Устройство для подогрева топлива и стабилизации его температуры

Устройство для подогрева топлива и стабилизации его температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

CO

CO

Ы 40

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4944091/06 (22) 30.0693 (46) 30.10.93 Бюл. Мя 39-40 (75) Караваев С.Н.; Черепанов ДБ.; Беженарь ВА;

Лукин В.В.; Цыбуляк Г.г. (73) Караваев Сергей Николаевич (64) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ТОПЛИВА

И СТАБИЛИЗАЦИИ ЕГО ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Использование: двигателестроение, в частности средства подогрева топлива и стабилизации его температуры в двигателях, эксплуатируемых в условиях низких температур. Сущность изобретения: устройство содержит ступенчатый цилиндрический корпус и водяную рубашку со штуцерами для подвода и отвода жидкости системы охлаждения. В корпусе концентрично установлена втулка с двумя рядами боковых окон, золотниковый регулирующий клапан. линейный термочувствительный элемент ко(в) RU (и) 2002095 Cl (51) 5 F02M31 62 торого механически связан с цилиндрическими обечайками. При полном перекрытии одного ряда окон окна другого ряда полностью открыты, что обеспечивается тем, что длина обечайки выполнена равной расстоянию между одноименными краями окон. Корпус имеет днище. Штуцер для отвода топлива и штуцер для подвода топлива гидравлически сообщены с окнами. Водяная рубашка выполнена в виде тонкостенного цилиндра с днищем и концентрично охватывает корпус с образованием зазора между их днищами, при этом в днище водяной рубашки установлен штуцер для подвода жидкости системы охлаждения а штуцер для отвода жидкости системы охлаждения установлен в тонкостенном цилиндре водяной рубашки у его конца, который герметично закреплен на ступени большего диаметра корпуса у штуцера для подвода топлива. 4 зпф-лы, 3 ип.

2002095

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при создании средств подогрева топлива и стабилизации его температуры, применяемых в тепловых двигателях и прежде всего в двигателях внутреннего сгорания, эксплуатируемых в условиях низких температур.

Известно устройство для подогрева топлива и стабилизации его температуры преимущественно для двигателя внутреннего сгорания, содержащее цилиндрический корпус и водяную рубашку со штуцерами подвода и отвода жидкости системы охлаждения, концентрично установленную внутри корпуса втулку с двумя рядами боковых окон, золотниковый регулирующий клапан, линейный термочувствительный элемент которого закреплен внутри втулки и механически связан с цилиндрическими обечайками, установленными внутри втулки с возможностью при своем осевом перемещении перекрытия окон таким образом, что при полном перекрытии одного ряда окон окна другого ряда полностью открыты, и штуцера подвода и отвода топлива.

Недостатком известного устройства является низкая точность регулирования, что обусловлено использованием в качестве управляющего параметра температуры топлива на входе в устройство, а это приводит к зависимости температуры топлива на выходе от температуры жидкости системы охлаждения, которая не является постоянной, и также скоростей их течения. Кроме того, известное устройство имеет относительно большие габариты.

Целью изобретения является снижение габаритов устройства и повышение точности регулирования.

Это достигается тем, что цилиндрический корпус устройства выполнен ступенчатым и имеет днище в ступени меньшего диаметра, в ступени большего диаметра установлена втулка, примыкающая одним концом к внутренней поверхности цилиндрического корпуса и частично размещенная вне этого корпуса, причем другой ее конец выполнен с торцом, в котором размещен штуцер для отвода топлива, а штуцер для подвода топлива установлен в ступени большего диаметра, водяная рубашка выполнена в виде тонкостенного цилиндра с днищем и концентрично охватывает корпус с образованием зазора между их днищами, при этом в днище водяной рубашки установлен штуцер для подвода жидкости системы охлаждения, а штуцер для отвода жидкости системы охлаждения установлен в тонкостенном цилиндре водяной рубашки у его

45 конца, который герметично закреплен на ступени большего диаметра корпуса у штуцера подвода топлива, окна одного ряда размещены у днища корпуса, а окна другого ряда — a зоне установки штуцера для подвода топлива.

Втулка состоит из двух соосных частей, которые выполнены с возможностью взаимного осевого перемещения и фиксации их относительно друг друга, причем в одной части размещен термочувствительный элемент, а в другой выполнены боковые окна.

На внешней поверхности корпуса для интенсификации теплоотдачи выполнена винтовая канавка, Штуцер для подвода топлива и штуцер для отвода жидкости системы охлаждения расположены диаметрально противоположно.

Днище тонкостенного цилиндра водяной рубашки и внешняя поверхность днища корпуса вы пол нен и коническими.

Как показывает сопоставительный анализ предложенного технического решения с прототипом, первое соответствует критерию "новизна", поскольку оно имеет отличные от прототипа признаки.

Предложенное техническое решение удовлетворяет критерию "существенные отличия", поскольку устройства, содержащие такую же совокупность признаков, не известны, На фиг.1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — сечение Б — Б на фиг.1.

Устройство содержит ступенчатый цилиндрический корпус 1 с днищем 2, В корпусе 1 с помощью реэьбового соединения установлена составная втулка, содержащая направляющую 3 с двумя рядами окон и наконечник 4 со штуцером 5 для отвода топлива. Направляющая 3 втулки примыкает к внутренней поверхности днища 2 цилиндрического корпуса 1. Внутри наконечника 4 с помощью крепежного элемента 6 установлен линейный термочувствительный элемент 7, образуя цилиндрический канал 8 для топлива. На силовом штоке 9 термочувствительного элемента 7 с помощью винта 10 закреплена объединенная цилиндрическая обечайка 11, установленная внутри направляющей 3 с воэможностью при осевом перемещении перекрытия окон таким образом, что при полном перекрытии одного ряда окон окна другого ряда полностью открыты.

Устройство снабжено водяной рубашкой, которая выполнена в виде тонкостенного цилиндра 12 с днищем 13. Цилиндр 12 концентрично охватывает корпус 1 с образованием зазора 14 между днищем 2 и дни2002095 щем 13, а также канала 15. В днище 13 установлен штуцер 16 для подвода жидкости системы охлаждения, Штуцер 17 для отвода жидкости системы охлаждения установлен в тонкостенном цилиндре 12 водяной рубашки у его конца. который герметично закреплен на корпусе 1 у штуцера 18 для подвода топлива.

Окна одного ряда размещены у днища

2 корпуса 1, связывая канал 19, образованный направляющей 3 и корпусом 1, с внутренней полостью 20 цилиндрической обечайки 11, а окна другого ряда расположены в зоне установки штуцера 18 для подвода топлива, где выполнен кольцевой сборник 21.

Работа устройства осуществляется следующим образом, Топливо поступает через штуцер 18 в кольцевой сборник 21, Далее через окна топливо поступает в канал 8, где омывает термочувствительный элемент 7 и затем через штуцер 5 подается в топливную систему двигателя.

Если температура топлива ниже необходимой, то обечайка 11, закрепленная на силовом штоке 9, перекрывает окна ряда, расположенного в зоне кольцевого сборника 21. Топливо из сборника 21 через канал

19, где оно через стенку корпуса 1 нагревается за счет теплоты жидкости системы охлаждения, и окна. размещенные у днища 2

Формула изобретения

i, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА

ТОПЛИВА И СТАБИЛИЗАЦИИ ЕГО ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее цилиндрический корпус, цилиндр, установленный коаксиально и образующий с корпусом кольцевую полость водяной рубашки. сообщенной со штуцерами подвода и отвода жидкости системы охлаждения, втулку с двумя рядами боковых окон, установленную внутри корпуса, золотниковый регулирующий клапан с линейным термочувствительным элементом, закрепленным внутри втулки, цилиндрические обечайки, кинематически связанные с термочувствительным элементом и размещенные внутри втулки с возможностью осевого перемещения и с возможностью перекрытия в каждом из крайних положений одного ряда окон и полного открытия другого ряда окон, штуцеры подвода и отвода топлива, гидравлически сообщенные с окнами, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности регулирования, цилиндрический корпус выполнен ступенчатым с днищем, расположенным в ступени меньшего диаметкорпуса 1, поступает во внутреннюю полость, образованную направляющей 3. обечайкой 11 и днищем 2, а затем B канал 8.

Если температура топлива повышается

5 выше необходимой. то силовой шток 9 термочувствительноco элемента 7 перемещает закрепленную на нем обечайку 11 влево (фиг.1), полностью или частично перекрывая окна, расположенные у днища 2, и открывая

10 окна, размещенные в зоне кольцевого сборника 21, открывая доступ топлива непосредственно из сборника 21 в канал 8.

Таким образом осуществляется стабилизация температуры топлива на выходе из

15 устройства.

Подогрев топлива в канале 19 осуществляется за счет теплоты жидкости системы охлаждения двигателя, поступающей через штуцер 16 в зазор 14, затем в канал 15 и

20 штуцер 17.

Повышение точности регулирования достигается за счет поддержания постоянной температуры топлива на выходе иэ устройства при различных значениях расхода и

25 температуры топлива и жидкости, так как обеспечивается регулирование по выходному параметру.

3а счет осуществления двухходового нагрева снижаются габариты устройства.

30 (56) Патент США N 4401091, кл. F 02 M 31/00, опублик. 1983. ра, втулка сопряжена одним концом с днищем цилиндрического корпуса, другой конец втулки выполнен со штуцером отвода топлива и расположен вне корпуса, цилиндр выполнен с днищем, кольцевая полость между корпусом и цилиндром ограничена днищем корпуса и днищем цилиндра, штуцер подвода топлива установлен в ступени большего диаметра корпуса, причем цилиндр герметично закреплен на ступени большего диаметра корпуса, окна одного ряда размещены у днища корпуса, а окна другого ряда в зоне установки штуцера подвода топлива.

2, Устройство по п,1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения работоспо50 собности в различных диапазонах регулирования, втулка выполнена из двух соосных частей, размещенных с возможностью осевого перемещения и фиксации их относительно одна другой причем в одной

55 части размещен термочувствительный элемент, а в другой части выполнены боковые окна.

3. Устройство по пп.1 и 2. отличающееся тем, что на внешней поверхности корлу".а выполнены винтовые канавки.

2002095

Составитель С.Караваев

Техред М,Моргентал Корректор M.Êåðåöìàí

Редактор Н.Цалихина

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4!5

Заказ 3163, Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

4, Устройство по пп.1 - 4, отличающееся тем, что ось штуцера подвода топлива и ось штуцера отвода жидкости системы охлаждения расположены диаметрально противоположно относительно оси симметрии цилиндра.

5. Устройство по пп.1 - 5, отличающееся тем,. что внутренняя поверхность днища цилиндра и внешняя поверхность днища корпуса выполнены коническими.