[實用新型]一種模擬缸內氣液燃料燃燒的試驗平臺

有效

• 申請號: 201721008430.3
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN208636041U
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 胡明艷;韓志強;肖邦;錢云壽;田維
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: G01M15/04
• 分類號: G01M15/04
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 張輝

本實用新型公開了一種模擬缸內氣液燃料燃燒的試驗平臺，包括定容燃燒彈、紋影攝影系統、進排氣系統、加熱反應釜和噴射系統；所述定容燃燒彈安裝在紋影攝影系統的兩個準直鏡的光路中心處，其設置有上下點火電極，點火電極固定在定容燃燒彈內并延伸至中心處；同時在定容燃燒彈上安裝了相應的溫度傳感器和數字電子壓力表，分別用于測試定容燃燒彈內初始溫度和初始壓力；所述噴射系統由氮氣瓶、蓄能器、噴油器、噴油器壓緊塊等構成；所述壓力傳感器、電荷放大器、NI采集卡等構成采集系統，負責采集定容燃燒彈內燃燒壓力。本實用新型為進一步認識燃料的理化特性和合理的組織燃燒起到積極作用。

技術領域

本實用新型屬于定容燃燒彈可視化應用領域，具體涉及一種模擬缸內氣液燃料燃燒的試驗平臺。

背景技術

隨著汽車工業的迅速發展，在很大程度上導致石油能源資源過度消耗和環境污染日益加重，促使人們向節能減排目標進發。市面上絕大多數的汽車是靠燃料燃燒帶來動力的，故核心問題必然是發動機燃燒問題。發動機缸內燃燒好壞不僅關系到輸出動力的大小，且直接影響到汽車尾氣排放物，因此組織良好的發動機缸內燃燒為提高發動機熱效率和減少尾氣有害物的排放顯得尤為重要。同時，燃料的不同在發動機缸內燃燒同樣使得發動機熱效率和尾氣排放物有很大的差異，這主要是由于不同燃料的理化性質不同。

為了組織良好的發動機缸內燃燒和對不同燃料的理化性質進行更為可靠的理論研究，急需設計一種模擬缸內氣液燃料燃燒試驗平臺，進而為進一步認識燃料的理化特性和合理組織缸內燃燒提供理論數據支持。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種模擬缸內氣液燃料燃燒的試驗平臺，將燃料通過噴油器直接噴入定容燃燒彈內或者利用加熱反應釜把液體燃料按照自身沸點加熱成油蒸汽充入定容燃燒彈內，并且利用可視化技術來記錄單個燃料或雙燃料在缸內混合、燃燒等過程，為進一步認識燃料的理化特性和合理的組織燃燒起到積極作用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種模擬缸內氣液燃料燃燒的試驗平臺，包括紋影攝影系統、布置于所述紋影攝影系統光路之中的定容燃燒彈；

設置有點火電極，所述點火電極布置在定容燃燒彈上下兩個窗蓋中間，且延伸至定容燃燒彈中心處，所述點火電極連接到點火穩壓電源；

設置有進排氣系統，即空氣瓶通過氣管連接至定容燃燒彈進氣口，定容燃燒彈排氣口連接排氣真空泵；

設置有定容燃燒彈加熱控制柜，用于加熱定容燃燒彈；

設置有燃油加熱系統，即加熱反應釜內部設有液體蒸發腔，所述液體蒸發腔與布置在加熱反應釜上端的液體燃油注射端接通，油蒸汽出口端聯通到定容燃燒彈；

設置有噴射系統，即氮氣瓶、蓄能器、噴油器、噴油器壓緊塊依次相連接，所述噴油器安裝在定容燃燒彈上，所述噴油器壓緊塊用于壓緊噴油器和連接油管；

設置采集控制系統，包括采集定容燃燒彈的壓力和溫度、控制點火電極點火、控制噴油器噴射。

進一步的，所述紋影攝影系統采用Z字形布置，由光源、帶有圓孔的狹縫裝置、反光鏡、準直鏡、刀口裝置及CCD高速照相機構成。

進一步的，在定容燃燒彈上設置有數字電子壓力表和溫度傳感器。

進一步的，所述控制系統具體為：多功能控制儀由蓄電池供電，所述多功能控制儀分別連接噴油器控制板、點火穩壓電源、采集系統和紋影攝影系統。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、提供了一個模擬缸內氣液燃料燃燒試驗平臺，能夠研究得到不同燃料的理化性質和組織合理的缸內燃燒方式。

2、利用加熱反應釜將液體燃料加熱成油蒸汽充入定容燃燒彈內，可以十分方便的量化研究該燃料的燃燒特性。