Устройство для исследования факела распыленного топлива

 

-с ..n.

М И

Фтен, i; е:;

>779613

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП И С А--Н вЂ” ИИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ . (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 020276 (21) 2448220/ с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

51)PA. Кл.

F 02 М 65/00

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений а открытий

Опубликовано 1511.80. бюллетень

Ф

Дата опубликования описания 15.11.

53) УД1(621. 43.. 098. 8. 001. 5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.В.Гаврилов и К.Н.Коптев

Ленинградский ордена Ленина кораблестроительный институт (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФАКЕЛА

РАСПЫЛЕННОГО ТОПЛИВА

Изобретение относится к устройствам стробоскопического типа и может быть использовано при изучении структуры факела топлива, распыленного дизельной форсункой.

Известно стробоскопическое устройство для определения расхода топлива через форсунку дизеля в зависимости от времени или от угла поворота кулачкового вала топливного насоса высокого давления f1).

Устройство содержит корпус, установленные в нем форсунку с распыли- . вающим отверстием и кольцевой прием- 15 ник на вертикальном валу, снабженный решеткой, выполненной в виде лопаток, расположенных под углом к оси распыливающего отверстия.

В укаэанном устройстве форсунка 2О установлена в непосредственной близости к решетке без возможности перемещения. При работе устройства вращение кольцевого приемника синхронизировано с вращением кулачкового вала 25 топливного насоса.

Лопатки решетки рассекают факел и топливо скапливается в ячейках кольцевого приемника от большого числа впрысков.

После остановки кольцевого приемника определяют массу топлива в отдельных ячейках и по результатам судят о характеристике впрыска — зависимости количества подаваемого форсункой топлива от времени или от угла поворота кулачкового вала топливного насоса.

Однако с помощью этого устройства невозможно определить массу и скорость топлива и воздуха в факеле в различные моменты его развития и на различных расстояниях от среза распыливающего отверстия, т.е. невозможно изучить структуру двухфазного нестационарного факела.

Цель изобретения — расширение воэможности исследования.

Цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит датчик механических усилий струи, s стенке кольцевого приемника на высоте датчика выполнена,по меньшей мере, одна щель, а форсунка установлена с воэможностью перемещения в радиальном и вертикальном направлениях внутри кольцевого приемника.

Для устранения вращательного движения воздуха, изменяющего форму

779613 исследуемого факела, корпус снабжен защитным кожухом факела распыленного топлива размещенным в кольцевом приемнике., Такое выполнение устройства обеспечивает возможность измерения меха нических усилий выделенного объема факела состоящего из движущихся топлива и воздуха. По этим данным при последующих измерениях параметров движения топлива определяют параметры движения воздуха. Выделение исследуемого объема факела осуществляется при помощи щели в стенке кольцевого приемника. Радиальное перемещение фортунки обеспечивает возможность

Измерений параметров на различных расстояниях от среза распыливающего отверстия, а вертикальное перемещеНие — подавать .факел либо на датчик

Механических усилий струй, либо в ячейки кольцевого приемника. На фиг. 1 изображено устройство, разрез по плоскости перемещения фортунки„ на. фиг. 2 — разрез A-А на фиг.-1.

Устройство содержит корпус 1, закрытый верхней 2 и нижней 3 крыаками. На нижней крышке смонтирован вертикальный вал 4, кинематически связанный приводом 5 с кулачковым валом топливного насоса. На верхнем вконце вала 4 установлен кольцевой приемник б, на внутренней поверхности которого. выполнены ячейки 7, образованные решеткой иэ лопаток 8, расположенных под углом к оси распыливающего отверстия.

Верхняя часть стенки кольцевого приемника выполнена в виде тонкостенного цилиндра 9 с вертикальной щелью

10. В корпусе 1 на одной высоте со щелью 10 установлен датчик 11 меха. нических усилий струи.

На верхней крышке 2 размещена подвижная каретка 12, на которой закреплена форсунка 13 с распыливающим отверстием.

На внутренней поверхности верхней крыаки 2 неподвижно укреплен защитный кожух 14 факела распыленного топ лива.

4 .

Работа .устройства осуществляется следующим образом.

Форсунку 13 при помощи каретки 12 устанавливают на высоте решетки 8 и на заданном расстоянии от нее. При. водят во вращение q заданной СкороС.тью привод топливного насоса и кине.матически .связайный с ним кольцевой приемник 6. Осуществляют впрыски че- рез форсунку 13. При этом факел распыленного топлива на заданном расстоянии от среза распыливающего отверстия встречает движущиеся лопатки

8, которые разделяют его на объемы.

Применение устройства позволяет исследовать структуру нестационарного двухфазного факела распыпенного топлива.

ЗО

Формула изобретения

3$

Устройство для исследования факела распыленного топлива, содержащее ,.корпус, установленные в нем форсунку с распыливающим .отверстием и кольЩ цевой приемник на вертикальном валу, снабженный решеткой, выполненной -в виде лопаток, расположенных под углом к оси распыливающего отверстия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, целью расширения возможностей исследования, устройство дополнительно содержит датчик механических усилий струи, в стенке кольцевого приемника на высоте датчика выполнена, по меньшей мере, одна щель, а форсунка

Ы установлена с возможностью перемещения в радиальйом и вертикальном направлениях внутри кольцевого приемника.

2. Устройство по п.1, о т л и—

Я ч .а ю щ е е с я тем, что хор*ус снабжен защитным кожухом факела распы .ленного топлива, размещенным в коль цевом приемнике.

Источники информации, О принятые во внимание при экспертизе

1. Файнлейб Б.Н. Методы Испытаний топливной аппаратуры автотракторных дизелей. М.-Л., "Машиностроение", 1965, с. 141-144.

Топливо, содержащееся в этих объемах, отбрасывается центробежной силой на референтные стенки ячеек,, в которых оно скапливается за определенное число впрысков.

После остановки кольцевого приемника топливо иэ ячеек извлекают и определяют его массу в каждой ячейке.

Переместив при помощи каретки 12 форсунку по вертикали в положение, при котором ось распыливающего отверстия направлена на датчик 11, а также приводя в движение кольцевой. приемник б и осуществляя впрыски, регистрируют механическое усилие выделенных щелью 10 объемов факела.

15 При этом щель поочередно устанавливают в угловые положения, соответствующие положениям каждой ячейки кольцевого приемника. Таким образом, осуществляется измерение механичесщ ких усилий на датчик объемов факела, масса топлива в которых определена с помощью ячеек. По полученным данным,,используя известные законы гидромеха-, ники, вычисляют распределение масс и скоростей топлива и воздуха по длине факела в различные моменты его развития.

Составитель В.Попов

Редактор И. Ковальчук Техред A.Ач Корректор Н.Стек

Ж.

Заказ 7987/46 Тираж 608 Подписное

BHHNIH Государственного комитета СССР по делам иэооретений и открытий

113035, Иосква, Ж- 35, Рауыская наб., д. 4/5 И@"" Ъф " "-:. * =.,-3:ъз,Ж. % ю --: "..м ы м щ р

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4