CN2572016Y - 直喷柴油机高效低排放燃烧装置 - Google Patents
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Abstract
一种直喷柴油机高效低排放燃烧装置,包括燃烧室,其特征在于:燃烧室内壁面上设有的凸沿。本实用新型的优点是:本实用新型可大幅度降低发动机的碳烟和NOx有害排放。本设计在一台先进的斯太尔发动机上进行了实验,结果表明,在实验的工况范围内,碳烟降低了80-90%,只有0.1~0.4BSU;NOx从814ppm降低到了420ppm。
Description
所属领域:
本实用新型属于一种燃烧装置,特别涉及一种直喷柴油机高效低排放燃烧装置。
背景技术:
直喷式柴油机的燃烧分预混燃烧和扩散燃烧两个阶段,由于混合气不均匀,燃烧是由扩散火焰控制、当量比为1的燃烧,柴油机燃烧的这个固有性质导致发动机的有害排放NOx和碳烟颗粒排放较高。柴油机实现均质混合气压燃(Homogeneous Charge Compression Ignition)可以实现极低的NOx和碳烟颗粒排放,是当前国内外内燃机研究的热点。国内外的研究一般采用进气管处喷射、缸内早期喷射、或晚喷加废气再循环的方法来获得柴油和空气的均质混合。这些方法获得的均质混合气着火始点、燃烧速度难以控制,只能在发动机的低速、小负荷下实现稳定燃烧。随着发动机功率增加,转速升高,发动机易爆震,燃烧变得不可控,影响了在实际发动机上的应用。因此,获得燃烧速度可控,能稳定着火的均质混合气,是实现均质压燃降低发动机有害排放物的关键。
发明内容:
本实用的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足,而提供一种直喷柴油机高效低排放燃烧装置,该装置可实现缸内柴油和空气快速混合,从而实现柴油机的高效,低排放燃烧。
本实用新型的技术方案是:一种直喷柴油机高效低排放燃烧装置,包括燃烧室,其特征在于:燃烧室内壁面上设有的凸沿。
上述凸沿可以为环状。
本实用新型的优点是:本实用新型可大幅度降低发动机的碳烟和NOx有害排放。本设计在一台先进的斯太尔发动机上进行了实验,结果表明,在实验的工况范围内,碳烟降低了80-90%,只有0.1~0.4BSU;NOx从814ppm降低到了420ppm
附图说明:
图1为本实用新型的结构示意图
图2为在敞口燃烧室上设置凸沿的示意图
图3为在缩口ω形燃烧室上设置凸沿的示意图
图4为在大缩口深ω形燃烧室上设置凸沿的示意图
图5为燃烧室内壁面上设有三道凸沿的示意图
具体实施方式:
一种直喷柴油机高效低排放燃烧装置,包括燃烧室5,其特征在于:燃烧室内壁面上设置环状的凸沿1。上述凸沿可以设置在任何形状的燃烧室上,如设置在敞口燃烧室上(如图2所示);设置在缩口ω形燃烧室上(如图3所示);设置在大缩口深ω形燃烧室上(如图4所示)。上述燃烧室壁面上可设有多道凸沿(如图5所示)。
本实用新型在实际的直喷柴油机燃烧室壁面上布置环状的凸沿,从喷油器3喷出的高压燃油油束2在撞到燃烧室壁面后,沿壁面发展的附面层就会从壁面剥离,形成空间分布的二次高速射流4,与空气的混合率大大增加,在气体模拟撞壁实验中,设置凸沿后,二次射流的混合率与未设置相比增加了近40倍。在实际柴油机燃烧室中布置的凸沿位置、高度和角度与实际燃烧室的形状、喷油器油线、喷雾锥角、压力以及进气状态有关。通过控制油束的入射角、二次撞壁距离和凸沿的高度,就可控制二次射流的反射角度,使其分布在燃烧室的适当位置。此种新的混合气形成方式,可实现缸内均质或稀扩散燃烧,大大降低发动机有害排放产物NOx和碳烟颗粒的排放量。
Claims (2)
1一种直喷柴油机高效低排放燃烧装置,包括燃烧室,其特征在于:燃烧室内壁面上设有的凸沿。
2、根据权利要求1所述的直喷柴油机高效低排放燃烧装置,其特征在于:上述凸沿可以为环状。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN 02253939 CN2572016Y (zh) | 2002-09-16 | 2002-09-16 | 直喷柴油机高效低排放燃烧装置 |
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CN 02253939 CN2572016Y (zh) | 2002-09-16 | 2002-09-16 | 直喷柴油机高效低排放燃烧装置 |
Publications (1)
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CN2572016Y true CN2572016Y (zh) | 2003-09-10 |
Family
ID=33722940
Family Applications (1)
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CN 02253939 Expired - Lifetime CN2572016Y (zh) | 2002-09-16 | 2002-09-16 | 直喷柴油机高效低排放燃烧装置 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN2572016Y (zh) |
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2002
- 2002-09-16 CN CN 02253939 patent/CN2572016Y/zh not_active Expired - Lifetime
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GR01 | Patent grant | ||
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Expiration termination date: 20120916 Granted publication date: 20030910 |
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DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Pei Yiqiang Document name: Notification of Expiration of Patent Right Duration |