本实用新型属于发动机部件技术领域,尤其涉及一种混合器。
背景技术:
化油器(carburetor)是在发动机工作产生的真空作用下,将一定比例的燃料与空气混合的机械装置。化油器作为一种精密的机械装置,它利用吸入空气流的动能实现燃料的雾化的。它对发动机的重要作用可以称之为发动机的“心脏”。其完整的装置应包括起动装置、怠速装置、中等负荷装置、全负荷装置、加速装置。化油器会根据发动机的不同工作状态需求,自动配比出相应的浓度,输出相应的量的混合气,为了使配出的混合气混合的比较均匀,化油器还具备使燃油雾化的效果,以供机器正常运行。
化油器按喉管处气流方向不同,现代化油器可分为上吸式、下吸式和平吸式三种;按喉管数量不同,现代化油器可分为单喉管和多喉管化油器两种;按混合室的数量不同,现代化油器可分为单腔和多腔两种。
现有的多腔化油器主要为双腔分动式居多,它实际上是两个单腔化油器并在一起,每一个腔体负责一半数目的气腔混合气供气,每个腔体都对应一个单独的燃气管,现有燃气管的长度通常为几米长,燃气流经燃气管时气压、流速等产生不同程度的损耗,可能会导致两个燃气管向两个腔室内通入的燃气的气压和进气量不同,最后导致两个腔室内的气体混合均匀性等有较大的差异,不利于发动机的工作。为了解决上述问题,现在通常是在每一个燃气管上设置调节阀,为了使气压、流量和混合均匀性得到保障,需要人工对调节阀调整和尝试,使两个燃气管的进气量和气压等达到一致,过程十分的繁琐,使得化油器的实用性大大降低。
而且,现有的燃气管通常是将燃气直接通入混合室内,使气体在混合室内完成混合,由于进气室也在向混合室流入气体,导致混合室内具有一定的气压,为了保证燃气能够快速的进入混合室需要保持燃气管内的燃气气压足够,否则会出现发动机供气不足的问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种混合器,以保证两个腔室内气体混合均匀性和混合气压均一致,可以确保发动机的正常工作,避免其出现故障。
为了达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:
一种混合器,包括壳体,壳体上安装有燃气管,壳体内设有两个腔室,两个腔室上均设有进气管道,两个进气管道上端与燃气管连通,两个进气管道下端分别与两个腔室连通,每个腔室内均包括混合室、进气室以及设置于混合室和进气室之间的喉管,且进气管道与腔室连通的开口位于腔室的喉管处;混合室内远离进气室的一侧安装有节气门。
本方案原理和效果:使用过程中,打开节气门,进气室内的空气通过喉管进入混合室内,同时燃气通过燃气管和进气管道进入腔室中,燃气在流动空气的带动下进入混合室进行混合。本方案混合器具有两个腔室,而两个腔室的进气管道通过一根燃气管连通,因此燃气通过燃气管进入两个腔室的流量和气压等都是相同,可以保证两个腔室内气体混合均匀性和混合气压均一致,可以确保发动机大负荷时的正常工作,避免其出现故障。
同时,在空气通过喉管时会加速流动并在喉管处形成负压,该负压对进气管道内的燃气具有较大的吸力,使进气管道内的燃气在负压的作用下加速流入腔室内,提升混合的效率;同时负压使进气管道内的燃气具有腔室流动方向的冲击力,使燃气进入腔室时能够抵达靠近喉管中部的位置,使燃气和空气在喉管就具有一个较好的混合效果,燃气和空气从喉管处流动到混合室,相比于现有燃气直接流入混合室,本方案增大了燃气和空气的混合流程,增加了空气与燃气混合时间,有利于燃气和空气的初步混合,混合气体的均匀性得到提升;负压可使燃气不断向腔室中涌入,可避免气压不足、供气不足的情况。
优选地,壳体内还设有两个补气通道,两个补气通道上端均与燃气管连通,两个补气通道的下端分别与两个腔室连通,且补气通道下端开口位于节气门背向喉管的一侧。可以使混合室节气门处预充燃气,保证发动机启动时腔室内已经具有燃气,使腔室内各个部分都有最佳的混合比,提升燃烧性能。
优选地,进气管道与腔室连通的开口处设有伸出管,伸出管下端延伸至喉管内。
伸出管设置于进气管道内,必然伸出管的管径小于进气管道的孔径,使燃气流经伸出管时流速会增大,进一步提高混合效率;
伸出管下部伸入喉管内,从而使伸出管下部构成喉管的一部分,进而减小喉管处的孔径,根据流量、流速和横截面积的关系,在流量不变的情况下,减小喉管处的孔径,能够提升流速,进而提升空气经过喉管处时流速和负压,提升混合效率和混合均匀性;而且此种减小喉管孔径的方式不会改变壳体的结构,使壳体的整体稳定性不会因喉管孔径变小而改变,加工工艺也不会发生改变,保证了混合器整体的性能。
优选地,喉管与进气室的过渡段设置弧形倒角,喉管与混合室的过渡段设置斜倒角,弧形倒角既能对气体进行导向,又能起一定的阻挡作用提升气体的流速,斜倒角可使气体通过喉管时快速扩散,提升混合效果。
优选地,伸出管位于进气管道下方的侧壁上开设有倒角,对空气的流动进行导向,使空气能够更平滑的通过喉管。
优选地,燃气管包括主管、两个支管和两个补气管,支管两端分别与主管和进气管道连通,补气管两端分别与主管和补气通道连通。
优选地,两个支管均与主管所在的竖直平面之间均形成夹角,且夹角为锐角。如此设置,可以避免流体燃料的急转弯,阻力降低,减少燃料的沿程损失,使进入两腔室的燃料在气压和流量上保持一致。
优选地,两个补气管均与主管所在的竖直平面之间均形成夹角,且夹角为锐角。
附图说明
图1为本实用新型实施例的示意图;
图2为图1中的俯视图;
图3为图2中a-a的剖视图;
图4为图2中d-d的剖视图;
图5为图2中f-f的剖视图;
图6为图2中e-e的剖视图。
说明书附图中的附图标记包括:壳体1、节气门2、安装板3、燃气管4、主管41、支管42、补气管43、进气管道5、伸出管6、喉管7、进气室8、混合室9、补气腔10、补气通道11。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
实施例基本如附图1至图6所示:本实施例公开了一种混合器,包括混合器本体,混合器本体包括壳体1,壳体1内部包括两个并排间隔设置的腔室,两个腔室分别为主腔室和副腔室。参见图5和图6,主腔室和副腔室均包括混合室9、进气室8和喉管7,喉管7位于混合室9和进气室8之间,其中混合室9和进气室8的内径相同,喉管7的内径小于混合室9和进气室8的内径。为了使气体能够快速平稳的通过喉管7,喉管7与进气室8的过渡段设置弧形倒角,喉管7与混合室9的过渡段设置斜倒角,气体通过喉管7时会沿着喉管7内壁的曲面流动,可以使气体迅速平滑的通过喉管7。
参见图5和图6,主腔室和副腔室内均安装有节气门2,节气门2设置在混合室9内且位于混合室9远离喉管7的一侧。同时,节气门2与混合室9端部出口之间具有间隙构成补气腔10,其中主腔室内的节气门2为主节气门,副腔室内的节气门2为副节气门(节气门2为现有的常规手段,本实施例不再赘述)。
参见图3和图5,壳体1上还设有进气结构,进气结构包括进气管道5、燃气管4和补气通道11。进气管道5的数量为两个,两个进气管道5分别位于两个腔室喉管7的正上方,进气管道5下端延伸至喉管7处并与喉管7连通,进气管道5上端穿过壳体1,进气管道5为竖直设置的;补气通道11的数量也为两个,两个补气通道11分别位于两个混合室9的上方,补气通道11下端与补气腔10连通,补气通道11上端向上延伸至壳体1外部,补气通道11的内径小于进气管道5的内径。
燃气管4包括主管41、两个支管42和两个补气管43,燃气管4下部还设有安装板3,燃气管4一体成型在安装板3上。其中,安装板3通过四颗螺钉固定安装在壳体1顶部,主管41水平位于安装板3上,主管41的尾端封闭,前端开口用于外接气管。两个支管42分别位于主管41的左右两侧,且两个支管42关于主管左右对称的,支管42靠近主管41的一端一体成型在主管41上并与主管41连通,支管42的下端向下延伸直至贯穿安装板,且支管42的管径小于主管41的管径;进一步,两个支管42均与主管41所在的竖直平面之间均形成夹角,且夹角为锐角,如此设置,可以避免流体燃料的急转弯,阻力降低,减少燃料的沿程损失,使进入两腔室的燃料在气压和流量上保持一致。两个补气管43分别位于主管41的左右两侧,两个补气管43关于主管左右对称,补气管43靠近主管41的一端与主管41连通,补气管43的下端向下延伸直至贯穿安装板,补气管43的管径小于支管42的管径。同样的,两个补气管43均与主管41所在的竖直平面之间均形成夹角,且夹角为锐角。安装板3安装在壳体1顶部时,两个支管42的下端分别与两个进气管道5的上端正对且连通,两个补气管43的下端分别与两个补气通道11上端正对且连通,安装板3与壳体1顶部之间设有密封垫,使燃气通过燃气管4进入腔室内时不会泄露。
本实施例中,燃气从主管41流经两个支管42的交汇处,然后分别流入两个支管42,再由支管42流入进气管道5,最后进入腔室中。其中,燃气从主管41流入两个支管42之前气压和进气量是稳定的,而燃气流入两个支管42之内后,在支管42和进气管道5内流动时,两侧燃气的气压和燃气流量的损耗会随着支管42和进气管道5长度的增大而增大。在本实施例中,进气管道5是竖直设置的,所以进气管道5的长度与壳体的厚度大致一致,而公知的是,混合器的壳体厚度是比较小的,即,本实施例中进气管道5的长度是较小的,参加图3,而支管42是设置在壳体上并位于进气管道5正上方,所以支管42与进气管道5之间的距离也非常小,即支管42的长度也较小,整体而言,支管42和进气管道5的管长是在毫米或者厘米数量级的,相比于现有长达几米乃至十数米的燃气管来说,本方案气压和燃气流量的损耗非常的小,所以气压是比较稳定的,两个腔室的进气量也是比较一致的,进而保证了两个腔室内气体的混合均匀性。
参见图3和图4,两个进气管道5内均设置有两端开口的伸出管6,伸出管6位于进气管道5的下部,伸出管6通过焊接的方式固定在进气管道5处,伸出管6上半部位于进气管道5内,伸出管6下半部位于喉管7内,且伸出管6下端位于喉管的上半部。为了便于气体能够平滑稳定的通过喉管7,伸出管6位于喉管7内的部分的侧壁上设有倒角。
具体实施过程如下:使用过程中,打开节气门2,进气室8内的空气通过喉管7进入混合室9内,同时燃气通过燃气管4和进气管道5进入腔室中,燃气在空气的带动下进入混合室9进行混合;同时燃气会通过补气管43和补气通道11预先进入补气腔10内,为腔室预充一些燃气,保证腔室内气体的混合比。本方案具有两个腔室,而两个腔室的进气管道5通过一根燃气管4连通,因此燃气通过燃气管4进入两个腔室的流量和气压等都是相同,可以保证两个腔室内气体混合均匀性和混合气压均一致,可以确保发动机大负荷时的正常工作,避免其出现故障。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。