Устройство для подачи водотопливной эмульсии в двигатель внутреннего сгорания

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii> 937751 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— 51 М Кл з

02 М 25/02 (22) Заявлено 11.1280 (21) 3214394/25-06 с присоединением заявки Мо— (23) Приоритет— государственный комитет

СССР по лелам изобретений и открытий (53) УДК 621. 43. . 038. 7 (088. 8) Опубликовано 2306.82. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 230682

В.П.Жуков, Л.А.Ильин, О.Н.Лебедев и М.A.Ìàíóõèí (72) Авторы изобретения!

Новосибирский филиал Центрального технико-кокот!зукторского бюро Министерства речного флота РСФСР и Новосибирский институт инженеров водного транспорта (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ВОДОТОПЛИВНОЙ ЭМУЛЬСИИ

В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано. в двигателях внутреннего сгорания, в частности в системах для подачи водотопливной эмульсии судовых дизелей.

Известны устройства для подачи водотопливной эмульсии в дизели, содержащие дозирующие насосы воды и топлива с приводом диспергатор эмульсии, соединенный с топливным насосом двигателя. В известных устройствах привод дозирующих насосов осуществлен от дизеля и они соединены с топливным насосом дизеля через блок управления.В них вода и топливо, подаваемые насосами, смешиваются в заданной пропорции в диспергаторе и с помощью топливного насоса подаются в дизель, улучшая его характеристи.ки ll)

Недостатками этих устройств является относительно низкая их надежность, что связано с недостаточной надежностью работы дозирующих и топливного насосов, прецизионные плунжерные пары которых не могут работать в присутствии недиспергированной воды, сложностью управления дозирующими насосами, сблокированными с регулятором дизеля, а также в отсутствии его автономности, поскольку каждый двигатель должен иметь индивидуальное устройство для подачи водотопливной эмульсии.

Цель изобретения — увеличение надежности работы устройств для подачи водотопливной эмульсии в двигатель

10 внутреннего сгорания. Поставленная цель достигается тем, что между доэирующими насосами и диспергатором установлен дополнительный циркуляционный насос, впускной патрубок которого через отверстие сообщен с диспергатором при поглощи обводной трубы для образования циркуляционного контура, в последнем установлены гидроаккумулятор и обратный клапан, 20 причем доэирующие насосы выполнены диафрагменными,их штоки через шарниры соединены рычагом, один конец которого шарнирно установлен на неподважной опоре, другой связан с приводом через кривошипно-шату.. ный механизм, а привод выполнен автономным.

При этом соотношение плеч рычага от неподвижной опоры до шарниров, соединяющих рычаг со штоками насосов, может быть выполнено равным соотно.шению воды и топлива в эмульсии, а

937751

Формула изобретения

65 кривошипно-шатунный механизм может быть снабжен упругим элементом, выполненным, например, в виде пружины, На чертеже показана схема устройства для подачи водотопливной эмульсии в двигатель внутреннего сгорания.

Устройство для подачи водотопливной эмульсии состоит из дозирующих насосов водь 1 и топлива 2, которые через дополнительный циркуляционный насос 3 соединены с диспергатором 4, lp а последний трубопроводом 5 соединен с топливным насосом двигателя. Впускной патрубок насоса 3 выполнен с отверстием, которое при помощи обводной трубы 6 через гидроаккумулятор 7, ко- 5 торый имеет мембрану 8 и ограничитель

9, и через обратный клапан 10 соединен с диспергатором 4, образуя тем самым циркуляционный контур. Дозирующие насосы 1 и 2 имеют диафрагмы 11,сблокированные с помощью штоков 12 и шар- . ниров 1 3 с рычагом 14 ° Один конец рычага 14 имеет отверстия 15 для установки его на неподвижной опоре 16 с помощью шарнира 17, а другой конец рычага 14 соединен шатуном 18 с кривошипом 19, причем в шатуне 18 установлен упругий элемент 20, выполненный в виде пружины.

Плечи а и 6 рычага 14 от шарнира 17 на неподвижной опоре 16 до

30 шарниров 13 дозирующих насосов 1 и 2 соответственно выполнены равными соотношению воды и топлива в эмульсии.

При работе компоненты водотопливной эмульсии с помощью дозирующих на-З5 сосоа воды 1 и топлива 2 подаются в контур, по которому они с помощью насоса 3 циркулируют, проходя последовательно через диспергатор 4, обратный клапан 10, гидроаккумулятор 7 и 40 по обводной трубе 6 через отверстие

5вновь поступают в насос 3, превращаясь в высококачественную эмульсию, которая из диспергатора 4 по трубопроводу 5 направляется к топливному 45 насосу двигателя внутреннего сгорания.

Наличие циркуляционного контура с дополнительным насосом 3 позволяет увеличить качество приготовляемой 50 эмульсии, что приводит к увеличению надежности работы топливного насоса двигателя, а выполнение дозирующих насосов 12 диафрагменными увеличивает надежность их работы в присутст- 55 вии воды, а, следовательно, и надежность работы устройства в целом.

При вращении кривошипа 19 с помощью автономного привода шатун 18 качает рычаг 14, в результате чего осуществляется возвратно-поступательное движение штоков12 и через них— диафрагм 11 насосов 12. При рабочем ходе диафрагм 11 порции воды и топлива, нагнетаясь в циркуляционный контур, вызывают деформацию мембранй 8 гидроаккумулятора 7. При черезмерном увеличении давления жидкости в контуре мембрана 8 упирается в ограничитель 9, В, этом случае, если кривошип 19 еще не достиг ВМТ, упругий элемент 20 шатуна 18 сжимается, предотвращая тем самым дальнейшее повышение давления в циркуляционном контуре, увеличивая надежность его работы.

Последующий поворот кривошипа 19 за BMT вызывает сначала растяжение упругого элемента 20 и только после восстановления начальной длины шатуна 18 приведет в движение рычаг 14 и начнется ход всасывания диафрагм

11, который будет меньше их полного хода на величину, соответствующую изменению длины шатуна 18. При равномерном расходе эмульсии из контура по трубопроводу 5 в топливный насос двигателя всасывающие и рабочие ходы диафрагм 11 будут постоянными.

При увеличении расхода эмульсии из контура по трубопроводу 5 мембрана

8 гигроаккумулятора 7 за период одного цикла работы насосов 1 и 2 будет садиться сильнее и при рабочем ходе диафрагм 11 достигнет ограничителя

9 позже, в результате чего упругий элемент 20 шатуна 18 будет укорачиваться на меньшую величину и последующий ход всасывания диафрагм 11 увеличится, что приведет к увеличению производительности насосов 1 и

2 и, следовательно, увеличится подвод воды и топлива в циркуляционный контур. Таким образом, объем всасываемых жидкостей автоматически оказывается равным расходу эмульсии из контура.

Итак, автоматическое дозирование в устройстве осуществляется с помощью простых средств и не требует блокировки устройства с регулятором топливного насоса или коленчатым валом двигателя, что увеличивает надежность егo работы. Полная автономность работы устройства позволяет использовать его одновременно в составе нескольких двигателей, работаю- щих на разных режимах, что особенно важно для судовых силовых и приводных установок.

1. Устройство для подачи водотопливной эмульсии в двигатель внутреннего сгорания, содержащее дозирующие насосы воды и топлива с приводом, диспергатор эмульсии, соединенный с топливным насосом двигателя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности, между дозирующими насосами и диспергатором установлен дополнительный циркуляционный насос, впускной патрубок которо937751

08/46 сное

ro через, отверстие сообщен с дис- . пергатором при помощи обводйой трубы для образования циркуляционного контура, в последнем установлены гидроаккумулятор и обратный клапан, причем дозирующие насосы выполнены 5 диафрагменными, их штоки через шарниры с рычагом, один конец которого шарнирно установлен на неподвижной опоре, другой связан с приводом через кривошипно-шатунный механизм, )9 а привод выполнен автономным.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что соотношение плеч рычага от неподвижной опоры до шарниров, соединяющих рычаг со штоками насосов, выполнено равным соотношению воды и топлива в эмульсии.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что кривошипношатунный механизм снабжен упругим элементом.

4. Устройство по п.3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что упругий элемент выполнен в виде пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии М 52-16790, кл 51 Е 6 опублик 1977 (прототип) нт", г.ужгород,ул.Проектная, 4