[發(fā)明專利]漿狀燃料噴射器閥和用于漿狀燃料噴射器閥的燃料供應(yīng)閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880028048.X
• 申請(qǐng)日: 2018-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110573720B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T·里福;M·因佩拉托
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: A.P.莫勒-馬斯克公司
• 主分類(lèi)號(hào): F02M59/36
• 分類(lèi)號(hào): F02M59/36;F02M37/00;F02M43/04;F02M47/02;F02M57/02;F02D19/06
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東;黃綸偉

本發(fā)明涉及漿狀燃料噴射器閥和用于漿狀燃料噴射器閥的燃料供應(yīng)閥。用于漿狀燃料噴射器閥(500、800)的燃料供應(yīng)閥(502、822)包括：燃料入口(802)，其用于與漿狀燃料儲(chǔ)藏器流體連通；燃料出口(804)，其用于與所述燃料噴射器閥的噴嘴(808)流體連通；泵室口(806)，其用于與所述燃料噴射器閥的泵室(506、820)流體連通；以及閥門(mén)(504、875)，其能在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，在所述第一位置，所述燃料入口與所述泵室口沿著第一漿狀燃料流動(dòng)路徑流體連通，在所述第二位置，所述燃料出口與所述泵室口沿著第二漿狀燃料流動(dòng)路徑流體連通；其中，能用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的閥致動(dòng)液體操作所述閥門(mén)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于發(fā)動(dòng)機(jī)(優(yōu)選地，二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī))的燃料供應(yīng)閥和燃料噴射器閥。具體地，本發(fā)明涉及用于非牛頓燃料(諸如漿狀燃料或乳化燃料)的燃料供應(yīng)閥和燃料噴射器閥。

背景技術(shù)

柴油機(jī)中的當(dāng)前噴射技術(shù)采用源自液態(tài)烴的油基牛頓燃料。這可包括但不限于常規(guī)柴油、船用柴油、船用瓦斯油和重質(zhì)燃油。

為了使燃料燃燒，需要將燃料以高壓泵送到噴射器內(nèi)的室中，該噴射器也被稱為燃料閥或燃料供應(yīng)閥。常規(guī)燃料系統(tǒng)使用高壓泵和共軌技術(shù)將高達(dá)一千巴的高壓燃料輸送到燃料噴射器。因此，在常規(guī)燃料系統(tǒng)中，一定體積的燃料被保持在高壓下。常規(guī)柴油機(jī)采用對(duì)具有牛頓特性的相對(duì)低粘度燃料進(jìn)行壓力霧化。

對(duì)于重質(zhì)燃油，在它進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓噴射泵之前，通過(guò)加熱將燃料粘度控制在10-20mPa.s。由燃料系統(tǒng)的進(jìn)料泵將高壓燃料以相對(duì)高的恒定壓力提供到噴射泵。在一些常規(guī)燃料系統(tǒng)中，高壓泵和共軌技術(shù)用來(lái)將高達(dá)1000巴的高壓燃料輸送到噴射器。在諸如船用共軌四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的其他發(fā)動(dòng)機(jī)中，壓力可高達(dá)1500巴。因此，一定體積的燃料被保持在高壓下。

已知用與重質(zhì)燃油相比具有顯著不同性質(zhì)的漿狀燃料或乳化燃料取代重質(zhì)燃油。漿狀燃料可以是含碳的水性漿狀燃料。這是碳顆粒(諸如煤或固化瀝青)在水中的懸浮液。乳化燃料可以是碳?xì)浠衔?諸如瀝青的液體顆粒和水的乳化液。含碳的水性漿狀燃料可具有較高的粘度，具有非牛頓流變性并且更難以霧化。當(dāng)含碳的水性漿狀燃料沒(méi)有在流動(dòng)時(shí)，漿狀燃料的固體碳顆粒往往會(huì)沉積。

這些含碳的水性漿狀燃料的燃燒、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏和利用可能引起許多技術(shù)問(wèn)題。形成漿料的含碳固體顆粒可沉淀在油箱和燃料管路中，并且可能既在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間又在停機(jī)時(shí)阻塞燃料噴射設(shè)備的較小孔口。

實(shí)驗(yàn)已表明，漿狀燃料可在壓差范圍內(nèi)改變穩(wěn)定性和流變性方面的特性。在某些情況下，當(dāng)漿狀燃料長(zhǎng)時(shí)間暴露于高壓時(shí)，漿狀燃料產(chǎn)生消極反應(yīng)。例如，漿狀燃料可能在諸如可能通過(guò)泄壓閥和節(jié)流閥所經(jīng)歷的高剪切或氣蝕條件下表現(xiàn)不好。已觀察到，顆粒會(huì)從溶液中沉淀出來(lái)和/或顆粒會(huì)在燃料系統(tǒng)中的各個(gè)位置處團(tuán)聚。這意味著，諸如EP 3 070322中示出的燃料噴射器這樣的常規(guī)燃料噴射器不能與漿狀燃料一起有效地工作或者甚至根本不能與漿狀燃料一起工作。

在US 4,782,794和US 5,056,469中公開(kāi)了使用漿狀燃料的已知燃料噴射系統(tǒng)，其中在燃料噴射系統(tǒng)中高壓噴射漿狀燃料。已知燃料噴射系統(tǒng)的問(wèn)題在于，漿狀燃料中的固體燃料組分的團(tuán)聚和沉淀會(huì)在燃料系統(tǒng)中的任何地方發(fā)生。這使水性漿料霧化的敏感性下降。這可造成點(diǎn)火延遲增加以及燃燒不完全，進(jìn)而可導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不著火、密封圈損壞和發(fā)動(dòng)機(jī)壽命降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施方式旨在解決以上提到的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于漿狀燃料噴射器閥的燃料供應(yīng)閥，該燃料供應(yīng)閥包括：燃料入口，該燃料入口用于與漿狀燃料儲(chǔ)藏器流體連通；燃料出口，該燃料出口用于與所述燃料噴射器閥的噴嘴流體連通；泵室口，該泵室口用于與所述燃料噴射器閥的泵室流體連通；以及閥門(mén)，該閥門(mén)能在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，在所述第一位置，所述燃料入口與所述泵室口沿著第一漿狀燃料流動(dòng)路徑流體連通，在所述第二位置，所述燃料出口與所述泵室口沿著第二漿狀燃料流動(dòng)路徑流體連通；其中，能用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的閥致動(dòng)液體操作所述閥門(mén)。