谢昆论文 - 图文

南京航空航天大学硕士学位论文

煤油从空腔流出后，先被第一级旋流空气甩出缝隙，再与第二级旋流空气接触。双级旋流套筒如图2.14、图2.15所示。

图2. 14 双级旋流套筒剖视图

图2. 15 双级旋流套筒示意图

2.5 喷嘴流量特性的研究

试验选择了三个额定流量不同的离心喷嘴，在供油压力为0.8MPa，流量分别为2、2.5、3gallon/h。试验时的供油压力选择0.2、0.4、0.6、0.8、1MPa进行流量特性研究。在不同供油压力时三个喷嘴的流量特性如图2.16所示，从图中可以看出三个离心喷嘴的流量随供油压力的增加而增大。

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以煤油为燃料的内燃机气助雾化喷嘴方案研究

6543210Fuel Quantity (g/s) 2.0gallon/h 2.5gallon/h 3.0gallon/h0.20.40.60.81.0Fuel Pressure (MPa)

图2. 16 离心喷嘴的流量特性

图2.17、图2.18示出了电磁直射喷嘴在不同电磁阀频率和油压下的流量特性。研究中电磁阀开关的时间比例一样，电磁阀频率为30、50、70、90、100Hz，供油压力为0.1、0.2、0.3MPa。从图可知：1) 燃油流量随着油压的升高而增大，而且在研究油压范围内，流量基本与油压成正比；2）频率对流量影响不大，在一定油压下，频率变化后，流量基本不变，这说明在研究频率范围内，电磁阀开关频率带来的影响不大。

3.02.2 0.1MP 0.2MP 0.3MPFuel Quantity (g/s)2.52.01.51.00.520Fuel Qua ntity (g/s)2.01.81.61.41.21.00.05 30Hz 50Hz 70Hz 90Hz 100Hz304050607080901001100.100.150.200.250.300.350.40F(Hz)Fuel Pressure(MPa)

图2. 17 不同频率下电磁喷嘴流量特性 图2. 18 不同油压下电磁喷嘴流量特性

2.6 本章小结

本章首先介绍了燃油雾化的基本原理和表征参数，简单介绍了离心喷嘴和气助雾化喷嘴的工作原理，完成了气助雾化喷嘴的设计工作，并进行了离心喷嘴和电磁直射喷嘴流量特性的试验研究，得出以下结论：

1、油压在0.2～1.0MPa，三个离心喷嘴的流量均随供油压力的增加而增大，而且燃油流量与供油压力呈线性关系。

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2、在一定油压下，直射式喷嘴电磁阀开关频率在30～100Hz变化时，流量基本不变，这说明在研究频率范围内，电磁阀开关频率对流量的影响很小。

3、在研究油压范围内（0.1～0.3MPa），直射式喷嘴燃油流量随着油压的升高而增大，流量基本与油压成正比。

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以煤油为燃料的内燃机气助雾化喷嘴方案研究

第三章 气助雾化喷嘴的雾化性能试验研究

3.1 引言

本章对离心喷嘴、气助雾化喷嘴的雾化性能进行试验研究，设计雾化试验系统，利用LS-2000分体式激光雾化液滴粒度分析仪测量各个参数下离心喷嘴和气助雾化喷嘴的粒径（SMD），比较气助雾化喷嘴与离心喷嘴的雾化效果，验证气助雾化喷嘴设计方案的效果，为燃烧试验提供基础。

3.2 雾化试验系统与测量原理

3.2.1雾化实验系统

雾化试验系统主要由LS-2000分体式激光雾化液滴粒度分析仪、油路、气路和电脑分析系统组成如图3.1所示，雾化空气由一台压气机提供，燃油则通过油泵从油罐抽出，然后在射流泵中加压，流进输油管道，最后由雾化喷嘴喷入测量区域。

1、流量计 2、喷嘴 3、压力表 4、油路系统 5、压气机 6、激光发射箱

7、激光接受箱 8、电脑分析系统

图3. 1 试验系统图

3.2.2测量原理

LS-2000分体式激光雾化液滴粒度分析仪是基于激光颗粒前向散射原理[24]，图3.2中左图是激光颗粒测量的原理图。当一激光束照射到被测量液滴时，受液滴的散射作用，激光会向四面八方散射，其中大部分光能量处于前向方向，散射光能的分布与被测液滴的大小有关，采用

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