RU101099U1

RU101099U1 - FILTER-FREE INJECTOR INJECTOR FOR OIL BIOFUEL

Info

Publication number: RU101099U1
Application number: RU2010138138/06U
Authority: RU
Inventors: Николай Владимирович Бышов; Владимир Михаилович Корнюшин; Алексей Николаевич Бачурин; Михаил Владимирович Жигунов
Priority date: 2010-09-14
Filing date: 2010-09-14
Publication date: 2011-01-10

Abstract

Распылитель бесштифтовой форсунки для масляного биотоплива, содержащий корпус, на внутренней поверхности которого выполнена кольцевая канавка, а в его нижней части - отверстия для распыления топлива, в корпусе расположена игла, отличающийся тем, что сопловые отверстия распылителя выполнены в форме винтовой внутренней поверхности с шириной отверстия S, равной 1/3 его высоты Н, а шаг Т внутренней винтовой поверхности равен длине соплового отверстия L. A pinless nozzle nozzle for oil biofuel containing a housing, an annular groove made on its inner surface and a hole for spraying fuel in its lower part, a needle located in the housing, characterized in that the nozzle openings of the atomizer are made in the form of a screw inner surface with a hole width S equal to 1/3 of its height H, and the pitch T of the inner helical surface is equal to the length of the nozzle hole L.

Description

Полезная модель относится к двигателестроению, к системам питания дизельных двигателей, в частности, к топливным форсункам, впрыскивающим масляное биотопливо.The utility model relates to engine building, to diesel engine power systems, in particular, to fuel injectors injecting oil biofuel.

Известны устройства безштифтовых многодырчатых распылителей, имеющих корпус, иглу распылителя, кольцевую канавку и отверстия для распыливания (справочник В.Г.Кислов и др. «Топливная аппаратура тракторных и комбайновых двигателей», стр.154, М., Машиностроение, 1981 г.), которые имеют следующие недостатки при работе на масляном биотопливе:Known devices pinless multi-hole sprayers having a housing, a spray needle, an annular groove and holes for spraying (reference V. G. Kislov and others. "Fuel equipment of tractor and combine engines", p. 154, M., Engineering, 1981) that have the following disadvantages when working on oil biofuels:

- топливо распыляется недостаточно качественно, ввиду слабой турбулентности струй, выходящих из отверстий распылителя;- fuel is not sprayed well enough, due to the weak turbulence of the jets leaving the nozzle openings;

- увеличивается продолжительность топливоподачи, ухудшается равномерность структуры топливного факела, уменьшается угол раскрытия факела, увеличивается его дальнобойность;- the duration of the fuel supply increases, the uniformity of the structure of the fuel flame decreases, the angle of the opening of the flame decreases, its range increases;

- происходит закоксовывание сопловых каналов распылителя;- coking of nozzle channels of the atomizer occurs;

- образуется повышенный нагар на цилиндро-поршневой группе двигателя.- an increased carbon deposit is formed on the cylinder-piston group of the engine.

Известно также наиболее близкое по конструкции устройство распылителя форсунки (Патент на полезную модель РФ №77360 U1 от 23.05.2008 г., кл. F02М 61/10), содержащего корпус, на внутренней поверхности которого выполнена кольцевая канавка, а в его нижней части отверстия для распыления топлива, в корпусе расположена игла, причем в отверстиях распылителя выполнены винтовые нарезы.The nozzle atomizer device closest in design is also known (Patent for a utility model of the Russian Federation No. 77360 U1 dated May 23, 2008, class F02M 61/10), comprising a housing with an annular groove on its inner surface and an opening in its lower part for spraying fuel, a needle is located in the housing, and screw cuts are made in the holes of the sprayer.

Недостатком этого устройства является невозможность завихрения более вязкого масляного биотоплива (оно предназначено для работы на минеральном дизельном топливе) в связи с малой глубиной винтовой нарезки относительно диаметра сопла, а следовательно, и недостаточно качественный процесс его распыления.The disadvantage of this device is the impossibility of swirling more viscous oil biofuels (it is designed to work on mineral diesel fuel) due to the small depth of the screw thread relative to the diameter of the nozzle, and therefore the insufficiently high-quality process of its atomization.

Техническая задача полезной модели - создание конструкции распылителя, повышающего качество распыления масляного биотоплива, уменьшающего закоксовывание сопловых каналов при минимальной доработке топливной форсунки.The technical task of the utility model is to create a sprayer design that improves the quality of atomization of oil biofuels, which reduces the coking of nozzle channels with minimal refinement of the fuel nozzle.

Технический результат от использования полезной модели заключается в улучшение качества распыления масляного биотопива, в универсальности ее использования, заключенной в возможности применять штатные форсунки дизельного двигателя с измененной конструкцией распылителя для работы на масляном биотопливе.The technical result from the use of a utility model is to improve the quality of atomization of oil biofuels, in the universality of its use, which consists in the ability to use regular diesel engine nozzles with a modified atomizer design to operate on oil biofuels.

Указанный технический результат достигается тем, что в распылителе, содержащем корпус, на внутренней поверхности которого выполнена кольцевая канавка, а в его нижней части - отверстия для распыления топлива, в корпусе расположена игла, сопловые отверстия распылителя выполнены в форме винтовой внутренней поверхности, с шириной отверстия S, равной ¹/₃ его высоты Н, а шаг Т внутренней винтовой поверхности равен длине соплового отверстия L. При прохождении масляного биотоплива через винтообразные сопловые отверстия вызывается его вращение и завихрение на выходе, повышается его турбулентность, а, следовательно, улучшается качество распыления и одновременно происходит самоочищение сопловых отверстий от отложений и нагара.The specified technical result is achieved by the fact that in the sprayer containing the housing, on the inner surface of which an annular groove is made, and in its lower part there are holes for spraying fuel, a needle is located in the housing, the nozzle openings of the sprayer are made in the form of a screw inner surface, with a hole width S, equal to ^_1/3 of its height H, and the pitch internal helical surface T is the length of the nozzle holes L. When passing the oil through helical biofuel nozzles caused its rotation and turbulence at the outlet, its turbulence increases, and, consequently, the quality of spraying is improved and at the same time self-cleaning nozzle openings from deposits and soot.

На фиг.1 изображен заявляемый распылитель, где 1 - игла распылителя; 2 - корпус; 3 - кольцевая канавка; 4 - канал подачи топлива; 5 - отверстия распылителя. Увеличенный вид сопловых отверстий представлен на фиг.2. Сопловые отверстия в разрезе и в сечении показаны на фиг.3 и 4.Figure 1 shows the inventive atomizer, where 1 is the needle of the atomizer; 2 - case; 3 - annular groove; 4 - fuel supply channel; 5 - spray holes. An enlarged view of the nozzle holes shown in figure 2. The nozzle openings in section and in cross section are shown in FIGS. 3 and 4.

Ширина S винтообразного соплового отверстия равна ¹/₃ его высоты Н. В свою очередь их площадь сечения на 20% больше площади сечения сопловых отверстий дорабатываемых распылителей. Шаг Т внутренней винтовой поверхности равен длине соплового отверстия L.Width S helical nozzle opening is ^_1/3 of its height H. In turn, their cross-sectional area 20% greater than the cross sectional area of nozzle holes editing of nozzles. The pitch T of the inner screw surface is equal to the length of the nozzle hole L.

Распылитель работает следующим образом.The sprayer operates as follows.

При подаче топлива по каналу 4 в кольцевую канавку 3 под действием давления поднимается игла 1 и топливо поступает в отверстия 5. При прохождении через сопловые отверстия в форме винта топливо получает вращательное движение, под действием центробежных сил оно дробится на мельчайшие капли, образующие симметричный относительно оси факел распыления с широким углом раскрытия. Происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания.When fuel is supplied through channel 4 to the annular groove 3, the needle 1 rises under pressure and the fuel enters the openings 5. When passing through nozzle openings in the form of a screw, the fuel receives a rotational movement, under the action of centrifugal forces it splits into tiny droplets, which are symmetrical about the axis wide angle spray gun. Fuel is injected into the combustion chamber.

Использование предложенной конструкции многодырчатого распылителя для безштифтовых форсунок дает следующий результат:Using the proposed design of a multi-hole atomizer for pinless nozzles gives the following result:

- улучшается качество распыления масляного биотоплива, повышается равномерность структуры топливного факела, увеличивается угол раскрытия факела за счет действия центробежных сил на отдельные частички топлива;- improves the quality of atomization of oil biofuels, increases the uniformity of the structure of the fuel flame, increases the angle of opening of the flame due to the action of centrifugal forces on individual particles of fuel;

- увеличивается моторесурс двигателя за счет уменьшения закоксовывания сопловых каналов (самоочищение) и уменьшения нагара на цилиндро-поршневой группе;- increases engine life by reducing the coking of the nozzle channels (self-cleaning) and reducing carbon deposits on the cylinder-piston group;

- увеличение проходных сечений сопловых отверстий на 20% по данным испытаний обеспечивает лучшие показатели экономичности и токсичности дизеля;- an increase in the bore of the nozzle holes by 20% according to the test data provides the best indicators of diesel engine economy and toxicity;

- появляется возможность качественного перевода работы дизельного двигателя на масляное биотопливо при минимальной доработке штатной топливной форсунки.- it becomes possible to qualitatively transfer the operation of a diesel engine to oil biofuels with minimal refinement of a standard fuel injector.

Claims

A pinless nozzle nozzle for oil biofuel containing a housing, an annular groove made on its inner surface and a hole for spraying fuel in its lower part, a needle located in the housing, characterized in that the nozzle openings of the atomizer are made in the form of a screw inner surface with a hole width S, equal to ^_1/3 of its height H, and the pitch internal helical surface T is the length of the nozzle holes L.