Устройство подачи водотопливной эмульсии в дизельный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК F02M25/22 

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателе- строению, а именно к устройствам подачи водотопливной эмульсии в дизельный двигатель внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повьшение эффективности путем снижения энергозатрат на приготовление эмульсии.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого двигателя; на фиг. 2 - расположение пластин генератора ультразвука относительно приемного и пе- репускного отверстий топливного насоса j на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Топливньм резервуар 1 (фиг. 1) подключен К-топливному насосу 2 высокого давления трубопроводам 3 подачи В последнем установлены подкачиваю- щий иасос, выполненный в виде шестеренчатого гидродвигателя 4, и гидро- динамическт гй генератор 5 ультразвука Бак с водой (не показан) при помощи диафрагмениого дозирующего nacoQa 6 и патрубка 7, снабженного невозвратным клапаном 8, подключен к трубопроводу 3 подачи. Дозирующий насос 6 содержит диафрагму 9, а его привод вы- полней в виде рычага 10, один конец которого шарнирно установлен на Неподвижной опоре 11, а другой через шатун 12 и кривошип 13 связан с шес- теренчатьп гидродвигателем 4.

Гидродвигатель 4 имеет обводной . трубопровод 14, работа которого при отключении гидродвигателя обеспечивается клапанами 15-17. Для изменения процентного содержания воды в эмульсии на конце рычага 10, шарнирно соединенном с неподвижной опорой 11, имеется ряд отверстий 18 для переста- .новки шарнира 19. При такой перестановке изменяется величина рабочего хода насоса дозирования воды.

Топливньй насос 2 (фиг. 2) содержит корпус 20 с рабочей полостью 21, приемное 22 и перепускное 23 отверстия. Последнее каналами 24 и 25 соединено с перепускным отверстием 26. Рабочая полость 21 через перепускное отверстие 23 и параллельно через перепускное отверстие 26,каналы 24 и 25 и далее через рабочую полость 27 и отверстие 28 сообщена с трубопроводом 3 подачи, В непосредственной близости от перепускных отверстий .23 и 26 установлены консольно закреп- ленные пластины 29 и 30, обращенные

fS

20

239388

незакрепленной частью к этим отверстиям.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

5 При работе двигателя на чистом топливе клапаны 15 и 16 закрыты, а клапан 17 открыт. Топливо по трубопроводам 3 и 14 и через генератор 5 ультразвука поступает в топливный на 0 сое 2 высокого давления дизеля. В цилиндр двигателя подается только часть топлива, заполнившего перед ходом нагнетания рабочую полость 21 топливного на соса 2. Избыток его частотой, равной частоте подачи топлива в цилиндр, выбрасывается через перепускные отверстия 23 и 26 назад в трубопровод 3 подачи. Эти, обладающие значительной энергией, обратные потоки топлива взаимодействуют с пластинами 29 и 30, вызывая незатухающие колебания последних (геометрические размеры пластины подобраны из расчета ее колебаний с ультразвуковой час25 тотой). В случае попадания в топливо воды (например, из бака) колебания пластин обеспечивают диспергирование воды с образованием эмульсии, что предотвращает повреждени я топливной аппа- 30 ратуры дизеля (в эмульсии мелкодисперсные капли воды покрыты сольватным слоем топлива и не контактируют .с металлом) .

При переводе двигателя для работы

35 на водотопливной эмульсии открываются -клапаны 15- и 16, а клапан 17 закрывается. Образовавшийся при расходе топлива поток приводит во вращение шестеренчатый гидродвигатель 4 (необходи40 мое число,оборотов достигается подбором его- размеров) . Последний через кривошип 13, шатун 12 и рычаг 10 осу- . ществляет работу насоса 6, которьй.через патрубок 7 с клапаном 8 подает во45 ду в трубопровод 3 подачи. Так как обороты шестеренчатого гидродвигателя 4 пропорциональны объему проходящей через него смеси воды с топливом, а количество проходящей смеси равно рйс50 ходу э мульсии и за один оборот гидродвигателя 4 выполняется один рабочий ход дозирующего насоса 6, в эмульсии всегда поддерживается заданное соотношение между водой и топливом.

55 Для измерения этого соотношения

при неизменном расходе топлива изменя- . ют количество подаваемой воды путем изменения величины рабочего хода насо.J 2393884

ca воды, переставляя шарнир 19 в со- и 30, превращается в мелкодисперсную ответствующее отверстие 18.эмульсию. Часть эмульсии, заполнившей

рабочую цолость 21 топливного насоПри работе шест еренчатого гидродви- са 2 высокого давления подается через гателя 4 вода и топливо, проходя через форсунку в цилиндр двигателя, а осталь- него, образуют однородную дисперсную ное выбрасывается в приемный трубопро- систему, которая затем, попадая в ульт- вод, поддерживая колебания пластин 29 развуковое поле вибрирующих пластин 29 и 30 незатухающими.

27

28

Редактор А.Шишкина

Составитель В.Шилов Техред Л.Олейник

Заказ 4А34Тираж 523Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35., Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Корректор Г.Решетник