Воздушно-реактивный двигатель

(57) Использование: авиадвигателестроение. Сущность изобретения: компрессор выполнен в виде газаструйнаго вихревого эжектора, камера смешения 2 кОторого образована цилиндрическим насадкам 4 воздухозаборного устройства и корпусомобечайкай 1 двигателя, внутри которой раэИзобретение атно активным установка двигателям, в основе го цикла которых испо ние воздуха в дви эжектирования и реци чего тела в полузамкн сится к ваз, преимуепрерывноьзуется ин атель сркуляции чтом цикле. душна-рещественного рабоче- дуцировапомощью асти рабоЦель изобретения - повышение КПД цикла, расширение диапазона режимов ра-. боты, улучшения габаритна-масцрых характеристик.Устройство непрерывного цикла и, следовательно, имеет больший расход воздуха и тягу, Непрерывные циклы производительнее, тише в работе, компактнее, с меньшим весом. Известная мцогорежимность вихревых эжекторов, на основе цикла которых выполнен двигатель, сообщает и двигателю многорежимнасть в работе,ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР)(56) Патент США М 3925опублик. 1975,мещена кольцевая камера сгорания 7 (КС) с кольцевой решеткой тан(енциальных сопел 5 на входе в камеру смешения. Поджатие и подвод воздуха в камеру сгорания осуществляется посредством радиально-осевого диффузара 6, размещенного на входе в осесимметричное сопла 8 с центральным телом 10 и спрямляющим аппаратом 9. Продукты сгорания из КС, поступающие через тангенциальныее сопла 5 в камеру смешения созда. ют устойчивый вихрь, который засасывает, йодогревает и сжимает наружный воздух, часть которого поступает на вход в КС, а другая часть через спрямляющий аппарат покидает двигатель, создавая реактивнуютягу. 1 ил. Повышение КПД цикла достигается несколькими факторами.Так, всасывание по оси в разреженный центр вихря и плавная раскрутка холостого потока на смешивание - .уменьшает потери на всасывание. В прототипе всасывание осуществляется с периферии к цент)у и центробежная сила вихря создает противодавление всасыванию. Степень сжатия вихревых эжекторов выше, чем прямоструйных, на основе которых работает прототип и известно, что от степени сжатия экономичность зависит в решающей степени.Иэ теории вихревых труб известно, что отвод газа из вращающегося вихря по центру и из периферии создает вихревой эффект Ранка, заключающийся в том, что на Сжатие в диффуэор с периферии поступает газ с большей кйнетической энергией, А это повышает степень сжатия и КПД работы1828512 Составитель И.БорисенкоТехред М,Моргентал Коррек Редактор Кравцо аэ 2368 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина диффузора, При этом уменьшается потребная часть газа, отбираемая в диффузор насжатие и большая часть газа направляетсяв сопло для срабатывания в полезную работу,Компактность установки снижает гид. равлические потери на трение. Все факторыдополняют друг друга и существенно повышают КПД цикла,На чертеже изображена схема ВРД вразрезе,ВРД содержит обечайку 1, образующуюкамеру смешения 2, входное устройство, содержащее диафрагму 3 и трубу 4, смонтированную в диафрагме, решетка из активныхсопел 5, смонтированных снаружи камерысмешения тангенциально на ее входе, радиально-осевой или радиальный, напримербеэлопаточный (щелевой) диффузор 6; смонтированный снаружи камеры смешения 2 наее выходе, камеру сгорания 7, выполненнуюв обечайках диффузора 6 снаружи камеры.смешения 2, и на входе в активные сопла 5.Выходное сопло 8 содержит спрямляющийаппарат 9 на входе и, подвижное по оси,центральное тело 10.Активные сопла срабатывают высокотемпературный газ и высокоскоростнымитангенциальными струями создается вихрьв камере смешения 2. Энергия импульсасопл аккумулируется в вихре. Внутри вихрясоздается разрежение и через трубу 4 воздух засасывается по оси внутрь двигателя.Суммарный поток на выходе разделяется надве части: одна меньшая часть поступает вдиффуэор 6, сжимается и поступает в камеру сгорания 7, куда подается топливо и происходит процесс горения, Высокотемпера-.турный газ поступает в активные сопла 5, срабатывает подведенный. теплоперепад и за счет полученной энергии импульса в со плах 5 поддерживается вращение вихря.Другая часть суммарного потока на выходе из камеры смешения 2 поступает в спрямляющий аппарат 9, раскручивается и выходит через сопло 8, Реактивная тяга создается в 10 спрямляющем аппарате 9 и в сопле 8, Центральное тело 10 перемещается по оси, изменяет критическое сечение сопла 8 для оптимальной работы на всех режимах. 15 Формула изобретенияВоздушно-реактивный двигатель, со. держащий входной безлопаточный радиально-осевой диффузор, кольцевую камеру сгорания, расположенную в обечайке двига теля, вихревую камеру смешения, выходноереактивное сопло с центральным телом и со спрямляющим аппаратом, перепускной канал для забора воздуха в камеру сгорания в сечении перед соплом, о т л и ч а ю щ и й -.25 с я тем, что, с целью повышения КПД, расширения диапазона режимов работы, улучщения габаритно-массовых характеристик и регенеративного подогрева воздуха на входе в камеру сгорания, входной диффузор 30 снабжен цилиндрическим насадком, скрепленным с выходным сечением камеры сгорания диафрагмой, на выходе из камеры сгорания и входе в камеру смешения тангенциально к оси установлены активные сопла, 35 а центральное тело сопла установлено пооси двигателя с возможностью перемещения.