CN103116010B - 一种混合气压缩燃烧试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合气压缩燃烧试验装置,它包括:气压源、储气罐、电磁阀、气缸座、气缸、传力杆、导向架、燃烧缸座、固定杆、活塞、密封环、燃烧缸、后置活塞、调整螺栓、燃烧缸尾座、活塞杆、定位气缸;本发明的气压源、储气罐和电磁阀通过气管依次连接;气缸座的中心开有中心安装孔,中心安装孔的四周环状均匀对称地开有多个气缸安装孔,定位气缸安装在中心安装孔里,多个气缸分别固定安装在气缸安装孔里;传力杆头部和定位气缸的活塞杆固定联接;活塞置于燃烧缸的中心通孔中,活塞杆与传力杆尾部固定联接。本发明可以满足普通可燃混合气压燃试验研究的需求,有效解决常规可燃气压燃试验过程中试验周期长,成本高,不易调整的缺点,可以实现不同压缩比的压燃试验。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃烧试验装置,尤其涉及一种混合气压缩燃烧试验装置。
背景技术
对于混合气压缩燃烧的试验,常用的方法,是在已有的柴油发动机进行,这种方法对压燃特性的研究,需要改装柴油发动机,成本高,安装自备的传感器困难,难以检测压燃状况的问题;而且每次试验过程复杂,试验周期长;试验设备不易调整,试验效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种混合气压缩燃烧试验装置。本发明可以满足可燃混合气的压燃特性的试验研究所需,有效解决常规可燃气压燃试验过程中试验周期长,成本高,不易调整的缺点,可以实现不同压缩比的压燃试验。
本发明的目的是通过如下技术方案来实现的:一种混合气压缩燃烧试验装置,它包括:气压源、储气罐、电磁阀、气缸座、气缸、传力杆、导向架、燃烧缸座、固定杆、活塞、密封环、燃烧缸、后置活塞、调整螺栓、燃烧缸尾座、活塞杆、定位气缸;其中,所述气缸和定位气缸上都有第一气口和第二气口;气压源、储气罐和电磁阀通过气管依次连接,电磁阀上的第一气路口通过气管接所有气缸的第一气口,所有气缸的第二气口通大气;电磁阀上的第二气路口通过气管接定位气缸的第二气口,定位气缸的第一气口通大气;气缸座的中心开有中心安装孔,中心安装孔的四周环状均匀对称地开有多个气缸安装孔,定位气缸安装在中心安装孔里,多个气缸分别固定安装在气缸安装孔里;导向架套装在传力杆上,用于导向传力杆的运动方向,传力杆头部中心轴线与定位气缸的活塞杆中心轴线对齐,且两者固定联接;燃烧缸座、燃烧缸和燃烧缸尾座通过多根固定杆依次连接,活塞置于燃烧缸的中心通孔中,活塞杆穿过燃烧缸座的中心通孔,其中心轴线与传力杆尾部中心轴线对齐并固定联接;后置活塞置于燃烧缸的中心通孔末端,其中心轴线与活塞的中心轴线对齐;调整螺栓安装在后置活塞的中心螺纹孔中,并与后置活塞联接;所述活塞和后置活塞外圆周的凹槽内都安装有密封环,用于密封内部可燃气。
本发明的有益效果是:
1、采用中心对称的多个小气缸布置,能够满足压燃试验的压缩速度要求。与采用大容量气缸相比,具有压缩速度快,传力平稳的优点。
2、采用电磁阀和气缸座中间定位气缸,实现装置半自动回复压燃试验初始状态,提高试验效率和精度,节省试验的时间。
3、利用传力杆,增大活塞的压缩压力,实现高压缩比的压燃试验。
4、采用后置活塞,置于燃烧缸尾部,用于减小压燃时的余隙容积,利用调整螺栓14可以调整压燃的余隙容积,进行余隙容积作为参变量的压燃试验。
5、调整活塞起始位置,可以改变不同压缩比,进行压缩比作为参变量的压燃试验。
附图说明
图1为所示发明的原理图;
图2为气缸座的侧视图;
图3为气缸示意图;
图中:气压源1、储气罐2、电磁阀3、气缸座4、气缸5、传力杆6、导向架7、燃烧缸座8、固定杆9、活塞10、密封环11、燃烧缸12、后置活塞13、调整螺栓14、燃烧缸尾座15、活塞杆16、定位气缸17。
具体实施方式
下面根据附图详细描述本发明,本发明的目的和效果将变得更加明显。
如图1所示,本发明的一种混合气压缩燃烧试验装置,其包括:气压源1、储气罐2、电磁阀3、气缸座4、气缸5、传力杆6、导向架7、燃烧缸座8、固定杆9、活塞10、密封环11、燃烧缸12、后置活塞13、调整螺栓14、燃烧缸尾座15、活塞杆16、定位气缸17。
如图3所示,气缸5和定位气缸17上都有第一气口(图3中A)和第二气口(图3中B)。气压源1、储气罐2和电磁阀3通过气管依次连接,电磁阀3上的第一气路口(图1中C)通过气管接所有气缸5的第一气口,所有气缸5的第二气口通大气;电磁阀3上的第二气路口(图1中D)通过气管接定位气缸17的第二气口,定位气缸17的第一气口通大气。如图2所示,气缸座4的中心开有中心安装孔,中心安装孔的四周环状均匀对称地开有多个气缸安装孔。定位气缸17安装在中心安装孔里,多个气缸5分别固定安装在气缸安装孔里,导向架7套装在传力杆6上,用于导向传力杆6的运动方向,传力杆6头部中心轴线与定位气缸17的活塞杆中心轴线对齐,且两者固定联接;燃烧缸座8、燃烧缸12和燃烧缸尾座15通过多根固定杆9依次连接,活塞10置于燃烧缸12的中心通孔中,活塞杆16穿过燃烧缸座8的中心通孔,其中心轴线与传力杆6尾部中心轴线对齐并通过螺栓固定联接;后置活塞13置于燃烧缸12的中心通孔末端,其中心轴线与活塞10的中心轴线对齐,调整螺栓14安装在后置活塞13的中心螺纹孔中,并与后置活塞13联接,用于通入可燃混合气和调整压燃时的余隙容积;活塞10和后置活塞13外圆周的凹槽内都安装有密封环11,用于密封内部可燃气。
本发明的工作过程如下:
试验准备时,将后置活塞13中的调整螺栓14旋出,通过中心螺纹孔,向燃烧缸12内通入可燃混合气;再将调整螺栓14旋入密封,固定燃烧缸底座15。
试验开始时,电磁阀3处于起始中间位置,气压源1开始供气,一段时间后,将电磁阀3打到右边位置,气体进入定位气缸17的B气口,定位气缸17的A气口通大气,推动定位气缸17的活塞16收缩,并带动传力杆6运动,使得传力杆6头部运动到压燃初始位置,并与气缸座4上的环行对称布置的多个气缸5的活塞保持接触状态;通过传力杆6的运动,活塞10也处于压燃初始位置。此时,将电磁阀3打到左边位置,气体进入多个气缸5的A气口,气缸5的B气口通大气,气压推动中心对称布置的8个气缸5的活塞同时伸出,同时作用于传力杆6,使得压缩压力增大,压缩速度加快,活塞16快速向前,压缩燃烧缸内部的可燃气。
压缩比为变量的实现过程:由于气缸活塞的行程固定,因此调整活塞10的压燃起始位置,可以实现不同压缩比的压燃过程,可以针对不同的可燃气,测试发生压燃的极限压缩比。
Claims (2)
1.一种混合气压缩燃烧试验装置,其特征在于,它包括:气压源(1)、储气罐(2)、电磁阀(3)、气缸座(4)、气缸(5)、传力杆(6)、导向架(7)、燃烧缸座(8)、固定杆(9)、活塞(10)、密封环(11)、燃烧缸(12)、后置活塞(13)、调整螺栓(14)、燃烧缸尾座(15)、活塞杆(16)和定位气缸(17);其中,所述气缸(5)和定位气缸(17)上都有第一气口和第二气口;气压源(1)、储气罐(2)和电磁阀(3)通过气管依次连接,电磁阀(3)上的第一气路口通过气管接所有气缸(5)的第一气口,所有气缸(5)的第二气口通大气;电磁阀(3)上的第二气路口通过气管接定位气缸(17)的第二气口,定位气缸(17)的第一气口通大气;气缸座(4)的中心开有中心安装孔,中心安装孔的四周环状均匀对称地开有多个气缸安装孔,定位气缸(17)安装在中心安装孔里,多个气缸(5)分别固定安装在气缸安装孔里;导向架(7)套装在传力杆(6)上,用于导向传力杆(6)的运动方向,传力杆(6)头部中心轴线与定位气缸(17)的活塞杆中心轴线对齐,且两者固定联接;燃烧缸座(8)、燃烧缸(12)和燃烧缸尾座(15)通过多根固定杆(9)依次连接,活塞(10)置于燃烧缸(12)的中心通孔中,活塞杆(16)穿过燃烧缸座(8)的中心通孔,其中心轴线与传力杆(6)尾部中心轴线对齐并固定联接;后置活塞(13)置于燃烧缸(12)的中心通孔末端,其中心轴线与活塞(10)的中心轴线对齐;调整螺栓(14)安装在后置活塞(13)的中心螺纹孔中,并与后置活塞(13)联接。
2.根据权利要求1所述的试验装置,其特征在于,所述活塞(10)和后置活塞(13)外圆周的凹槽内都安装有密封环(11),用于密封内部可燃气。
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