CN104018971A - 一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置及方法。本发明所要解决的技术问题是如何在喷雾定容弹内快速、简便实现低温以及超低温的环境。装置包括：定容弹(11)，位于定容弹顶部的燃料喷嘴(13)；还包括：位于定容弹底部的液氮喷孔，与液氮喷孔相连的液氮容器(12)，位于液氮喷孔与液氮容器之间的流量控制阀(5)。本发明的有益效果在于：液氮喷孔位于定容弹的下方，能够起到全方位控温的目的。

Description

一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种燃料喷射低温环境的模拟装置，具体来说涉及一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置及方法。
背景技术：
喷雾定容弹结构简单、构造成本低，能够方便的研究单一参数变化对燃烧过程的影响。在现有技术中，利用燃烧弹进行火焰传播、喷雾以及代用燃料等相关领域的研究已经很多，对于高压容弹的设计从喷油器的安装、视窗口的设计到背压供给系统都相对比较完善，但对于低压容弹的结构设计研究甚少，特别是低温控制装置的设计。
近年来，柴油/甲醇双燃料技术日趋成熟，但甲醇本身具有较高的气化潜热，进气道喷射使得进气温度偏低，为了研究低温甚至更加恶略环境下喷雾的特性，急需一种对喷雾研究的低温喷雾定容弹，而低温控制装置是低温喷雾定容弹设计的关键。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是如何在喷雾定容弹内快速、简便实现低温以及超低温的环境，提供一种在喷雾定容弹内快速实现可控低温环境的装置及方法。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置，包括：定容弹11，位于定容弹顶部的燃料喷嘴13；还包括：位于定容弹底部的液氮喷孔，与液氮喷孔相连的液氮容器12，位于液氮喷孔与液氮容器之间的流量控制阀5；
作为优选方案，还包括位于定容弹内部的遥感风扇。
所述液氮容器可以为长方体，由双层结构的铁板1构成，双层结构内填充绝热棉4；所述液氮容器顶部开有两个螺孔，分别为添加液氮口2和与液氮喷孔连接口3；所述液氮容器与液氮喷孔通过中空双头螺柱6连接，流量控制阀5位于其中。
一种用于实现喷雾定容弹低温环境的方法，液氮从液氮喷孔内喷入定容弹，当达到所需温度要求后，关闭流量控制阀，燃料喷嘴开始喷油。
作为一种用于实现喷雾定容弹低温环境的优选方法，液氮从液氮喷孔内喷入定容弹，同时打开遥感风扇，当达到所需温度要求后，关闭流量控制阀，燃料喷嘴开始喷油。
本发明的有益效果在于：
(一)液氮喷孔位于定容弹的下方，能够起到全方位控温的目的；在推荐的实施例中，遥感风扇能够保证喷雾定容弹内的温度均匀。
(二)在推荐的实施例中，液氮容器结构巧妙，双层铁板填充绝热棉能够起到绝热的目的，可保护制冷容器的外部不至于结霜冻伤操作人员，顶部开有两个螺孔，方便注入液氮和与喷雾定容弹连通，而中空双头螺柱上的流量控制阀可实现精准控温目的。
附图说明：
图1为本发明装置整体结构示意图；图中，11代表定容弹，12代表液氮容器，13代表燃料喷嘴。
图2为本发明的液氮容器剖视图；图中，1代表液氮容器双层结构的铁板，2代表添加液氮口，3代表与液氮喷孔连接口，4代表绝热棉，8代表密封螺栓。
图3为中空双头螺柱的示意图；图中，5代表流量控制阀，6代表中空双头螺柱。
具体实施方式：
为详细说明本发明的技术内容、结构特征、所实现目的及效果，结合实施方式并配合附图给予详细说明。下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细说明
如图1所示，本发明一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置，该装置包括：定容弹11，位于定容弹顶部的燃料喷嘴13；还包括：位于定容弹底部的液氮喷孔，与液氮喷孔相连的液氮容器12，位于液氮喷孔与液氮容器之间的流量控制阀5；位于定容弹内部的遥感风扇；所述液氮容器可以为长方体，由双层结构的铁板1构成，双层结构内填充绝热棉4；所述液氮容器顶部开有两个螺孔，分别为添加液氮口2和与液氮喷孔连接口3；所述液氮容器与液氮喷孔通过中空双头螺柱6连接，流量控制阀5位于其中。
一种用于实现喷雾定容弹低温环境的方法，液氮从液氮喷孔内喷入定容弹，同时，打开遥感风扇，当达到所需温度要求后，关闭流量控制阀，燃料喷嘴开始喷油。
所述双层结构起到一级隔热的作用，而内置的绝热棉可以起到二级隔热的作用，减少能量的损失，进而起到保护制冷容器的外部不至于结霜冻伤操作人员。
液氮从添加液氮口2注入，注入液氮之后，添加液氮口2通过密封螺栓8密封，此时液氮就保存在液氮容器中，所述液氮容器特殊的结构也防范了液氮能量的损失。
遥感风扇位于喷雾定容弹腔内，当流量控制阀5开启后，液氮进入定容弹时，遥感风扇可以加剧气流运动，在极短的时间实现腔内温度均匀的效果，所述定容弹腔温度达到预设值时，关闭所述遥感风扇，进行所属温度下的一系列实验。
本发明并不限于上文讨论的实施方式，以上对具体实施方式的描述旨在于为了描述和说明本发明涉及的技术方案，基于本发明启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本发明的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本发明的最佳实施方法,以使得本领域的普通技术人员能够应用本发明的多种实施方式以及多种替代方式来达到本发明的目的。

Claims (7)

1.一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置，包括：定容弹(11)，位于定容弹顶部的燃料喷嘴(13)；其特征在于，还包括：
位于定容弹底部的液氮喷孔，与液氮喷孔相连的液氮容器(12)，位于液氮喷孔与液氮容器之间的流量控制阀(5)。
2.根据权利要求1所述的一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置，其特征在于，还包括：位于定容弹内部的遥感风扇。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置，其特征在于，所述液氮容器为长方体，由双层结构的铁板(1)构成，双层结构内填充绝热棉(4)。
4.根据权利要求3所述的一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置，其特征在于，所述液氮容器顶部开有两个螺孔，分别为添加液氮口(2)和与液氮喷孔连接口(3)。
5.根据权利要求4所述的一种用于实现喷雾定容弹低温环境的装置，其特征在于，所述液氮容器与液氮喷孔通过中空双头螺柱(6)连接，流量控制阀(5)位于其中。
6.在权利要求1所述装置上实现的一种用于实现喷雾定容弹低温环境的方法，其特征在于，液氮从液氮喷孔内喷入定容弹，当达到所需温度要求后，关闭流量控制阀，燃料喷嘴开始喷油。
7.在权利要求2所述装置上实现的一种用于实现喷雾定容弹低温环境的方法，其特征在于，液氮从液氮喷孔内喷入定容弹，同时打开遥感风扇，当达到所需温度要求后，关闭流量控制阀，燃料喷嘴开始喷油。
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