专利名称:麻花管蜂窝预燃室的制作方法
麻花管蜂窝预燃室安装在往复柴油内燃机燃烧室内，是燃用多种燃料的一种辅助燃烧室，它能有效地提高燃料的经济效益，降低排气中有害气体含量。
现代的往复柴油内燃机的各类燃烧室，对燃烧室内添加燃料方式，都是集中重叠的混合与燃烧同时进行的，由于燃烧室内的燃料局部集中，混合气的浓度、温度分布很不均匀，燃烧产物中难以控制生成NOx、CO等和冒烟的矛盾条件。高温的燃气将热量直接传换给喷油嘴和气缸盖，使燃烧室相邻的主要零件热负荷较高。
麻花管蜂窝预燃室采用回流更新的方式向燃烧室内添加燃料，利用麻花管蜂窝预燃室具有的空吸、贮热加热的作用，对喷注再次雾化混合、加热蒸发气化燃烧，达到提高燃料的经济效益，有效地控制并降低排气中有害气体的含量。
麻花管蜂窝预燃室外形是锥台形，整体用耐热材料制成的管道预燃室，内腔的首部有收缩－－放大的管道，在放大扩散的尾部带有扁圆形的麻花管组成的蜂窝出气口，每根麻花管自身扭转180°。为了方便起动，可在麻花管蜂窝预热室体内安装起动电热器，或在蜂窝出气口傍边安装起动预燃塞〔9〕。
气缸盖上有安装麻花管蜂窝预燃室的锥台形凹面，锥台形凹面的上底有同轴反向凸出的小锥台，喷油嘴安装在凸出的小锥台中央。气缸盖的锥台形凹面与麻花管蜂窝预燃室的锥台外壁周围和顶部留有导流喇叭圈。在同一截面里，导流喇叭圈截面总面积大于麻花管蜂窝预燃室的管道截面总面积。导流喇叭圈既有导流作用又有阻碍热传导作用。因此麻花管蜂窝预燃室在发动机工作时能保持在600℃以上的衡定温度。有利于缩短着火落后期，具有较好的燃用多种燃料性能。
在活塞的顶端有浅盘式凹面主燃烧室〔10〕。
麻花管蜂窝预燃室附图的说明1.麻花管蜂窝预燃室 2.麻花管3.蜂窝出气口 4.导流喇叭圈5.活塞 6.喷油嘴 7.碗形进气口8.气缸盖 9.预燃塞 10.浅盘主燃烧室11.气缸 12.进气阀门 13.排气阀门当发动机进气结束关闭进气阀门〔12〕活塞〔5〕转向压缩状态时，活塞推动新鲜空气向燃烧室顶部运动，由于在同一截面里导流喇叭圈〔4〕的截面总面积大于麻花管〔2〕截面总面积，因此在压缩时，大部分空气从导流喇叭圈〔4〕内向麻花管蜂窝预燃室〔1〕顶部流动，在尖锥增压的作用下气流在麻花管蜂窝预燃室顶部得到加速。从喷油嘴〔6〕周围返流入麻花管蜂窝预燃室〔1〕的内腔，从蜂窝出气口〔3〕流出形成回转气流。回转气流在流动中既冷却了气缸盖〔8〕、喷油嘴〔6〕和麻花管蜂窝预燃室〔1〕，又从中获得大量热量，提高了压缩终了温度。
当选择最佳的供油提前角，喷油嘴〔6〕对着麻花管蜂窝预燃室〔1〕内腔，顺着回转气流喷出高速的燃料喷注，在碗形进气口〔7〕的缩口处和回转气流一起产生负压，将油粒吸入麻花管蜂窝预燃室内腔再次雾化混合，混合气在蜂窝的分配下流向各个麻花管〔2〕内，混合气在600℃以上的麻花管〔2〕内作180°自身扭转，均匀地获得大量的热量，使混合气蒸发气化，具备了着火条件。从蜂窝出气口〔3〕流出的初燃混合气，在活塞端面的浅盘凹面〔10〕的导向作用下，返流入导流喇叭圈〔4〕内，形成回转燃烧，此连续的回转流体中，火焰与空气是一后一前的驱赶状态，因此从喷油嘴〔6〕喷出的燃料一直有新鲜空气在碗形进气口〔7〕的缩口处更新雾化混合。进入导流喇叭圈〔4〕内的火焰，高温的麻花管蜂窝预燃室〔1〕的锥台外壁，为混合气燃烧提供了很高温度的温床，CO和HC等在适宜的温度和充足的氧气环境中燃烧；由于在供油初期混合气内燃烧浓度较低，导流喇叭圈〔4〕内的火焰相对散热较多，因此导流喇叭圈内的温度达不到产生NOX的条件。
曲轴越过上止点后活塞〔5〕逐渐下降，活塞顶端的浅盘凹面〔10〕又把着火的混合气导向气缸〔11〕内各处，大量燃烧混合气进入气缸〔11〕内，火焰呈扁形扭转状态与空气再次混合燃烧。燃料达到很高的燃烧效率。虽然这时燃烧室内温度很高，但氧气不足，从而抑制NOx的生成。
从气缸盖凹面壁和喷油嘴的受热来看，只有在上止点前火焰进入导流喇叭圈内才有换热过程，活塞下降后就没有火焰进入导流喇叭圈，因而降低了气缸盖和喷油嘴的热负荷，提高了发动机的可靠性。
权利要求
1.一种安装在往复柴油内燃机燃烧室内的麻花管蜂窝预燃室[1]，由气缸[11]、活塞[5]、气缸盖[8]和喷油嘴[6]组成一个燃烧系统，其特征在于气缸盖[8]的锥台形凹面内安装内腔具有收缩--放大扩散形状的麻花管蜂窝预燃室，其首部有碗形进气口[7]，其尾部有由麻花管[2]组成的蜂窝，每根麻花管[2]为扁圆形作自身扭转形状。
2.如权利要求
1所述的麻花管蜂窝预燃室 ，其特征在于气缸盖〔8〕的锥台形凹面与麻花管蜂窝预燃室〔1〕的锥台形外壁之间，有导流喇叭圈〔4〕。
专利摘要
麻花管蜂窝预燃室是用于柴油内燃机中，燃用多种燃料的辅助燃烧室，外形为锥台形内腔的首都有收缩、放大扩散形进气口，在进气口的尾部带有扁圆形、自身扭转180°麻花管道组成的出气口，喷注对着麻花管蜂窝喷出，在喷注的高速动量下空吸着空气分别流向各个麻花管内，麻花管蜂窝周围有阻碍热外传的气流层，能保持本身的恒定温度。管内混合气作自身扭转均匀地获得热量蒸发、气化着火，火焰呈扁形扭转，克服了燃料局部高温缺氧裂化，提高了发动机循环温度。降低了主要零件的热负荷，提高发动机的可靠性。
文档编号F02B19/16GK87207863SQ87207863
公开日1988年8月3日 申请日期1987年5月4日
发明者曹文瑞 申请人:曹文瑞导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan