CN204552891U - 一种喷油供气助燃式燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种喷油供气助燃式燃烧器，属于发动机排放与污染控制技术领域，包括燃烧器机体和喷油泵，在燃烧器机体的中部设有用于空气压缩的叶轮，叶轮由动力输出轴驱动，燃烧器机体的出风口处设有与喷油泵连通的喷油嘴及点火器，喷油泵设于燃烧器机体的进风口处，并且喷油泵通过皮带与动力输出轴上的主动带轮驱动连接，在喷油泵上连接有电控单元，燃油泵与叶轮采用并联式控制。本实用新型通过从发动机输出动力，带动叶轮与喷油泵，其中发动机与叶轮通过离合器连接，该发动机同时带动喷油泵工作，可以随时切断动力传输，从而控制燃烧器工作。

Description

一种喷油供气助燃式燃烧器

技术领域

本实用新型属于发动机排放与污染控制技术领域，具体涉及一种用于柴油机排气微粒捕集器中的喷油供气助燃式燃烧器。

背景技术

柴油机具有热效率高、适应性好、功率范围宽等优点，在车辆、施工机械等方面应用极为广泛，车辆柴油化比例进一步提高是目前汽车发展的趋势，但较高的微粒物质(PM)排放水平是制约柴油机发展的关键问题之一，其排放的微粒粒径小、重量轻，能长时间悬浮于大气中，极大地危害着人类的健康，随环保形势的日益严峻，柴油机的微粒排放问题已引起了人们足够的重视，对其有效控制已成为当前柴油机发展过程中极其重要且极具挑战的课题，在目前所提出的各PM后处理方式中，微粒捕集器被认为是一种很具发展前景的PM消减方式。其再生问题也成了人们研究的热点，在诸多再生方式中，喷油助燃再生技术不受油品质量限制，燃烧器采用与柴油机相同的燃料，不需要消耗汽车电池的功率，而且也没有催化再生、连续再生等被动再生技术对于柴油中含硫量低于一定值的要求，且再生装置各部件成熟件多，装车使用时不需对发动机原结构做太大的改动，是一种适用性好、效率高和可靠性好的再生技术。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种喷油供气助燃式燃烧器，该燃烧器通过离合器控制从发动机传输给燃烧器的动力，采用并联结构，又将动力传输给喷油泵，提高燃烧的可靠性和自动化程度，降低点火次数，从而延长点火器工作寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种喷油供气助燃式燃烧器，包括燃烧器机体和喷油泵，在燃烧器机体的中部设有用于空气压缩的叶轮，叶轮由动力输出轴驱动，燃烧器机体的出风口处设有与喷油泵连通的喷油嘴及点火器，其特征在于：所述的喷油泵设于燃烧器机体的进风口处，并且喷油泵通过皮带与动力输出轴上的主动带轮驱动连接，在喷油泵上连接有电控单元，燃油泵与叶轮采用并联式控制。

对上述结构作进一步说明，所述的燃烧器机体的出风口处为渐缩式的燃烧器头部，燃烧器头部是由送风短管与燃烧头组成，其中燃烧头的直径大于送风短管的直径，在送风短管与燃烧头的衔接处设有旋流器，旋流器安装在喷油嘴底座上，在燃烧头端部设有温度传感器。

对上述结构作进一步说明，所述的旋流器采用5片大的旋流叶片构成，产生强劲旋流，旋流器外缘设有二次进气通道。本实用新型中的进风口采用渐扩结构，旋流器采用5片大的旋流片，旋流器外缘有二次进气通道，从而提高了混合气的混合程度和温度，降低了再生温度和波动性，保证已燃混合气自动持续点燃未燃混合气，提高了再生效率和安全可靠性，对车载柴油机和固定安装柴油机组等均具有极大的实际应用价值。

对上述结构作进一步说明，所述的燃烧器机体为Z字形结构，其渐扩式尾部进风口上部空间安装喷油泵与电控单元。本实用新型中的燃烧器机体采用Z字型结构，将喷油泵与电控单元整合到燃烧器尾部，具有零部件少，结构简单，易于维修维护和更换，通用性强等优点。

对上述结构作进一步说明，所述的电控单元与动力输出轴上的离合器以及温度传感器连接，实现控制燃烧器工作。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型中燃烧器所需空气从进气口吸入空气，经叶轮压缩将空气送入燃烧短管加速进入旋流器，产生强劲旋流气流，将燃油与空气充分混合，使混合气进入燃烧头部后稳定燃烧，保证再生过程可靠稳定，具有较好的经济性，并且结构简单，拆装方便，安全可靠；整体结构采用分段组装的喷油助燃再生装置，便于对喷油泵，电控单元，皮带，旋流器，喷油嘴、温度传感器等进行维修维护和更换，零部件数目少原材料容易获得，结构简单，通用性强；空气压缩机根据喷油雾化长度和回流区长度等综合考虑决定一个合适的范围，旋流器兼顾了喷油雾化的初始混合和二次混合，提高了混合气混合程度，降低燃烧产生的二次污染程度和火焰温度；本实用新型通过相应的温度传感器实时检测燃烧器内部情况，对点火时机和过程进行控制，提高了燃烧的可靠性和自动化程度，降低了点火次数，从而延长点火器工作寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的结构示意图，其中燃烧器机体的叶轮处采用局部剖开形式；

图2是本实用新型中燃烧器头部的内部结构布置示意图；

图3是图2中旋流器的示意图；

其中：1、动力输出轴，2、离合器主动盘，3、离合器从动盘，4、主动带轮，5、皮带，6、从动带轮，7、进风口，8、喷油泵，9、电控单元，10、叶轮，11、燃烧器机体，12、燃烧器头部，13、燃烧头，14、旋流器，15、喷油嘴，16、点火器，17、送风短管，18、旋流叶片，19、温度传感器。

具体实施方式

根据附图1，本实用新型具体涉及一种喷油供气助燃式燃烧器，具体包括燃烧器机体11、喷油泵8和电控单元9，在燃烧器机体11内部设有叶轮10、旋流器14、喷油嘴15、点火器16和温度传感器19。叶轮10由动力输出轴1驱动，燃烧器机体11的出风口处设有与喷油泵8连通的喷油嘴15及点火器16，喷油泵8设于燃烧器机体11的进风口7处，并且喷油泵8通过皮带5与动力输出轴1上的主动带轮4驱动连接，在喷油泵8上连接有电控单元9，燃油泵8与叶轮10采用并联式控制。

本实用新型中的动力输出轴1由外部的发动机驱动，连接离合器主动盘2，通过离合器从动盘3将动力传输到空气压缩机的叶轮10。传动轴上安装一个主动带轮4，通过皮带5带动喷油泵8轴上的从动带轮6,从而带动燃油泵8工作。燃油泵8与电控单元9通过螺丝固定在燃烧器机体11尾部，燃烧器头部12由送风短管17与燃烧头13组成，其中安装了旋流器14，喷油嘴15与点火器16，其中旋流器14安装在喷油嘴底座上。从发动机输出动力的微粒捕集器喷油助燃燃烧器，空气压缩机从进气口吸入空气，经叶轮压缩将空气送入燃烧短管加速进入旋流器，产生强劲旋流气流，将燃油与空气充分混合，使混合气进入燃烧头部后稳定燃烧，保证再生过程可靠稳定，具有较好的经济性，并且结构简单，拆装方便，安全可靠。本实用新型中的燃油泵8与叶轮10采用皮带并联式控制，通过离合器将发动机动力传输给空气压缩机轴上的主动带轮4，可以通过电控单元9控制离合器的通断，又通过皮带5将动力传给喷油泵8轴上的从动带轮6，进而带动喷油泵8工作。

如附图2所示，燃烧器机体11的出风口处为渐缩形式的燃烧器头部12，燃烧器头部12是由送风短管17与燃烧头13组成，其中燃烧头13的直径大于送风短管17的直径，在送风短管17与燃烧头13的衔接处设有旋流器14，旋流器14安装在喷油嘴底座15上，在燃烧头13端部设有温度传感器19。在附图3中，旋流器14采用5片大的旋流叶片18构成，产生强劲旋流，旋流器14外缘设有二次进气通道，使燃油与空气充分混合，燃烧更彻底，有效减少二次污染；旋流器14头部安装温度传感器19,当燃烧室温度达到电控单元9设定温度时，温度传感器19将信号传给电控单元9，程序设定为只喷油泵8工作，而点火器16不点火。电控单元9与动力输出轴1上的离合器以及温度传感器19连接，实现控制燃烧器工作。通过相应的传感器实时检测燃烧器内部情况，对点火时机和过程进行控制，提高了燃烧的可靠性和自动化程度，降低了点火次数，从而延长点火器工作寿命。

本实用型新燃烧器机体11采用Z字型结构，头部设有旋流结构，能够在燃烧头前端产生稳定的旋转混合气，有利于燃油雾化和混合，保证燃烧火焰的稳定性。尾部上部空间安装燃油泵与电控单元，结构紧凑轻巧。本实用新型的燃烧器燃料直接取自发动机所用柴油,能量利用率高,响应速度快,且容易实现对在用微粒捕集器的改造。

Claims (5)

1.一种喷油供气助燃式燃烧器，包括燃烧器机体（11）和喷油泵（8），在燃烧器机体（11）的中部设有用于空气压缩的叶轮（10），叶轮（10）由动力输出轴（1）驱动，燃烧器机体（11）的出风口处设有与喷油泵（8）连通的喷油嘴（15）及点火器（16），其特征在于：所述的喷油泵（8）设于燃烧器机体（11）的进风口（7）处，并且喷油泵（8）通过皮带（5）与动力输出轴（1）上的主动带轮（4）驱动连接，在喷油泵（8）上连接有电控单元（9），燃油泵（8）与叶轮（10）采用并联式控制。

2.根据权利要求１所述的一种喷油供气助燃式燃烧器，其特征在于：所述的燃烧器机体（11）的出风口处为渐缩形式的燃烧器头部（12），燃烧器头部（12）是由送风短管（17）与燃烧头（13）组成，其中燃烧头（13）的直径大于送风短管（17）的直径，在送风短管（17）与燃烧头（13）的衔接处设有旋流器（14），旋流器（14）安装在喷油嘴底座（15）上，在燃烧头（13）端部设有温度传感器（19）。

3.根据权利要求2所述的一种喷油供气助燃式燃烧器，其特征在于：所述的旋流器（14）采用5片大的旋流叶片（18）构成，产生强劲旋流，旋流器（14）外缘设有二次进气通道。

4.根据权利要求１或2所述的一种喷油供气助燃式燃烧器，其特征在于：所述的燃烧器机体（11）为Z字形结构，其尾部渐扩式进风口（7）上部空间安装喷油泵(8)与电控单元（9）。

5.根据权利要求2所述的一种喷油供气助燃式燃烧器，其特征在于：所述的电控单元（9）与动力输出轴（1）上的离合器以及温度传感器(19)连接，实现控制燃烧器工作。