Způsob přípravy paliva pro vznětové motory a zařízení k jeho provádění

Číslo patentu: 232665

Dátum: 15.12.1986

Autor: Kotoč Štefan

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Vynález se týká přípravy palivové směsi pro vznětové spalovací motory a řeší problém pronikání kyslíku do jádra paprsku vstřikovaného paliva a rozprašování paliva ve spalovacím prostoru válce. Podstata vynálezu spočívá v tom, že palivová směs vstřikovaná vysokotlakým čerpadlem do spalovacího prostoru obsahuje kromě paliva i komprimovaný plyn, který svojí expanzí po vstřiknutí rozpráší palivo ve spalovacím prostoru. Za tím účelem se palivo před vstupem do vysokotlakového vstřikovacího čerpadla mísí s plynem a takto vzniklá směs se kompenzuje v emulgátoru. Vynálezu je možno použít u všech zážehových spalovacích motorů jak automobilních, tak i stacionárních.

Text

Pozerať všetko

olAo rno VYNÁILEZY A omgyy 45 Vydáno 15 12 86751 Autor vynalazu KOTOČ ŠTEFAN ing. CSc., PRAHA(54) Způsob přípravy paliva pro vznětové motory a zařízení k jeho prováděníVynález se týká přípravy palivové směsi pro vznětové spalovací motory a řeší problém pronikání kyslíku do jádra paprsku vstřikovaného paliva a rozprašování paliva ve spalovacírn prostoru válce.Podstata vynâilezu spočívá v tom, že palivová směs vstříkovaná vysokotlakým čerpadlem do spalovacíhoprostoru obsahuje kromě paliva i komprimovaný plyn, který svoji expanzí po vstřiknutí rozpráší palivo ve spalovacím prostoru. Za tím účelem se palivo před vstupom do vysokotlakového vstříkovacího čerpadla mísí s plynom a takto vzniklé srněs se kompenzuje v emulgátoru.Vynálezu je Inožno použít u všech zážehovýćh spalovacľch motorů jak automobilnich, tak i stacionárních.vynález se týká způsobu a zařízení k přípravě paliva pro vznětový motor, u kterého je palivo dodáváno z palivové nádrže dopravním čerpadlem k vstřikovacímu čerpadlu,odkud je vedeno do vstřikovacích trysek a vstřikováno do spalovacího prostoru motoru.U všech dosud známých způsobů je do spa,lovacího prostoru motoru vstřikováno palivove stavu jednofazovem kapalněm bez plyn ných komponentů, které jsou pokládány zanežádoucí z hlediska spolehlivosti při spouštění motoru. Vstřikovaný paprsek takového paliva, neobsahujícího žádné molekuly kyslíku, potřebné pro spalování, přichází do kontaktu ve spalovacím prostoru s kyslíkem stlačeného a ohřátělío vzduchu hlavně ve své okrajová zóně a méně dokonale svým vnitřním jádrení. Pronikání vzduchu ve spalovacím prostoru do jádra paprsku tvoření směsi napomáha jak víření náplně válce,tak i samotný pohyb vstřikovaného paprsku. Přes různá opatření napomáhající tomuto směšování dochází ve spalovacím prostoru ke spalování směsi místně příliš ohohacené nebo chudé v různých fázích spalovacího procesu a k rychlým různorodým reakcím V tomto nehomogenním přehřâtem prostředí. Z těchto důvodů vyžadují vznětové motory poměrně 25 až 30 přebytek vzduchu pro spalování -oprotl teoreticky nutnému množství, které by bylo třeba při ideálním tvoření a rozptýlení směsi. Kromě toho vyžadují také organizaci víření stlačené náplně V průběhu spalování, což je spojene se znatelnými ztrátami hydraulickýrni. Při přebytku vzduchu v přehřátém pros-tředí spalovací komory dochází také k syntéze dusíku a volného přebytečného kyslíku a tvorbě škodlivých kysliěníků dusíku. Z teorie tvoření směsi a spalování ve vznětových motorech a z mnoha měření vyplývají některé zásady, jako např.,že vstřikovaný paprsek paliva musí být poměrně úzký a rychlý, aby se umožnilo snadnější pronikání vířící náplně ve spralovacím prostoru do jeho jádra a bezkouřové spalování, zatímco při širokém paprsku je tvorba kouře značná. Úzký paprsek má ale tu nevýhodu, že dostřikne až na stěnu spalovacího prostoru, na které se sráží, což zhoršuje průběh tvoření směsi.Výše uvedené nevýhody podstatné zmírňuje způsob přípravy paliva pro vznětový motor, jehož podstata spočívá v tom, že palivo se smísí s plynem a takto vzniklá směs paliva a plynu se zhomogenizuje a poté stlačí do prakticky již nestlačitelného stavu a přivede se do vstřikovacího čerpadla.Způsob přípravy paliva podle vynálezu lze výhodně provést zařízením k přípravě palivove směsi podle vynálezu, jehož podstata spočíva v tom, že mezi nízkotlakým čerpadlem a palivovou nádrží je V palivové větvl sériově napojen směšovač paliva s plynem s palivovým vstupem, propojeným s palivovou nádrží je v palivové větvi seriově napojen směšovač paliva s plynem s palivovým vstupem, propojeným s palivovou nádrží aplynovým vstupem, propojeným přes regulátor množství plynu a uzávěru plynu se zdrojem plynu, a výstupem směsi, propojeným s nízkotlakým čerpadlem. Zdrojem plynu může být plyn v tlakové nádobě, ve které je směšovač napojen nebo atmosférický vzduch,ke kterému směšovač napojen přes vzduchový filtr. Dále je výhodné vytvořit směšovaě ze dvou stupňů, a to z dávkovače a mechanického emulgátoru. Přitom dávkovač sestává z komory, do které ústí dýza pro vstup plynu a dýza pro vstup paliva. je znâmo, že kapaliny jako vod-a, nafta motorová ba i olej obsahují určité množství absorbovaněho vzduchu, které může být různé v závislosti na jejich stavových podmínkách, přísadách a stupni mechanické emulgace. Mechaníckou emulgací směsi paliva a plynu lze získat plynem nasycená a přesycena paliva, která po určitem předběžnem stlačení jsou dále prakticky již nestlačltelna» a tedy vstřikovatelná za podmínek, které jsou běžně u vznětových motorů. Při vstříknutí směsi paliva a plynu, vytvořené výše uvedeným způsobem v zařízení podle vynálezu, do spalovacího prostoru motoru se dosáhne lepšího rozprášení vstříknuteno paprsku paliva díky expanzi komprimovaneho plynu, obsaženého ve směsi a tím i větší možnosti proniknutní kyslíkuv náplní válce k jádru vstřikovaného paprsku paliva. íľím se sníží tvorba kouře a sníží se procento škodlivých komponentů ve výfukových plynech. Toho se dosáhne také tím, že vstříknuté palivo v paprsku nedostříkne na stěnu spalovacího prostoru. Rovněž se sníží hydraulické ztráty, které vznikají jako nepříznivá složka k docílení víření směsi ve spalovacím prostoru, protože k rozvíření směsi pomůže nyní expanze vstříknuté palivové směsi. Na přiloženém výkrese je znázorněn příklad provedení zařízení k přípravěsměsi p 0 dle vynálezu, kde obr. 1 znázorňuje schematícky uspořádání palivové větve vznětového motoru. v . . ak vyplýva z obr. 1, je neznázorněná palivová nádrž propojena nízkotlakým palivoa vým potrubím 1 s palívovým vstupem směšovače je napojeno potrubí 2, obsahující uzávěr 11 přívodu vzduchu a filtr 12 vzduchu. Vstupní komoru směšovače 14 tvoří dávkovač 3, který obsahuje regulátor množství plynu, vstupujícího do směšovače-lá. Výstup směšovače 14 je napojen na nízkotlaké čerpadlo 5, které je nízkotlakým potrubím B napojeno na vstup vstřikovacího čerpadla 7. Výstupy vstřikovacího čerpadla 7 jsou propojeny vysokotlakým potrubím 8 s jednotlivými vstřikovači 9 s vstřikovacimi tryskamiPři běhu motoru postupuje do směšovače 14 palivo nízkotlakým palivovým potrubím 1 do dávkovače 3 směšovače, kde se upravuje vzájemný poměr paliva a plynu, vstupujícího přes filtr 12 vzduchu a uzávěru 11 vstupu plynu potrubím 2. Z dávkovače 3 směšovače14 postupuje nehomogenizovaná směs paliva do emulgátoru 4 směšovače, kde mechanickým promícháváním směsi se docílí hom 0 ~ genizovaně směsi. Část plynu se přitom rozpustí V palivu. Ze směšov-ače 14 postupuje směs do nízkotlakeho čerpadla 5, kde se směs paliva a plynu zkomprimuje do stavu blízkému praktické nestlačitelnosti a takto pripravená směs je vedena potrubim 6 do vstupu vstřikovacího čerpadla 7 obvyklé kon~ strukce. Zde se směs dávkuje a vytlačuje vysokotlakým potrubím 8 ke vstřikovačům 9. Vstřikovače je výhodne vybaví-t vstřikova 2címl tryskaml 1 G ve tvaru rozevírajících se kuželů nebo Lavalových dýz.Uzávěr 11 je dostatečnyrn. opatřením proti zavzdušnění soustavy při déletrvajícím stání motoru, po dobu kterého by mohlo dojít k vylučování vzduchu ze vzduchem přesyceného paliva a k tvorbě stlačitelnych vzduchových polštářů.iná alternatíva provedení očítá s tím.,že místo atmosíěrického vzduchu, nasávaněho fšltrem 12, se použije stlačeného plynu, z tlakové nádoby, která se napojí na potrubí 2.1. Způsob prípravy paliva pro vznětové motory s dvoustupňovým stlačováním paliva před jeho vstříknutím do spalovacího prostoru motoru, vyznačený tím, že palivo se mísí s plynem a takto vznikla směs paliva a plynu se zhomogenizuje a pote stlačí do prakticky již nestlačitelného stavu a přivede se do vstříkovacího čerpadla.2. Zařízení k provádění způsobu podle bodu 1, obsahující palivovou větev, sestávajícĺ z nádrže paliva, nízkotlakého čerpadla, vysokotlakeho vstřikovacího čerpadla a vstřikovací trysky, ústící do spalovacího prostoru motoru a prostředky pro jejich propojení za sebou v~ udaném pořadí, vyznačené tím, žemezi nízkotlakým čerpadlem 5 a palivovounádrží je sériové napojen srněšovač 14 s palivovým vstupem, propojení/m s palivovou nádrží a plynovým vstupem, napojeným přesregulátor množství plynu a uzávěru 11 plynu na zdroj plynu, a s výstupem propojeným s nízkotlakým čerpadlem 51.3. Zařízení k přípravě paliva podle bodu 2,vyznačené tím, že plynovy vstup směšovače 14 je napojen na tlakovou nádobu, jakožto zdroj plynu.4. Zařízení k přípravě paliva podle bodu 2,vyznačené tím, že plynový vstup směšovače 14 je přes filtr vzduchu spojen s okolní atmosférou, jakožto zdrojem plynu.5. Zařízení k přípravě paliva podle bodu 2,vyznačené tím, že směšovač 14 sestává z dávkovače 3 a mechanického emulgátoru 4 6. Zařízení k přípravě paliva podle bodů 1 a 5, vyznačené tím, že dávkovač 3 obsahuje dýzu pro vstup plynu a dýzu pro vstup paliva.

MPK / Značky

MPK: F02M 43/00

Značky: provádění, vznětové, paliva, zařízení, způsob, motory, přípravy

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-232665-zpusob-pripravy-paliva-pro-vznetove-motory-a-zarizeni-k-jeho-provadeni.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob přípravy paliva pro vznětové motory a zařízení k jeho provádění</a>

Podobne patenty