Нейтрализатор-глушитель-отопитель

 

Сущность изобретения: устройство содержит многозаходный спиральный газовоздушный теплообменник с газовыми и воздушными трактами, камерой сгорания 4 и щелевыми соплами. Количество трактов и сопл соответствует числу заходов теплообменника . По торцам теплообменник замкнут полыми двухстепенными крышками б и 7, в передней из которых имеется газовпускной патрубок 8, а в задней - свеча зажигания 9 и жаровые трубы 10, активная часть которых находится в камере сгорания. Замкнутое расширенное начало 11 воздушного тракта через отверстия 12 во внутренних стенках торцовых крышек 6 и 7 соединено с их герметичными полостями 13. Каждая крышка 6 и 7 имеет подсоединительный штуцер 14. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4748463/06 (22) 12.10.89 (46) 23.10.92. Бюл. ¹ 39 (75) Е.А.Шувалов, Н,П.Черпак, Ф.А,Серый и

С.Е.Шувалов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1719672, кл. F 01 N 3/10, 1989. (54) Н ЕЙТРАЛ И ЗАТОР-ГЛУШИТЕЛЬ-0ТОПИТЕЛЬ (57) Сущность изобретения: устройство содержит многозаходный спиральный газовоздушный теплообменник с газовыми и воздушными трактами, камерой сгорания 4

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам снижения токсичности отработавших газов двигателя внутреннего сгорания.

Известен нейтрализатор-глушительотопитель, содержащий однозахадный спиральный газовоздушный теплообменник с газовым и воздушным трактами. закрытый с торцов полыми крышками с внутренней и наружной стенками и образующий камеру сгорания, в которой размещены свеча зажигания и воздушное сопло.

Существенным недостатком известного устройства является однозаходность спирали газовоздушного теплообменника, включающая лишь один газовый и воздушный тракт, одно воздушное сопло. Такая конструкция теплообменника содержит не достаточно высокую поверхность теплообмена, что ухудшает теплотехнические возможности устройства, а также не обеспечивает равномерного насыщения газового потока кислородом воздуха в поперечном сечении,, Я „, 1770591 À1 (я)5 F 01 N 3/10 и.щелевыми соплами. Количество трактов и сопл соответствует числу заходов теплообменника. По торцам теплообменник замкнут полыми двухстепенными крышками 6 и

7, в передней из которых имеется газовпускной патрубок 8, а в задней — свеча зажигания 9 и жаровые трубы 10, активная часть которых находится в камере сгорания. Замкнутое расширенное начало 11 воздушного тракта через отверстия 12 во внутренних стенках торцовых крышек 6 и 7 соединено с их герметичными полостями 13. Каждая крышка 6 и 7 имеет подсоединительный штуцер 14. 2 ил, камеры сгорания. Все это в совокупности значительно снижает эффективность известного устройства.

Целью изобретения является повышение эффективности.

Поставленная цель достигается тем, что его газовоздушный теплообменник выполнен многозаходным и снабжен по меньшей мере одним дополнительным газовым трактом и одним дополнительным воздушным трактом с соплом, размещенным в камере сгорания.

На фиг.1 изображен продольный разрез нейтрализатора; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит многозаходный спиральный газовоздушный теплообменник 1 (на чертеже изображен двухзаходн ый) с газовыми 2 и воздушными 3 трактами, камеру сгорания 4, образованную контуром конечных участков воздушных трактов 3 внутри теплообменника 1, щелевые сопла 5, являющиеся открытым окончанием воздуш1770591 ся в атмосферу

15

45 ных трактов 3 в камере сгорания 4. Количество газовых 2, воздушнь1х 3 трактов и сопл

5 соответственно равно числу заходов спирали газовоэдушного теплообменника 1.

Поверхность теплообменника многоэаходного спирального теплообменника 1 по сравнению с однозаходным возрастает в и раз, где и колИчество заходов.

Воздушные со оВ Ь в,камере сгорания

4 размещены равномерно по окружности, Суммарное сечение газовых 2 и воздушных

3 трактов многозаходного теплообменника

1 принято равным сечению соответствующих трактов однозаходйого теплообменника, По торцам газовоздушный теплаобменник 1 Замкнут полыми двухстенными крышками 6 и 7, передняя из которых имеет гаэовпускной патрубок 8, à в задней закреплена свеча зажигания 9 и V-образные жаро-. вые трубы 10. Замкнутое расширенное начало 11 каждого воздушного тракта 3 че- . рез отверстия 12 во внутренних стенках крышек 6 и 7 соединено с их герметичными полостями 13. Каждая торцовая крышка 6 и

7 имеет штуцер 14 для подвода воздуха из сети в ее полость 13.

Устройство работает следующим образом, Токсичный газ иэ д.в.с через гаэовпускной патрубок 8 передней торцовой крышки

6 аксиально поступает непосредственно в камеру сгорания 4, куда одновременно подается воздух по следующим каналам: штуцеры 14, полости 13 крышек 6 и 7, отверстия

12 в их внутренних стенках, замкнутые расширенные начала 11 воздушных трактов 3, воздушные тракты 3, щелевые сопла 5. В камере сгорания 4 токсичный газ смешивается с воздухом. Причем качество горючей смеси зависит от равномерности насыщения газа кислородом воздуха. т.е. пропорционально количеству щелевых сопел 5, определяемых числом заходов и равномерностью их размещения в камере сгорания 4.

Высококачественная горючая смесь воспламеняется свечой зажигания 9 и полностью сгорает, нейтрализуясь. Обезвреженный газ из камеры сгорания 4 поступает в газовые тракты 2, изменив направление на

90 от аксиального в камере сгорания 4 до поперечного в газовых трактах 2 с центробежной закруткой в их витках, что нарушает симметричность звуковых колебаний, откуда газ с низким уровнем шума выбрасываетПри движении в газовых трактах 2 горячий газ, отдавая через стенки газовоздушного теплообменника 1 тепло движущемуся навстречу по воздушным трактам 3 холодному воздуху, охлаждается, в то время как воздух от газа нагревается и горячим поступает в камеру сгорания 4. Благодаря наличию разветвленной поверхности теплообмена в многозаходном теплообменнике происходит интенсивный теплообмен между газом и воздухом, что дополнительно интенсифицирует процесс горения смеси, позволяет нейтрализовать токсичный газ даже с низким содержанием горючих составляющих, а кроме того генерировать дополнительную тепловую энергию для ее утилизации с помощью жаровых труб 10 путем подачи в них воздуха. Горячий воздух из жаровых труб 10 направляется для целей обогрева в холодное время систем автомобиля, Сопротивление газовых и воздушных трактов многозаходного устройства идентично сопротивлению соответствующих трактов однозаходного устройства благодаря эквивалентности их сечений

Формула изобретения

Нейтрализатор-глушитель-отопитель, содержащий спиральный газовоздушный теплообменник с газовым и воздушным трактами, закрытый с торцов полыми крышками с внутренней и наружной стенками и образующий камеру сгорания, в которой размещены свеча зажигания и воздушное сопло,отлича ющийс я тем, что, с целью повышения эффективности, газовоздушный теплообменник выполнен многозаходным и снабжен по меньшей мере одним дополнительным газовым трактом и одним дополнительным воздушным трактом с соплом, размещенным в камере сгорания.

1770591

Фиг!

Редактор

Заказ 3724 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Составитель О.Немцов

Техред М.Моргентал КоРРектоР Е.Папп

1 ф