CN202628316U - 一种迷宫扰流式混合器 - Google Patents
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Abstract
一种迷宫扰流式混合器，包括混合器内腔（6），混合器内腔（6）的外侧压装有混合器本体（4），混合器本体（4）上开设有燃气进气口（2），混合器内腔（6）腔体的圆周上设置有与燃气进气口（2）相连通的燃气腔（3），所述燃气腔（3）的环形内壁上沿径向方向均匀开设有燃气喷孔（5），混合器内腔（6）内壁相对的两侧分别固定有相互错开的上挡板（7）和下挡板（8），本实用新型在燃气腔的环形内壁上均匀开设有燃气喷孔，使得混合器的射流提高，并且在混合器内腔的内壁上固定有相互错开的上挡板和下挡板，形成了迷宫扰流式通道结构，能起到增加混合器通道长度的作用，给混合气的混合提供足够的时间和空间，燃气与空气更均匀的混合。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种混合器，尤其涉及一种迷宫扰流式混合器。
背景技术
车用燃气混合器，是一种将新鲜空气和纯燃气混合的装置。经混合后的混合气应能满足量足和质匀的要求，所谓量足就是要求在不同的工况下能提供不同量的可燃混合气，使得空燃比符合工况要求，不能出现过浓或过细的状况。应能保证在进气管各处混合气质量分数相等，分布均匀，只有这样才能保证发动机有较好的动力性、经济性和排放性能。目前已有的混合器主要是文丘里式和电控式，文丘里式属于机械式，而电控式混合器的流量由电控系统控制，由于其结构本身的缺陷和进气不稳使得天然气的进气状态不符合设计要求，又由于结构复杂无形中增加了生产成本。
目前燃气混合器的问题：由于燃气喷孔是布置在单一截面上，且是周向布置，致使流过各个喷孔量不一致，又由于经过增压的空气流速很大，混入空气的燃气出现了不连续性，各燃气喷孔是垂直于空气流束的轴线的，强大的空气流会使经喷孔的燃气小股流束改变运动状态，使得空气流束的外表面层与燃气接触混合，而内层还是纯空气，经分析计算发现，燃气主要在燃气喷孔边缘即贴近壁面处存在，而管道中心很大一部分都是纯空气，尤其是在大功率燃气发动机上，过大的空气流甚至会使燃气顺着混合器内腔壁面与空气流束同向运动无法达到理想的混合效果。
如中国实用新型专利公告号：CN2345710Y，公开日：1999年10月27日的实用新型专利公开了一种汽车燃气混合器，其主要技术方案是：外壳与内环之间呈环形腔，内环上有均布有轴向螺旋通孔，燃气通过螺旋通孔进入环形腔内实现空气和燃气的混合。但是该装置的结构复杂，而且燃气和空气得混合接触面积较小，仍然不能有效的将燃气和空气进行混合，内层的纯空气不能充分的与燃气混合，不能满足发动机对混合气量足和质匀的要求。
发明内容
本实用新型的目的是针对目前大多数混合器结构复杂，存在混合不均匀，不能满足发动机对混合气量足和质匀要求的缺陷和不足，提供一种结构简单，空气和燃气混合均匀，能满足发动机对混合气量足和质匀要求的一种迷宫扰流式混合器。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种迷宫扰流式混合器，包括混合器内腔，混合器内腔的外侧压装有混合器本体，混合器本体上开设有燃气进气口，混合器内腔腔体的圆周上设置有与燃气进气口相连通的燃气腔，混合器内腔的一端为空气进气口，混合器内腔的另一端为混合器出口，所述燃气腔的环形内壁上均匀开设有燃气喷孔，混合器内腔内壁相对的两侧分别固定有相互错开的上挡板和下挡板，上挡板和下挡板均位于燃气喷孔与混合器出口之间。
所述空气进气口的内壁设置为呈30度角的倒锥形缩口。
所述上挡板和下挡板的高度相同，上挡板或下挡板的高度与混合器内腔的内径之比为1:5-1:3。
本实用新型的有益效果是：
1．本实用新型在燃气腔的环形内壁上均匀开设有燃气喷孔，使得混合器的射流提高，增强燃气的穿透能力，并且在混合器内腔内壁相对的两侧分别固定有相互错开的上挡板和下挡板，形成了迷宫扰流式通道结构，能起到增加混合器通道长度的作用，给混合气的混合提供足够的时间和空间。
2．本实用新型结构简单，同时在空气进气口的内壁设置有倒锥形缩口，有助于形成文丘里效应，能使燃气进入到混合器内腔中与空气更均匀的混合，能满足发动机对混合气量足和质匀的要求。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：空气进气口1，燃气进气口2，燃气腔3，混合器本体4，燃气喷孔5，混合器内腔6，上挡板7，下挡板8，混合器出口9。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1，本实用新型的一种迷宫扰流式混合器，包括混合器内腔6，混合器内腔6的外侧压装有混合器本体4，混合器本体4上开设有燃气进气口2，混合器内腔6腔体的圆周上设置有与燃气进气口2相连通的燃气腔3，混合器内腔6的一端为空气进气口1，混合器内腔6的另一端为混合器出口9，所述燃气腔3的环形内壁上沿径向方向均匀开设有燃气喷孔5，混合器内腔6内壁相对的两侧分别固定有相互错开的上挡板7和下挡板8，上挡板7和下挡板8均位于燃气喷孔5与混合器出口9之间。
所述空气进气口1的内壁设置为呈30度角的倒锥形缩口。
所述上挡板7和下挡板8的高度相同，上挡板7或下挡板8的高度与混合器内腔6的内径之比为1:5-1:3。
混合器内腔6的一端为空气进气口1，混合器内腔6的另一端为混合器出口9，外界空气能够次从空气进气口1进入，混合气能够从混合器出口9排出。混合器内腔6的外侧压装有混合器本体4，混合器本体4上开设有燃气进气口2，混合器内腔6腔体的圆周上设置有与燃气进气口2相连通的燃气腔3。燃气腔3的环形内壁上均匀开设有燃气喷孔5，与传统的喷孔相比，直径更小，数量更多，混合接触面积更大，流经燃气喷孔5的燃气流速和压力增加，使得混合器的射流提高，增强燃气的穿透能力。
混合器内腔6内壁相对的两侧分别固定有相互错开的上挡板7和下挡板8，且上挡板7和下挡板8均位于燃气喷孔5与混合器出口9之间，形成迷宫扰流式通道结构。这种布置形式有增加混合器通道长度的作用，给混合气的混合提供足够的时间和空间。另外，混合器内腔6有稳压缓冲作用，避免进气系统的压力波动对混合气流量和均匀性的不离影响。上挡板7和下挡板8的高度及尺寸大小根据压力的大小来设定，考虑到需要保持混合器内腔6内的压力，迷宫扰流式通道的流动阻力不宜过大。例如上挡板7和下挡板8的高度相同，上挡板7或下挡板8的高度与混合器内腔6的内径之比为1:5-1:3。能使进入混合器腔的混合气增加搅动，使混合气的流动更加紊乱，从而进一步提高混合气混合的均匀性。
空气进气口1的内壁设置为呈30度角的倒锥形缩口，有助于形成文丘里效应，产生一个低压区域，加快进气流动。燃气从燃气进气口2进入到燃气腔3中，沿着燃气腔3均匀密集分布的燃气喷孔5向混合器内腔6喷出，并在燃气喷孔5处形成文丘里效应，燃气进入到混合器内腔6中与空气更均匀的混合，最后混合气从混合器出口9喷出。
Claims (3)
1.一种迷宫扰流式混合器，包括混合器内腔（6），混合器内腔（6）的外侧压装有混合器本体（4），混合器本体（4）上开设有燃气进气口（2），混合器内腔（6）腔体的圆周上设置有与燃气进气口（2）相连通的燃气腔（3），混合器内腔（6）的一端为空气进气口（1），混合器内腔（6）的另一端为混合器出口（9），其特征在于：所述燃气腔（3）的环形内壁上沿径向方向均匀开设有燃气喷孔（5），混合器内腔（6）内壁相对的两侧分别固定有相互错开的上挡板（7）和下挡板（8），上挡板（7）和下挡板（8）均位于燃气喷孔（5）与混合器出口（9）之间。
2.根据权利要求1所述的一种迷宫扰流式混合器，其特征在于：所述空气进气口（1）的内壁设置为呈30度角的倒锥形缩口。
3.根据权利要求1所述的一种迷宫扰流式混合器，其特征在于：所述上挡板（7）和下挡板（8）的高度相同，上挡板（7）或下挡板（8）的高度与混合器内腔（6）的内径之比为1:5-1:3。
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