Система подачи криогенного топлива дизельного двигателя

Система подачи криогенного топлива дизельного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к дизелестроению, в частности к дизельной топливной аппаратуре. Система подачи криогенного топлива содержит криогенный контур питания в виде последовательно сообщенных, топливного бака 1 со сжиженным горючим газом и установленного в нем погружного насоса 2. Погружной насос 2, приводимый электродвигателем 3, нагнетает криогенное топливо из топливного бака 1 через клапан 21 в нагнетательную полость 17 мембранного насоса 4. Давление нагнетания контроли-VIЬ 00со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) (51) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4776868/06 (22) 03.01.90 . (46).23,02.92. Бюл. ЬЬ 7 (71} Институт проблем машиностроения АН

УССР и Специальное конструкторско-технологическое бюро Института проблем машиностроения АН УССР (72) А.П, Кудряш, В.C. Зеркалий и А.А. Кайдалов (53) 621.43-622 (088.8) (56) ЧЧ. Pescha, Hydrogen Combustjonin

Tomorrow Energy, Techozogy,Hydrogen

Energy, vol. 12, М 7, 1987, р. 491, fig 14, f5 ф (64) СИСТЕМА ПОДАЧИ КРИОГЕННОГО

ТОПЛИВА ДИЗЕЛЬНОГО ф3ИГАТЕЛЯ

{57) Изобретение относится к дизелестроению, в частности к дизельной топливной аппаратуре. Система подачи криогенного топлива содержит криогенный контур питания в виде последовательно сообщенных, топливного бака 1 со сжиженным горючим газом и установленного в нем погружного насоса 2, Погружной насос 2, приводимый электродвигателем 3, йагнетает криогенное топливо из топливного бака 1 через клапан

21 в нагнетательную полость 17 мембранного насоса 4. Давление нагнетания контроли3

1714183

- руется датчиком 19 и через блок управления задается путем воздействия на электропровод погружного насоса 2 на уровне 10.МПа. При работе двигателя насос 7 высокого давления обеспечивает давление жидкого топлива ниже давления криопродукта, при этом мембраны 13 и 14 и терморегулирующий вкладыш 15 находятся в левом положении, При подаче технологической жидкости подкачивающим насосом 9 . давление в нагнетательной полости 17 мембранного насоса 4 превышает давление в приводной полости 16, при этом термоизолирующий вкладыш 15 перемещается впраИзобретение относится к дизелестроению, в частности к дизельной топливной аппаратуре.

Известна топливная система с впрыском — îïëèâà под высоким давлением в ка- . 5 меру сгорания в конце такта сжатия, использующая сжиженный горючий газ (метан, водород). Топливная система содержит криогенный бак с погруженным в него плунжерным криогенным насосом, связанным с 10 электроприводом посредством кривошипно-шатунного механизма, нагреватель-ис паритель, ресивер, форсунку. Датчик, установленный на ресивере, сигнализирует об изменении давления газа, управление 15 которым обеспечивается управлением .питания электродвигателя через регулятор.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является топливная система, содержащая криогенный топлив- 20 ный бак, подкачивающий насос, форсунку с системой управления. Топливная система предназначена для впрыска в цилиндр криогенного топлива в жидкой фазе.

Недостатком системы является низкое 25 качество распыливания топлива.

Целью изобретения является улучшение распыливания топлива, На чертеже приведена система подачи 30 криогенного топлива дизельного двигателя.

Система подачи содержит криогенный контур питания, состоящий из топливного бака 1 со сжиженным горючим газом и рас, положенного в нем погружного насоса 2 с 35 электроприводом 3, мембранный насос 4, соединенный с форсун кой 5 закрытого типа, подыгольная полость которой связана с управляемым клапаном 6. Мембранный насос

4 соединен с контуром технологической 40 жидкости в аиде последовательно сообщенво, вытесняя мембраной 14 дозированное количество жидкого криогенного топлива через обратный клапан 22 в распылителе форсунки 5. Давление жидкости в приводной полости 16 снижается в результате отсечки в насосе 2, а мембраны 13 и 14 и термоизолирующий вкладыш 15 смещают влево до упора. В нагнетательную полость

14 через обратный клапан 21 поступает порция криопродукта. Цикл повторяется. Система позволяет для нагнетания топлива использовать дизельную аппаратуру, при этом захолаживания требует только форсунка,1 ил, ных насоса 7 высокого давления,, фильтра 8, подкачивающего насоса 9, фильтра 10 и бака 11, сообщенного с фильтром 8 клапаном

12. Мембранный насос 4 содержит мембраны 13 и 14, разделенные термоизолирующим вкладышем 15 с образованием приводной 16 и нагнетательной 17 полостей. Погружной насос 2 последовательно соединен с электроприводом 3, блоком 18 управления и датчиком 19. Приводная полость 16 мембранного насоса 4 сообщена с баком 11 через дроссель 20, Нагнетательная полость 17 мембранного насоса 4 сообщена через обратный клапан 21 с линией питания криогенного контура питания с одной стороны, а с другой через обратный клапан 22 — с подыгольной полостью форсунки 5 закрытого типа, Система подачи криогенного топлива дизельного двигателя работает следующим образом.

Погружной насос 2, приводимый электроприводом 3, нагнетает криогенное топливо из топливного бака 1 через клапан 21 в нагнетательную полость t7 мембранного насоса 4. Давление нагнетания контролируется датчиком 19 и через блок 18 управления задается путем воздействия на электропривод 3 погружного насоса 2 на уровне 10

МПа, что путем смещения точки кипения криопродукта позволяет снизить требования к термоиэоляции криогенных элементов системы. Перед пуском двигателя некоторое количество криогенного топлива сбрасывается в атмосферу или утилизируется через управляемый клапан 6 до необходимого захолаживания,форсунки 5. При работе двигателя насос 7 высокого давления обеспечивает остаточное давление жидкого топлива ниже давления технологической жидкости. При этом мембраны 13 и 14 и

1714183

Формула изобретения

Система подачи криогенного топлива дизельного двигателя, содержащая криогенный контур питания в виде последоваСоставитель В„Зеркалий

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М,Демчик

Редактор О.Хрипта

Заказ 673 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4f5

Проивводственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 термоиэолирующий вкладыш 15 в результате давления технологической жидкости в приводной полости 16 находятся в левом положении.

При подаче технологической жидкости подкачивающим насосом 9 давление в нагнетательной полости 17 мембранного насоса 4 превышает давление в приводной полости 16. и термоизолирующий вкладыш

15, пропорционально подаче насоса 9 (количеству поданной в приводную полость 16 жидкости гидропривода), перемещается вправо. При этом мембрана 14 вытесняет из иагнетательной полости 17 дозированное количество жидкого криогенного топлива через обратный клапан 22 в распылитель форсунки 5 и производится его впрыск в камеру сгорания, Причем в нагнетательной камере 17 давление повышается до уровня давления, развиваемого насосом 9 (60 — 80

МПа). Затем в результате отсечки в насосе

2 давление технологической жидкости в приводной полости 16 снижается, и поддавлением жидкого криогенного топлива в нагнетательной полости 17 мембраны 13 и 14 и термоизолирующий вкладыш 15 смещаются влево до упора. В нагнетательную полость 17 через обратный клапан 21 поступает порция криогенного топлива и цикл повторяется.

6 тельно сообщенных топливного бака, установленного в нем погружного насоса с электроприводом и линии питания с датчиком давления, а также форсунку закрытого типа

5 с подыгольной полостью, линию перепуска криогенного топлива с управляемым запорным клапаном и блок управления, связанный входом с датчиком давления, а выходом — с электроприводом насоса, причем под10 ыгольная полость форсунки сообщена с линией перепуска и выполнена с возможностью сообщения с криогенным контуром питания, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения распыливания топ15 лива, система снабжена контуром технологической жидкости в виде последовательно сообщенных бака, подкачивающего насоса и фильтров, и насоса высокого давления с полостью нагнетания, а также дросселем, 20 по меньшей мере двумя обратными клапанами и мембранным насосом, выполненным в виде полого корпуса и по меньшей мере двух теплоизолированных между собой мембран, установленных в полости корпуса

25 с образованием приводной и нагнетательной полостей, причем приводная полость мембранного насоса сообщена с одной стороны с нагнетательной полостью насоса высокого давления, а с другой через дроссель

30 — co сливом, нагнетательная полость мемб- . ранного насоса сообщена через обратный клапан с линией питания криогенного контура. питания с одной стороны, а с другой стороны через обратный клапан — с под35 ыгольной полостью форсунки.