УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ВОЗДУХА

Полезная модель относится к области двигателестроения, в частности к устройствам для подогрева воздуха в двигателе внутреннего сгорания.
Известно устройство для подогрева воздуха в двигателе внутреннего сгорания, содержащие впускную трубу с углублением под свечу накаливания, имеющую предохранительный кожух с отверстиями для прохода воздуха. [1].
Однако известное устройство вследствие несовершенной формы углубления под свечу накаливания и недостаточного смешивания прогретого воздуха, имеет низкую эффективность работы.
Наиболее близким устройством к предлагаемой полезной модели является устройство для подогрева воздуха в двигателе внутреннего сгорания, состоящее из впускной трубы с углублением под свечу накаливания, расширяющимся по ходу воздуха, и имеющим подпорный экран, расположенный за предохранительным кожухом свечи накаливания перпендикулярно направлению потока; свечи накаливания с предохранительным кожухом [2].
Недостаточная эффективность данного устройства обусловлена малым КПД и сложностью запуска из-за сжигания свечой большого количества кислорода в поступающем воздухе.
Цель полезной модели - повышение надежности воспламенения топлива и понижение порога температуры гарантированного запуска двигателя.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для подогрева воздуха в двигателе внутреннего сгорания, состоящем из впускной трубы с углублением под свечу накаливания, расширяющимся по ходу воздуха, и имеющим подпорный экран, расположенный за предохранительным кожухом свечи накаливания перпендикулярно направлению потока; свечи накаливания с предохранительным кожухом, штуцера для подвода топлива и клеммы подключения электронагревательного элемента, вовнутрь трубы посадкой с натягом установлен узел, состоящий из двух соединенных стяжным винтом пластин, отделенных одна от другой проставкой в виде втулки на расстояние, определяемое внутренним диаметром впускной трубы расположенных параллельно продольной оси трубы в области горения факела так, чтобы пламя при работе свечи распространялось между пластинами, а пространство от наружной стороны каждой пластины до стенки трубы оставалось изолированным от пламени и свободным для поступления кислорода, позволяющих за счет их разогрева факелом свечи значительно увеличить площадь теплоотдачи, а образование зон, в которых не сгорает кислород, увеличивает надежность воспламенения топлива и запуска двигателя.
На фигуре 1 представлено предлагаемое устройство в продольном разрезе; на фигуре 2 - то же в поперечном разрезе.
Устройство содержит расположенную во впускной трубе 1 двигателя внутреннего сгорания свечу накаливания 2 со штуцером 3 для подвода топлива к электронагревательному элементу 4, который имеет открытый с торца предохранительный кожух 5, в боковой стенке которого выполнены отверстия 6 для прохода воздуха. Свеча накаливания 2 ввернута в прилив 7 углубления 8 впускной трубы 1 таким образом, что предохранительный кожух 5 размещается в углублении по крайней мере до половины своей высоты. Углубление выполнено расширяющимся по ходу воздуха (направление указано стрелкой А) и имеет подпорным экран 9, расположенный за предохранительным кожухом 5 перпендикулярно направлению потока. Торцовая кромка подпорного экрана 9 не выходит за пределы внутреннего диаметра впускной трубы 1. Отверстия 6 в предохранительном кожухе 5 свечи накаливания 6 расположены в пределах высоты подпорного экрана 9, пластины 10 соединены стяжным винтом 11 и отделены одна от другой проставкой 12 в виде втулки на расстояние, определяемое внутренним диаметром впускной трубы 1 расположенных параллельно продольной оси трубы 1 в области горения факела так, чтобы пламя при работе свечи 2 распространялось между пластинами 10, а пространство от наружной стороны каждой пластины 10 до стенки трубы 1
оставалось изолированным от пламени и свободным для поступления кислорода.
Воздух, поступающий во впускную трубу 1, проходит через пластины 10, разогретые факелом, часть воздуха попадает в углубление 8, обтекает предохранительный кожух 5 свечи накаливания и через отверстия 6 проходит к электронагревательному элементу 4. Подпорный экран 9 замедляет скорость воздуха, обеспечивая поступление его части через отверстия к электронагревательному элементу 4, где воздух, перемешиваясь с подводимым через штуцер 3 топливом, обеспечивает интенсивность горения пламени.
Продукты сгорания выходят через открытый конец предохранительного кожуха 5 и отдают дополнительное тепло воздуху, уже разогретому пластинами 10, идущему по впускной трубе 1 к цилиндрам двигателя. Воздух, прогретый и обогащенный кислородом, поступающий через отделенные от открытого пламени каналы 13, после прохождения пластин 10 смешивается с воздухом, прогретым факелом свечи и продуктами сгорания.
После запуска двигателя и отключения устройства воздух продолжает некоторое время прогреваться за счет теплоемкости материала пластин 10.
Таким образом, реализация предлагаемой полезной модели позволяет увеличить площадь поверхности, отдающей тепло впускному воздуху, повысить надежность воспламенения топлива свечей накаливания и устойчивость его горения за счет образования зон поступающего воздуха, в
которых не сгорает кислород, чем понижается порог температур гарантированного запуска двигателя.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №714036, кл. F02N 17/02, 1974 г.
2. Авторское свидетельство СССР №973910, кл. F02N 17/04, 1982 г