Рис. 3. ВКГ с двумя пульсаторами и прямоточной схемой расположения
источников и стоков:
а
—
конструктивная схема;
б
—
диаграмма подачи сред
Возможна схема с двумя пульсаторами, но без использования ис-
точника пассивной среды низкого давления ПН (рис. 4), так называе-
мый режим температурного разделения потоков среды [1] или делите-
ля потока [2]. В качестве сжимаемой среды в этом случае выступает
расширенная активная среда, остающаяся в канале после сброса ак-
тивной среды в сток низкого давления АН.
Известны более сложные конструктивные схемы ВКГ с большим
числом пульсаторов, обеспечивающих ступенчатое сжатие пассивной
среды и ступенчатое расширение активной [5], но они не меняют
основных принципов организации энергообмена в канале описанных
ранее.
В процессе энергообмена в ВКГ кинетическая энергия струи ак-
тивной части рабочего тела трансформируется в тепловую энергию
сжимаемой пассивной части, акустическую, а в некоторых ВКГ (не-
значительно) в электрическую и механическую энергию. Энтальпия
расширенного в устройстве газа при этом понижается, и он охлажда-
ется в большей степени, чем при дросселировании. Для всех ВКГ
характерно, что введение в конструкцию второго пульсатора приводит
к росту КПД. Это объясняется, тем что активному газу необходимо
совершать дополнительную работу выталкивания пассивного газа [6].
Сброс пассивного газа из ЭК, осуществляемый вторым пульсатором,
позволяет снизить среднюю температуру пассивного газа в ЭК, что
улучшает режим работы ВКГ и также ведет к росту КПД.
По принципу работы пульсатора ВКГ можно разделить на две груп-
пы: бесприводные или струйные [7] и с механической системой газо-
распределения.
80
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012