Ротор волнового обменника давления

6 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 19) (11)(51)5 Р 04 Р 11 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕЛЬСТВУ А ВТОРСКОМУ СВ иностроител Г. Рыбальченш 80, кл. 417 вОТОР ВОЕНИЯзоб ретениечастностиобменникоявляется и(54) Р ДАВЛ (57) И нию, в новых тения Л НОВ БМЕННИ к машиностроеам роторов волЦелью изобре- КПД путем сни относитс устройстдавленивышение ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Ворошиловградский мный институт(56) Патент США329131966. 2жения гидравлических потерь. Ротор волнового обменника давления содержит периферийный и внутренний цилиндры 1 и 2, продольные перегородки 3, разделяющие кольцевой зазор между цилиндрами 1 и 2 на напорообменные ячейки. Число перегородок 3 выполнено четным, в средней части каждой второй выполнены выемка с образованием косых внутренних срезов 5 по всей длине перегородки 3, расположенных под острым углом к внутренему цилиндру 2. Устранение средней части каждой второй перегородки 3 позволяет объединить две смежные ячейки в одну на основном участке ячейки. Благодаря такому объединению снижаются потери энергии волн возмущения, что способствует повышению КПД обменных процессов, 3 илИзобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам роторов волновых обменников давления, используемых в качестве устройств для поддува двигателя внутреннего сгорания.Цель изобретения - повышение КПД путем снижения гидравлических потерь в роторе волнового обменника.На фиг. 1 представлен ротор, вид в аксонометрии; на фиг. 2 - развертка ротора по среднему диаметру относительно окна подвода рабочей среды; на фиг. 3 - узел 1 на фиг, 2,Ротор волнового обменника давления содержит периферийный 1 и внутренний 2 цилиндры, продольные перегородки 3, разделяющие кольцевой зазор между цилиндрами 1 и 2 на напорообменные ячейки 4, число перегородок 3 - четное, в средней части каждой второй выполнена выемка с образованием косых внутренних срезов 5 по всей длине перегородки 3, расположенных под острым углом к внутреннему цилиндру 2.На фиг. 2 направление вращения ротора показано стрелкой, область местного отрыва потока в ячейке 4 в начальный период ее подключения к окну 6 подвода сжимающего газа обозначена й Пунктирными линиями Р 1 и Р 2 показаны фронты волн давления в смежных ячейках, разделенных между собой усеченной перегородкой 3.При подключении напорообменной ячейки 4 к окну 6 подвода сжимающего газа в период, когда ее входное отверстие частично защемлено, резко расширяется поток газа с образованием области местного (водоворотного) отрыва й Величина отрывной области и связанные с ней потери резкого расширения зависят от величины скачка площади на входе в ячейку 4. Уменьшением расстояния между перегородками 3 путем увеличения их количества достигается уменьшение скачка площади и подавление области местного отрыва й входного участка. При этом сокращается период переходного процесса подключения ячейки 4 к окну 6, вследствие чего уменьшается зона перемешивания сжимающего газа и сжимаемого воздуха в ячейке 4. Распространяющийся от окна 6 фронт Рволны давления в первой (по направлению вращения ротора) из двух смежных ячеек 4, разделенных между собой усеченной перегородкой 3, нес олько опережает фронт Р волны давления во второй смежной ячейке 4.Поэтому при достижении фронтом г"1 первой волны давления косого среза 5 усеченной перегородки 3 вследствие кратковременного перепада давлений на нем происходит перетекание части рабочей среды из первой смежной ячейки 4 во вторую. Благодаря тому, что срез 5 расположен под острым углом к поверхности внутреннего цилиндра 2, происходит постепенное перетекание среды и выравнивание давления газа между этими ячейками 4. Это способствует уменьшению потерь при слиянии потоков на внутреннем срезе 5 усеченной перегородки 3.Аналогичная картина имеет место и припоступлении воздуха в ячейку 4 с правого конца при ее подключении к окну 6 подвода свежего воздуха (не показано), В средней части каждая пара смежных ячеек 4 образует общий канал, на протяжении которого влияние пограничного слоя и трения о стенки перегородок 3 уменьшается. Помимо уменьшения распределенных потерь на трение, на участке объединения смежных ячеек 4 достигается уменьшение подогрева сжимаемого воздуха от стенок перегородок 3, что является целесообразным с точки зрения ЗО повышения плотности наддувочного воздуха.формула изобретенияРотор волнового обменника давления,содержащий переферийный и внутренний циЗ 5 линдры, а также продольные перегородки,разделяющие кольцевой зазор между цилиндрами на напорообменные ячейки, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем снижения гидравлических потерь, число перегородок выполнено четным, а в средней части каждой второй перегородки выполнена выемка с образованием косых внутренних срезов по всей длине перегородки, расположенных под острым углом квнутреннему цилиндру.Составитель А. ПавловРедактор Л. Пчелинская Техред А. Кравчук Корректор Н. РенскаяЗаказ 1133 Тираж 367 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1