DK142731B - Forbrændingskammer til et trykladeanlæg for en forbrændingsmotor, navnlig en dieselmotor. - Google Patents

Description

142731

Den foreliggende opfindelse angår et forbræn-dingskainmer med et tilførsels- og forstøvningsaggregat for flydende brændsel og midler for tilførsel af forbrændingsluft, beregnet til et trykladeanlæg for en for-5 brændingsmotor, navnlig en dieselmotor, hvilket system omfatter en turbokompressor og en fra kompressordelens trykledning udgående grenledning, som forbinder kompressorens afgang med den i strømningsretningen efter forbrændingskammeret liggende turbine og tjener til direkte 10 tilførsel af en af drøvleorganer reguleret luftmængde til forbrændingskammerets luftindløb, idet brændselstilførsels- og forstøvningsaggregatet omfatter mindst én i forbrændingskammeret indmundende brændselsdyse, der ved hjælp af brændselstilførselsmidler får tilført 15 brændsel under tryk i en mængde, som kan variere mellem en maksimumværdi og en minimumværdi, og hvor brændselsdysen har mindst én i forbrændingskammeret udmundende trykluftsdyse, til hvilken der ved hjælp af lufttilførselsmidler permanent tilføres luft under tryk til 20 pneumatisk forstøvning af brændsel fra dysen.

Opfindelsen har til formål at anvise en udførelse for et sådant forbrændingskammer, hvor der er mulighed for at lade brændselstilførslen svinge inden for meget vide grænser uden risiko for, at flammen går ud 25 og må tændes igen. Et forbrændingskammer af den her omhandlede art arbejder jo helt anderledes end et forbrændingskammer i f.eks. et kraftmaskineanlæg med en gasturbine, hvor forbrændingskammerets termiske ydelse stiger og falder sammen med kraftmaskineanlæggets afgivne 30 effekt. I modsætning hertil er brændselstilførslen til et forbrændingskammer som det her omhandlede størst, når den trykladede motor arbejder i tomgang eller med lille belastning, medens forbrændingskammeret skal arbejde med sin mindste ydelse, når motoren er belastet.

35 I sidstnævnte tilfælde, hvor forbrændingskammeret altså kun arbejder med vågeblus, er den tilførte brændselsmængde meget lille og kan andrage kun 2% eller mindre af den til fuld belastning af forbrændingskammeret 2 142731 svarende mængde.

Der kendes brændselstilførsels- og forstøvningssystemer, ved hvilke det flydende brændsel forstøves ved hjælp af en dyseåbning, til hvilken brændsel føres 5 under tryk, men dimensioneringen af dyseåbningen kan ikke vælges således, at der også ved meget små brændselsmængder fås tilfredsstillende forstøvning. Til forstøvning af så små mængder på kun nogle få liter i timen skulle dyseåbningen have en diameter af samme 10 størrelsesorden som porerne i brændselsfilteret eller endog mindre end disse, hvilket naturligvis ville føre til en hyppig tilstopning af dysen. Desuden måtte brændslet i så fald ved tilførsel ved hjælp af et rent mekanisk forstøvningssystem tilføres med et tryk, der 15 varierer hovedsagelig med kvadratet på den pr. tidsenhed indsprøjtede mængde. Hvis tilførselsmængden således varierer inden for forholdet 1:60, ville det til sikring af tilfredsstillende forstøvning nødvendige tryk variere i forholdet 1:3600.

20 Uanset disse vanskeligheder måtte dyseåbningen al ligevel til sikring af en tilfredsstillende forstøvning ved alle optrædende driftstilstande dimensioneres således, at der også fås fuld forstøvning ved mindste mængde og mindste tryk, fordi der ved underskridelse 25 af sådanne grænseværdier ellers ville være risiko for utilstrækkelig forstøvning med deraf følgende tilkoks-ning af dyseåbningen.

Til et forbrændingskammer af den indledningsvis angivne art indgående i et trykladeanlæg for en diesel-30 motor på ca. 3000 HK ville den til opretholdelse af et vågeblus i forbrændingskammeret nødvendige brændselsmængde f.eks. andrage ca. 2 1/h. Til sikring af mekanisk forstøvning måtte denne lille mængde tilføres under et overtryk på 0,8 bar over det i forbrændingskam-35 meret herskende tryk. Den største brændselsmængde til igangsætning af turbokompressoraggregatet med stillestående motor og under drift af motoren med lave omdrejningstal og lille belastning kan udgøre ca. 120 1/h.

3 142731

Denne mængde måtte da tilføres under et tryk på 3000 bar, hvilket øjensynligt ikke er gennemførligt. Dyseåbningens diameter måtte i dette eksempel være 0,2 mm, og med denne lille diameter ville dyseåbningen altfor 5 let forstoppes af urenheder eller forurenes af forbrændingsrester.

Det er ganske vist forsøgt at afbøde disse vanskeligheder ved anvendelse af flere indsprøjtningsdyseåbninger, der sættes i virksomhed efter hinanden 10 i afhængighed af den i hvert øjeblik tilførte samlede brændselsmængde, men den konstruktive udformning af sådanne foranstaltninger er temmelig kompliceret og er ikke trinløst regulerbar.

Ifølge opfindelsen udføres dysens dyseåbning for 15 det flydende brændsel nu med et tværsnit, der dels er så lille, at den til forbrændingskammerets fulde ydelse svarende maksimale brændselsmængde ved passage af dysen undergår mekanisk forstøvning, dels er for stort til at bevirke mekanisk forstøvning af en brændselsmængde sva-20 rende til forbrændingskammerets mindste ydelse, idet lufttilførslen til trykluftdysen eller -dyserne udgår fra grenledningen inden de nævnte drøvleorganer.

Herved opnås, at forbrændingskammeret under drift i nærheden af sin maksimale forbrændingsydelse arbejder 25 med mekanisk forstøvning af brændslet ved udsprøjtningen gennem dyseåbningen under anvendelse af en pumpe, der kun behøver at præstere et forholdsvis beskedent tryk på nogle dekabar, hvorunder den af de omtalte luftdyser tilvejebragte luftstrømning ikke har nogen 30 nævneværdig indflydelse på forstøvningen. Ved drift med middelbelastning af forbrændingskammeret forstøves den tilførte mindre brændselsmængde både mekanisk ved udsprøjtningen fra dyseåbningen og pneumatisk under virkningen af den fra luftdysen eller luftdyserne til-35 vejebragte luftstrømning, og endelig vil den ganske lille brændselsmængde under vågeblusdrift af forbrændingskammeret blive forstøvet alene ved virkningen af denne luftstrømning, der som følge af, at de pågældende 4 142731 luftdyser får tilført luft direkte fra kompressorens trykside uden om de omtalte drøvleorganer, er tilstrækkelig til alene at tilvejebringe fuldstændig og stabil forstøvning og forbrænding af disse små brænd-5 selsmængder.

På denne måde vil et forbrændingskammer ifølge opfindelsen have mulighed for dels at forstøve den største brændselsmængde, som forbrændingskammeret er bestemt til, mekanisk og forbrænde den korrekt, nemlig 10 i de tre sædvanlige zoner, den primære forbrændingszone, mellemzonen og fortyndingszonen, og derudover er forbrændingskammeret også i stand til at forstøve og brænde den mindste brændselsmængde, som kammeret er indrettet til, under vågeblusdrift ad pneumatisk vej ved indbyr-15 des påvirkning af brændstofstrålen og en eller flere luftstråler, i hvilket tilfælde brændslet forbrændes med den til dets forstøvning anvendte luft, der tilføres i en sådan mængde, at blandingen har en sammensætning, der ligger nær ved det støkiometriske forhold, ved 20 hvilket der fås en fuldstændig og stabil forbrænding, som er praktisk taget ufølsom over for tryksvingninger stammende fra motoren. Jævn og hurtig overgang fra den ene driftsform til den anden og tilbage er til enhver tid mulig.

25 Ved et forbrændingskammer ifølge opfindelsen er det specielt muligt at variere den tilførte brændselsmængde jævnt og trinløst imellem maksimal- og minimalværdien, og overgangen mellem de forskellige driftstilstande sker under opretholdelse af en stedse rigtig, 30 fuldstændig og stabil forbrænding af den i hvert øjeblik tilførte brændselsmængde. En trinløs overgang mellem disse driftstilstande lettes og forbedres ved, at den til pneumatisk forstøvning af den mindste tilførte brændselsmængde tilførte luftmængde stadig vedli-35 geholdes, medens virkningen af den mekaniske forstøvning aftager i samme grad som virkningen af den pneumatiske forstøvning bliver fremherskende, og omvendt.

Yderligere fordele ved et forbrændingskammer ifølge 5 142731 opfindelsen ligger i, at brændselsdyseåbningen og dennes omgivelser er underkastet en stadig køling, hvorved dannelse af tjære og koks her forhindres. Eventuelle aflejringer af sod og urenheder i dette område blæses 5 væk af de fra luftdyserne kommende luftstrømme, så at dyseåbningen stadig holdes ren.

Da dyseåbningens diameter er dimensioneret efter, at den maksimale brændselsmængde skal kunne indsprøjtes under rimeligt tilførselstryk, er risikoen 10 for en tilfældig tilstopning af dyseåbningen væsentlig formindsket, medens der, for så vidt angår de omgivende luftdyser, slet ikke foreligger nogen tilsmudsningsrisiko.

I en foretrukket udførelsesform for forbrændings-15 kammeret ifølge opfindelsen, ved hvilken tilførsels-og forstøvningsaggregatet for flydende brændsel omfatter en central indsprøjtningsdyse med en dyseåbning, kan der ifølge opfindelsen findes en cirkulær ringformet skive med en central åbning, hvis diameter er 20 væsentlig større end diameteren af dyseåbningen, hvilken skive ligger an imod et kantområde af endefladen af indsprøjtningsdysen, idet tilførselskanalerne for trykluft udgøres af noter i den mod brændselsdysen vendende side af skiven udgående fra et dysen omslut-25 tende kammer og udmundende omkring dyseåbningen tangen-tialt i forhold til denne. Herved fås en simpel og effektiv konstruktion, der lokaliserer lufttilførslen nøjagtigt i forhold til brændselsdysen, og som på simpel måde kan indrettes til at give forstøvningsluften 30 en for forstøvningen gunstig rotationsbevægelse, ved at de nævnte noter er rettet tangentialt i forhold til dyseåbningen.

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen kan der i forbrændingskammerets bagvæg findes åb-35 ninger i den mod luftindløbet vendende endevæg af et dysen omgivende flammerør til supplerende indføring af forbrændingsluft ved kammerets omkreds, hvorved der fremkommer et luftslør langs med indersiden af for- 142731 6 brændingskammerets væg.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende ved hjælp af et udførelseseksempel for et forbrændingskammer ifølge opfindelsen og under henvisning til teg-5 ningen, hvor fig. 1 viser et forenklet snitbillede af et forbrændingskammer ifølge opfindelsen, der udgør en del af et dieselmotoranlæg, hvis hoveddele er vist skematisk, fig. 2 et i forhold til fig. 1 forstørret 10 billede af forbrændingskammerets tilførselsaggregat for brændsel og forstøvningsluft, fig. 3 et snit efter linien III-III i fig. 2, fig. 4 et diagram, der viser variation af brændselsmængden Q, som tilføres forbrændingskammeret, som 15 funktion af ladetrykket P, fig. 5 et snit af forbrændingskammeret til illustration af forbrændingsforløbet ved kammerets drift for fuld ydelse, og fig. 6 et snit af forbrændingskammeret, der 20 viser forbrændingsforløbet ved kammerets vågeblusdrift.

I fig. 1 er vist et motoranlæg, der omfatter en dieselmotor 1 og dennes trykladeanlæg, der omfatter en turbokompressor. Denne er illustreret som en 25 enkelt kompressor 2, der drives af en enkelt turbine 3, men der kan findes flere grupper, og både turbinen og kompressoren kan have flere trin.

Luften fra kompressoren 2 ledes dels til dieselmotoren 1 via en køler 4, dels til et hjælpe-30 forbrændingskammer 5 gennem en grenledning 6, som er permanent åben, og som har et tilstrækkeligt tværsnit til at tilføre kammeret al den luft fra kompressoren, som ikke optages af motoren, ved alle belastninger af denne mellem stilstand og fuld ydelse. Forbrændings-35 kammeret 5 modtager foruden frisk luft fra kompressoren 2 flydende brændsel fra et brændselsindsprøjtningsaggregat 12 og udstødsgassen fra dieselmotoren 1 gennem en ledning 33. Dets udløb er forbundet til 7 142731 turbinen 3, som dermed modtager udstødsgassen fra dieselmotoren og forbrændingsgassen fra kammeret.

I det eksempel, som er vist i fig. 1, deles den friske luft, som strømmer til kammeret, ved hjælp af en 5 regulator (7) af den art, som er forklaret i beskrivelsen til fransk tillægspatent nr.2.222.537, dels i primærluft 8, som ledes ind i en primær zone 9 i kammeret 5, dels i sekundær luft 10, som ledes til en fortyndingszone 11 i forbrændingskammeret 5, som befinder sig i 10 strømningsretningen efter den primære zone 9. Odstødsgassen, som tilføres gennem ledningen 33, ledes gennem åbninger 11a ind i fortyndingszonen 11 i et arrangement, som svarer til det, der er forklaret i beskrivelsen til dansk fremlæggelsesskrift nr. 140.443.

15 Før en nærmere beskrivelse af tilførselsaggregatet 12 og forstøvningen af brændsel i forbrændingskammeret 5's primære zone, der er afgrænset af et flammerør 17, henvises til fig. 4, som viser variationerne i den brændselsmængde Q i liter pr. time, som indføres i 20 forbrændingskammeret, i funktion af ladetrykket P udtrykt i bar.

For at starte turbokompressoren, medens motoren 1 er standset, og indtil trykket, som leveres af turbokompressoren, er nået op på 2 bar, tilføres forbrændings-25 kammeret en maksimal brændselsmængde (120 1/h). Når dette tryk på 2 bar er opnået, og indtil det er vokset til 3 bar, medens den til turbinen fra motorens udstødningsgas afgivne ydelse vokser, samtidig med at motorydelsen vokser fra 0 til ca. 20-30% af dens maksimale ydelse, 30 tilføres forbrændingskammeret en brændselsmængde, som er jævnt faldende fra 120 1/h til ca. 2 1/h.

Når ladetrykket P overstiger 3 bar, overgår forbrændingskammeret til vågeblus og tilføres en minimal brændselsmængde på 2 1/h. Brændselsmængden varierer 35 således i størrelsesforholdet 1:60.

Tilførselsaggregatet 12, som skal sikre en tilfredsstillende forstøvning i hele brændselsmængdens variationsområde, omfatter i det væsentlige organer til 8 142731 indsprøjtning af brændsel og organer til indblæsning af luft, som det skal forklares i det følgende. Det er vigtigt at lægge mærke til, at midlerne til indblæsning af luft, som er beregnet til forstøvning af brændslet 5 ved små mængder, intet har at gøre med tilførselsorganerne for den forbrændingsluft, som er nødvendig for høj termisk ydelse af kammeret, og fortyndingsluften, men opfylder et helt andet formål, som det skal forklares senere.

10 I det viste eksempel findes der kun en enkelt åbning 13 til indsprøjtning af brændsel og anbragt i flammerøret 17's akse. Denne åbning findes i en indsprøjtningsdyse 24 med en ledning 32, gennem hvilken der tilføres brændsel ved hjælp af tilførselsmidler, 15 som omfatter en pumpe 14 med variabel leveringsmængde.

Dyseåbningen 13, som i dette eksempel er cirkulær, har en lysning, som er valgt svarende til følgende betingelser : - dels har denne åbning 13 en diameter, der er 20 tilstrækkelig lille til mekanisk forstøvning af brændslet, når dettes maksimale mængde tilføres kammeret gennem denne åbning, - dels er denne diameter valgt større end den, der tillader bevarelse af brændslets mekaniske forstøvning, 25 når dettes mængde er minimal, og tilstrækkelig stor til, at et moderat tryk (20-30 bar) er tilstrækkeligt til at indsprøjte den maksimale mængde gennem åbningen.

Tilførselsorganerne for brændsel skal naturligvis kunne tilføre brændslet under fet sådant tryk, at den 30 maksimale mængde tilføres kammeret gennem dyseåbningen, når denne mængde er nødvendig, men dette tryk er øjensynlig lavere end det, som ville kræves, hvis åbningen var tilstrækkelig lille til at give mekanisk forstøvning også ved små mængder.

35 Disse to forhold giver i praksis en maksimal vær di og en minimal værdi for åbningens lysning. Der vælges i det således bestemte område en lysningsstørrelse, som af hasnger af det tryk, der kan skabes af den anvendte 9 142731 pumpe, og af nødvendigheden af at ligge over en størrelse, som svarer til tærsklen for filtrering af brændslet.

Dyseåbningen 13 er indrettet til mekanisk for-5 støvning af brændslet i en hul eller udfyldt konus med topvinkel på 60-90° afhængigt af tilfældet. Den indvendige geometriske udformning af dyseåbningen 13 sætter brændslet i rotation, som det er kendt ved sådanne ind-sprøj tningsdyser.

10 Luftblæseorganerne omfatter mindst én dyse 15, som permanent tilføres luft under tryk, der er større end det statiske tryk, som råder i forbrændingskammeret 5. I det viste eksempel anvendes flere dyser 15, som det ses i fig. 2 og 3. Disse udmunder i forbræn-15 dingskammeret i nærheden af brændslets indsprøjtningsåbning, og er rettet således, at de afgiver luftstråler hovedsagelig vinkelret på brændselsdysen 24*s akse.

Luftdyserne og deres tilførselssystem er indrettet på en sådan måde, at der fås luftstråler med en sådan ha-20 stighed og mængde, at der sker en pneumatisk forstøvning af brændsel, som indsprøjtes i så små mængder, at brændselsindsprøjtningsåbningen ikke kan tilvejebringe en mekanisk forstøvning. Luftmængden er desuden valgt således, at den sikrer en fuldstændig og stabil forbræn-25 ding af brændslet, når dettes mængde er minimal eller i nærheden af minimum.

I eksemplet i fig. 2 og 3 omfatter blæseorganer-ne for luft et koaksialt omkring den centrale brændselsdyse 24 liggende cylindrisk rum 27, der tilføres luft 30 gennem ledningen 18. Dette rum har en cirkulær skive 25 placeret foran dyseåbningen 13 og gennembrudt af en central åbning 26 med en diameter, der er større end dyseåbningen 13's diameter og tilstrækkelig stor til, at strålen ikke rammer åbningens vægge under meka-35 nisk forstøvning. Den cirkulære skive 25 hviler med forsiden mod dysen 24's koniske endeflade. Luftdyserne 15 findes i den cirkulære skive 25 i form af riller udfræset i den flade, som hviler mod den centrale dyse 10 142731 24. Luftdyserne 15 er hensigtsmæssigt rettet tangentielt mod brændselsdyseåbningen 13's omkreds som vist i fig. 3. Derved forøges virkningen af luftstrømningen fra dyserne 15 ved forøgelse af turbulensen i forbræn-5 dingszonen. Specielt opnås der under drift med pneumatisk forstøvning en bedre stabilitet af flammen ved centrifugering af blandingen af luft og brændsel. Denne centrifugering giver en passende værdi af topvinklen for forstøvningskonussen ved pneumatisk forstøvning, som 10 det skal forklares senere.

Den luft, som tilføres dyserne 15 i tilførselsaggregatet 12, er hensigtsmæssigt en del af motorens ladeluft. I det viste eksempel forbinder en ledning 18 luftdyserne 15 med en del af trykladeanlægget efter 15 køleren 4, dvs. lige før dennes forbindelse med motoren 1.

Denne komprimerede og kolde luft kan gennem en ledning 19 påvirke et pneumatisk organ 20, fig. 1, til aktivering af en ventil 21 i brændselskredsløbet mel-20 lem pumpen 14 og tilførselsorganet 12. Dette pneumatiske organ 20 evakuerer automatisk brændslet i tilførselsaggregatet 12, så snart brændselstilførselstrykket ikke mere opretholdes. Man undgår således en dekom-ponering med koksdannelse og dannelse af tjære af 25 brændsel i tilførselskanalerne, når brændselstilførslen til kammeret standses, og motoren fortsætter med at arbejde.

Aggregatet i fig. 1 omfatter endvidere en elektro-ventil 22, som er indskudt før det pneumatiske organ 30 20, og som aktiveres, når forbrændingskammeret 5 tæn des. Denne ventil 22 styres af et temperaturfølsomt element 23, der er anbragt i forbrændingszonen 9.

Det temperaturfølsomme element 23 afbryder tilførslen af brændsel i tilfælde af utilsigtet slukning af for-35 brændingskammeret 5. Aktiveringen kan også ske manuelt, og man kan således efter ønske slukke forbrændingskammeret.

Kegulatoren 7, som er beregnet dels til automatisk 11 142731 regulering af det trykfald, som den friske luft undergår på vejen fra kompressoren 2 til forbrændingskammeret 5 gennem grenledningen 6, dels til fordeling af denne friskluft i primær luft og sekundær luft, kan 5 især have den udformning, som er vist i fig. 1 svarende til den, som er forklaret i beskrivelsen til fransk tillægspatent nr. 2.222.537.

Regulatoren kan omfatte : - primære døvleorganer 34 med variabelt gennem-10 strømningsareal og anbragt på en sådan måde, at de gennemstrømmes af sekundærluften 10. Disse primære drøv-leorganer 34 frembringer mellem det første stykke af grenledningen 6, som er forbundet med kompressoren 2, og det sidste stykke i strømningsretningen, som er 15 forbundet med forbrændingskammeret 8, en trykforskel Δ p, som er en funktion, der stiger hensigtsmæssigt lineært med trykket P i det første stykke af ledningen 6, og - sekundære drøvleorganer 35 med et ligeledes 20 automatisk variabelt gennemstrømningsareal underkastet trykdifferensen Δρ og anbragt på en sådan måde, at de gennemstrømmes af den primære luft. Disse sekundære drøvleorganer 35 giver den primære luft et gennemstrømningsareal, som er bestemt af trykket P - Δρ 25 efter i forvejen fastlagte betingelser.

I det viste eksempel udgøres de primære drøvleorganer af en cylinder 36, som ender i en ringformet drøvleskive 37, der samvirker med et fast sæde i form af en keglestubformet væg 38 af regulatorens hus. De 30 sekundære drøvleorganer 35 udgøres af åbninger 39 i cylinderen 36 og en rørformet glider 40, der er forskydelig i cylinderen, og som lukker åbningerne 39 mere eller mindre afhængigt af sin stilling i cylinderen. Denne glider 40 har en bund 41, som udgør et 35 stempel. Dette er underkastet to modsat rettede kræfter, af hvilke den ene frembringes af trykket fra en fjeder 42, hvis påvirkning søger at bevæge glideren til åbning af åbningerne 39, medens den anden udgøres af det tryk 12 142731 P - Δρ, som hersker foran åbningerne 39.

Frisk luft, som strømmer til regulatoren 7 gennem grenledningen 6, deler sig således automatisk i primær luft 8 og sekundær luft 10, og forholdet mellem 5 luftmængderne er bestemt af det gennemstrømningstværsnit, som gives primærluften.

Under disse betingelser fremgår det, at ladetrykket P, når kammeret 5 fungerer med fuld ydelse, og brændselsmængden er tilstrækkelig til, at der fås meka-10 nisk forstøvning, er forholdsvis lille. Som følge heraf er trykket af tilgangsluften til luftdyserne kun lidt større end det statiske tryk, som hersker i kammeret.

Når kammeret 5 derimod fungerer med vågeblus, medens ladetrykket, som opnås ved, at turbinen drives af ud-15 stødsgassen fra motoren 1, er tilstrækkeligt, er både ladetrykket P og det af regulatoren 7 tilvejebragte trykfald Δρ stort. Under disse betingelser er trykforskellen mellem den tilførte luft til luftdyserne og det statiske tryk i kammeret vokset væsentligt og kan 20 andrage 5-20% af det statiske tryk, og den tilsvarende luftmængde kan sikre pneumatisk forstøvning af brændslet fra dysen 24.

Antal og lysning af luftdyserne 15 er valgt således, at blandingen af luft og brændsel i nærheden af 25 indsprøjtningsaggregatet under denne driftsform ligger tilstrækkelig tæt på betingelserne for støkiometrisk blanding, til at forbrændingen bliver fuldstændig og stabil.

Driften af et forbrændingskammer udstyret med 30 et sådant tilførselsaggregat og med en dyseåbning 13 på 0,7 mm diameter, samt otte luftdyser med et sam- 2 let tværsnitsareal på 12 mm er ved et udførelseseksempel som ovennævnte følgende : 1) Fra 120 1/h til 25 1/h forstøves brændslet me-35 kanisk ved udstrømningen fra dyseåbningen 13, og brændselstrykket før åbningen 13 varierer mellem et overtryk på 20 bar for 120 1/h og 0,8 bar for 25 1/h.

Under disse driftsbetingelser er strømningshastigheden U 2731 13 for luften fra luftdyserne 15, ikke stor nok til at have en nævneværdig virkning på det forstøvede brændsels dråber. Forløbet af forbrændingen med rent mekanisk forstøvning er vist i fig. 5. Forbrændingen stabiliseres 5 ved hjælp af huller 16 placeret omkring den primære zone 9 omtrent ved skæringslinien mellem flammerøret 17 og brændselskonussen.

2) Fra 10 1/h til 2 1/h forstøves brændselsmængden pneumatisk under påvirkning af luftstrømmene fra luft- 10 dyserne 15. Under disse driftsbetingelser er brændslets passagehastighed gennem dyseåbningen 13 ubetydelig i forhold til hastigheden af de luftstrømme, som afgives gennem luftdyserne 15. Forløbet af forbrændingen ved drift med rent pneumatisk forstøvning er vist i fig. 6.

15 Brændselsmængden er også meget lille, og strømningen af luften gennem åbningerne 16 ville ikke kunne nå en brændselskonus, men brændslet forbrændes med luft fra luftdyserne 15 i tilførselsaggregatet 12- Som det fremgår af ovennævnte, er denne luftmængde valgt såle- 20 des, at blandingen luft/brændsel ligger tilstrækkelig tæt på det støkiometriske forhold, til at forbrændingen kan blive fuldstændig og stabil.

3) Fra 25 1/h til ca. 10 1/h forstøves brændslet både mekanisk ved udgangen af dyseåbningen 13 og 25 pneumatisk ved påvirkning fra luftstrømmen fra luftdyserne 15. Under disse driftsbetingelser er hastigheden af brændselsdråberne fra den mekaniske forstøvning tilstrækkelig lille til, at hastigheden af luftstrømmen fra luftdyserne kan påvirke dråberne.

30 Med en blandet forstøvning, dvs. mekanisk og pneu matisk forstøvning, ligger forbrændingsmønstret mellem de mønstre, som er vist i fig. 5 og 6. Når ladetrykket formindskes, og man går over fra mekanisk forstøvning til blandet forstøvning, vokser det rumfang, som optages af 35 flammen. Når en væsentlig luftmængde begynder at trænge gennem åbningerne 16, får flammen tendens til at "blive hængende" i en torisk recirkulationszone.

Driften med blandet forstøvning forbedres ved, at

Claims (1)

142731 der i den bageste del af forbrændingskammeret findes åbninger 28, som tilføres primærluft, og som udmunder langs kammerets sidevæg. Disse åbninger har fortrinsvis akser, som dels er beliggende i planer parallelle 5 med kammerets akse, dels danner en vinkel med kammerets akse. På denne måde kan der til kammerets primære forbrændingszone tilføres et roterende luftlag parallelt med kammerets akse. Dette luftlag bevirker køling af kammerets sidevæg, og bidrager til, at man undgår koks-10 aflejringer, navnlig under drift med mellemstor ydelse, dvs. blandet forstøvning. 1-. Forbrændingskammer med et tilførsels- og forstøvningsaggregat for flydende brændsel og midler for tilførsel af forbrændingsluft, beregnet til et tryk-15 ladeanlæg for en forbrændingsmotor (1), navnlig en dieselmotor, hvilket system omfatter en turbokompressor og en fra kompressordelens trykledning udgående grenledning (6), som forbinder kompressorens afgang med den i strømningsretningen efter forbrændingskammeret liggen-20 de turbine (3) og tjener til direkte tilførsel af en af drøvleorganer (37 og 39) reguleret luftmængde til forbrændingskammerets luftindløb, hvorhos brændselstilførsels- og forstøvningsaggregatet (12) omfatter mindst én i forbrændingskammeret indmundende brændsels-25 dyse (13) , der ved hjælp af brændselstilførselsmidler får tilført brændsel under tryk i en mængde, som kan variere mellem en maksimumværdi og en minimumværdi, og hvor brændselsdysen (13) har mindst én i forbrændingskammeret udmundende trykluftdyse (15), til hvilken der 30 ved hjælp af lufttilførselsmidler permanent tilføres luft under tryk til pneumatisk forstøvning af brændsel fra dysen (13), kendetegnet ved, at dysens (13) udsprøjtningsåbning for flydende brændsel har et tværsnit, der dels er så lille, at den til forbræn-35 dingskammerets (5) fulde ydelse svarende maksimale brændselsmængde ved passage af dysen undergår mekanisk