газовый тракт

Формула изобретения

1. Газовый тракт, содержащий металлический корпус, облицованный изнутри последовательно теплозащитным покрытием и эрозионностойким пластмассовым материалом, отличающийся тем, что в эрозионностойком пластмассовом материале выполнены сквозные отверстия.

2. Тракт по п.1, отличающийся тем, что оси сквозных отверстий расположены перпендикулярно поверхности эрозионностойкого пластмассового материала.

3. Тракт по п.1, отличающийся тем, что сквозные отверстия расположены равномерно на поверхности эрозионностойкого пластмассового материала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения и направлено на совершенствование конструкций газовых трактов, работающих в условиях высоких температур и переменных давлений.

Известна конструкция газораспределительного клапана, в котором газовый тракт выполнен из металла (патент США N 3520479, МКИ B 64 C 5/14, 1970 г.).

Недостаток этой конструкции состоит в том, что при работе в условиях высоких температур и давлений газовый тракт после прогрева может разрушиться.

Известна конструкция для горячего газа, в котором корпус клапана изнутри защищен теплозащитным материалом (патент США N 3276466, НКИ 137-339, 1966 г. ).

Недостаток этой конструкции состоит в том, что при высоких скоростях потока в газовом тракте теплозащитный материал может быть подвергнут эрозионному уносу. Для предотвращения уноса необходимо устанавливать экран из эрозионно стойкого материала типа пластмассы.

Задачей изобретения является увеличение надежности работы газового тракта, работающего в условиях высоких температур и резкого изменения давления газа.

Необходимый технический результат достигается тем, что в газовом тракте, облицованном изнутри последовательно теплозащитным покрытием и эрозионно стойким пластмассовым материалом, в эрозионно стойком пластмассовом материале выполнены сквозные отверстия, оси которых расположены перпендикулярно поверхности эрозионно стойкого пластмассового материала, а сквозные отверстия расположены равномерно на поверхности эрозионно стойкого пластмассового материала.

На приведенном чертеже изображен газовый тракт.

Газовый тракт содержит металлический корпус 1, облицованный изнутри последовательно теплозащитным покрытием 2 типа резины и эрозионно стойким пластмассовым материалом 3 (Г.И. Назаров, В.В. Сушкин. "Теплостойкие пластмассы", справочник, Москва, Машиностроение, 1980 г.). В эрозионно стойком пластмассовом материале 3 выполнены сквозные отверстия 4, оси 5 которых могут быть расположены перпендикулярно поверхности 6 эрозионно стойкого пластмассового материала 3. Отверстия 4 могут быть также расположены равномерно по поверхности 6.

Во время работы высокотемпературный газ (T = 1200 K, P = 2 - 10 МПа) течет по газовому тракту и при прогреве эрозионно стойкий пластмассовый материал коксуется, из него уходит связующее и каркас наполняется давлением газа. Если в газовом тракте сначала высокое давление, то газ уходит в поры и затем при резком снижении давления стремится из пор вырваться наружу, что может привести к разрушению эрозионно стойкого пластмассового материала 3 (подтверждено результатами испытаний). Наличие сквозных отверстий 4 обеспечивает более свободный выход газа, что резко снижает вероятность разрушения. Расположение осей 5 отверстий 4 перпендикулярно поверхности 6 уменьшает путь выхода газа из пор, что также увеличивает надежность работы. Расположение отверстий 4 равномерно по поверхности обеспечивает одинаковую надежность работы. Отверстия 4 обычно выполняются величиной 0,5 - 1,5 мм, что исключает эрозионный унос теплозащитного материала 2. Количество отверстий 4 и их плотность зависят от температуры газа и градиента изменения давления.

Таким образом, как видно из вышеизложенного, предложенная конструкция газового тракта увеличивает надежность его работы.