專利名稱:高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種發動機高壓泵系統,特別是涉及一種高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統。
背景技術:
由于柴油機的壓縮比高于汽油機,柴油機的經濟性好于汽油機25%。從節省能源的角度看,在壓燃點火式發動機上應用代用燃料會節省能源,在世界石油資源緊缺、原油價格不斷攀升、環境壓力日益加重的條件下,開發利用代用燃料具有現實意義和長遠的戰略意義。今后對發動機的要求必須是能方便的燃用多種燃料,來補充柴油的不足。試驗表明,具有雙噴射系統的柴油機可利用一個噴嘴噴射少量柴油作為點火燃料,另一個噴嘴噴射醇類燃料作為主要燃料,柴油機摻燒醇類燃料的比例平均達到70%,采用雙噴射系統的方法不僅可以大比例的應用醇類燃料,而且可同時降低微粒和NOx排放。在壓燃點火式發動機上應用含有氫氧的醇燃料和助燃液體添加劑具有非常廣闊的前景。但是現有柴油發動機高壓泵低壓腔內的氣泡釋放問題一直為能得到有效解決。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種能夠釋放發動機高壓泵低壓腔內氣泡的逸出系統,特別是低壓腔內的液體是含氫氧液體時,含氫氧液體在進入到熱的泵體內并且在柱塞的往復攪動下會產生氣泡,液體中氣泡的彈性將使高壓泵不能工作,本實用新型能夠及時放掉這些氣泡。
本實用新型的上述目的是這樣實現的,結合附圖說明如下 一種高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統由氣泡逸出器、燃燒室、液體容器組成,氣泡逸出器包括上體5、下體1和緩沖腔體11,上體5上設有氣泡逸出腔23和混合腔20,兩腔之間通過電磁閥21控制電磁閥座孔22連通或關閉;緩沖腔體11通過連接體14裝在上體5上;下體1上設有浮子腔6,其內裝有浮子4;氣泡逸出腔23與浮子腔6之間設有液體平衡孔8和氣壓平衡孔24,氣泡逸出腔與浮子腔6之間的通孔10上裝有與浮子4相配合用來控制液面高度的針閥9,混合腔20通過稀釋空氣量孔19、空氣緩沖腔18、過濾材料腔16與空氣窗口15相通,并通過空氣接頭2、吸出管26、進氣管29與發動機的燃燒室30相通,氣泡逸出器通過管路與高壓泵低壓腔33和液體容器35連通。
浮子4和針閥9相配合用來控制浮子腔6和氣泡逸出腔23內液體的液面高度,液體平衡孔8使得浮子腔6和氣泡逸出腔23液面水平相等,氣壓平衡孔24使得浮子腔6和氣泡逸出腔23氣壓相等,采用兩個孔連接兩個腔是防止來自氣泡逸出腔23內氣泡對浮子4的干擾。電磁閥21控制電磁閥座孔22是否把氣泡逸出腔23和混合腔20相連通。從空氣窗口15進入到混合腔20的稀釋空氣要經過空氣濾材料放置腔16、空氣緩沖腔18、空氣量孔19,保證稀釋空氣的清潔和流量合適,進入到混合腔20內適量的稀釋空氣和來自氣泡逸出腔23內的氣泡和液體揮發氣體一起經過空氣接頭2、吸出管26、進氣管29被吸進到發動機的燃燒室30內。空氣緩沖腔18是保證過濾材料放置腔16內過濾材料的體積能被更多利用,因為后面稀釋空氣量孔19的面積比較小,如果量孔19直接和過濾材料相接觸,會造成量孔19附近的過濾材料容易堵塞。矩形孔17是擋住體狀的泡沫過濾材料而通空氣。
本實用新型的有益效果是在具有雙噴射系統壓燃點火式發動機上可以使用甲醇和乙醇燃料,是目前單一燃料柴油機的升級換代產品,特別是隨著石油的短缺,必然得到越來越廣泛的應用。但是,甲醇和乙醇燃料分子中分別含有50%和35%的氧,醇燃料在進入到熱的高壓泵低壓腔體內時,醇燃料被加熱,并且在柱塞的快速往復攪動下會產生氣泡,氣泡的彈性將使高壓泵無法工作,本實用新型的目的就是及時放掉這些氣泡。在壓燃點火式發動機上應用醇類燃料或者含氧助燃液體添加劑,首先必須解決含氧液體中生成的氣泡釋放問題,然后才能有壓燃點火式發動機大比例的應用清潔的甲醇和乙醇燃料,同時降低微粒和NOx排放,緩解石油緊張局面。
圖-1a發動機高壓泵低壓腔內液體氣泡逸出器結構主視圖。
圖-1b發動機高壓泵低壓腔內液體氣泡逸出器結構俯視圖。
圖-1c發動機高壓泵低壓腔內液體氣泡逸出器結構側視圖。
圖-2低壓腔內液體氣泡逸出系統實施例1示意圖。
圖-3低壓腔內液體氣泡逸出系統實施例2示意圖。
圖-4低壓腔內液體氣泡逸出系統實施例3示意圖。
圖中1-逸出器下體 2-混合腔接頭 3-逸出腔接頭 4-浮子 5-逸出器上體 6-浮子腔 7-墊片 8-液體平衡孔 9-針閥 10-通孔 11-緩沖腔體 12-緩沖腔接頭 13-氣泡緩沖腔 14-連接體 15-空氣進入窗口 16-過濾材料腔 17-空氣方形孔 18-空氣過濾緩沖腔 19-稀釋空氣量孔 20-混合腔 21-電磁閥 22-電磁閥座孔 23-氣泡逸出腔 24-氣壓平衡孔 25-空氣過濾器 26-吸出管 27-重力供給管 28-壓力供給管 29-進氣管30-燃燒室 31-噴射器 32-高壓管 33-高壓泵低壓腔 34-液體過濾器 35-液體容器36-電動液體泵 37-堵頭 38-供給管 39-氣液分離腔 具體實施方式
以下結合附圖所示實施例進一步說明本實用新型的具體內容及其工作過程。
本實用新型主要由氣泡逸出器、燃燒室30、液體容器35組成。氣泡逸出器主要由逸出器下體1、逸出器上體5、浮子4、針閥9、緩沖腔體11、連接體14、電磁閥21等組成。
逸出器內部構成六個空腔,分別是浮子腔6、氣泡緩沖腔13、空氣過濾材料放置腔16、空氣緩沖腔18、混合腔20、氣泡逸出腔23。
有六種通孔使腔與腔之間能夠間接的相連通,分別是液體平衡孔8、通孔10、矩形孔17、稀釋空氣量孔19、電磁閥座孔22、氣壓平衡孔24。
有四個通道分別與逸出器的六個空腔直接或者間接相連接,可以與逸出器的外界進行空氣、氣泡、液體單方向交換,分別是混合腔接頭2、逸出腔接頭3、緩沖腔接頭12、空氣進入窗口15。
氣泡逸出器必須處于高壓泵低壓腔33和液體容器35的上方,有利于氣泡在管路中飄浮上升到逸出器內部。
電磁閥21受發動機點火開關控制,發動機工作時把電磁閥座孔22打開,氣泡逸出腔23和浮子腔6內的氣泡和液體揮發氣體才能進入到混合腔20內被吸走;發動機不工作時電磁閥座孔22關閉,把氣泡和液體揮發氣體封閉在逸出器的內部不能揮發掉。
可以利用液體的自重從氣泡逸出腔23內經過重力供給重力拱給管27向高壓泵低壓腔33輸送液體,同時高壓泵低壓腔33內的氣泡也是在重力供給管27內上升到氣泡逸出腔23內的液面之上,使氣泡從液體中分離出來。然后再經過電磁閥座孔22進入到混合腔20,最后被吸進到發動機的燃燒室30內。
也可以采用電動液體泵36以壓力方式先把液體輸送到高壓泵低壓腔33內,然后再送到浮子腔6,這時高壓泵低壓腔33內的氣泡是在具有壓力的供給管38內經緩沖腔接頭12上升到氣泡緩沖腔13內,并先聚集在氣泡緩沖腔13的上方,然后在經過通孔10、針閥9慢慢進入到浮子腔6,經氣壓平衡孔24進入到氣泡逸出腔23內,再經過電磁閥座孔22進入到混合腔20,最后也被吸進到發動機的燃燒室30內。浮子腔6和氣泡逸出腔23內液體的不斷揮發,并且被吸入到燃燒室30內,會使得浮子腔6、氣泡逸出腔23兩個腔內液體的液面高度不斷下降,使浮子4慢慢打開針閥9,保證已經聚集在氣泡緩沖腔13內的氣泡進入到浮子腔6內的液面之上,使氣泡徹底從液體中分離出來。
還可以采用電動液體泵36以壓力方式先把液體輸送到高壓泵低壓腔33內,然后從高壓泵低壓腔33經供給管38直接回到液體容器35上面的氣液分離腔39,由于電動液體泵36輸送液體的數量大于高壓泵的輸出量,必然有一部分液體要流回到液體容器35內,高壓泵低壓腔33內上方的氣泡就會被帶到氣液分離腔39中,氣液在氣液分離腔39內實現分離,然后氣體經重力拱給管27、氣泡逸出腔23、電磁閥座孔22、混合腔20、吸出管26被吸進到發動機的燃燒室30內。
實施例1 參閱圖-2氣泡逸出器與高壓泵低壓腔33和液體容器35的連接方式是用重力供給管27把逸出腔接頭3和高壓泵低壓腔33相連接;用壓力供給管28把接頭12經過液體過濾器34、電動液體泵36和液體容器35相連接。
在該實施例中,利用吸出管26把逸出器的混合腔接頭2和進氣管29相連接;重力供給管27把逸出腔接頭3和高壓泵低壓腔33相連接;壓力供給管28把緩沖腔接頭12經過液體過濾器34、電動液體泵36和液體容器35相連接。
該實施例是利用液體的自重從氣泡逸出腔23內經過重力供給管27向高壓泵低壓腔33輸送液體,同時高壓泵低壓腔33內的氣泡也是經過重力供給管27上升到逸氣泡出腔23內,然后經過電磁閥座孔22進入到混合腔20,再經過混合腔接頭2、吸出管26、進氣管29進入燃燒室30內。
實施例2 參閱圖-3氣泡逸出器與高壓泵低壓腔33和液體容器35的連接方式是用管路將緩沖腔接頭12、高壓泵低壓腔33、液體過濾器34、電動液體泵36與液體容器35串接連通,并用堵頭37把逸出腔接頭3堵上。
利用電動液體泵36經液體過濾器34、壓力供給管28、供給管38串聯向高壓泵低壓腔33內和浮子腔6內進行壓力輸送液體;而不是利用液體的自重從氣泡逸出腔23內經過重力供給管27向高壓泵低壓腔33輸送液體。
逸出腔接頭3沒有被利用,用堵頭37把逸出腔接頭3堵上。
高壓泵低壓腔33內的氣泡是在具有壓力的供給管38內部上升到氣泡緩沖腔13內,然后在經過針閥9慢慢直接進入到浮子腔6的液面上方;而不是在氣泡逸出腔23內使氣泡從液體中分離出來。
實施例3 參閱附圖-4氣泡逸出器與高壓泵低壓腔33和液體容器35的連接方式是利用管路將逸出腔接頭3、液體容器35上面的氣液分離腔39、高壓泵低壓腔33、液體過濾器34、電動液體泵36與液體容器35串接連通,并用堵頭37把緩沖腔接頭12堵上。
利用電動液體泵36經液體過濾器34、壓力拱給管28、先把液體輸送到高壓泵低壓腔33內,然后從高壓泵低壓腔33經供給管38直接回到液體容器35上面的氣液分離腔39。由于液體電動泵36輸送液體的數量大于高壓泵的輸出量,必然有一部分液體要流回到液體容器35內,高壓泵低壓腔33內上方的氣泡就會被流動的液體帶到氣液分離腔39中,氣液在氣液分離腔39內實現分離,然后經重力拱給管27、氣泡逸出腔23、電磁閥座孔22、混合腔20、吸出管26被吸進到發動機的燃燒室30內。緩沖腔接頭12沒有被利用,用堵頭37把緩沖腔接頭12堵上。
權利要求1、一種高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統由氣泡逸出器、燃燒室、液體容器組成,其特征在于氣泡逸出器包括上體(5)、下體(1)和緩沖腔體(11),上體(5)上設有氣泡逸出腔(23)和混合腔(20),兩腔之間通過電磁閥(21)控制電磁閥座孔(22)連通或關閉;緩沖腔體(11)通過連接體(14)裝在上體(5)上;下體(1)上設有浮子腔(6),其內裝有浮子(4);氣泡逸出腔(23)與浮子腔(6)之間設有液體平衡孔(8)和氣壓平衡孔(24),氣泡逸出腔(13)與浮子腔(6)之間的通孔(10)上裝有與浮子(4)相配合用來控制液面高度的針閥(9),混合腔(20)通過稀釋空氣量孔(19)、空氣緩沖腔(18)、過濾材料腔(16)與空氣窗口(15)相通,并通過空氣接頭(2)、吸出管(26)、進氣管(29)與發動機的燃燒室(30)相通,氣泡逸出器通過管路與高壓泵低壓腔(33)和液體容器(35)連通。
2、根據權利要求1所述的高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統,其特征在于所說的氣泡逸出器與高壓泵低壓腔(33)和液體容器(35)的連接方式是用重力供給管(27)把逸出腔接頭(3)和高壓泵低壓腔(33)相連接;用壓力供給管(28)把接頭(12)經過液體過濾器(34)、電動液體泵(36)和液體容器(35)相連接。
3、根據權利要求1所述的高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統,其特征在于所說的氣泡逸出器與高壓泵低壓腔(33)和液體容器(35)的連接方式是用管路將緩沖腔接頭(12)、高壓泵低壓腔(33)、液體過濾器(34)、電動液體泵(36)與液體容器(35)串接連通,并用堵頭(37)把逸出腔接頭(3)堵上。
4、根據權利要求1所述的高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統,其特征在于所說的氣泡逸出器與高壓泵低壓腔(33)和液體容器(35)的連接方式是利用管路將逸出腔接頭(3)、液體容器(35)上面的氣液分離腔(39)、高壓泵低壓腔(33)、液體過濾器(34)、電動液體泵(36)與液體容器(35)串接連通,并用堵頭(37)把緩沖腔接頭(12)堵上。
專利摘要本實用新型涉及一種發動機高壓泵系統,特別是涉及一種高壓泵低壓腔內氣泡逸出系統。目的在于解決低壓腔內的氣泡排除問題。該系統由氣泡逸出器、燃燒室、液體容器組成,氣泡逸出器的上體上設有氣泡逸出腔和混合腔,兩腔之間通過電磁閥控制電磁閥座孔連通或關閉;緩沖腔體通過連接體裝在上體上;下體上設有浮子腔,其內裝有浮子;氣泡逸出腔與浮子腔之間設有液體平衡孔和氣壓平衡孔,浮子腔和氣泡緩沖腔之間的通孔上裝有與浮子相配合用來控制液面高度的針閥,混合腔通過稀釋空氣量孔、空氣緩沖腔、過濾材料腔與空氣窗口相通,并通過空氣接頭、吸出管、進氣管與發動機的燃燒室相通,氣泡逸出器通過管路與高壓泵低壓腔和液體容器連通。
文檔編號F02M37/20GK2895776SQ20062002837
公開日2007年5月2日 申請日期2006年3月9日 優先權日2006年3月9日
發明者方顯忠, 李國良, 金文華, 閻淑芳, 劉巽俊, 許允, 郭亮 申請人:吉林大學