Система подачи жидкого топлива и устройство для обработки и подачи жидкого топлива

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания. Изобретение позволяет создать стабильные капли топлива и повысить эффективность сгорания топлива. Система подачи жидкого топлива содержит расходомер жидкого топлива, соединенный с источником жидкого топлива, обеспечивающий дозированное количество жидкого топлива, устройство для создания тумана жидкого топлива, получающее дозированное количество жидкого топлива и соединенное с расходомером жидкого топлива так, что расходомер жидкого топлива и устройство для создания тумана жидкого топлива закрыто для внешних газов. Устройство для создания тумана жидкого топлива служит для обработки дозированного количества жидкого топлива в туман из капель топлива максимального предопределенного размера и для подачи тумана из капель топлива максимального предопределенного размера в устройство для создания тумана жидкого топлива. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива использует в комбинации с двигателем внутреннего сгорания, имеющим, по меньшей мере, одну зону сгорания: источник подачи жидкого топлива под давлением, клапан дозировки жидкого топлива, соединенный с источником жидкого топлива. Клапан дозировки жидкого топлива подает дозированное количество жидкого топлива в близком стехиометрическом отношении с входящим потоком воздуха для, по меньшей мере, одной зоны сгорания. Устройство для создания капель жидкого топлива ограниченного размера, которое получает дозированные количества жидкого топлива и вводит устойчивый туман из капель жидкого топлива, имеющих максимальный предопределенный размер, во входящий поток воздуха; корпус, содержащий клапан дозировки жидкого топлива и устройство для создания капель жидкого топлива ограниченного размера, соединенное с клапаном дозировки жидкого топлива и с жидким топливом в один дискретный компонент. Когда устойчивый туман из капель жидкого топлива, имеющих максимальный предопределенный размер, воспламеняется в зоне сгорания, капли жидкого топлива сгорают полностью в близком стехиометрическом отношении. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 14 ил.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

1. Система подачи жидкого топлива, содержащая

расходомер жидкого топлива, соединенный с источником жидкого топлива, обеспечивающий дозированное количество жидкого топлива,

устройство для создания тумана жидкого топлива, получающее дозированное количество жидкого топлива и соединенное с расходомером жидкого топлива так, что расходомер жидкого топлива и устройство для создания тумана жидкого топлива закрыто для внешних газов, при этом устройство для создания тумана жидкого топлива служит для обработки дозированного количества жидкого топлива в туман из капель топлива максимального предопределенного размера и для подачи тумана из капель топлива максимального предопределенного размера в устройство для создания тумана жидкого топлива.

2. Система подачи жидкого топлива по п.1, в которой указанный предопределенный максимальный размер указанных капель топлива составляет приблизительно 50 мкм в диаметре, причем преобладают капли топлива в диапазоне от приблизительно 10 мкм до приблизительно 30 мкм.

3. Система подачи жидкого топлива по п.2, в которой указанный расходомер жидкого топлива и указанное устройство для создания тумана жидкого топлива смонтированы в одном унитарном корпусе, сообщающимся с входящим потоком воздуха указанного устройства, в результате чего указанный туман из капель топлива поступает в указанный входящий поток воздуха.

4. Система подачи жидкого топлива по п.2, в которой указанный расходомер жидкого топлива и указанное устройство для создания тумана жидкого топлива представляют собой отдельные дискретные компоненты, соединенные вместе и герметизированные, чтобы предотвратить вход любого газа от внешнего источника.

5. Система подачи жидкого топлива по п.3, в которой указанное устройство для создания тумана жидкого топлива содержит трубу, имеющую множество создающих турбулентность устройств.

6. Система подачи жидкого топлива по п.5, в которой каждое создающее турбулентность устройство из указанных создающих турбулентность устройств содержит диск, имеющий, по меньшей мере, одно центральное отверстие.

7. Система подачи жидкого топлива по п.6, в которой каждый указанный диск дополнительно имеет прорези, отходящие от указанного центрального отверстия.

8. Система подачи жидкого топлива по п.6, дополнительно содержащая коллектор газа в пределах указанного унитарного корпуса, сообщающийся с одним концом указанной трубы, получающей указанные дозированные количества указанного жидкого топлива.

9. Система подачи жидкого топлива по п.8, в которой указанные дозированные количества указанного жидкого топлива впрыскиваются в конец указанной трубы, сообщающейся с указанным коллектором газа.

10. Система подачи жидкого топлива по п.6, дополнительно содержащая нагреватель жидкого топлива, который преобразует часть жидкого топлива в пар, когда топливо выходит из указанного расходомера жидкого топлива.

11. Система подачи жидкого топлива по п.2, в которой указанный расходомер жидкого топлива и указанное устройство для создания тумана жидкого топлива установлены в бензиновом двигателе и служат для ввода указанного тумана из капель топлива во входящий поток воздуха указанного бензинового двигателя.

12. Система подачи жидкого топлива по п.2, в которой указанный расходомер жидкого топлива и указанное устройство для создания тумана жидкого топлива установлены в реактивном двигателе и подают указанный туман из капель топлива в зону горения указанного реактивного двигателя.

13. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива, используемое в комбинации с двигателем внутреннего сгорания, имеющим, по меньшей мере, одну зону сгорания:

поток воздуха, входящий, по меньшей мере, в одну зону сгорания указанного двигателя внутреннего сгорания,

источник подачи указанного жидкого топлива под давлением,

по меньшей мере, один клапан дозировки жидкого топлива, соединенный с указанным источником указанного жидкого топлива, при этом указанный клапан дозировки жидкого топлива подает дозированное количество указанного жидкого топлива в близком стехиометрическом отношении с указанным входящим потоком воздуха для указанной, по меньшей мере, одной зоны сгорания,

устройство для создания капель жидкого топлива ограниченного размера, которое получает указанные дозированные количества указанного жидкого топлива и вводит устойчивый туман из капель жидкого топлива, имеющих максимальный предопределенный размер, в указанный входящий поток воздуха,

корпус, содержащий указанный клапан дозировки жидкого топлива и указанное устройство для создания капель жидкого топлива ограниченного размера, соединенное с указанным клапаном дозировки жидкого топлива и с указанным жидким топливом в один дискретный компонент,

при этом, когда указанный устойчивый туман из капель жидкого топлива, имеющих максимальный предопределенный размер, воспламеняется в указанной зоне сгорания, указанные капли жидкого топлива сгорают полностью в указанном близком стехиометрическом отношении.

14. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.13, в котором указанное устройство для создания капель жидкого топлива ограниченного размера создает капли жидкого топлива диаметром менее 50 мкм.

15. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.13, в котором устройство для создания капель жидкого топлива ограниченного размера создает капли жидкого топлива, в основном, в пределах диапазона приблизительно 10-30 мкм в диаметре.

16. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.13, в котором указанный туман из капель жидкого топлива охлаждается в указанном корпусе, когда топливо выходит из указанного клапана дозировки жидкого топлива, стабилизируя указанный туман из капель топлива.

17. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.13, в котором указанное устройство для создания капель жидкого топлива ограниченного размера дополнительно содержит трубу, включающую, по меньшей мере, одно создающее турбулентность устройство, при этом указанная труба получает указанные дозированные количества указанного жидкого топлива на одном конце и обеспечивает указанный устойчивый туман из капель жидкого топлива максимального предопределенного размера на противоположном конце.

18. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.17, в котором указанный один конец указанной трубы, получающий указанные дозированные количества указанного жидкого топлива снабжен коллектором газа.

19. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.18, в котором указанный коллектор газа и указанный один конец указанной трубы закрыт для поступления внешних газов.

20. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.17, в котором указанное создающее турбулентность устройство дополнительно содержит диск, имеющий отверстие, в основном, расположенное в центре указанного диска.

21. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.20, в котором указанный диск имеет множество прорезей, отходящих от указанного отверстия.

22. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.21, в котором кромки указанного диска, формирующие указанные прорези, служат для направления потока газа, проходящего через указанные прорези под углом с тем, чтобы указанный поток газа и указанные капли двигались по спирали через указанную трубу.

23. Устройство для обработки и подачи жидкого топлива по п.14, дополнительно содержащее нагреватель топлива для нагревания указанного жидкого топлива, благодаря чему часть указанного нагретого жидкого топлива превращается в пар, когда топливо выходит из указанного клапана дозировки жидкого топлива.