本發(fā)明屬于燃燒器領(lǐng)域，尤其是涉及一種內(nèi)燃機(jī)受熱件熱疲勞試驗專用燃燒器。

背景技術(shù)：

目前，內(nèi)燃機(jī)受熱件(缸蓋、活塞)熱疲勞試驗主要是通過高頻感應(yīng)加熱法對試驗臺架上的受熱件進(jìn)行周期循環(huán)加熱，利用激冷激熱的方式在受熱件火力面形成較大的溫度梯度而產(chǎn)生熱疲勞裂紋，完成受熱件的熱疲勞試驗，此種加熱方法可根據(jù)受熱件的材料和形狀，調(diào)整高頻感應(yīng)加熱線圈匝間距離和線圈與受熱件之間的距離來達(dá)到均勻加熱。但不能在受熱件火力面形成不同區(qū)域的差異性溫度場分布，以精確模擬真實的受熱件溫度場分布，造成受熱件熱損傷形態(tài)與模式失真；受熱件火力面靠感應(yīng)線圈的啟?？刂茰囟?，沒有增強(qiáng)的激冷措施，不能實現(xiàn)受熱件的加速熱疲勞試驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種內(nèi)燃機(jī)受熱件熱疲勞試驗專用燃燒器，以精確模擬真實的受熱件溫度場分布，并通過激冷措施加速熱疲勞試驗。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種內(nèi)燃機(jī)受熱件熱疲勞試驗專用燃燒器，包括底板、腔體、支撐板、頂板、噴嘴和擋火圈，所述腔體設(shè)在底板上，所述支撐板設(shè)在腔體上方，所述頂板安裝在支撐板上方，所述噴嘴安裝在頂板上方，所述頂板上設(shè)有與噴嘴對應(yīng)連通的通孔，所述擋火圈位于噴嘴外圍，并固定在頂板上方；所述底板向下開設(shè)有壓縮空氣進(jìn)氣孔，所述腔體內(nèi)設(shè)有固定在底板上的散流圈，所述散流圈上方設(shè)有散流板，所述腔體側(cè)面設(shè)有兩個相向的氧氣進(jìn)氣孔和丙烷進(jìn)氣孔，在所述壓縮空氣進(jìn)氣孔、氧氣進(jìn)氣孔和丙烷進(jìn)氣孔上各安裝一個伺服比例電磁閥。

進(jìn)一步的，所述噴嘴數(shù)量為四個，均勻排布在圓周上。

進(jìn)一步的，所述支撐板外沿處均勻設(shè)有四個螺栓孔，通過螺栓連接由底板、腔體、支撐板和頂板構(gòu)成的氣體混合腔。

進(jìn)一步的，所述支撐板周側(cè)上對稱設(shè)有兩個凸出件，所述凸出件中間位置上開設(shè)有固定孔。

進(jìn)一步的，所述擋火圈與頂板的接觸安裝位置和支撐板與頂板的接觸安裝位置處均通過石棉墊連接。

進(jìn)一步的，所述散流圈周向上設(shè)有兩排通氣孔。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的內(nèi)燃機(jī)受熱件熱疲勞試驗專用燃燒器具有以下優(yōu)勢：

(1)本發(fā)明所述的內(nèi)燃機(jī)受熱件熱疲勞試驗專用燃燒器采用丙烷和氧氣作為熱源，采用空氣冷卻的方式對受熱件火力面快速冷卻，三種氣體分別通過伺服比例電磁閥進(jìn)行流量和壓力控制。加熱時開啟丙烷和氧氣，關(guān)閉壓縮空氣；冷卻時關(guān)閉丙烷和氧氣，開啟壓縮空氣。每個試驗循環(huán)(加熱和冷卻)時間最小可控制在1min30s，實現(xiàn)受熱件的加速熱疲勞試驗；

(2)本發(fā)明所述的內(nèi)燃機(jī)受熱件熱疲勞試驗專用燃燒器通過調(diào)節(jié)噴嘴直徑大小、噴嘴位置和燃?xì)鈬娚渚嚯x來調(diào)節(jié)燃燒器不同區(qū)域的火焰強(qiáng)度，實現(xiàn)受熱件模擬實際工作過程中的火力面不同區(qū)域溫度場分布情況；

(3)通過改變?nèi)紵骰旌锨恢伟搴晚敯宓某叽绱笮。瑢崿F(xiàn)Φ70mm～Φ170mm不同缸徑的內(nèi)燃機(jī)受熱件的加速熱疲勞試驗。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實施例的A-A面結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖3為本發(fā)明實施例的B-B面結(jié)構(gòu)剖視圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-底板；2-腔體；3-散流圈；4-散流板；5-支撐板；6-石棉墊；7-頂板；8-壓縮空氣進(jìn)氣孔；9-噴嘴；10-擋火圈；11-伺服比例電磁閥；12-固定孔；13-氧氣進(jìn)氣孔；14-丙烷進(jìn)氣孔。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

如圖1至3所示，一種內(nèi)燃機(jī)受熱件熱疲勞試驗專用燃燒器，包括底板1、腔體2、支撐板5、頂板7、噴嘴9和擋火圈10，所述腔體2設(shè)在底板1上，所述支撐板5設(shè)在腔體2上方，所述頂板7安裝在支撐板5上方，所述噴嘴9安裝在頂板7上方，所述頂板7上設(shè)有與噴嘴9對應(yīng)連通的通孔，所述擋火圈10位于噴嘴9外圍，并固定在頂板7上方；所述底板1向下開設(shè)有壓縮空氣進(jìn)氣孔8，所述腔體2內(nèi)設(shè)有固定在底板1上的散流圈3，所述散流圈3上方設(shè)有散流板4，所述腔體2側(cè)面設(shè)有兩個相向的氧氣進(jìn)氣孔13和丙烷進(jìn)氣孔14，在所述壓縮空氣進(jìn)氣孔8、氧氣進(jìn)氣孔13和丙烷進(jìn)氣孔14上各安裝一個伺服比例電磁閥11，三種氣體通過伺服比例電磁閥11進(jìn)行流量和壓力控制。

所述噴嘴9數(shù)量為四個，均勻排布成圓周，可根據(jù)受熱件火力面溫度場分布需求，通過調(diào)節(jié)噴嘴9直徑大小、噴嘴9位置、燃?xì)鈬娚渚嚯x，以調(diào)節(jié)燃燒器不同區(qū)域的火焰強(qiáng)度，進(jìn)而實現(xiàn)受熱件火力面不同區(qū)域的差異性溫度場分布。

所述支撐板5外沿處均勻設(shè)有四個螺栓孔，通過螺栓連接由底板1、腔體2、支撐板5和頂板7構(gòu)成的氣體混合腔。

所述支撐板5周側(cè)上對稱設(shè)有兩個凸出件，所述凸出件中間位置上開設(shè)有固定孔12。

所述擋火圈10與頂板7的接觸安裝位置和支撐板5與頂板7的接觸安裝位置處均通過石棉墊6進(jìn)行密封和隔熱。

所述散流圈3周向上設(shè)有兩排通氣孔。

本實施例的工作過程如下：

加熱時開啟丙烷進(jìn)氣孔14和氧氣進(jìn)氣孔13，關(guān)閉壓縮空氣進(jìn)氣孔8，丙烷和氧氣通過散流圈3和散流板4形成均勻的混合氣，點燃混合氣后對受熱件進(jìn)行加熱；冷卻時關(guān)閉丙烷進(jìn)氣孔14和氧氣進(jìn)氣孔13，開啟壓縮空氣進(jìn)氣孔8，對受熱件火力面快速冷卻。每個試驗循環(huán)(加熱和冷卻)時間最小可控制在1min30s，實現(xiàn)受熱件的加速熱疲勞試驗。

同時，支撐板5和頂板7的尺寸大小是可以改變的，由此實現(xiàn)Φ70mm～Φ170mm不同缸徑的內(nèi)燃機(jī)受熱件的加速熱疲勞試驗。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。