CN210118774U - 一种用于燃气发动机的燃气喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，包括机壳，在机壳内设有燃气组件和助燃气组件，所述燃气组件包括至少两个基本处在第一圆周上的燃气出口，所述助燃气组件包括至少两个基本处在第二圆周上的助燃气出口；所述助燃气组件的助燃气出口围绕燃气组件的燃气出口设置。本申请通过燃气组件和助燃气组件的围绕设置，使得燃气和助燃气能够更好的进行混合；通过燃气管道和助燃气管道的流量分配，使得不论是方向还是流量的分布都加强内部的扰流和混合。
Description
技术领域
本申请属于内燃机领域，特别涉及一种用于燃气发动机的燃气喷嘴。
背景技术
燃气发动机属于热机的一种，一般包括进气道、压气机、燃烧室等。燃烧室又分为外壳、火焰筒、喷嘴等。在上述装置中，喷嘴机构直接决定了燃气以及助燃气的混合方式以及混合的程度，因此对于燃烧效率起到了决定性因素。
CN103742913A一种直喷式燃气无焰燃烧器公开了如下技术：一水平布置的内燃气管，一同轴套在所述内燃气管外部的外燃气管，一安装在所述内燃气管和外燃气管的出口端的燃气喷嘴，若干个设置在所述外燃气管周围的空气管，若干个分别安装在每一所述空气管出口端的空气喷嘴，以及一平行设置在所述外燃气管一侧的点火针；其中，所述内燃气管和外燃气管之间存在环空，所述燃气喷嘴的中心设置一与所述内燃气管相通的中心火孔，在所述中心火孔周围设置多个与所述环空相通的周边火孔，所述点火针的尾部靠近所述燃气喷嘴。本发明结构简单，无需预热空气、内置搅拌反应器和设置蓄热体，即可在炉膛中实现无焰燃烧。该申请对于如何对于燃气与助燃气的混合方式进行调节并没有进行有益探索。
CN105179113A气体燃料/双燃料发动机多孔径流式燃气喷嘴公开了如下技术：包括进气歧管、缸盖、燃气导流管、燃气喷嘴、支撑、支架，进气歧管通过法兰固定在缸盖上，进气歧管上设置燃气喷射阀，支架固定在法兰和缸盖之间，支架的中心为中心支撑板，中心支撑板上设置孔，支撑伸入中心支撑板的孔并与中心支撑板间隙配合，燃气喷嘴一侧连接燃气导流管，另一侧连接支撑，燃气喷嘴和燃气导流管均设置在进气歧管里，燃气导流管与燃气喷射阀相连接，燃气喷嘴上设置喷孔。本发明可以增加燃气射流与进气歧管内空气来流的撞击及掺混，使燃气与空气混合更加充分。该申请是采用的设置多孔的方式进行混合，但是该方法潜在的风险是由于出口管径降低，容易发生堵塞，降低了整体的稳定性。
CN108613175A一种多气体混烧燃烧器公开了如下技术：包括介质雾化油枪、燃烧器本体和火焰检测装置组件，所述燃烧器还包括第一种气体燃料喷嘴组件、第二种气体燃料喷嘴组件和稳焰罩；所述第一种气体燃料喷嘴组件设于燃烧器本体前端内壁，所述第二种气体燃料喷嘴组件设于第一种气体燃料喷嘴组件与介质雾化油枪之间；所述第一种气体燃料喷嘴组件包括若干第一喷嘴，所述第一喷嘴单侧设有若干喷口；所述第二种气体燃料喷嘴组件包括若干第二喷嘴，所述第二喷嘴环绕介质雾化油枪，所述第二喷嘴单侧设有若干喷口。本发明中改进了喷嘴的结构，提高了燃烧器的稳定性和燃烧效率，节省耗气量；业主不需要更换燃烧器，气源改变也能继续使用原有燃烧器，为业主节省了改造成本。虽然其采用了多个喷嘴，但是各个喷嘴之间的设置是为了实现多种燃烧气体的物质上复合，客观上并不能起到对于功能上的增进作用。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，包括机壳，在机壳内设有燃气组件和助燃气组件，所述燃气组件包括至少两个基本处在第一圆周上的燃气出口，所述助燃气组件包括至少两个基本处在第二圆周上的助燃气出口；所述助燃气组件的助燃气出口围绕燃气组件的燃气出口设置。通过燃气组件和助燃气组件的围绕设置，使得燃气和助燃气能够更好的进行混合，在燃气出口和助燃气出口之间设有点火器。
优选的，所述燃气组件包括若干燃气管道，所述燃气管道进口端分别与燃气缓冲部相连，所述燃气管道的出口端设置燃气出口；所述助燃气组件包括若干助燃气管道，所述助燃气管道进口端分别与助燃气缓冲部相连，所述助燃气管道的出口端设置助燃气出口；所述燃气管道如此设置，使得各个燃气管道的流量不一致；所述助燃气管道如此设置，使得各个助燃气管道的流量不一致。
优选的，所述第一圆周和第二圆周共圆心。
优选的，所述助燃气出口和燃气出口倾斜朝向所述圆心设置。
优选的，所述助燃气管道的流量沿圆周方向逐步减小；所述燃气管道的流量沿圆周方向逐步减少；流量最小的助燃气管道与流量最大的燃气管道临近设置，流量最大的助燃气管道与流量最小的燃气管道临近设置。通过燃气管道和助燃气管道的流量分配，使得不论是方向还是流量的分布都加强内部其他的扰流和混合。
优选的，所述燃气管道和助燃气管道包括第一管道，在第一管道内设有第一密封部，所述第一密封部通过第一连接件与第一管道的内壁固连，所述第一连接件与第一管道的内壁之间设有流动间隙；还包括与第一密封部配合设置的第二密封部，所述第二密封部相对于第一管道活动设置。
优选的，所述第一密封部包括第一密封本体，所述第一密封本体通过若干连接臂与第一管道的内壁固连。
优选的，所述第二密封部包括第二密封本体，所述第二密封本体包括一节流件，所述节流件外侧设有归位机构。
优选的，所述归位机构包括与节流件固连的导向环，所述导向环与第一管道的内壁活动密封相连，在相对于导向环远离第一密封部的方向设有固定环，所述固定环与第一管道的内壁固连，所述固定环与节流件活动密封相连；在节流件外套设有回位弹簧，所述回位弹簧设在固定环和导向环之间。采用该种结构，通过对于回位弹簧的参数的设计，使得不同的回位弹簧有不同的驱动压力，因此在同一个的缓冲部的作用下，会产生不同的流通阻力，从而产生不同的流量。
优选的，所述节流件包括节流管路，在节流管路内设有第一凸台，所述第一凸台两侧过渡连接有渐变台。
本申请的有益效果如下：
1、通过燃气组件和助燃气组件的围绕设置，使得燃气和助燃气能够更好的进行混合。
2、通过燃气管道和助燃气管道的流量分配，使得不论是方向还是流量的分布都加强内部的扰流和混合。
3、通过对于回位弹簧的参数的设计，使得不同的回位弹簧有不同的驱动压力，因此在同一个的缓冲部的作用下，会产生不同的流动阻力，从而产生不同的流量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请的结构示意图；
图2为本申请的细节示意图；
图3为图2的A-A向剖视图；
图4为燃气管道或助燃气管道的示意图；
图5为第一密封部的示意图。
具体实施方式
为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，而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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在一个实施例中，如图1-3所示，本申请对应的燃气喷嘴包括机壳1，在机壳1内设有燃气组件2和助燃气组件3，所述燃气组件2包括至少两个基本处在第一圆周上的燃气出口21，所述助燃气组件3包括至少两个基本处在第二圆周上的助燃气出口31；所述助燃气组件3的助燃气出口31围绕燃气组件2 的燃气出口21设置；在燃气出口和助燃气出口之间设有点火器7。燃气组件2 和助燃气组件3基本含有类似的结构，所述燃气组件2包括若干燃气管道22，所述燃气管道22进口端分别与燃气缓冲部23相连，所述燃气管道22的出口端设置燃气出口21；所述助燃气组件3包括若干助燃气管道32，所述助燃气管道32进口端分别与助燃气缓冲部23相连，所述助燃气管道32的出口端设置助燃气出口31；所述燃气管道22如此设置，使得各个燃气管道22的流量不一致；所述助燃气管道32如此设置，使得各个助燃气管道32的流量不一致；并且所述第一圆周和第二圆周共圆心，为了燃气和助燃气产生更好的扰动，所述助燃气出口31和燃气出口21倾斜朝向所述圆心设置；所述助燃气管道32 的流量沿圆周方向逐步减小；所述燃气管道22的流量沿圆周方向逐步减少；流量最小的助燃气管道32与流量最大的燃气管道22临近设置，流量最大的助燃气管道32与流量最小的燃气管道22临近设置。燃气通过外部管道进入到燃气缓冲部23，然后通过燃气缓冲部23进入到燃气管道22，助燃气通过外部管道进入到助燃气缓冲部23，然后通过助燃气缓冲部23进入到助燃气管道32，然后分别离开燃气管道22和助燃气管道32完成混合。此时可以将点火部件设在混合的位置，以提供温度低的情况下的激发能量，在总的控制条件下，需要利用控制器5对于外部管道6以及点火部件进行总的协调控制。
在第一个实施例的基础上，如图4和图5所述，对于燃气管道22和助燃气管道32基本采用相同类型的结构，所述燃气管道22和助燃气管道32包括第一管道41，在第一管道41内设有第一密封部42，所述第一密封部42通过第一连接件43与第一管道41的内壁固连，所述第一连接件43与第一管道41 的内壁之间设有流动间隙44；还包括与第一密封部42配合设置的第二密封部 45，所述第二密封部45相对于第一管道41活动设置；所述第一密封部42包括第一密封本体，所述第一密封本体通过若干连接臂与第一管道41的内壁固连，所述连接臂即形成第一连接件43；所述第二密封部45包括第二密封本体 46，所述第二密封本体46包括一节流件461，所述节流件461外侧设有归位机构；所述归位机构包括与节流件461固连的导向环462，所述导向环462与第一管道41的内壁活动密封相连，在相对于导向环462远离第一密封部42的方向设有固定环463，所述固定环463与第一管道41的内壁固连，所述固定环 463与节流件461活动密封相连；在节流件461外套设有回位弹簧464，所述回位弹簧464设在固定环463和导向环462之间；所述节流件461包括节流管路465，在节流管路465内设有第一凸台466，所述第一凸台466两侧过渡连接有渐变台467。不论是燃气还是助燃气都是首先通过流动间隙44推动第二密封部45，第二密封部45的回位弹簧464压缩，打开节流管路465，并在节流管路465中利用第一凸台466产生节流效应，持续的打开节流管路465，通过对于回位弹簧464的参数的选择，实现对于流量的控制，如需要其流量小，则选用倔强系数大的弹簧；若需要大的流量，则选用倔强系数小的弹簧。另外，采用该种结构，还有利于在产生爆燃等非正常现象时，快速的关闭所有的供气管道。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于：包括机壳，在机壳内设有燃气组件和助燃气组件，所述燃气组件包括至少两个基本处在第一圆周上的燃气出口，所述助燃气组件包括至少两个基本处在第二圆周上的助燃气出口；所述助燃气组件的助燃气出口围绕燃气组件的燃气出口设置，在燃气出口和助燃气出口之间设有点火器。
2.根据权利要求1所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述燃气组件包括若干燃气管道，所述燃气管道进口端分别与燃气缓冲部相连，所述燃气管道的出口端设置燃气出口；所述助燃气组件包括若干助燃气管道，所述助燃气管道进口端分别与助燃气缓冲部相连，所述助燃气管道的出口端设置助燃气出口；所述燃气管道如此设置，使得各个燃气管道的流量不一致；所述助燃气管道如此设置，使得各个助燃气管道的流量不一致。
3.根据权利要求2所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述第一圆周和第二圆周共圆心。
4.根据权利要求3所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述助燃气出口和燃气出口倾斜朝向所述圆心设置。
5.根据权利要求2所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述助燃气管道的流量沿圆周方向逐步减小；所述燃气管道的流量沿圆周方向逐步减少；流量最小的助燃气管道与流量最大的燃气管道临近设置，流量最大的助燃气管道与流量最小的燃气管道临近设置。
6.根据权利要求2所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述燃气管道和助燃气管道包括第一管道，在第一管道内设有第一密封部，所述第一密封部通过第一连接件与第一管道的内壁固连，所述第一连接件与第一管道的内壁之间设有流动间隙；还包括与第一密封部配合设置的第二密封部，所述第二密封部相对于第一管道活动设置。
7.根据权利要求6所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述第一密封部包括第一密封本体，所述第一密封本体通过若干连接臂与第一管道的内壁固连。
8.根据权利要求6所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述第二密封部包括第二密封本体，所述第二密封本体包括一节流件，所述节流件外侧设有归位机构。
9.根据权利要求8所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述归位机构包括与节流件固连的导向环，所述导向环与第一管道的内壁活动密封相连，在相对于导向环远离第一密封部的方向设有固定环，所述固定环与第一管道的内壁固连，所述固定环与节流件活动密封相连；在节流件外套设有回位弹簧，所述回位弹簧设在固定环和导向环之间。
10.根据权利要求8所述的一种用于燃气发动机的燃气喷嘴，其特征在于，所述节流件包括节流管路，在节流管路内设有第一凸台，所述第一凸台两侧过渡连接有渐变台。
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