FI77722C

FI77722C - Arrangements at the fuel pipe network for large diesel engines.

Info

Publication number: FI77722C
Application number: FI872420A
Authority: FI
Inventors: Olavi Mesimaeki
Original assignee: Waertsilae Oy Ab
Priority date: 1987-05-29
Filing date: 1987-05-29
Publication date: 1989-04-10
Also published as: FI872420A0; FI77722B

Description

7772277722

JÄRJESTELY ISOJEN DIESELMOOTTOREIDEN POLTTOAINEPUTKISTOSSA -ARRANGEMANG VID BRÄNSLERÖRNÄTET TILL STORA DIESELMOTORERARRANGEMANG VID BRÄNSLERÖRNÄTET TILL STORA DIESELMOTORER ARRANGEMENT IN LARGE DIESEL ENGINE FUELS

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen järjestely erityisesti isojen dieselmoottoreiden polttoaineputkistossa.The invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 1, in particular in the fuel piping of large diesel engines.

Isoilla dieselmoottoreilla tarkoitetaan tässä mm sellaisia moottoreita, jotka soveltuvat erikokoisiin laivoihin tai lämpövoimalaitoksiin. Polttoaineputkisto, johon keksintö kohdistuu, käsittää polttoaineen syöttöputken ja paluuput-ken, jotka on kytketty ruiskutuspumppuihin, jotka syöttävät polttoainetta moottorin sylintereihin. Ylimääräinen polttoaine johdetaan pois ruiskutuspumpusta polttoaineen paluuput-kella syötettäväksi uudelleen syöttöputken kautta ruiskutus-pumppuihin. Moottorin ja ruiskutuspumpun toiminnasta johtuen erityisesti johdettaessa polttoainetta paluuputkeen ilmenee voimakkaita painepiikkejä, jotka aiheuttavat voimakkaita paineenvaihteluja polttoaineputkistossa. Jotta polttoaine-putkisto kestäisi nämä painepiikit, se on tavanomaisesti jouduttu rakentamaan verraten paksuseinäisistä putkista, mikä tekee putkistosta raskaan ja kalliin. Painepiikit voivat myös vaurioittaa polttoaineputkistossa olevia laitteita.Large diesel engines here mean, for example, engines that are suitable for ships of different sizes or thermal power plants. The fuel piping to which the invention relates comprises a fuel supply pipe and return pipes connected to injection pumps which supply fuel to the engine cylinders. Excess fuel is discharged from the injection pump by a fuel return pipe for re-supply through the supply pipe to the injection pumps. Due to the operation of the engine and the injection pump, especially during the supply of fuel to the return pipe, strong pressure spikes occur, which cause strong pressure fluctuations in the fuel piping. In order for a fuel pipeline to withstand these pressure spikes, it has conventionally had to be constructed from relatively thick-walled pipes, which makes the pipeline heavy and expensive. Pressure spikes can also damage equipment in the fuel lines.

Keksinnön tarkoituksena on ainakin osaksi eliminoida edellä mainittuja erityisesti dieselmoottoreiden polttoaineputkistossa esiintyvistä painepiikeistä johtuvia ongelmia. Keksinnön tarkoituksena on toisaalta ehkäistä painepiikkien syntymistä ja toisaalta aikaansaada rakenteeltaan ja kustannuksiltaan edullinen polttoaineputkisto.The object of the invention is at least in part to eliminate the above-mentioned problems caused by pressure spikes, in particular in the fuel piping of diesel engines. The object of the invention is, on the one hand, to prevent the formation of pressure peaks and, on the other hand, to provide a fuel piping with a favorable structure and cost.

Keksinnön tavoitteet saavutetaan patenttivaatimuksessa 1 ja alivaatimuksissa tarkemmin esitetyllä tavalla. Painepiikit saadaan olennaisesti .vaimennettua mikäli ruiskutuspumpun polttoaineen paluuputkeen yhdistävä kanava muotoillaan siten, että poikkipinta-ala kasvaa suunnassa ruiskutuspumpusta mainittuun polttoaineen paluuputkeen. Putkiston 2 77722 rakenne saadaan tällöin edulliseksi käyttämällä yhtenäisten paksuseinäisten polttoaineputkien sijaan erillisiä putki-elementtejä, jotka järjestetään peräkkäin ja erotetaan toisistaan yhdyskappaleella, jonka kautta polttoaineputket yhdistetään ruiskutuspumppuihin. Putkielementit voivat tällöin olla tavanomaisia polttoaineputkia huomattavasti ohuempi seinäiset.The objects of the invention are achieved as specified in claim 1 and the subclaims. The pressure spikes can be substantially attenuated if the channel connecting the injection pump to the fuel return pipe is shaped so that the cross-sectional area increases in the direction from the injection pump to said fuel return pipe. The structure of the piping 2 77722 is then advantageous by using separate pipe elements instead of uniform thick-walled fuel pipes, which are arranged in succession and separated from one another by a connecting piece through which the fuel pipes are connected to the injection pumps. The pipe elements can then have considerably thinner walls than conventional fuel pipes.

Painepiikkien vaimennusta voidaan tehostaa järjestämällä polttoaineen paluuputkeen yhteydessä oleva kanava tiettyyn kulmaan paluuputken akseliin nähden. Vaimennukseen voidaan edelleen vaikuttaa mainitun kanavan sopivalla muotoilulla. Edullinen putkistorakenne saadaan, mikäli sekä syöttöputkel-le että paluuputkelle käytetään yhteisiä yhdyskappaleita, joissa on tällöin kanava kummankin kyseisen polttoaineputken yhdistämiseksi erikseen ruiskutuspumppuun.The damping of the pressure peaks can be enhanced by arranging the channel connected to the fuel return pipe at a certain angle to the axis of the return pipe. The attenuation can be further influenced by a suitable design of said channel. The preferred piping structure is obtained if common connecting pieces are used for both the supply pipe and the return pipe, in which case there is a channel for connecting each of the respective fuel pipes separately to the injection pump.

Putkien lämpölaajenemisesta johtuvien liikkeiden huomioonottamiseksi putkisto voidaan edullisesti rakentaa "joustavaksi" esimerkiksi tukemalla putkistoelementit ainakin toisesta päästään siten, että tuenta sallii putkielementtien aksiaa-lisuuntaisen liikkeen. Käytännössä tämä voidaan aikaansaada varustamalla yhdyskappale laipalla, johon putkielementti tuetaan liikuteltavasti ja tiivistetään, sekä järjestämällä tietty riittävä välys putkielementin ja yhdyskappaleen rungon väliin.In order to take into account the movements due to the thermal expansion of the pipes, the piping can advantageously be constructed "flexible", for example by supporting the piping elements at at least one end so that the support allows axial movement of the pipe elements. In practice, this can be achieved by providing the connector with a flange on which the pipe element is movably supported and sealed, and by providing a certain sufficient clearance between the pipe element and the body of the connector.

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista polttoaine-putkisto järjestelyä putkien pituussuuntaan katsottuna, kuvio 2 esittää kuvion 1 järjestelyä ylhäältä katsottuna ja osittain leikattuna.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 shows a fuel-piping arrangement according to the invention in the longitudinal direction of the pipes, Figure 2 shows the arrangement of Figure 1 in a top view and in partial section.

Piirustuksessa tarkoittaa viitenumero 1 polttoaineen syöttö-putkea, jonka kautta moottorin polttoaine tuodaan ruiskutus- 3 77722 pumppuun 3 edelleen syötettäväksi asianomaisen sylinterin polttoainekammioon. Vastaavasti viitenumero 2 tarkoittaa polttoaineen paluuputkea, jolla ylimääräinen polttoaine johdetaan pois ruiskutuspumpusta 3 syötettäväksi takaisin pumppuun syöttöputken 1 kautta. Polttoaineputket 1 ja 2 on yhdistetty ruiskutuspumppuun 3 yhdyskappaleella 4, joka käsittää kanavat 5 ja 6, joiden kautta polttoaine siirretään syöttöputkesta 1 pumppuun 3 ja pumpusta 3 paluuputkeen 2.In the drawing, reference numeral 1 denotes a fuel supply pipe through which the engine fuel is introduced into the injection pump 3 77722 for further supply to the fuel chamber of the respective cylinder. Accordingly, reference numeral 2 denotes a fuel return pipe with which excess fuel is led out of the injection pump 3 to be fed back to the pump via the supply pipe 1. The fuel pipes 1 and 2 are connected to the injection pump 3 by a connecting piece 4 comprising channels 5 and 6, through which fuel is transferred from the supply pipe 1 to the pump 3 and from the pump 3 to the return pipe 2.

Kuten kuviosta 2 käy ilmi ruiskutuspumpusta 3 paluuputkeen 2 ylimääräistä polttoainetta johtava yhdyskappaleen 4 kanava 6 on järjestetty laajentumaan paluuputkea 2 kohti painepiik-kien tasoittamiseksi. Vaikutusta voidaan tehostaa järjestämällä kanava 6 sopivaan kulmaan putken 2 akseliin nähden sekä kanavan 6 sopivalla muotoilulla. Painepiikkien tasoituksen ansiosta polttoaineputket voidaan keksinnön mukaisesti edullisesti kokoonpanna kuvion 2 osoittamalla tavalla erillisistä elementeistä 2a,2b,2c jne., jotka on tuettu yhdyskappaleisiin 4. Tätä tarkoitusta varten yhdyskappaleet 4 on varustettu laipoilla 7.As can be seen from Fig. 2, the channel 6 of the connecting piece 4 carrying excess fuel from the injection pump 3 to the return pipe 2 is arranged to expand towards the return pipe 2 in order to smooth out the pressure peaks. The effect can be enhanced by arranging the channel 6 at a suitable angle to the axis of the pipe 2 and by a suitable design of the channel 6. Thanks to the smoothing of the pressure spikes, the fuel pipes can advantageously be assembled according to the invention from separate elements 2a, 2b, 2c, etc., supported on the connectors 4, as shown in Fig. 2.

Lämpölaajenemisesta johtuvan putkielementtien pituuden vaihteluiden huomioonottamiseksi nämä on ainakin toisesta päästään tuettu siten, että tuenta sallii tästä johtuvat putkielementtien siirtymiset. Viitaten kuvioon 2 yhdyskappaleet 4 voidaan tätä varten varustaa erityisellä laipalla 7'» johon on kiinnitetty toinen laippa 7’’. Varustamalla laippa 7’ tiivisteellä 8, joka sallii putkielementin 2b siirtymisen, sekä järjestämällä putkielementin 2b ja yhdyskappaleen 4 runko-osan väliin riittävä välys A, saadaan putkielementti tuettua ja samalla lämpölaajenemisesta johtuvat pituuden vaihtelut otettua huomioon. Vastaavaa järjestelyä voidaan luonnollisesti käyttää tuettaessa polttoaineputkien päässä olevia putkielementtejä moottorin runkoon tai siihen liitettyyn tukielementtiin, putkiston suojakoteloon tms.In order to take into account the variations in the length of the pipe elements due to thermal expansion, these are supported at least at one end so that the support allows the resulting displacements of the pipe elements. Referring to Fig. 2, the connecting pieces 4 can for this purpose be provided with a special flange 7 '' to which a second flange 7 '' is attached. By providing the flange 7 'with a seal 8 which allows the pipe element 2b to move, and by arranging a sufficient clearance A between the pipe element 2b and the body part of the connecting piece 4, the pipe element can be supported while taking into account length variations due to thermal expansion. A similar arrangement can, of course, be used to support the pipe elements at the end of the fuel pipes to the engine body or to a support element connected to it, to a piping protection housing or the like.

Keksintö ei rajoitu esitettyyn sovellusmuotoon vaan useita muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaatimusten puitteissa.The invention is not limited to the embodiment shown, but several variations are conceivable within the scope of the appended claims.

Claims

1. Device especially in the fuel lines of large diesel engines belonging to a fuel supply pipe (1) and a fuel return pipe (2) which extend substantially in the longitudinal direction of the engine and are arranged to be connected to injection pumps (3) for supply of fuel to the supply of fuel. and of which preferably the bed is formed by a plurality of separate tube elements (2a, 2b, 2c) arranged one after the other and separated from each other by a connection piece (4) comprising a channel (5,6) for connecting the the fuel tube of an injection pump (3), characterized in that the channel (6) in the connecting piece connecting the injection pump (3) to the fuel delivery tube (2) is so designed that its cross-sectional area increases in the direction of the injection pump (3) towards the injection pump (3). ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that said channel (6) connected to the fuel delivery tube (6) in the connection piece (4) is obliquely arranged in relation to the axis of the fuel delivery tube (2).

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the successive pipe elements in the fuel supply pipe (1) and the fuel delivery pipe (2) are connected to the same connection piece (4), which comprises a channel (5,6) for connecting each fuel pipe (1,2) for an injection pump (3).