CN114856767B - 雾化结构及喷射器 - Google Patents

雾化结构及喷射器 Download PDF

Info

Publication number
CN114856767B
CN114856767B CN202210506747.9A CN202210506747A CN114856767B CN 114856767 B CN114856767 B CN 114856767B CN 202210506747 A CN202210506747 A CN 202210506747A CN 114856767 B CN114856767 B CN 114856767B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid
liquid
gas
extension section
extension
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210506747.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114856767A (zh
Inventor
王泽�
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Boshengdi Technology Co ltd
Original Assignee
Guangxi Boshengdi Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Boshengdi Technology Co ltd filed Critical Guangxi Boshengdi Technology Co ltd
Priority to CN202210506747.9A priority Critical patent/CN114856767B/zh
Publication of CN114856767A publication Critical patent/CN114856767A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114856767B publication Critical patent/CN114856767B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M67/00Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type
    • F02M67/10Injectors peculiar thereto, e.g. valve less type
    • F02M67/12Injectors peculiar thereto, e.g. valve less type having valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

本发明公开了本发明提供一种雾化结构及喷射器,包括:液体导流器、包围在液体导流器外部的喷嘴座、喷嘴座与液体导流器之间构建形成喉道结构、连通至喉道结构的气体通道、延伸段和伸缩机构。相对于现有的雾化机构,喷嘴座与液体导流器之间形成先缩小后扩大的喉管结构,使得气流的速度因喷截面积的变化而变化,从而对气流的速度进行加速,流体从注液孔流出后直接被经过加速的气体切割进而实现流体的雾化;延伸段在流体喷射力和伸缩机构的伸缩弹簧的回复力共同作用下处于伸长和收缩不断变化的过程,从而使得喷出的液体雾型处于不断变化的状态中,相比于固定的雾型,这样动态变化的雾型能够多维度与发动机尾气混合以达到更好的反应效果。

Description

雾化结构及喷射器
技术领域
本发明涉及喷射部件技术领域,更具体地说,本发明涉及一种雾化结构及喷射器。
背景技术
雾化结构是喷射器中非常重要的一部分,用于提高喷出流体的雾化效果,而广泛应用在发动机燃油喷射系统、排气管尾气处理结构以及其他流体喷射雾化领域。以发动机尾气处理系统中的尿素试剂为例,传感器检测排气管中的氮化物浓度后,控制器根据传感器信号调节喷射器尿素溶液喷出量,喷射器将尿素溶液雾化喷射至排气管中,尿素喷雾与尾气混合发生催化反应,达到尾气处理的目的。为提高尾气处理效果,已有技术中(包括申请人在先申请的多级喷射机构)多是通过提高喷射机构对尿素的喷射速度,而提高尿素雾化效果,进而促使尾气与尿素喷雾混合而提高尾气处理效果。这些喷射机构缺乏对喷射雾型的优化,用在排气管尾气处理时,只能对流经设定雾型区域内的尾气有较好处理效果,但发动机的工况是复杂的,排气管的尾气也是动态变化的,如当排气量激增时,排气管的尾气流速增大,固定雾型的喷射机构无法保证尿素喷雾覆盖或贯穿尾气流,导致部分尾气不能与尿素喷雾混合。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述缺陷,并提供至少后面将说明的优点。
本发明的另一个目的是提供一种雾化结构,其在液体导流器及其延伸段之间设置伸缩机构进行连接,在流体喷射力和弹簧回复力的共同作用下,延伸段处于伸长和收缩不断变化的状态,进而使得雾化结构的喷射的方向和范围也处于不断变化的状态中,喷出的液体能够从更多的角度和范围在发动机燃油或尾气处理系统的有限空间进行反应,以实现与燃油或尾气更好的反应效果。
为了实现本发明的这些目的和其它优点,本发明提供一种雾化结构,包括:液体导流器、包围在所述液体导流器外部的喷嘴座、喷嘴座与所述液体导流器之间构建形成喉道结构、连通至所述喉道结构的气体通道、超出喷嘴座的延伸段和将所述延伸段与所述液体导流器连接的伸缩机构。
液体导流器,其被设置为具有用于通入流体的液体通道、以及将流体喷出的注液孔。
喷嘴座,其包围在所述液体导流器的外部,并与所述液体导流器之间构建形成一先缩小后扩大的喉道结构。
气体通道,其连通至所述喉道结构并通入气体,气体经过喉道结构的加速后沿着液体导流器的延伸方向喷出。
所述注液孔设置在所述喉道结构上,使得注入的流体被加速的气体切割雾化。
其中,液体导流器具有超出喷嘴座的延伸段,所述延伸段通过伸缩机构与所述液体导流器连接,且在伸缩机构自然状态下,延伸段在喉道结构喷射方向的延长线上,使得喉道结构喷出的流体能够作用在延伸段上而驱动伸缩机构形变,利用伸缩机构形变回复力驱动延伸段位置动态变化。
上述方案中,首先喷嘴座与液体导流器之间形成先缩小后扩大的喉管结构,从而使得气流的速度因喷截面积的变化而变化,从而对气流的速度进行加速;而将流体喷出的注液孔设置在所述喉道结构上,以使得流体从注液孔流出后直接被经过加速的气体切割进而实现流体的雾化。
其次,通过伸缩机构的设置使得延伸段在流体喷射力和伸缩弹簧的回复力的共同作用下处于伸长和收缩不断变化的过程,从而使得喷出的液体雾型也根据流体喷射力的变化而处于不断变化的状态中,相比于固定的雾型,这样动态变化的雾型能够多维度与发动机尾气混合,进而能够达到更好的反应效果。特别是在发动机工况多变,排气管尾气流量忽大忽小,流速忽缓忽急的状态下,以及排气管尾气层流现象严重的状态下,动态变化的雾型能够提高对尾气的穿透或排气管空间的覆盖效果,提高与尾气的混合效果,减少排气管空间内的混合死角。在后期,可以结合汽车中控系统对喉道结构的喷射量进行动态控制,使其与发动机工况及排气管尾气状态相对应,而延伸段的位置变化也与发动机工况及排气管尾气状态相对应,最终使得雾型的变化也与发动机工况及排气管尾气状态相对应,提高尾气处理效果。
优选的是,所述延伸段设置有一定角度的锥形面或弧形面,以使得喷出的液体因附壁效应而沿着锥形面或弧形面流动而改变雾化锥角喷射的方向和范围,进而调整雾化区域;所述延伸段的锥形面或弧形面至少一部分位于喉道结构的延伸方向上,使得喉道结构喷出的流体能够作用于延伸段的锥形面或弧形面上,从而产生向前的分力而推动所述伸缩机构伸缩而发生长度变化而产生回复力,进而使得延伸段的位置动态变化。
上述方案中,在流体导流器的延伸段设置有一定角度的锥形面或弧形面,以使得喷出的液体因附壁效应而沿着锥形面或弧形面流动而改变雾化锥角喷射的方向和范围,进而将雾化的流体均匀分布在规定的区域范围内。例如,在一种情况中,当延伸段被驱动前移时,锥形面或弧形面也往前移,锥形面或弧形面逐渐偏移喉道结构的喷射方向,喉道结构喷出的流体对锥形面或弧形面的作用力减少,在伸缩弹簧的加持作用下,延伸段会回位;同时,在锥形面或弧形面前移而逐渐偏移喉道结构喷射方向的过程中,锥形面或弧形面对喉道结构喷出的流体的导向作用发生变化,喷雾距离会相对变长,雾型范围会稍微变小,使得喷雾具有更强的穿透力,进而能够对抗加速的尾气流。
优选的是,所述伸缩机构包括轴套、轴体和伸缩弹簧;所述轴套连接在所述液体导流器的前端,所述轴体设置在所述延伸段的后端,所述轴体套设在所述轴套内部。
其中,所述伸缩弹簧设置在所述轴套内且所述伸缩弹簧的两端分别与所述轴套和轴体固定连接以对所述延伸段弹性牵引;或所述轴体顶端设置有第一限位块,轴套的端面设置有第二限位块,所述伸缩弹簧支顶在第一限位块和第二限位块之间,而对延伸段弹性支撑。
优选的是,所述锥形面或弧形面包括一段向外延伸的扩张面,以扩大流体的雾化范围;还包括一个向内收缩的收紧面,以引导流体向中心区域喷射而补偿雾化中心的喷雾量,从而使得喷雾均匀分散;扩张面和所述收紧面是连续的而构成一个先扩大后缩小的变截面结构。
上述方案中,首先流体被气体切割雾化后先进入扩张面,以使得被气体切割的雾化流体能够有足够的空间分散开,从而扩大流体的雾化范围;然后再进入收紧面,从而利用流体的康达效应引导雾化的流体贴附在收紧面上,并在收紧面的引导下向中心区域流动喷射,从而补偿雾化中心的喷射量,达到喷雾均匀分散的效果。
优选的是,所述变截面结构中,两侧的扩张面构成的夹角为A0,所述扩张面的延伸长度为H0,所述收紧面构成的夹角为A1,收紧面延伸的长度为H1,改变A0、H0、A1和H1的参数而改变流体喷雾形成的雾化锥角。
优选的是,所述注液孔设置在所述喉道结构的收缩段或扩张段或直接设置在喉道处,而使得注入的流体切入气流中。
上述方案直接将注液孔设置在喉道结构收缩段或扩张段或喉道处,从而使得液体注入后能够直接被加速的气体切割雾化,雾化相应速度快,以使得雾化效果更好。
优选的是,雾化结构还包括第二气体通道,所述第二气体通道的出气端的延长线与所述注液孔的延长线相交且交点位于气体通道内,从而使得注入的流体同时被气体通道和第二气体通道的气体切割雾化。
具体的,第二气体通道最好设置为从入气端向出气端呈渐缩的结构。第二气体通道的设置能够多股流体冲撞而提高雾化效果。
优选的是,雾化结构还包括连接至喷嘴座的挡板,所述挡板与所述延伸段之间形成喷雾喷射的通道,以限制喷雾喷出的范围。
一种喷射器,包括雾化结构,还包括安装套,所述液体导流器设置在所述安装套内部,所述液体导流器的外壁与所述安装套的内壁之间构成所述气体通道。
优选的是,喷射器还包括计量阀所述计量阀的喷出口连通至所述液体通道而提供被计量的流体。
具体的,所述液体通道设置在所述液体导流器的中轴线上,所述注液孔周向分布在所述液体通道上,从而使得流体能够从液体通道多角度注入喉道结构中,进而使得流体能够更快速的被加速的气体切割雾化。
本发明的优点:
首先,本发明的雾化结构中喷嘴座与液体导流器之间形成先缩小后扩大的喉管结构,从而使得气流的速度因喷截面积的变化而变化,从而对气流的速度进行加速;而将流体喷出的注液孔设置在所述喉道结构上,以使得流体从注液孔流出后直接被经过加速的气体切割进而实现流体的雾化。
其次,本发明的雾化结构中通过伸缩机构的设置使得延伸段在流体喷射力和伸缩弹簧的回复力的共同作用下处于伸长和收缩不断变化的过程,从而使得喷出的液体雾型也根据流体喷射力的变化而处于不断变化的状态中,相比于固定的雾型,这样动态变化的雾型能够多维度与发动机尾气混合,进而能够达到更好的反应效果。
还有,本发明的雾化结构中在流体导流器的延伸段设置有一定角度的锥形面或弧形面,以使得喷出的液体因附壁效应而沿着锥形面或弧形面流动而改变雾化锥角喷射的方向和范围,进而将雾化的流体均匀分布在规定的区域范围内。
还有,本发明的雾化结构中延伸段的结构设置使得流体被气体切割雾化后先进入扩张面,以使得被气体切割的雾化流体能够有足够的空间分散开,从而扩大流体的雾化范围;然后再进入收紧面,从而利用流体的康达效应引导雾化的流体贴附在收紧面上,并在收紧面的引导下向中心区域流动喷射,从而补偿雾化中心的喷射量,达到喷雾均匀分散的效果。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的雾化结构的伸缩机构处于伸长状态时的示意图;
图2为本发明的雾化结构的伸缩机构处于收缩状态时的示意图;
图3为本发明的雾化结构的平面结构示意图;
图4为本发明的雾化结构中伸缩机构一种结构示意图;
图5为本发明的雾化结构中伸缩机构另外一种结构示意图;
图6为所述的雾化结构的另外一种结构的示意图;
图7为本发明所述的雾化器的一种平面结构示意图;
图8为本发明所述的雾化器的另外一种平面结构示意图。
图中,雾化结构1,液体导流器11,液体通道101,注液孔102,延伸段103,喷嘴座12,喉道结构13,气体通道14,安装套2,计量阀3,两侧的扩张面构成的夹角A0,扩张面的延伸长度H0,收紧面构成的夹角A1,收紧面延伸的长度H1,雾化区域B;伸缩机构4,轴套41、轴体42,伸缩弹簧43,第一限位块421,第二限位块411,第二气体通道5,挡板6。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
需要说明的是,下述实施方案中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定相连、设置,也可以是可拆卸连接、设置,或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
图1~2示出了本发明的雾化结构的一种实施方式,包括:液体导流器11、包围在所述液体导流器11外部的喷嘴座12、喷嘴座12与所述液体导流器11之间构建形成喉道结构13、连通至所述喉道结构13的气体通道14。
液体导流器11,其被设置为具有用于通入流体的液体通道101、以及将流体喷出的注液孔102。
喷嘴座12,其包围在所述液体导流器11的外部,并与所述液体导流器11之间构建形成一先缩小后扩大的喉道结构13。
气体通道14,其连通至所述喉道结构13并通入气体,气体经过喉道结构13的加速后沿着液体导流器11的延伸方向喷出。
所述注液孔102设置在所述喉道结构13上,使得注入的流体被加速的气体切割雾化。
其中,液体导流器11具有超出喷嘴座的延伸段103,所述延伸段103通过伸缩机构4与所述液体导流器11连接,且在伸缩机构4自然状态下,延伸段103在喉道结构13喷射方向的延长线上,使得喉道结构13喷出的流体能够作用在延伸段103上而驱动伸缩机构4形变,利用伸缩机构4形变回复力驱动延伸段103位置动态变化。
具体的,流体可以是尿素,也可以是燃油或其他流体。使用时,将雾化结构安装至发动机排气管或尿素喷射机构的安装接触面上即可。
相对于现有技术中利用对流体雾化再与燃油或尾气混合以提高燃料的燃烧效率或尾气的转化效率,直接在发动机排气管或尿素喷射机构的接触面上连接本方案的雾化机构,由于喷嘴座12与液体导流器11之间形成先缩小后扩大的喉管结构3,从而使得气流的速度因喷截面积的变化而变化,从而对气流的速度进行加速;而将流体喷出的注液孔102设置在所述喉道结构13上,以使得流体从注液孔102流出后直接被经过加速的气体切割进而实现流体的雾化。其次,通过伸缩机构4的设置使得延伸段103在流体喷射力和伸缩弹簧的回复力的共同作用下处于伸长和收缩不断变化的过程,从而使得喷出的液体雾型也根据流体喷射力的变化而处于不断变化的状态中,相比于固定的雾型,这样动态变化的雾型能够多维度与发动机尾气混合,进而能够达到更好的反应效果。
进一步,在另一种实施方式中,所述延伸段103设置有一定角度的锥形面或弧形面,以使得喷出的液体因附壁效应而沿着锥形面或弧形面流动而改变雾化锥角喷射的方向和范围,进而调整雾化区域B;所述延伸段的锥形面或弧形面至少一部分位于喉道结构的延伸方向上,使得喉道结构喷出的流体能够作用于延伸段103的锥形面或弧形面上,从而产生向前的分力而推动所述伸缩机构伸缩而产生长度变化,以使得延伸段的位置动态变化。
经过雾化的流体喷射至流体导流器1的延伸段103时,由于延伸段103设置有一定角度的锥形面或弧形面,以使得喷出的液体因附壁效应而沿着锥形面或弧形面流动而改变雾化锥角喷射的方向和范围,进而将雾化的流体均匀分布在规定的区域范围内,使得雾化的流体能够与所限定的范围内的燃气或尾气充分接触,进而达到提高燃料的燃烧效率或尾气的转化效率的效果。
进一步,在另一种实施方式中,如图4所示,所述伸缩机构4包括轴套41、轴体42和伸缩弹簧43;所述轴套41连接在所述液体导流器11的前端,所述轴体42设置在所述延伸段103的后端,所述轴体42套设在所述轴套41内部。其中,所述伸缩弹簧43设置在所述轴套41内且所述伸缩弹簧43的两端分别与所述轴套41和轴体42固定连接以对所述延伸段103弹性牵引。
经过雾化的流体不断向延伸段103喷射而作用于延伸段103以将延伸段103向前推,从而改变了伸延段103的锥形面或弧形面与喉道结构的距离,伸缩弹簧43被拉长,当延伸段103向前逐渐偏离喉道结构13的喷射方向后流体对锥形面或弧形面的作用力减少,在伸缩弹簧43的加持作用下延伸段103回位;同时,在伸延段103的锥形面或弧形面远离喉道结构的状态下,锥形面或弧形面对流体的导向距离边长,雾型范围缩小,从而喷雾具有较强的穿透力,进而能够对抗加速的尾气流。
进一步,在另一种实施方式中,如图5所示,所述伸缩机构4包括轴套41、轴体42和伸缩弹簧43;所述轴套41连接在所述液体导流器11的前端,所述轴体42设置在所述延伸段103,所述轴体42套设在所述轴套41内部。其中,所述轴体42顶端设置有第一限位块421,轴套41的端面设置有第二限位块411,所述伸缩弹簧43支顶在第一限位块421和第二限位块411之间,而对延伸段103弹性支撑。
经过雾化的流体不断向延伸段103喷射而作用于延伸段103以将延伸段103向前推,从而带动第一限位块421向前移而缩短了第一限位块421与第二限位块411之间的距离,使得伸缩弹簧43处于被压缩的状态,当延伸段103向前逐渐偏离喉道结构13的喷射方向后流体对锥形面或弧形面的作用力减少,在伸缩弹簧43的加持作用下延伸段103回位。
进一步,在另一种实施方式中,所述锥形面或弧形面包括一段向外延伸的扩张面,以扩大流体的雾化范围;还包括一个向内收缩的收紧面,以引导流体向中心区域喷射而补偿雾化中心的喷雾量,从而使得喷雾均匀分散;所述扩张面和所述收紧面是连续的而构成一个先扩大后缩小的变截面结构。
本实施方式将扩张面和收紧面设置成连续的,从而扩张面和所述收紧面构成一个先扩大后缩小的变截面结构,在使用时,流体被气体切割雾化后首先进入扩张面,以使得被气体切割的雾化流体能够有足够的空间分散开,从而扩大流体的雾化范围;然后再进入收紧面,从而利用流体的康达效应引导雾化的流体贴附在收紧面上,并在收紧面的引导下向中心区域流动喷射,从而补偿雾化中心的喷射量,达到喷雾均匀分散的效果。
进一步,在另一种实施方式中,如图3所示,所述变截面结构中,两侧的扩张面构成的夹角为A0,所述扩张面的延伸长度为H0,所述收紧面构成的夹角为A1,收紧面延伸的长度为H1,改变A0、H0、A1和H1的参数而改变流体喷雾形成的雾化锥角。
本实施方式主要是针对雾化后流体的喷射范围的需求而设计,在加工时,可根据燃油喷射系统或尾气处理喷射系统的规格改变A0、H0、A1和H1的参数,从而更好的限定雾化流体的分布范围,进而实现提高燃料的燃烧效率或尾气的转化效率的效果。
进一步,在另一种实施方式中,所述注液孔102设置在所述喉道结构13的收缩段或扩张段或直接设置在喉道处,而使得注入的流体切入气流中。
本实施方式直接将注液孔设置在喉道结构收缩段或扩张段或喉道处,从而使得液体注入后能够直接被加速的气体切割雾化,雾化相应速度快,以使得雾化效果更好。
进一步,在另一种实施方式中,如图6所示,雾化结构还包括第二气体通道5,所述第二气体通道5的出气端的延长线与所述注液孔102的延长线相交且交点位于气体通道14内,从而使得注入的流体同时被气体通道14和第二气体通道5的气体切割雾化。
具体的,第二气体通道5最好设置为从入气端向出气端呈渐缩的结构。第二气体通道5的设置能够多股流体冲撞而提高雾化效果。
进一步,在另一种实施方式中,如图6所示,雾化结构还包括连接至喷嘴座12的挡板6,所述挡板6与所述延伸段103之间形成喷雾喷射的通道,以限制喷雾喷出的范围。
图7示出了本发明的喷射器的一种实施方式,包括:雾化结构1,安装套2,所述液体导流器111设置在所述安装套2内部,所述液体导流器111的外壁与所述安装套2的内壁之间构成所述气体通道14。
进一步,在另一种实施方式中,如图8所示,喷射器还包括计量阀3,所述计量阀3的喷出口连通至所述液体通道101而提供被计量的流体。
具体的,所述液体通道101设置在所述液体导流器111的中轴线上,所述注液孔102周向分布在所述液体通道101上。
本实施方式将注液孔102周向分布在液体通道101上,从而使得流体能够从液体通道101多角度注入喉道结构13中,进而使得流体能够更快速的被加速的气体切割雾化。
本实施方式的隔热部件可以与发动机排气管做成一个产品部件,便于拆装和维护。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改。

Claims (10)

1.雾化结构,其特征在于,包括:
液体导流器,其被设置为具有用于通入流体的液体通道、以及将流体喷出的注液孔;
喷嘴座,其包围在所述液体导流器的外部,并与所述液体导流器之间构建形成一先缩小后扩大的喉道结构;
气体通道,其连通至所述喉道结构并通入气体,气体经过喉道结构的加速后沿着液体导流器的延伸方向喷出;
所述注液孔设置在所述喉道结构上,使得注入的流体被加速的气体切割雾化;
其中,液体导流器具有超出喷嘴座的延伸段,所述延伸段通过伸缩机构与所述液体导流器连接,且在伸缩机构自然状态下,延伸段在喉道结构喷射方向的延长线上,使得喉道结构喷出的流体能够作用在延伸段上而驱动伸缩机构形变,利用伸缩机构形变回复力驱动延伸段位置动态变化。
2.如权利要求1所述的雾化结构,其特征在于,所述延伸段设置有一定角度的锥形面或弧形面,以使得喷出的液体因附壁效应而沿着锥形面或弧形面流动而改变雾化锥角喷射的方向和范围,进而调整雾化区域;
所述延伸段的锥形面或弧形面至少一部分位于喉道结构的延伸方向上,使得喉道结构喷出的流体能够作用于延伸段的锥形面或弧形面上,从而产生向前的分力而推动所述伸缩机构伸缩而发生长度变化而产生回复力,进而使得延伸段的位置动态变化。
3.如权利要求2所述的雾化结构,其特征在于,所述伸缩机构包括轴套、轴体和伸缩弹簧;所述轴套连接在所述液体导流器的前端,所述轴体设置在所述延伸段的后端,所述轴体套设在所述轴套内部;
其中,所述伸缩弹簧设置在所述轴套内且所述伸缩弹簧的两端分别与所述轴套和轴体固定连接以对所述延伸段弹性牵引;或
所述轴体顶端设置有第一限位块,轴套的端面设置有第二限位块,所述伸缩弹簧支顶在第一限位块和第二限位块之间,而对延伸段弹性支撑。
4.如权利要求3所述的雾化结构,其特征在于,所述锥形面或弧形面包括一段向外延伸的扩张面,以扩大流体的雾化范围;
还包括一个向内收缩的收紧面,以引导流体向中心区域喷射而补偿雾化中心的喷雾量,从而使得喷雾均匀分散;
扩张面和所述收紧面是连续的而构成一个先扩大后缩小的变截面结构。
5.如权利要求4所述的雾化结构,其特征在于,所述变截面结构中,两侧的扩张面构成的夹角为A0,所述扩张面的延伸长度为H0,所述收紧面构成的夹角为A1,收紧面延伸的长度为H1,改变A0、H0、A1和H1的参数而改变流体喷雾形成的雾化锥角。
6.如权利要求1所述的雾化结构,其特征在于,所述注液孔设置在所述喉道结构的收缩段或扩张段或直接设置在喉道处,而使得注入的流体切入气流中。
7.如权利要求1所述的雾化结构,其特征在于,还包括第二气体通道,所述第二气体通道的出气端的延长线与所述注液孔的延长线相交且交点位于气体通道内,从而使得注入的流体同时被气体通道和第二气体通道的气体切割雾化。
8.如权利要求1所述的雾化结构,其特征在于,雾化结构还包括连接至喷嘴座的挡板,所述挡板与所述延伸段之间形成喷雾喷射的通道,以限制喷雾喷出的范围。
9.一种喷射器,其特征在于,具有如权利要求1所述的雾化结构,还包括安装套,所述液体导流器设置在所述安装套内部,所述液体导流器的外壁与所述安装套的内壁之间构成所述气体通道。
10.如权利要求9所述的喷射器,其特征在于,还包括计量阀所述计量阀的喷出口连通至所述液体通道而提供被计量的流体。
CN202210506747.9A 2022-05-11 2022-05-11 雾化结构及喷射器 Active CN114856767B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210506747.9A CN114856767B (zh) 2022-05-11 2022-05-11 雾化结构及喷射器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210506747.9A CN114856767B (zh) 2022-05-11 2022-05-11 雾化结构及喷射器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114856767A CN114856767A (zh) 2022-08-05
CN114856767B true CN114856767B (zh) 2023-07-11

Family

ID=82638117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210506747.9A Active CN114856767B (zh) 2022-05-11 2022-05-11 雾化结构及喷射器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114856767B (zh)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE325949T1 (de) * 1999-10-18 2006-06-15 Orbital Eng Pty Brennstoffdirekteinspritzung in einer brennkraftmaschine
AUPQ671500A0 (en) * 2000-04-05 2000-05-04 Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited Fuel injector nozzles
DE10150931A1 (de) * 2001-10-11 2003-04-30 Lueder Gerking Verbesserte Gemischbildung in Verbrennungskraftmaschinen
CN106881214B (zh) * 2017-04-10 2019-02-22 太原理工大学 一种切向引入旋流式气液混合高效雾化喷嘴
JP7020662B2 (ja) * 2017-07-10 2022-02-16 株式会社 Acr 液体噴射ノズルの多噴孔構造体
CN211692676U (zh) * 2020-01-09 2020-10-16 无锡雅佳德音科技有限公司 一种便于引导喷射的电控式气助雾化喷射器
CN114320695B (zh) * 2021-12-20 2023-05-09 上海工程技术大学 夹气喷射雾化气体喷嘴

Also Published As

Publication number Publication date
CN114856767A (zh) 2022-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5456414A (en) Suction feed nozzle assembly for HVLP spray gun
JP3264930B2 (ja) ガス/液混合装置
CN100559080C (zh) 燃气轮机用的燃烧器
RU2329873C2 (ru) Распылитель жидкости
EP0041645B1 (en) Radiant flat flame burner
EP0904842A2 (en) Improved air assisted spray system
JPH0418952A (ja) 低圧微粒化エアスプレーガン
JPH0994494A (ja) 内部混合気の霧化噴霧用ノズル
US7988074B2 (en) Nozzle apparatus for material dispersion in a dryer and methods for drying materials
JPH11304111A (ja) 予混合バーナを運転する方法
RU2007102489A (ru) Распылительная насадка для жидкости ( варианты)
CN111097611A (zh) 一种水气混合雾化喷头及雾化装置
KR20010049864A (ko) 기체액체 혼합류 분사장치
CN114856767B (zh) 雾化结构及喷射器
CN217300688U (zh) 雾化结构及喷射器
JP2004216320A (ja) 噴霧ノズル
US5295628A (en) Discharge nozzle for media
CN217725898U (zh) 一种气体辅助雾化喷嘴及其喷雾器
CN114713390A (zh) 一种气体辅助雾化喷嘴及其喷雾器
CN219344804U (zh) 雾化结构及高速响应喷射器
CN211801733U (zh) 一种水气混合雾化喷头及雾化装置
US20230148142A1 (en) Fluid atomizer with helical inlet channel
CN114837777B (zh) 喷射机构
JP3357189B2 (ja) 低圧微粒化スプレーガン
CN2379217Y (zh) 加长气雾喷嘴

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant