本發(fā)明涉及渦噴發(fā)動機(jī),特別是涉及一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴。
背景技術(shù):
采用蒸發(fā)管噴油嘴是微型發(fā)動機(jī)用于燃油霧化的一種形式。其基本原理是蒸發(fā)管被加熱后,當(dāng)燃油流經(jīng)蒸發(fā)管時遇熱蒸發(fā)成油霧并與空氣參混,形成霧化的燃?xì)?,使燃燒室點(diǎn)火、燃燒成功,微型發(fā)動機(jī)才能正常運(yùn)行。從這個原理不難看出,采用蒸發(fā)管進(jìn)行燃油霧化的效果好壞取決3個要素,即蒸發(fā)管壁溫、燃油在蒸發(fā)管內(nèi)的停留時間和燃油的受熱面積,而現(xiàn)行的蒸發(fā)管特別在后2個要素方面有如下缺點(diǎn):
1、由于微型發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)限制,使得蒸發(fā)管過短,由于蒸發(fā)管內(nèi)氣流流速過快,燃油迅速被氣流吹出蒸發(fā)管,燃油在蒸發(fā)管內(nèi)停留時間極短,因而燃油受熱的時間短、效果差,燃油被蒸發(fā)、霧化的程度也就很低;盡管有人為了增加蒸發(fā)管長度,將其設(shè)計成l形、t形或螺旋形,其效果也不太理想,因此油耗大是微型渦噴發(fā)動機(jī)的一大缺點(diǎn)。
2、因?yàn)檎舭l(fā)管是一個內(nèi)壁光滑的圓管,既沒有降低燃油流速的裝置,也沒有增加燃油受熱的設(shè)施,所以,燃油受熱霧化的效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中油耗大的問題,提供一種新型的微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴。
為了實(shí)現(xiàn)這一目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴,包含有,蒸發(fā)管本體,所述蒸發(fā)管本體具有進(jìn)口段、出口段及連接所述進(jìn)口段與所述出口段的中間段,其中,所述蒸發(fā)管本體的中間段系直線段,而所述蒸發(fā)管本體的出口段系漸擴(kuò)段,所述蒸發(fā)管本體的進(jìn)口段內(nèi)容置有用以噴射燃油的噴油管,所述蒸發(fā)管本體的中間段內(nèi)具有螺旋結(jié)構(gòu)的阻流通道。
作為一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴的優(yōu)選方案,所述蒸發(fā)管本體的中間段內(nèi)容置有螺旋彈簧且所述螺旋彈簧的軸線方向系與所述蒸發(fā)管本體的中間段的軸線方向相同,所述螺旋彈簧系構(gòu)成所述阻流通道。
作為一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴的優(yōu)選方案,所述蒸發(fā)管本體的中間段的內(nèi)周面上形成螺旋槽道且所述螺旋通道的軸線方向系與所述蒸發(fā)管本體的中間段的軸線方向相同,所述螺旋槽道系構(gòu)成所述阻流通道。
作為一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴的優(yōu)選方案,所述蒸發(fā)管本體系采用薄壁圓管。
作為一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴的優(yōu)選方案,所述蒸發(fā)管本體的出口段中靠近于所述蒸發(fā)管本體的中間段的端部系小端,而所述蒸發(fā)管本體的出口段中遠(yuǎn)離于所述蒸發(fā)管本體的中間段的端部系大端。
作為一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴的優(yōu)選方案,所述蒸發(fā)管本體的出口段的外周面與所述蒸發(fā)管本體的中間段的外周面形成有夾角。
作為一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴的優(yōu)選方案,所述蒸發(fā)管本體對應(yīng)有燃燒室,所述燃燒室的進(jìn)氣口系處于所述蒸發(fā)管本體的出口段位置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)至少在于:
1、在蒸發(fā)管本體的壁溫不變的情況下(燃燒室的點(diǎn)火、燃燒已經(jīng)確定了蒸發(fā)管的壁溫),本發(fā)明已做到了充分滿足蒸發(fā)管蒸發(fā)、霧化的另外兩個要素,即:盡量延長了燃油在蒸發(fā)管內(nèi)的受熱時間、盡量增大了燃油在蒸發(fā)管內(nèi)的受熱面積從而使燃油充分蒸發(fā)、霧化、燃燒。經(jīng)過近千次試驗(yàn),用本發(fā)明的蒸發(fā)管與沒用本發(fā)明的蒸發(fā)管(含國際上最先進(jìn)的)進(jìn)行比較,采用本發(fā)明的蒸發(fā)管節(jié)油約20-28%。
2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、容易加工;不改變蒸發(fā)管的體積、不改變在燃燒室內(nèi)的容積和結(jié)構(gòu),從而也就不影響發(fā)動機(jī)的性能。
3、由于燃油得到了充分燃燒,減少了燃燒室和排氣部件的積碳。
4、由于在蒸發(fā)管外面天然地形成了火焰穩(wěn)定區(qū),大大提高了發(fā)動機(jī)點(diǎn)火成功率和燃燒室燃燒的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體的實(shí)施方式結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1:
請參見圖1,圖中示出的是一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴。所述霧化噴嘴主要由蒸發(fā)管本體1等組成。所述蒸發(fā)管本體1系采用薄壁圓管。所述蒸發(fā)管本體1具有進(jìn)口段11、出口段13及連接所述進(jìn)口段11與所述出口段13的中間段12。所述蒸發(fā)管本體1對應(yīng)有燃燒室4,所述燃燒室4的進(jìn)氣口40系處于所述蒸發(fā)管本體1的出口段13位置。其中,所述蒸發(fā)管本體1的進(jìn)口段11及中間段12均系直線段。而所述蒸發(fā)管本體1的出口段13系漸擴(kuò)段,且所述蒸發(fā)管本體1的出口段13中靠近于所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的端部系小端,而所述蒸發(fā)管本體1的出口段13中遠(yuǎn)離于所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的端部系大端,即,喇叭口朝外的設(shè)計形式。藉由上述結(jié)構(gòu)的設(shè)計,在所述蒸發(fā)管本體1于出口段13內(nèi),使油、氣混合的燃?xì)鈹U(kuò)散和減速,使之與所述燃燒室4內(nèi)更進(jìn)一步摻混、霧化,使燃油更充分燃燒,達(dá)到了降低油耗的目的。此外,由于所述蒸發(fā)管本體1的出口段13系漸擴(kuò)設(shè)計,所述蒸發(fā)管本體1的出口段13的外周面與所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的外周面形成有夾角,該夾角處形成氣流漩渦,起到火焰穩(wěn)定器的作用,有利于發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火和穩(wěn)定燃燒。
所述蒸發(fā)管本體1的進(jìn)口段11內(nèi)容置有用以噴射燃油的噴油管2,所述蒸發(fā)管本體1的中間段12內(nèi)具有螺旋結(jié)構(gòu)的阻流通道。所述蒸發(fā)管本體1的中間段12內(nèi)容置有螺旋彈簧3且所述螺旋彈簧3的軸線方向系與所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的軸線方向相同,所述螺旋彈簧3系構(gòu)成所述阻流通道。
當(dāng)燃油從所述蒸發(fā)管本體1的進(jìn)口段11噴入后在氣流的吹動下,沿著所述螺旋彈簧3,貼著高溫的所述蒸發(fā)管本體1的管壁旋轉(zhuǎn)前行。即使,有部分燃油沒有全部沿螺旋前行剩余的也會滯留在所述螺旋彈簧3之間供高溫增發(fā),這樣就會延長燃油在蒸發(fā)管內(nèi)的行程,增加了燃油受熱時間。同時由于所述螺旋彈簧3傳導(dǎo)了管壁的熱量,增加了燃油受熱面積,因此大大提高了燃油蒸發(fā)霧化的效率,達(dá)到了燃油充分燃燒降低油耗的目的。
與此同時,被蒸發(fā)、霧化的燃?xì)饨?jīng)蒸發(fā)管的喇叭形出口時,由于管徑逐步擴(kuò)大,促使燃?xì)鈹U(kuò)散、流速降低,為從燃燒室4頭部來氣與之充分參混提供了條件,使油氣中的含氧量增加。
由于所述蒸發(fā)管本體1的出口段13的外周面與所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的外周面形成的夾角相當(dāng)于火焰穩(wěn)定器,當(dāng)從蒸發(fā)管內(nèi)噴出的燃?xì)庥龅饺紵?前端蓋時,便在蒸發(fā)管外向其反向流動,并在這個夾角處火焰穩(wěn)定區(qū)10形成了漩渦,這樣有利于發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火和燃燒室4的穩(wěn)定燃燒。
實(shí)施例2:
請參見圖2,圖中示出的是另一種微型渦噴發(fā)動機(jī)燃油阻流霧化噴嘴。所述霧化噴嘴主要由蒸發(fā)管本體1等組成。所述蒸發(fā)管本體1系采用薄壁圓管。所述蒸發(fā)管本體1具有進(jìn)口段11、出口段13及連接所述進(jìn)口段11與所述出口段13的中間段12。所述蒸發(fā)管本體1對應(yīng)有燃燒室4,所述燃燒室4的進(jìn)氣口40系處于所述蒸發(fā)管本體1的出口段13位置。其中,所述蒸發(fā)管本體1的進(jìn)口段11及中間段12均系直線段。而所述蒸發(fā)管本體1的出口段13系漸擴(kuò)段,且所述蒸發(fā)管本體1的出口段13中靠近于所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的端部系小端,而所述蒸發(fā)管本體1的出口段13中遠(yuǎn)離于所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的端部系大端,即,喇叭口朝外的設(shè)計形式。
所述蒸發(fā)管本體1的進(jìn)口段11內(nèi)容置有用以噴射燃油的噴油管2,所述蒸發(fā)管本體1的中間段12內(nèi)具有螺旋結(jié)構(gòu)的阻流通道。所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的內(nèi)周面上形成螺旋槽道3且所述螺旋通道3的軸線方向系與所述蒸發(fā)管本體的中間段的軸線方向相同,所述螺旋槽道3系構(gòu)成所述阻流通道。
由于所述蒸發(fā)管本體1的出口段13的外周面與所述蒸發(fā)管本體1的中間段12的外周面形成的夾角相當(dāng)于火焰穩(wěn)定器,當(dāng)從蒸發(fā)管內(nèi)噴出的燃?xì)庥龅饺紵?前端蓋時,便在蒸發(fā)管外向其反向流動,并在這個夾角處火焰穩(wěn)定區(qū)10形成了漩渦,這樣有利于發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火和燃燒室4的穩(wěn)定燃燒。
使用原理同實(shí)施例1,不多贅述。
以上僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但且不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。