Факел - топливо
Cтраница 4
Некоторая асимметрия графика, определяющего распределение удельного потока топлива, объясняется недостаточной точностью изготовления и сборки форсунки. Из рассмотрения распределения топлива в радиальном сечении факела следует, что несмотря на подачу топлива двумя различными соплами при dcl 2dcz факел топлива представляет собой единый полый конус, как и факел одноступенчатой форсунки. [46]
С увеличением давления впрыска тонкость и однородность распыливания улучшаются, так как возрастает скорость истечения топлива из отверстия форсунки. Одновременно с увеличением давления впрыска возрастают глубина проникновения частиц распыленного топлива в единицу времени ( дальнобойность струи) и ширина образующегося при этом факела топлива. [47]
В воздушной камере - полости, соединенной с про-странстзом цилиндра, происходит аккумулирование сжатого воздуха, топливо же впрыскивается в пространство над поршнем и лишь частично попадает в воздушную камеру, где и происходит первоначальная вспышка. В результате этой вспышки давление в воздушной камере резко повышается, и аккумулированный в ней воздух устремляется струей навстречу горящему в пространстве над поршнем факелу топлива, способствуя более совершенному смесеобразованию и сгоранию. [48]
Перевод дизеля на смесевое топливо особенно заметно сказывается на показателях токсичности ОГ. Подача сжиженного газа в камеру сгорания дизеля в жидкой фазе в смеси с дизельным топливом позволяет улучшить процесс смесеобразования за счет быстрого испарения сжиженного газа из факела в цилиндре, которое приводит к повышенной турбулизации факела топлива и дроблению частиц дизельного топлива. В результате даже без повышения давления впрыскивания образуется более гомогенная топливовоздушная смесь, при сгорании которой наблюдается более равномерное распределение температур и концентраций кислорода по объему КС и уменьшается образование токсичных компонентов, в первую очередь, оксидов азота NOX и сажи С. [49]
Для нижней полости - также одна форсунка, но от нее идут 2 толстостенных топливопровода к 2 распределительным коробкам, от к-рых в свою очередь отходят по 5 топливопроводов к 10 открытым соплам, расположенным в крышке вокруг поршневого штока. Струи топлива направлены от штока к периферии цилиндра, причем несколько тангенциально в соответствии с направлением движения завихряемо-го вследствие специального профиля окон продувочного воздуха. Профили крышки и поршня выполнены в соответствии с формами получаемых факелов топлива. [50]
 |
Схемы создания вихревых движений воздуха в неразделенных камерах четырехтактного двигателя.| Схема создания вихревых движении воздуха в двухтактных двигателях. [51] |
В неразделенных камерах сгорания при диаметрах цилиндра до 150 - 180 мм применяют как объемное, так и пленочное смесеобразование, но объемное смесеобразование имеет большее распространение, в особенности при больших диаметрах. Для его осуществления камере сгорания придают форму, соответствующую форме и размерам факела впрыскиваемого топлива. Мелкость и равномерность распылива-ния, а также форма и дальность проникновения факела топлива достигается выбором соответствующего давления впрыска, а также числа, диаметра и направления сопловых отверстий форсунки. [52]
Для выполнения первого из перечисленных, условий топливо в современных бескомпрессорных дизелях впрыскивается в цилиндр насосом через форсунку с одним или несколькими отверстиями очень малого диаметра. Скорость истечения топлива из сопла составляет 100 и более м / сек. При этом струя топлива при выходе-из сопла распадается на отдельные капли, образующие факел топлива в пространстве сгорания, заполненном воздухом, сжатым и нагретым до высокой температуры. Размеры образующихся капель, естественно, различны; их диаметр составляет от 5 до 80 микрон. Хорошие конструкции форсунок обычно дают до 80 % капель размером в пределах от 15 до 40 микрон. [53]
Для того чтобы добиться правильного распределения топлива по всему объему камеры, необходимо иметь многодырчатую форсунку с малым диаметром отверстий. Чем больше диаметр цилиндра, тем больше должно быть число отверстий и больше их диаметр. Первое нужно для равномерного распределения топлива в камере, а второе для достаточного пробоя объема камеры факелом топлива. [54]
Топливо впрыскивается в предкамеры компактным узким факелом с тем, чтобы, пройдя сквозь встречный поток воздуха, основная часть топлива могла сосредоточиться у выходных отверстий соединительных каналов. Впрыснутое топливо частично испаряется в объеме предкамеры, частично попадает на ее стенки и также испаряется. Число и направление соединительных каналов выбирают так, чтобы поток воздуха в предкамере при сжатии не нарушал структуру факела топлива и не мешал сосредоточению паров топлива у выходных отверстий предкамеры. [55]
Советской школой была разработана тепловая теория пламени, однако аналитическое выражение скорости пламени удалось получить только для условий с целым рядом ограничивающих предположений. Дальнейшее развитие теории ламинарного горения должно включать: развитие аналитических методов учета влияния кинетики и тепломассообмена, диффузии активных центров, исследование структуры зоны пламени. Аналогичные задачи могут быть названы для диффузионного пламени, среди которых существенны для условий двигателей ( особенно дизелей): раскрытие законов процесса горения капли и факела топлива и турбулентного диффузионного пламени. [56]
Качество распыливания и отсечки топлива форсункой контролируют визуально. Для этого в минуту делают примерно 30 равномерных впрысков топлива. Нормально работающая форсунка впрыскивает топливо в туманообразном виде; длина и форма струй ( факелов) из всех ее распиливающих отверстий одинаковы. Начало и конец каждого впрыска сопровождаются четким и резким звуком, факел топлива как бы отсекается от распылителя. Кроме того, после 4 - 6 впрысков на кончике распылителя форсунки не должна появляться капля топлива. Подтекание топлива в виде капель или подвпрысков в виде слабых струй указывает на неудовлетворительное распыливание и плохую отсечку топлива форсункой. [57]
 |
Типовой стенд А106. 02 для проверки работы форсунки. [58] |
Качество распыливания и отсечки топлива форсункой контролируют визуально. Для этого в 1 мин делают примерно 30 равномерных впрыскиваний топлива. Нормально работающая форсунка впрыскивает топливо в туманообразном виде; длина и форма струй ( факелов) из всех ее распыливающих отверстий одинакова. Начало и конец каждого впрыскивания сопровождается четким и резким звуком, факел топлива как бы отсекается от распылителя. Кроме того, после 4 - 6 впрыскиваний на кончике распылителя форсунки не должна появляться капля топлива. Подтекание топлива или подвпрыскивание в виде слабых струй указывает на неудовлетворительное распыливание и плохую отсечку топлива форсункой. [59]
Интенсивность вращательного движения воздуха в камере сгорания должна согласовываться с числом п диаметром сопловых отверстий распылителя и с характеристикой впрыска топлива. При большой скорости вращения вихря пары топлива, мелкие капли п продукты сгорания переносятся из зоны одного факела в зону другого. Это ухудшает смесеобразование, уменьшает среднее эффективное давление, увеличивает удельный расход топлива и приводит к появлению дымления. Считается, что за время впрыска угол поворота воздуха в камере сгорания должен равняться углу между осями соседних факелов топлива за вычетом угла конуса факела. [60]
Страницы: 1 2 3 4