燃料喷射器的制造方法_3

文档序号:9692959阅读:来源:国知局
为一体的方式固定。预混合管支承部14以预混合管13的下游侧的端部与下游侧的端面共面的方式延伸。预混合管支承部14通过下游侧的端面将预混合管13固定。
[0060]需要说明的是,预混合管支承部14只要能够支承从下游支承板12突出的预混合管13即可。预混合管支承部14例如也可以是以轴线O为中心具有圆板状的形状地配置在从下游支承板12向下游侧分离的位置而对预混合管13进行支承的平板构件。
[0061]接下来,对上述结构的燃料喷射器10的作用进行说明。
[0062]在上述那样的本实施方式的燃料喷射器10中,燃料气体F从轴线O方向的第一端部侧即上游侧经由燃料进给管I向空腔内导入。被导入的燃料气体F沿着逐渐扩径的上游支承板11的形状朝向径向外侧流动。然后,燃料气体F到达第一列131上配置的预混合管13的空腔内所形成的燃料导入孔13a,而流入预混合管13内。之后,燃料气体F朝向第二列132上配置的预混合管13向径向外侧流动,从燃料导入孔13a流入预混合管13内。同样地,燃料气体F朝向径向外侧依次向第三列133、第四列134流动,而到达第五列135上配置的预混合管13的燃料导入孔13a,流入第五列135上配置的预混合管13内。
[0063]在燃料气体F从第一列131至第五列135的预混合管13朝向径向外侧移动的期间,燃料气体F从第一列131依次导入预混合管13。因此,空腔内的燃料气体F的量逐渐减少。并且,随着朝向径向外侧,预混合管13的个数增加。由此,相邻的预混合管13的周向之间形成的流路的数量增加。然而,上游支承板11以随着朝向径向外侧而减小空腔的轴线O方向的长度的方式形成。其结果是,朝向径向的燃料气体F的与轴线O平行的剖面的流路面积减少,随着朝向径向外侧,燃料气体F的流速增加。因此,以相同的流速流动的燃料气体F流入以距轴线O的径向的距离逐渐变大的方式配置的第一列131至第五列135的预混合管13的燃料导入孔13a。由此,向预混合管13内供给的燃料气体F的供给量恒定。
[0064]并且,在预混合管13内,从轴线O方向的第一端部侧即上游侧导入的空气A与向预混合管13内供给的燃料气体F混合,并从轴线O方向的第二端部侧即下游侧喷射而排出。
[0065]根据上述那样的燃料喷射器10,能够以随着从轴线O的中心朝向径向外侧而减小轴线O方向的距离的方式形成空腔,通过随着朝向轴线O方向的第二端部侧即下游侧而逐渐扩径的具有锥筒状的形状的上游支承板11以及与轴线O交叉的具有平板状的形状的下游支承板12而在内侧划分出该空腔。因此,就从燃料导入孔13a向以距轴线O的径向的距离逐渐变大的方式设置有多列的第一列131至第五列135的预混合管13供给的燃料气体F而言,在空腔内随着朝向径向外侧,燃料气体F的流量逐渐地减少。而且,即使预混合管13增加,也能够使燃料气体F的流速维持恒定。其结果是,能够与预混合管13的配置位置无关地使从位于空腔的燃料导入孔13a向预混合管13内供给的燃料气体F的供给量恒定。因此,能够通过预混合管13使空气A与燃料气体F均匀地混合。由此,能够容易喷射均匀地混合的燃料气体F。
[0066]能够从外部确认随着朝向轴线O方向的第二端部侧即下游侧而逐渐扩径的具有锥筒状的形状的上游支承板11。其结果是,能够从外部对上游支承板11的形状进行微调,能够容易地进行调整而使空腔的形状变化。而且,能够根据预混合管13的配置、配置的个数,来变更上游支承板11的扩径情况。因此,能够容易地调整在空腔内流通的燃料气体F的流速。由此,能够容易使向预混合管13供给的燃料气体F的供给量恒定。
[0067 ]以在预混合管13的周向之间朝向径向流通的燃料气体F的流速恒定的方式,设定位于距轴线O的半径尺寸彼此不同的列的空腔的轴线O方向的长度。因此,即使随着预混合管13的增加而流路的数量增加,也能够与在空腔内流动的燃料气体F的各列的流量相应地调整与轴线O平行的面的流路面积。由此,能够高精度地使径向的流速恒定,能够容易喷射更均匀地混合的燃料气体F。
[0068]另外,根据各列上的预混合管13的个数、燃料气体F的体积流量来决定空腔的轴线O方向的长度,由此能够更准确地调整在空腔内流动的燃料气体F的各列上的与轴线O平行的面的流路面积相对于与轴线O正交的剖面的流路面积。由此,能够更高精度地使径向的流速恒定,能够容易喷射进一步均匀地混合的燃料气体F。
[0069]并且,使预混合管13朝向空腔的外侧且与下游支承板12相比朝向下游侧沿轴线O方向突出。由此,能够使预混合管13整体的长度与配置在空腔内的预混合管13的长度相比向轴线O方向的第二端部侧延伸。空腔以随着从轴线O的中心朝向径向外侧而减小轴线O方向的距离的方式形成。配置在空腔内的预混合管13的长度随着朝向径向外侧而变短。作为管材的预混合管13在轴线O方向上延伸的长度越短则压力损失越小。因此,配置在空腔内的预混合管13的压力损失随着朝向径向外侧而变小,根据配置有预混合管13的距轴线O的径向的位置而压力损失的大小产生差异。因此,从燃料导入孔13a向预混合管13供给的供给量也随着朝向径向外侧而变大从而产生差异,在预混合管13内流动的空气量产生差异,无法以气体的方式供给预混合气体。
[0070]然而,通过使预混合管13朝向空腔的外侧延伸,能够降低径向上的配置位置不同的预混合管13的压力损失的差的比例。因此,能够与预混合管13的配置位置无关地使燃料气体F的供给量均匀,从而能够容易喷射更均匀地混合的燃料气体F。
[0071]接下来,参照图3对第二实施方式的燃料喷射器10进行说明。
[0072]在第二实施方式中,对与第一实施方式相同的构成要素标注相同的附图标记并省略详细的说明。该第二实施方式的燃料喷射器10与第一实施方式的不同点在于,使配置的多个预混合管13的长度相同。
[0073]S卩,如图3所示,在第二实施方式中,具有:以相同的长度朝向空腔的外侧向轴线O方向的第一端部侧突出的预混合管23、在上游支承板11的上游侧支承预混合管23的上游预混合管支承部24、与第一实施方式相同的上游支承板11以及下游支承板12。
[0074]预混合管23具有与第一实施方式相同的剖面形状,是沿着轴线O方向延伸且具有圆筒状的形状的管材。预混合管23在位于空腔的部分具有将预混合管13内外贯通的燃料导入孔13a。预混合管23的轴线O方向的第一端部侧比上游支承板11朝向位于空腔的外侧即轴线O方向的第一端部侧的上游侧突出并固定。预混合管23以轴线O方向的第二端部侧不从下游支承板12突出而与下游支承板12共面的方式固定。长度相同的预混合管23以轴线O为中心在同心圆上分离地配置有多个。预混合管23与第一实施方式同样地,将其沿径向配置成多列从而通过以轴线O为中心呈放射状地逐渐增加数量的方式配置。在第二实施方式中,也与第一实施方式同样地配置成五列。
[0075]上游预混合管支承部24具有以与上游支承板11的扩径部Ila对应的方式使内部凹陷的圆筒状的形状。上游预混合管支承部24以从轴线O方向的第一端部侧即上游侧覆盖上游支承板11的方式配置。换句话说,上游预混合管支承部24与上游支承板11 一体地固定,从而与形成空腔的上游支承板11以及下游支承板12—起,外形形状形成圆柱状。上游预混合管支承部24具有沿轴线O方向延伸的多个贯通孔。上游预混合管支承部24使预混合管13插通该贯通孔,且以与预混合管13的上游侧的端部共面的方式,在上游侧的端面处固定预混合管13。
[0076]需要说明的是,上游预混合管支承部24与预混合管支承部14同样地,能够支承从上游支承板11突出的预混合管13即可。上游预混合管支承部24也可以是例如在从上游支承板11向上游侧分离的位置以轴线O为中心呈圆板状地配置并支承预混合管13的平板构件。
[0077]根据上述那样的第二实施方式的燃料喷射器10,利用预混
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