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柴油发电机组直接喷射式燃烧室 (一)
来源:星光柴油发电机组网??????编辑:星光发电机厂家??????浏览:???????时间:2019-11-07 14:46

 
柴油发电机组直接喷射式(简称直喷式)燃烧室是因燃油直接喷射在燃烧室内而得名的。这种燃烧室的结构主要取决于活塞顶上的凹坑形状。通常根据燃烧室深浅又划分为开式燃烧室(燃烧室口径与气缸直径之比dk/D=0.8以上)和半开式燃烧室(燃烧室口径与气缸直径之比dk/D=0.35~0.65)两类。 
 
    
开式燃烧室。开式燃烧室是一种由活塞顶面及气缸盖底面之间形成的、中间没有明显分隔的燃烧室。这种燃烧室的结构特点是,活塞顶上的凹坑直径较大、深度较浅、没有缩口、呈浅盆形或浅ω形,以适应油束的形状。
 
与燃烧室相匹配的多孔喷油器装置在气缸盖中央,喷孔数为6~12个,孔径为0.25~0.80mm,喷油角度为140°~160°,喷油压力较高,一般为20~40MPa,最高喷油压力甚至高达l00MPa以上。 
    
这种燃烧室内一般不组织空气涡流运动,其混合气体的形成主要靠燃油的喷散雾化,对燃油雾化质量要求较高。 
    
开式燃烧室的特点是形状简单、结构紧凑、散热面积小、无节流损失,因而燃油消耗率低,而且起动较容易。 
    
由于这种燃烧室是均匀的空间混合,在滞燃期内形成的可燃混合气体数量较多,因而最高燃烧压力Pz和平均压力升高率△P/△ρ较高,柴油发电机组工作比较粗暴。而且易冒黑烟,排气中NOx的生成量较高,对转速和燃油品质较敏感,且对燃油系统的要求较高。柴油发电机组所使用的多孔喷油嘴孔径小,容易堵塞。  
    
半开式燃烧室。这种燃烧室在某种程度上被分为两部分,其中一部分由设置在活塞顶部或气缸盖底面上的凹坑组成,另一部分由活塞顶面到气缸盖底面之间的空间组成,两者间有较大的喉口相连通。
 
与开式燃烧室相比,半开式燃烧室在活塞顶上的凹坑直径略小、较深,有的有缩口,其形状繁多。目前应用的ω形、△形、球形、盆形燃烧室以及四角形燃烧室等均属于半开式燃烧室。 
    
这种燃烧室配用单孔或多孔喷油器,并斜置一定角度安装在气缸盖上。喷油压力约为17~25MPa。 
    
这类燃烧室的混合气体形成不单纯依靠燃油的喷雾质量,而且还借助进气涡流和挤压涡流来促迸混合气体的形成。与开式燃烧室相比较,它对供油系统的要求较低,但仍保持燃油消耗率低、起动方便等优点,因此这种燃烧室应用较为广泛,其中应用最多的是。形燃烧室。 
    
由于燃烧室结构形状的不同和混合气体形成的差异,半开式燃烧室又可分为很多种。下面先容几种常用的半开式燃烧室。 
    
ω形燃烧室。这种燃烧室的活塞顶部剖面轮廓为近似的ω形,它利用螺旋进气道在进气时形成的绕气缸轴线旋转的迸气涡流和压缩过程中形成的挤压涡流,来促进混合气体的形成。
 
这种燃烧室仍采用多孔喷油器(3~5孔)。当燃油以较高的喷油压力喷入气缸时,一部分喷散在燃烧室空间;另一部分由于空气涡流的作用,喷射到燃烧室壁面上,形成油膜,后者受热蒸发,油蒸气被空气涡流带走,并迅速与空气形成可燃混合气体。但是,混合气体的形成仍以空间混合为主。 
    
ω形燃烧室形状较简单,结构紧凑,散热面积小,所以燃油经济性好。同时,由于它总有一部分燃油在燃烧室空间先形成混合气体而着火,故起动性能也较好。但是,它对燃油系统要求较高,多孔喷油器的喷孔容易堵塞,柴油发电机组工作比较粗暴,排气污染较严重。
 

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