DK161681B - Indsproejtningsdyse for flydende medier, isaer braendstof - Google Patents

Description

- 1 -

DK 161681 B

Opfindelsen angår en indsprøjtningsdyse for flydende medier, især brændstof, som angivet i krav l's indledning.

En sådan indsprøjtningsdyse er kendt fra DE-PS 24 07 856 og ~ har vist sig udmærket til indsprøjtede mængder på 0,05-10 kg/h. De voksende fordringer til et rent miljø samt til økonomien i motorer og andre forbrændingsindretninger bevirker, at der kræves en yderligere reduktion af de indsprøjtede mængder til ekstremt lave værdier.

10

Der er imidlertid grænser for, hvor lille man kan gøre en indsprøjtningsdyse. Således er en reduktion af diameteren af dysens boring ikke nogen løsning, thi dette fører let til tilstopning på grund af forureninger eller påbrænding.

Man har også forsøgt at fremstille dyselegemet af ædelsten eller glas og dimensionere det således, at man opnår et tyndt grænselag ved hjælp af en glat overflade.

At frembringe en sugning i tilbageføringsboringen er hel-20 ler ikke en egnet løsning, da en sådan foranstaltning medfører komplikationer og uønsket støj.

Til grund for opfindelsen ligger den opgave at udforme en indsprøjtningsdyse af den angivne art på en sådan måde, at 25 den uden store foranstaltninger muliggør indsprøjtning af selv ekstremt små mængder på en pålidelig måde.

Løsningen af denne opgave opnås ved de i krav 1's kendetegnende del anførte foranstaltninger.

30

Ved injektorboringer skal forstås boringer, som har mindre lysning end den centrale tilbageføringskanal, og som udmunder i denne under en eventuelt spids vinkel, men dog i hovedsagen i samme strømningsretning, og som står under et 35 højere tryk end tilbageføringskanalen.

DK 161681B

- 2 -

Injektorvirkningen fås ved, at mediets tryk i injektorboringerne, som jo er lig med det høje tryk i optagekammeret og i rummet til frembringelse af en skruebevægelse, er væsentlig højere end trykket i den centrale tilbageførings-5 kanal, hvis indløbsende ligger bag den skiveformede spalte, hvor mediet allerede har mistet enbetydelig del af sit tryk. Injektorboringerne skal være rettet under en sådan vinkel, at strømningen gennem disse boringer forøger strømningshastigheden i tilbageføringsboringen.

10

Ved den anviste udformning forøges den tilbageførte mængde så stærkt, at der kun bliver en ekstremt lille mængde tilbage, som faktisk sprøjtes ud. Hvis f.eks. en indsprøjtningsdyse af kendt konstruktion tager ca. 50% af det til-15 førte medium med tilbage gennem tilbageføringskanalen, så kan der fjernes yderligere 40% af det tilførte medium gennem injektorboringerne ifølge opfindelsen, så at der resterer en udsprøjtet mængde på ca. 10%.

20 Gennem opfindelsen er også en betydelig energi- og materialebesparelse mulig. Således kan man i stedet for som hidtil at benytte en oliefyringspumpe på ca. 25 bar benytte en pumpe med 15 bar; dysen kræver nemlig et mindre tryk, fordi injektorkanalen har et undertryk. Det er trykforholdet, som 25 er vigtigt. Følgelig kan også det af pumpen leverede overtryk (højtryk), som skal benyttes, være mindre.

Ved hjælp af injektorboringerne frembringes der således et undertryk i den centrale tilbageføringskanal, som suger 30 tilstrækkelig væske bort fra det til frembringelse af en skruebevægelse beregnede rum.

Fordelagtige udførelsesformer fremgår af underkravene.

35 Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere i forbindelse med tegningen, hvor

DK 161681 B

- 3 - fig. 1 viser et længdesnit gennem en i en dyseholder anbragt indsprøjtningsdyse, fig. 2 et tværsnit gennem en indsprøjtningsdyse efter linien II-II i fig. 3, 5 fig. 3 et længdesnit gennem en foretrukket udførelses form for en indsprøjtningsdyse, og fig. 4 et længdesnit i lighed med fig. 1 gennem en anden udførelsesform.

10 Fig. 1 viser en dyseholder 1 med en deri fastholdt indsprøjtningsdyse 2 og en til denne førende tilledning 3 for det medium, som skal sprøjtes ud og en fra denne indsprøjtningsdyse udgående central tilbageføringsledning 4.

15 Indsprøjtningsdysen 2 består i nærmere enkeltheder af et dyselegeme 5, i hvis ene endeflade der er udformet koncentriske noter 6 og 7. På endefladen af dyselegemet 5 er der fastgjort en dækplade 8, som er forsynet med en central udløbsåbning 9 (fig. 3).

20

Det af noten 6 og dækpladen 8 dannede ringformede optagekammer 11 er forbundet med tilledningen 3 ved hjæop af en i dyselegemet 5 anbragt og som indløbskanal tjenende boring 10. Som fig. 2 viser, er der anbragt tangentielle 25 skruebevægelseskanaler 13 mellem optagekammeret 11 og et til frembringelse af skruebevægelse beregnet kammer 12, som dannes af den indre ringformede not 7 og dækpladen 8.

Endefladen af den kerne 14 i dyselegemet 5, som omgives af 30 rummet 12 til frembringelse af skruebevægelse, danner sammen med dækpladen 8 en skiveformet spalte 15, hvis cylinderkappeformede tværsnit er flere gange mindre end tværsnittet af udløbsåbningen 9 i dækpladen 8.

35 Man kan endog tænke sig den mulighed, at dækpladen ligger elastisk an mod kernens 14 endeflade, så at bredden af den skiveformede spalte 15 således i hviletilstand er praktisk

DK 161681 B

- 4 - taget nul og kun forøges en smule ved et passende indsprøjtningstryk. ;

Ifølge fig. 1 har indsprøjtningsdysen 2 en central tilba-5 geføringskanal 17, som slutter sig til tilbageføringskanalen 4, og som er udformet som gennemgangsboring gennem dyselegemet 5 og flugter med udløbsåbningen 9.

Som det tydeligt ses af fig. 3, er den tilbageførings--^Q kanal 17, som findes i dyselegemets 5 kerne,, og som fører til tilbageledningskanalen 4, delt i to afsnit 18 og 19 med forskellig diameter. Det fra kernen 14 udgående afsnit 18 har et tværsnit, som er af samme størrelsesorden som tværsnittet af udløbsåbningen 9 eller lidt større, medens det ^5 øverste afnsit 19 har større tværsnit. Herved muliggøres en særlig gunstig tilbageføring af mediet.

Fra tilbageføringskanalens 17 afsnit 19 fører nogle injektorboringer 16 til de indre kanter af det til frembringelse 2o af skruebevægelse beregnede rum 12. Herved omledes en del af det i rummet 12 værende medium til tilbageføringskanalen 17.

Ved udførelsesformen i fig. 4 kan der yderligere og eventu-25 elt også i stedet for injektorboringerne 16 findes en yderligere injektorboring 20 mellem tilbageføringskanalen 17 og optagekammeret 11. Herved forøges bortsugningen af medium før ankomsten til udløbsåbningen 9 yderligere.

30 Med fordel findes der i tilbageledningskanalen 4 på i og for sig kendt måde et ikke vist reguleringsorgan til yderligere styring af den tilbageførte mængde.

35

Claims (3)

1. Indsprøjtningsdyse for flydende medier, især brændstof, og bestående af et dyselegeme (2) med en indløbskanal og tilsluttede skruekanaler (13), som er rettet tangentielt ind i et rum (12) til frembringelse af en skruebevægelse, 5 samt en central, i dyselegemets (2) kerne anbragt tilbageføringskanal (17), idet rummet (12) til frembringelse af skruebevægelse i hovedsagen er dannet af en ringformet udsparing (7) i dyselegemet og en hertil fastgjort og med en central udløbsåbning (9) forsynet dækplade (8), som sammen 10 med endefladen på den af rummet (12) begrænsede kerne (14) af dyselegemet (2) danner en skiveformet spalte (15), som forbinder kammeret (12) på den ene side med udløbsåbningen (9) i dækpladen (8) og på den anden side med tilbageføringskanalen (17), og idet tværsnittet af udløbsåbning-15 en (9) er flere gange større end det cylinderkappeformede tværsnit af den skiveformede spalte (15), kendetegnet ved, at det til frembringelse af en skruebevægelse beregnede rum (12) og/eller et dette omgivende og med dette og med indløbskanalen (3) forbundet optagekammer 20 (11) er forbundet med tilbageføringskanalen (17) gennem mindst én injektorboring (16, 20), som er således dimensioneret, at der opnås en kontrolleret indsprøjtning af ekstremt små mængder af flydende medium.

2. Indsprøjtningsdyse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der i tilbageledningskanalen (4) findes et reguleringsorgan.

3. Indsprøjtningsdyse ifølge krav 1 eller 2, kende-30 tegnet ved, at tværsnittet af injektorboringerne (16, 20) højst udgør 50% af tværsnittet af den centrale tilbageføringskanal (17). 35