воздушному коробу резонансная труба прикреплена при помощи цен-
трирующего устройства
4
. Резонансная труба охлаждалась воздухом,
двигающимся по кольцевому зазору, образованному резонансной тру-
бой и кожухом. Вентилятор В1 и воздушный короб
3
установлены на
стойках, которые приварены к основанию. Газовоздушная смесь под-
жигалась искровой автомобильной свечой, которая запитывалась от
индукционной катушки, располагаемой в блоке управления БУ. После
воспламенения смеси зажигание выключалось и дальнейшее горение
происходило без постороннего запала. Изменением (путем измене-
ния частоты вращения вентилятора В1) расхода воздуха, нагнетаемо-
го в камеру или расхода горючего газа, устанавливался исследуемый
режим работы камеры. Пульсации давления в камере определялись
акустическим зондом, вводимым в камеру через резонансную трубу.
Для определения температуры и состава продуктов сгорания внутрь
резонансной трубы в разных ее сечениях устанавливались термоэлек-
трические термометры типа ИС-470 и газоотборники.
Одной из основных характеристик пульсирующего горения являет-
ся амплитуда колебаний давления в камере. Зависимость ее от различ-
ных режимных параметров процесса необходима при создании мето-
дики расчета камер пульсирующего горения. Опыты проводились при
различных расходах горючего от 0,8 до 3 кг/ч. Коэффициент избытка
воздуха варьировался в широких пределах в основном за счет изме-
нения расхода воздуха в диапазоне от 18 до 240 кг/ч. Исследовались
разные концентрации топлива, при которых оно горело. Расход воз-
духа при данном расходе газа устанавливался так, чтобы можно было
проверить работу камеры горения в оптимальном режиме. Возмож-
ность варьирования коэффициентом избытка воздуха, кроме амплиту-
ды пульсаций давления, позволило определить пределы устойчивости
горения и срыва пульсирующего горения.
Во всех опытах в камере сгорания измерялись колебания давления
(акустические пульсации или пульсации давления). На рис. 2 показа-
ны типичные осциллограммы и спектрограммы измеренных сигналов.
На рис. 3 приведены графики зависимости относительной амплитуды
колебаний давления
р
/
р
х
в условиях пульсаций от коэффициента из-
бытка воздуха при горении пропана (
р
/
р
х
= (
р
х
+
δ
р
)
/
р
х
, где
р
х
—
постоянная составляющая давления,
δ
р
— переменная составляющая).
Максимальные значения амплитуды пульсаций давления соответству-
ют коэффициентам избытка воздуха, равным 1,05. . . 1,15 [1].
Одной из задач исследований было изучение условий запуска каме-
ры. Пуск камеры и выход ее на рабочий режим осуществлялся следу-
ющим образом: в холодную камеру вначале подавался воздух (30% от
теоретически необходимого для горения), затем включалась искровая
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 1 75
