SU1601455A1 - Pulsing gas generator - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к энергетике и предназначено дл  применени  преимущественно в отопительных установках, используемых дл  обогрева производственных сооружений в сельском хоз йстве, строительстве и др. Пульсирующий газогенератор содержит камеру 1 сгорани  с полостью дл  испарени  топлива, топливоподающий узел 2, каналы 4,5, соедин ющие входной 6 и выходной 7 открытые торцы камеры 1 сгорани . Каналы 4,5 образованы двум  коническими тарельчатыми элементами 8,9 с коническими насадками 10,11 в центральных част х и диском 12, в центре которого расположена камера сгорани , выполненна  в форме конуса с двойными стенками, образующими испарительную камеру 13. Топливоподающий узел 2 установлен на входе газогенератора и подключен посредством трубопровода 14 к полости пульсирующего давлени , расположенной в зоне входного торца 6 камеры 1 сгорани , а углы конусности насадков 10,11 и камеры сгорани  последовательно уменьшаютс  от входа к выходу газогенератора. 2 ил.The invention relates to power engineering and is intended for use primarily in heating installations used for heating industrial facilities in agriculture, construction, etc. The pulsating gas generator contains a combustion chamber 1 with a cavity for evaporating fuel, a fuel injection unit 2, channels 4.5, connecting input 6 and output 7 open ends of the combustion chamber 1. Channels 4.5 are formed by two conical disc elements 8.9 with conical nozzles 10.11 in the central parts and a disk 12, in the center of which there is a combustion chamber made in the form of a cone with double walls forming the evaporation chamber 13. The fuel supply unit 2 is installed at the inlet of the gas generator and connected via a pipe 14 to the pulsating pressure cavity located in the zone of the inlet end 6 of the combustion chamber 1, and the taper angles of the nozzles 10,11 and the combustion chamber are successively reduced from the inlet to the outlet ha ogeneratora. 2 Il.

Description

ФигЛFy

Изобретение относитс  к энергетике и предназначено дл  применени  преимущест- BieHHo в отопительных установках, используемых дл  обогрева производственных сооружений в сельском хоз йстве, строительстве и др.The invention relates to the power industry and is intended for use of the BieHHo advantages in heating installations used for heating production facilities in agriculture, construction, etc.

Цель изобретени  - повышение качестваThe purpose of the invention is to improve the quality

сжигани  топлива.burning fuel.

На фиг. 1 изображен газогенератор, фодольный разрез; на фиг. 2 - топливо- г|одающий узел газогенератора, i Пульсирующий газогенератор содержит Камеру 1 сгорани  с полостью дл  испаре- йи  топлива, топливоподающий узел 2 с | ||ембранным регул тором, источник 3 подачи Ьоздуха, каналы 4 и 5, соедин ющие вход- йой 6 и выходной 7 открытые торцы каме- 1 сгорани . Каналы 4 и 5 образованы Двум  коническими тарельчатыми элемента- liiH 8 и 9 с коническими насадками 10 и 1 i центральных част х и диском 12, в центре Которого расположена камера 1 сгорани , выполненна  в форме конуса с двойными стенками, образующими испарительную ка- Йеру 13, топливоподающий узел 2 установлен на входе газогенератора и подклю- iieH посредством трубопровода 14 к полости Пульсирующего давлени , расположенной в Цне входного торца б камеры 1 сгорани , углы конусности насадков 10 и 11 и каме- ы 1 сгорани  последовательно уменьшаютс  рт, входа к выходу газогенератора. На тарельчатом элементе 8 установлена выхлопна  4-руба 15, диск 12 имеет по периферии прива- ные треугольные ребра, которые удерживают его от осевого перемещени .FIG. 1 shows a gas generator, a fotaway incision; in fig. 2 - fuel supply unit of a gas generator, i Pulsating gas generator contains a Combustion Chamber 1 with a cavity for evaporation of fuel, fuel supply unit 2 s | || by the diaphragm regulator, air supply source 3, air, channels 4 and 5, which connect the open ends of the combustion chamber - 1 and the combustion chamber with input 6 and output 7. Channels 4 and 5 are formed by two conical disc elements - liiH 8 and 9 with conical nozzles 10 and 1 i central parts and a disk 12, in the center of which there is a combustion chamber 1, made in the form of a cone with double walls forming an evaporative cannula 13 , the fuel supply unit 2 is installed at the inlet of the gas generator and the iieH connection via a pipeline 14 to the pulsating pressure cavity located in Zna of the inlet end b of the combustion chamber 1, the taper angles of the nozzles 10 and 11 and chamber 1 of the combustion Exit the gasifier. A 4-pipe exhaust 15 is installed on the disc element 8, the disk 12 has welded triangular fins around the periphery that keep it from axial movement.

Топливоподающий узел 2 представл ет особой мембранный насос и содержит мембрану 16, зажатую между пластинами 17 и 18 по наружному контуру, в центре расположенную пружину 19, обратные клапаны 20 и 21, штуцер 22, через который всасываетс  топливо, штуцер 23 дл  подачи горючего под давлением, штуцер 24 дл  подвода пульсирующего давлени  в полость 25, образованную между мембраной 16 и пластиной 17. Топливоподающий узел 2 также содержит крышку 26, в которой выполнена выемка 27. К штуцеру 23 присоединен трубопровод 28, подключенный к испарительной камере 13, кроме того, к последней подключен изогнутый трубопровод 29 со струйной форсункой на конце, расположенной во входном торце 6 камеры 1 сгорани . Пульсирующий газогенератор работает следующим образом.The fuel supply unit 2 is a special diaphragm pump and contains a membrane 16 sandwiched between the plates 17 and 18 along the outer loop, located in the center of the spring 19, check valves 20 and 21, fitting 22 through which fuel is sucked in, fitting 23 for supplying fuel under pressure , a fitting 24 for supplying a pulsating pressure to the cavity 25 formed between the membrane 16 and the plate 17. The fuel supply unit 2 also includes a cover 26 in which a recess 27 is formed. A pipe 28 connected to the fitting 23 is connected to the evaporation chamber 13, e, the latter is connected to the curved line 29 with a jet nozzle at the end situated in the inlet end 6 the combustion chamber 1. Pulsating gas generator works as follows.

Дл  его запуска наливаетс  немного бензина или керосина в выемку 27 на верхней крыщке 26 и поджигаетс . Одновременно в топливоподающий узел 2 подаетс  горючее (сол р), которое заполн ет всю магистраль подачи горючего, в том числе и испарительную камеру 13, и по трубопроводу 29 со струйной форсункой на конце попадает на вход камеры 1 сгорани . Здесь горючее поджигаетс  пламенем бензина и го- рнт, участву  в прогреве газогенератора. После прогрева газогенератора из испарительной камеры 13 начинает поступать не жидкость, а испаренный сол р и газогенератор выходит на режим пульсирующего горени .To start it, some gasoline or kerosene is poured into the recess 27 on the top cover 26 and ignited. At the same time, fuel (salt) is supplied to the fuel injection unit 2, which fills the entire fuel supply line, including the evaporation chamber 13, and through line 29 with a jet nozzle at the end enters the entrance of the combustion chamber 1. Here the fuel is ignited by the flame of gasoline and the mountain, participating in the heating of the gas generator. After the heating of the gas generator from the evaporation chamber 13, it is not the liquid that begins to flow, but the evaporated salt and the gas generator goes into a pulsating combustion mode.

Топливоподающий узел 2 осуществл ет пульсирующую подачу горючего потрубопро- воду 28 в испарительную камеру 13. Порци  горючего, попада  в камеру 13, испар етс  от гор чих стенок, выходит по изогнутому трубопроводу 29 струей пара в камеру 1 сгорани  и сгорает в струе воздуха, подсасываемого из атмосферы через насадок 11. При сгорании происходит повышение давлени  и продукты сгорани  вместе с волной давлени  устремл ютс  на выход через насадок 10. Часть этой волны по каналам 4 и 5 возвращаетс  назад на вход 0 камеры 1 сгорани . Тарельчатые элементы 8 и 9 выполнены коническими так, что обеспечивают посто нство площади их проходного сечени . Это снижает гидравлические потери. Проход  по каналам 8 и 9, волна давлени  приходит ко входному торцу 6 ка- меры 1 сгорани  в период, коти.а расход испаренного горючего из трубопровода 29 достигает максимума. Сжима  горючую смесь воздуха и испаренного сол ра, обратна  волна давлени  обеспечивает повышение 0 коэффициента полезного действи  процесса горени .The fuel supply unit 2 pulsates the supply of combustible pipe 28 to the evaporation chamber 13. A portion of the fuel that enters the chamber 13 evaporates from the hot walls, flows through the bent pipe 29 into the combustion chamber 1 and burns in the stream of air drawn in from the atmosphere through nozzles 11. During combustion, an increase in pressure occurs and the combustion products, together with the pressure wave, rush out through nozzles 10. A part of this wave goes back through channels 4 and 5 to input 0 of combustion chamber 1. The disc elements 8 and 9 are made conical in such a way that they ensure the constancy of the area of their flow area. This reduces hydraulic losses. The passage through channels 8 and 9, the pressure wave arrives at the inlet end 6 of the combustion chamber 1 during the period when the evaporated fuel consumption from the pipeline 29 reaches its maximum. By compressing the combustible mixture of air and evaporated salt, the reverse pressure wave provides an increase of 0 of the efficiency of the combustion process.

При повышении давлени  в камере 1 сгорани  волны давлени  циркулируют по каналам 8 и 9 навстречу одна другой так, что во входном 6 и выходном 7 торцам каме- 35 ры 1 сгорани  одновременно то повышаетс , то понижаетс  давление. В период повышени  давлени  производитс  сжигание с максимальным расходом горючего, а при понижении давлени  величина его падает ниже атмосферного давлени , в результа- 40 .ре цего производитс  продувка камеры 1 сгорани  свежим воздухом, который всасываетс  через насадок 1LWhen the pressure in the combustion chamber 1 is increased, the pressure waves circulate through channels 8 and 9 towards each other so that at the inlet 6 and outlet 7 ends of the combustion chamber 35, at the same time, the pressure rises or decreases. During the period of increase in pressure, combustion is effected with a maximum fuel consumption, and when pressure decreases, its value falls below atmospheric pressure, as a result of which 40% of the combustion chamber 1 is blown out with fresh air, which is sucked through nozzle 1L

Топливоподающий узел 2 питаетс  сол - ром через щтуцер 22, который подводитс  по трубопроводу, например, из бака (не пока- заны). По трубопроводу 14 в полость 25 поступает пульсирующее давление. При уменьшении давлени  мембрана 16 прогибаетс  вверх, преодолева  усилие пружины 19, и вытесн ет порцию топлива через обратный 50 клапан 20, в то врем  как обратный клапан 21 закрываетс . При понижении давлени  на входе в камеру 1 сгорани  мембрана 16 прогибаетс  вниз, в результате чего клапан 20 закрываетс , а клапан 21 открываетс  и через него всасываетс  сол р изThe fuel supply unit 2 is supplied with salt through shtucer 22, which is supplied through a pipeline, for example, from a tank (not shown). The pipeline 14 in the cavity 25 receives a pulsating pressure. As the pressure decreases, the membrane 16 deflects upward, overcoming the force of the spring 19, and displaces a portion of the fuel through the non-return 50 valve 20, while the non-return valve 21 closes. When the pressure at the entrance to the combustion chamber 1 is lowered, the membrane 16 bends downward, as a result of which the valve 20 closes and the valve 21 opens and the salt p is sucked through it

55 бака.55 tank

Отбор пульсирующего давлени  дл  привода топливоподающего узла 2 производитс  из области, наход щейс  на некоторомThe selection of the pulsating pressure for driving the fuel supply unit 2 is made from an area located at a certain

рассто нии от входа в камеру I сгорани . Это позвол ет учесть быстродействие топли- воподающего узла 2 н подать горючее в наиболее выгодный период максимума давлени  в камере 1 сгорани . Расположение топливоподающего узла 2 на входе воздуха в газогенератор  вл етс  наиболее выгодным с точки зрени  минимальной длины трубопроводов 14 и 28, а также удобства запуска газогенератора.the distance from the entrance to the combustion chamber I. This makes it possible to take into account the speed of the fuel-supply unit 2 n to supply fuel during the most favorable period of maximum pressure in the combustion chamber 1. The location of the fuel supply unit 2 at the air inlet to the gas generator is most advantageous from the point of view of the minimum length of the pipes 14 and 28, as well as the convenience of starting the gas generator.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Пульсирующий газогенератор, содержащий камеру сгорани  с полостью дл  испытани  топлива, топливоподающий узел с мембранным регул тором, источник подачи воздуха, каналы, соедин ющие входной и вы0A pulsating gas generator containing a combustion chamber with a cavity for testing fuel, a fuel injection unit with a membrane regulator, an air supply source, channels connecting the inlet and outlet ходной открытые торцы камеры сгорани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сжигани  топлива, каналы, соедин ющие входной и выходной торцы камеры сгорани , образованы двум  коническими тарельчатыми элементами с коническими насадками в центральных част х и диском, в центре которого расположена камера сгорани , выполненна  в форме конуса с двойными стенками, образующими испарительную камеру, топливоподающий узел установлен на входе газогенератора и подключен посредством трубопровода к полости пульсирующего давлени , образованной в зоне входного торца камеры сгорани , а углы конусности насадков и камеры сгорани  последовательно уменьшаютс  от входа к выходу газогенератора.the inlet open ends of the combustion chamber, characterized in that, in order to improve the quality of fuel combustion, the channels connecting the inlet and outlet ends of the combustion chamber are formed by two conical disc elements with conical nozzles in the central parts and a disk in the center of which the combustion chamber is located , made in the form of a cone with double walls forming the evaporation chamber, the fuel injection unit is installed at the inlet of the gas generator and connected via a pipeline to the pulsating pressure cavity, about azovannoy at the input end of the combustor zone, and taper angles of the nozzles and the combustion chamber are reduced sequentially from upstream to downstream of the gas generator. 2222 Фиг. 2FIG. 2