Устройство для подвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания к турбине

(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО Д ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ преимущественно к турбоком дува, содержащее кольцевую положенную перед входным а бины, и выпускные каналы ци торых стенки, ограничивающ ЛЯ ПОДВОДА ДВИГАТЕЛЯ К ТУРБИНЕ, прессору надполость, расппаратом турлиндров, у коие их выходГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Харьковский ордена Ленина авиный институт им. Н. Е. Жуковского(56) Авторское свидетельство СССР709826, кл. Г 02 В 37/02, 980. ные сечения, ориентированы по касательнои к кольцевой полостй, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности использования энергии отработавших газов в турбине путем исключения передачи волновых возмущений и перетекании газов из кольцевой полости в выпускные каналы, оно снабжено свободно поворачивающимися на осях заслонками с упором о стенки, ограничивающие выходные сечения выпускных каналов, причем заслонки установлены в сты. ках каналов с кольцевой полостью.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения шума при работе заслонок, каждая заслонка выполнена размером меньше размера выходного сечения выпускного канала на 0,1 - О,5 мм по кон- Я туру и на ее оси установлен подпружиненный упор-ограничитель хода заслонки.1254184 ВодА Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, и может быть применено в устройствах для подвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания к турбине турбокомпрессора наддува,Цель изобретения - повышение эффективности использования энергии отработавших газов в турбине путем исключения передачи волновых возмущений и перетекания газов из кольцевой полости в выпускные каналы цилиндров двигателя.На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Л на фиг. 2; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 1 (с подпружиненным упором); на фиг, 5 - вид Б на фиг. 4.Устройство содержит кольцевую полость 1, выпускные каналы 2 цилиндров 3, свободно поворачивающиеся на осях 4 заслонки 5 с упором о стенки 6, ограничивающие выходные сечения 7 выпускных каналов 2, и 20 подпружиненный упор-ограничитель 8 хода заслонки 5. Кольцевая полость 1 расположена перед входным аппаратом 9 турбины. Выполненные каналы 2 цилиндров 3 ориентированы по касательной к кольцевой полости 1. Заслонки 5 установлены в стыках каналов 2 с кольцевой полостью 1. Каждая заслонка 5 выполнена размером меньше размера выходного сечения 7 выпускного канала 2 на 0,1 - 0,15 мм по контуру. Подпружиненный упор-ограничитель 8 хода ЗО заслонки 5 установлен на ее оси 4.Устройство работает следующим образом.При открытии выпускных оргагнзв цилиндров 3 давление в выпускных каналах 2 возрастает до величины, значительно превышающей среднее давление в кольцевой полости . Под действием перепада давлений заслонки Г попеременно открываются и отработавшие газы выходят в кольцевую полость 1. Одновременно с открытием выпускных органов в соотзегствующем канале 2 возникает ударная волна, которая также проходит в кольцевую полость 1, Частично ударная волна отражается от выходного сечения 7 канала 2 и уходит обратно к цилиндру 3. За отраженной ударной волной следует волна разрежения, которая старается увлечь газ из кольцевой полости 1, в канал 2. Однако свободно поворачивающаяся на оси 4 заслонка 5 является своеобразным демпфером, ослабляющим прямую ударную волну, выходящую в кольцевую полость 1, Поэтому волновые возмущения попадают в кольцевую полость 1 и во входной аппарат 9 ослабленными, что благоприятно сказывается на работе турбины и соседних цилиндров. Ослабленными получаются и отраженная ударная волна и волна разрежения, и газ слабее увлекается ею в канал 2. Заслонка 5 препятствует попаданию в канал 2 волновых возмущений, проникаюших в полость 1 из выпускных каналов 2 других цилиндров.При движении поршня в цилиндре вниз и при открытом выпускном органе давление в канале 2 падает до значения ниже среднего давления в полости 1, Под действием такого перепада давлений и скоростного потока в кольцевой полости 1 заслонка 5 прижимается к упору в виде стенки 6 и перекрывает выходное сечение, препятствуя перетеканию газа из кольцевой полости 1 в канал 2 и прохождению в этот канал волновых возмущений, возбужденных в соседних каналах. При повторном открытии выпускного органа цилиндра истечение отработавших газов происходит в спокойную среду пониженного давления в канале 2, что способствует уменьшению насосных потерь в цилиндрах и увеличению полезной работы двигателя. Для уменьшения шума при работе заслонок 5 каждого из них выполняют размером меньше размера выходного сечения канала 2 и снабжают подпружиненным упором-ограничителем 8 хода заслонки 5.Редактор Е. К Заказ 4701/38В ИИПИ Государственн по делам изобрете35, Москва, Ж - 35, ППП Патент, г. У го комитета й и открыт аушская на 6 жгород, ул. П Корректор С. ЧернПодписноеСССР