КАТАЛИТИЧЕСКИЙ ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и двигателестроения, и может быть использована в камерах сгорания воздушно-реактивных двигателей для воспламенения топлива в потоке.
Известен каталитический воспламенитель для поджигания топлива в потоке воздуха, содержащий каталитический реактор, включающий корпус с размещенным в нем катализатором, снабженный коническим стабилизатором, входным отверстием и выходным соплом. Подача топлива в известном устройстве осуществляется через форсунку, расположенную на определенном расстоянии от каталитического реактора. Катализатор выполнен из свернутой в рулон сетки, изготовленной из платины или ее сплавов (патент США №3355885, МПК F02C 7/264, опубл. 05.12.1967).
Недостатком данного технического решения является малая мощность факела на выходе из каталитического реактора, ограниченная массой катализатора из платины.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является каталитический воспламенитель, содержащий корпус воспламенителя с расположенными по его оси топливной форсункой и каталитическим реактором, включающим корпус, одно или несколько входных отверстий, катализатор, выходное сопло и конический стабилизатор. Между корпусом каталитического реактора и корпусом воспламенителя выполнена кольцевая щель для подвода топливовоздушной смеси к кромке конического стабилизатора, а катализатор выполнен в форме продольно гофрированной сетки из платиносодержащего материала, изолированной от корпуса каталитического реактора керамической втулкой. (RU 2232349, МПК F23R 3/40, F02C 7/264, опубл. 10.07.2004 - прототип).
Недостатком каталитического воспламенителя, взятого за прототип, является ограниченные пределы стабилизации пламени по скорости потока.
Задачей, на решение которой направлено настоящее полезная модель, является увеличение поджигающей способности факела и повышение устойчивости горения при высоких скоростях потока набегающей топливовоздушной смеси.
Решение поставленной задачи достигается за счет того, что каталитический воспламенитель, содержащий корпус воспламенителя с расположенными по его оси топливной форсункой и каталитическим реактором, образующим с корпусом воспламенителя кольцевую щель, причем в каталитическом реакторе, снабженном коническим стабилизатором, расположен катализатор, согласно полезной модели катализатор состоит из завихрителя, покрытого каталитическим материалом и вихревой камеры.
Кроме того каталитический реактор выполнен из прессованной сетки и каталитический материал состоит из платиноидов.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
На чертеже схематично представлен вариант каталитического воспламенителя, где:
1 - корпус воспламенителя, 2 - топливная форсунка, каталитический реактор, в котором расположен катализатор, состоящий из: 3 - лопаточного завихрителя, 4 - вихревой камеры, каталитический реактор снабжен 5 - коническим стабилизатором, 6 - кольцевая щель.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
При подаче топлива через форсунку 2 в поток газа, поступающего на вход каталитического пускового устройства, внутри корпуса воспламенителя 1 образуется топливовоздушная смесь, часть которой через лопаточный завихритель 3, покрытый каталитическим материалом, поступает в вихревую камеру 4, что приводит к появлению в вихревой камере первичного очага горения. Оставшаяся часть топливовоздушной смеси через кольцевую щель 6 поступает к завихрителю, цилиндрической вихревой камере и коническому стабилизатору, изготовленным из прессованной профилированной сетки, и воспламеняется от первичного очага горения, создавая более мощный вторичный очаг горения.