本實(shí)用新型涉及柴油車(chē)尾氣凈化處理領(lǐng)域。具體地,本實(shí)用新型涉及用于使柴油車(chē)的尾氣升溫以對(duì)尾氣進(jìn)行凈化處理的預(yù)熱結(jié)構(gòu)以及包括預(yù)熱結(jié)構(gòu)的點(diǎn)火裝置。
背景技術(shù):
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是靠燃燒柴油獲取能量釋放的發(fā)動(dòng)機(jī)。柴油機(jī)用的燃料是柴油,它的粘度比汽油大,不容易蒸發(fā),而其自燃溫度卻比汽油低。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是扭矩大、經(jīng)濟(jì)性能好,因此,廣泛應(yīng)用于大型柴油設(shè)備上,尤其適合于載貨汽車(chē)的使用,例如大功率高速柴油機(jī)主要配套重型汽車(chē)、大型客車(chē)、工程機(jī)械、船舶、發(fā)電機(jī)組等。
但是,由于工作壓力大,柴油機(jī)要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度,所以柴油機(jī)比較笨重,體積較大;柴油機(jī)的噴油泵與噴嘴制造精度要求高,所以成本較高;另外,柴油機(jī)工作粗暴,振動(dòng)噪聲大;柴油不易蒸發(fā),冬季冷車(chē)時(shí)起動(dòng)困難。由于上述特點(diǎn),以前柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一般用于大、中型載重貨車(chē)上。另外,由于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)比較笨重,升功率指標(biāo)不如汽油機(jī)(轉(zhuǎn)速較低),噪聲、振動(dòng)較高,炭煙與顆粒(PM)排放比較嚴(yán)重,所以一直以來(lái)很少受到轎車(chē)的青睞。特別是小型高速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的新發(fā)展,一批先進(jìn)的技術(shù),例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術(shù)得以在小型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用,使原來(lái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)存在的缺點(diǎn)得到了較好的解決,而柴油機(jī)在節(jié)能與CO2排放方面的優(yōu)勢(shì),則是包括汽油機(jī)在內(nèi)的所有熱力發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法取代的,成為“綠色發(fā)動(dòng)機(jī)”。
不過(guò),由于柴油車(chē)的碳煙與顆粒排放比較嚴(yán)重,所以柴油車(chē)的應(yīng)用受到了比較大的限制。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染物控制的重點(diǎn)是PM。要減少柴油機(jī)微粒排放來(lái)滿(mǎn)足排放標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的要求,除采用機(jī)內(nèi)凈化外還必須同時(shí)采用后處理裝置,而微粒捕集器(DPF)是目前提出的控制微粒排放的最有效、最具發(fā)展前景的后處理技術(shù)之一。
微粒捕集器能夠減少柴油發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的煙灰達(dá)90%以上。捕捉到的微粒物質(zhì)隨后通過(guò)再生清除。所謂過(guò)濾器的再生是指在DPF長(zhǎng)期工作中,捕捉器里的顆粒物逐漸增加會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)背壓升高,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降,所以要定期除去沉積的顆粒物,恢復(fù)DPF的過(guò)濾性能。捕捉器的再生有主動(dòng)再生和被動(dòng)再生兩種方法:主動(dòng)再生指的是利用外界能量來(lái)提高捕捉器內(nèi)的溫度,使微粒著火燃燒。當(dāng)捕捉器中的溫度達(dá)到550℃時(shí),沉積的顆粒物就會(huì)氧化燃燒,如果溫度達(dá)不到550℃,過(guò)多的沉積物就會(huì)堵塞捕捉器,這時(shí)就需要利用外加能源(例如電加熱器、燃燒器或發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件的改變)來(lái)提高DPF內(nèi)的溫度,使顆粒物氧化燃燒。被動(dòng)再生指的是利用燃油添加劑或者催化劑來(lái)降低微粒的著火溫度,使微粒能在正常的柴油機(jī)排氣溫度下著火燃燒。添加劑(如鈰、鐵和鍶)要以一定的比例加到燃油中,添加劑過(guò)多會(huì)影響DOC的壽命,但是如果過(guò)少,就會(huì)導(dǎo)致再生延遲或再生溫度升高。
2013年5月15日公開(kāi)的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN103104321A提出了一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣后處理升溫裝置及升溫方法。在該申請(qǐng)中,使用低溫升溫器來(lái)提升進(jìn)入DPF的廢氣的溫度,使得累積在DPF中的碳顆粒燃燒,從而使DPF再生。在該申請(qǐng)中,首先利用蓄熱部散發(fā)的高溫?zé)崃繉⒖諝忸A(yù)熱形成過(guò)熱空氣,然后再利用過(guò)熱空氣來(lái)預(yù)熱燃油。然而,這樣的方式導(dǎo)致在某些比較惡劣的工況(例如非常低的溫度)下燃油預(yù)熱不充分,導(dǎo)致燃油不能達(dá)到其燃點(diǎn),導(dǎo)致點(diǎn)火失敗、二次污染等問(wèn)題。另外,由于在該申請(qǐng)中的點(diǎn)火棒同時(shí)起預(yù)熱和點(diǎn)火的作用,因此需要長(zhǎng)時(shí)間保持高溫,導(dǎo)致點(diǎn)火棒容易損壞,需要經(jīng)常更換,從而帶來(lái)成本增加以及維護(hù)不方便等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于前述問(wèn)題,本實(shí)用新型提出一種用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣凈化處理的預(yù)熱結(jié)構(gòu),所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)能夠在各種復(fù)雜工況、尤其是在低溫條件下使燃油或燃油-空氣混合物迅速升溫,達(dá)到燃油的著火點(diǎn)并使其點(diǎn)燃,從而能夠?qū)⒉裼桶l(fā)動(dòng)機(jī)排氣快速升溫至DPF再生所需的溫度。由于預(yù)熱棒僅用于對(duì)燃油進(jìn)行預(yù)熱,使其溫度能夠達(dá)到燃油的燃點(diǎn),因此預(yù)熱棒的溫度不用升得過(guò)高,因此能夠降低預(yù)熱棒損壞的概率,從而延長(zhǎng)預(yù)熱棒的使用壽命,降低更換預(yù)熱棒的成本。另外,由于采用了與CN103104321A完全不同的新型預(yù)熱結(jié)構(gòu),使得能夠通過(guò)該預(yù)熱結(jié)構(gòu)中的蓄熱部來(lái)預(yù)熱燃油或燃油-空氣混合物,從而縮短所需的預(yù)熱棒預(yù)熱時(shí)間。
上述問(wèn)題通過(guò)以下方案解決:
在第一方面中,提供一種用于柴油車(chē)尾氣凈化處理的預(yù)熱結(jié)構(gòu),所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)包括:用于對(duì)燃油或燃油-空氣混合物進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱棒;用于安裝所述預(yù)熱棒的安裝部,所述預(yù)熱棒的前端部分從所述安裝部中伸出,形成預(yù)熱端;用于吸收和儲(chǔ)存來(lái)自所述預(yù)熱棒的熱量并將其傳遞給燃油的蓄熱部,所述蓄熱部設(shè)置在所述預(yù)熱棒的預(yù)熱端外圍,并且包圍所述預(yù)熱端;用于噴出燃油的噴嘴部,所述噴嘴部包括直徑較大的固定部和直徑較小的、與所述蓄熱部相配合的配合部,以及設(shè)置在中心位置處用于噴出燃油和/或空氣的噴嘴口。所述蓄熱部的部分外側(cè)壁中以螺旋方式設(shè)置有凹槽,所述凹槽與所述噴嘴部的配合部的內(nèi)側(cè)表面共同限定用于燃油或燃油-空氣混合物的流動(dòng)通道,其中所述凹槽的深度小于所述蓄熱部的包圍所述預(yù)熱棒的側(cè)壁的厚度。由于燃油或者燃油-空氣的混合物在所述流動(dòng)通道中流動(dòng),所以其可以被蓄熱部從預(yù)熱棒吸收并散發(fā)出的熱量快速預(yù)熱,在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到燃油或燃油-空氣混合物的燃點(diǎn),使其能夠被快速、可靠地點(diǎn)燃,降低點(diǎn)火失敗以及造成二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。另外,由于所述凹槽的深度小于所述蓄熱部的側(cè)壁厚度,所以燃油不會(huì)與預(yù)熱棒接觸,避免被預(yù)熱棒直接高溫加熱,在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量燃油噴霧。
根據(jù)上述第一方面的預(yù)熱結(jié)構(gòu),所述凹槽的橫截面形狀可以設(shè)置為矩形、方形、半圓形或U形。
根據(jù)上述第一方面的預(yù)熱結(jié)構(gòu),所述凹槽的靠近預(yù)熱棒安裝部處的入口與進(jìn)給燃油的進(jìn)油管連通。
根據(jù)上述第一方面的預(yù)熱結(jié)構(gòu),所述凹槽的出口與所述噴嘴部的噴嘴口連通,以向所述噴嘴口輸入燃油和/或空氣。
根據(jù)上述第一方面的預(yù)熱結(jié)構(gòu),在所述噴嘴部的外圍還設(shè)置有由石墨制成的炭紙。該炭紙為耐高溫保溫材料,用于對(duì)蓄熱部進(jìn)行保溫處理,保溫效果好。
根據(jù)上述第一方面的預(yù)熱結(jié)構(gòu),所述預(yù)熱棒可以由氮化硅棒體和發(fā)熱絲制成?;蛘?,所述預(yù)熱棒可以由氮化硼棒體和發(fā)熱絲構(gòu)成,所述發(fā)熱絲為鎢絲。這樣制成的預(yù)熱棒不僅耐高溫、抗腐蝕,而且具有高的熱傳導(dǎo)效率。
在第二方面中,提供一種用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣凈化的點(diǎn)火裝置,所述點(diǎn)火裝置包括:圓筒形的外殼體;根據(jù)上述第一方面的預(yù)熱結(jié)構(gòu),所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)安裝在所述外殼體的一個(gè)端部上;用于引燃由所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)噴出的燃油-空氣混合物的陶瓷點(diǎn)火塞,所述陶瓷點(diǎn)火塞以大致垂直于所述外殼體中心線的方式安裝在所述外殼體的中部;用于燃油-空氣混合物燃燒的燃燒室,其與所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)的噴嘴部連接,朝尾氣流動(dòng)方向延伸,其中所述點(diǎn)火塞前端的點(diǎn)火端伸入所述燃燒室內(nèi);以及設(shè)置在所述外殼體內(nèi)的進(jìn)油管和進(jìn)氣管,所述進(jìn)油管與所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)的燃油流動(dòng)通道連通,所述進(jìn)氣管與所述燃燒室連通。
根據(jù)上述第二方面的點(diǎn)火裝置,在所述燃燒室內(nèi)還可以設(shè)置有喇叭形導(dǎo)管,所述喇叭形導(dǎo)管由與所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)連接的圓筒形導(dǎo)管和從所述圓筒形導(dǎo)管延伸出的數(shù)根導(dǎo)管條擴(kuò)張而成。該喇叭形導(dǎo)管起到了引導(dǎo)燃油按照特定方向充分燃燒的作用,又起到了保護(hù)點(diǎn)火塞不被新鮮空氣吹冷或吹滅以及引導(dǎo)新鮮空氣流動(dòng)的作用。
根據(jù)上述第二方面的點(diǎn)火裝置,所述進(jìn)油管和/或所述進(jìn)氣管的一部分可以以螺旋盤(pán)管或彎曲管的形式設(shè)置在所述燃燒室內(nèi)側(cè)或外側(cè),位于火焰噴出的路徑上。這樣,當(dāng)燃料在燃燒室內(nèi)燃燒時(shí),所噴出的火焰能夠?qū)M(jìn)油管和/或進(jìn)氣管中的燃油或空氣進(jìn)行加熱,從而縮短預(yù)熱燃油或燃油-空氣混合物所需的時(shí)間。
與背景技術(shù)相比,本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
作為本實(shí)用新型的技術(shù)特征之一,采用蓄熱部散發(fā)的熱量對(duì)在蓄熱部?jī)?nèi)形成的凹槽內(nèi)流動(dòng)的燃油或燃油-空氣混合物進(jìn)行加熱。這樣設(shè)計(jì)的目的在于,能夠使燃油或燃油-空氣混合物在較短的時(shí)間內(nèi)升高溫度,達(dá)到燃油或燃油-空氣混合物的燃點(diǎn),從而縮短預(yù)熱所需的時(shí)間,降低預(yù)熱棒所需的溫度,延長(zhǎng)預(yù)熱棒的壽命。同時(shí),由于燃油不與預(yù)熱棒直接接觸,從而避免了被預(yù)熱棒的高溫直接預(yù)熱,防止在短時(shí)間內(nèi)形成大量的燃油噴霧。
作為本實(shí)用新型的技術(shù)特征之二,采用由氮化硼棒體和發(fā)熱絲構(gòu)成的預(yù)熱棒。這樣設(shè)計(jì)的目的在于,一是氮化硼由氮化硼是由氮原子和硼原子所構(gòu)成的晶體。具有抗化學(xué)侵蝕性質(zhì),不被無(wú)機(jī)酸和水侵蝕,只有在1200℃以上時(shí)氮化硼才會(huì)開(kāi)始在空氣中氧化,熔點(diǎn)達(dá)3000℃才會(huì)發(fā)生熔化。本實(shí)用新型將氮化硼壓制成加熱棒,不僅在高溫狀態(tài)下與柴油不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而且在空氣中不會(huì)發(fā)生任何氧化,更重要的是在作為本實(shí)用新型的引燃頭時(shí),完全能夠在1000℃的狀態(tài)長(zhǎng)期處于點(diǎn)燃狀態(tài),并且在完成燃燒后而不被空氣氧化,確保了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣凈化系統(tǒng)在超低溫狀態(tài)下,能夠根據(jù)控制器指令隨時(shí)可靠地再生燃燒;二是由于鎢絲不僅能夠耐3400℃高溫,而且發(fā)熱效極高,本實(shí)用新型采用鎢絲作為發(fā)熱材料壓制在氮化硼內(nèi)所構(gòu)成加熱棒內(nèi),不僅實(shí)現(xiàn)了耐高溫、抗腐蝕、熱傳導(dǎo)效率高,而且使用壽命長(zhǎng)。
作為本實(shí)用新型的技術(shù)特征之三,采用螺旋形盤(pán)管或彎曲形管形式的進(jìn)油管和/或進(jìn)氣管加熱部。這樣做的目的在于:由于油管加熱部呈螺旋狀結(jié)構(gòu)或彎曲管結(jié)構(gòu),它能夠使燃油或新鮮空氣在進(jìn)油管或進(jìn)氣管內(nèi)停留的時(shí)間大大增加,因此當(dāng)燃油或空氣通過(guò)螺旋狀或彎曲的加熱部時(shí),燃燒室內(nèi)的高溫火焰能夠有充分的時(shí)間對(duì)通過(guò)螺旋狀或彎曲的管內(nèi)的燃油或空氣進(jìn)行預(yù)熱,使預(yù)熱后的柴油在進(jìn)入柴油氣化腔的瞬間被柴油氣化腔內(nèi)的蓄熱部加熱氣化,形成高壓、高溫柴油油氣,該高壓、高溫柴油油氣由油氣噴嘴管上的噴嘴噴到加熱棒的高溫引燃頭的瞬間即可點(diǎn)燃,從而形成良好的油、氣、霧、燃的轉(zhuǎn)化。
作為本實(shí)用新型的技術(shù)特征之四,采用喇叭形導(dǎo)管的設(shè)計(jì)。這樣設(shè)計(jì)的目的在于,該喇叭形導(dǎo)管能夠保護(hù)陶瓷點(diǎn)火塞能夠不被新鮮空氣吹冷或吹滅,同時(shí)也起到對(duì)新鮮空氣的導(dǎo)流作用。
附圖說(shuō)明
以下將參考附圖來(lái)描述本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)理解,附圖僅僅是用來(lái)以舉例的方式解釋和說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,而無(wú)意于將本實(shí)用新型限制于附圖中所顯示的具體方案。在附圖中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的預(yù)熱結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的預(yù)熱棒及其安裝部的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的預(yù)熱結(jié)構(gòu)的蓄熱部的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的噴嘴部的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的包括預(yù)熱結(jié)構(gòu)的點(diǎn)火裝置的示意圖;以及
圖6是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的點(diǎn)火裝置中的喇叭形導(dǎo)管的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會(huì)理解,以下描述和說(shuō)明僅僅是為了舉例說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,而無(wú)意于將本實(shí)用新型的保護(hù)范圍限制于所例舉的各種具體方式。
實(shí)施例1:一種用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣凈化處理的預(yù)熱結(jié)構(gòu)
本實(shí)施例中的預(yù)熱結(jié)構(gòu)用于點(diǎn)火裝置中,點(diǎn)火裝置安裝在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通路上,用于對(duì)來(lái)自排氣管的排氣進(jìn)行加熱,從而提升排氣的溫度,實(shí)現(xiàn)在后安裝的各種排氣處理裝置如氧化型催化器、微粒捕集器等的再生。
參考圖1,圖1顯示出根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的預(yù)熱結(jié)構(gòu)100的結(jié)構(gòu)示意圖。預(yù)熱結(jié)構(gòu)100包括:用于對(duì)燃油或燃油-空氣混合物進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱棒106;用于安裝預(yù)熱棒106的安裝部105,預(yù)熱棒106的前端部分從安裝部105中伸出,形成預(yù)熱端;用于吸收和儲(chǔ)存來(lái)自預(yù)熱棒的熱量并將其傳遞給燃油的蓄熱部104,蓄熱部104設(shè)置在預(yù)熱棒106的預(yù)熱端外圍,并且包圍預(yù)熱端;用于噴出燃油的噴嘴部101,噴嘴部101包括直徑較大的固定部和直徑較小的、與蓄熱部相配合的配合部,以及設(shè)置在中心位置處用于噴出燃油和/或空氣的噴嘴口。蓄熱部104的外表面中以螺旋方式設(shè)置有凹槽102,凹槽102與噴嘴部101的配合部的內(nèi)側(cè)表面共同限定用于燃油或燃油-空氣混合物的流動(dòng)通道。
預(yù)熱結(jié)構(gòu)100可以安裝在例如點(diǎn)火裝置一端的端蓋上,與進(jìn)油管連通,使得燃油能夠從預(yù)熱結(jié)構(gòu)中流過(guò),從而被預(yù)熱棒106所產(chǎn)生的熱量預(yù)熱。作為一個(gè)替代方案,預(yù)熱結(jié)構(gòu)100也可以與進(jìn)氣管連通,使得通過(guò)進(jìn)氣管引入的部分新鮮空氣能夠被引入到預(yù)熱結(jié)構(gòu)100的凹槽102中,從而與燃油混合形成燃油-空氣混合物。下面參考圖2-4詳細(xì)描述預(yù)熱結(jié)構(gòu)100的各個(gè)部件。
參考圖2,預(yù)熱棒202的后端固定在安裝部201中,前端從安裝部201中伸出,形成預(yù)熱端。安裝部201由鋼制沖壓件制成,通過(guò)螺栓連接等連接方式固定在點(diǎn)火裝置的端蓋上。預(yù)熱棒由碳化硅棒體和發(fā)熱絲制成?;蛘撸A(yù)熱棒由氮化硼棒體和發(fā)熱絲構(gòu)成。發(fā)熱絲可以為鎢絲,因?yàn)殒u絲不僅能夠耐受3400℃的高溫,而且發(fā)熱效率極高。在通電的情況下,電源向內(nèi)置在加熱棒內(nèi)的鎢絲供電,鎢絲得電后發(fā)熱,加熱氮化硼或氮化硅棒體,后者將熱量傳遞給蓄熱部104。
圖3顯示蓄熱部104的結(jié)構(gòu)示意圖。蓄熱部104設(shè)置成直徑較大的固定部302和直徑較小的通道部301,通道部301的部分外側(cè)壁中設(shè)置有螺旋狀的凹槽102。凹槽102與噴嘴部的配合部的內(nèi)側(cè)表面相配合,共同限定用于燃油或燃油-空氣混合物的流動(dòng)通道。凹槽102的橫截面可以設(shè)置成矩形、方形、半圓形、或U形等。優(yōu)選地,凹槽102的橫截面為矩形形狀。
通道部301的前端與噴嘴部101的配合部相配合。該前端可以設(shè)置成平坦形狀或者其它形狀。優(yōu)選地,通道部301的前端設(shè)置成指向噴嘴部101的圓錐體形狀。該圓椎體形狀的外壁之間形成的夾角為例如90度至150度,例如為100度、110度、120度、130度或140度。根據(jù)具體的需要,該角度也可以設(shè)置成其它的角度。圓錐體形狀有利于燃油或燃油-空氣混合物向噴嘴部101的噴嘴口流動(dòng)。
圖4示出預(yù)熱結(jié)構(gòu)的噴嘴部101的結(jié)構(gòu)示意圖。噴嘴部101設(shè)置成外直徑較大的固定部402和外直徑較小的配合部401。固定部402的內(nèi)部輪廓為圓柱體形狀,前端形成圓錐體形狀,所述圓柱體形狀和圓錐體形狀與蓄熱部104的通道部301的外部輪廓相吻合,從而與其共同配合形成供燃料流動(dòng)的流動(dòng)通路。蓄熱部104的中心處即圓錐體輪廓的中心處設(shè)置有用于噴出燃油的出油口,使得燃油在噴出之后被霧化成霧狀燃油,其燃點(diǎn)溫度低于液態(tài)燃油。噴嘴座內(nèi)部的圓錐體內(nèi)壁之間形成的夾角為例如90度至150度,例如為100度、110度、120度、130度或140度。該夾角與蓄熱部104的前端圓錐體部的角度一致。
噴嘴部101的部分側(cè)壁內(nèi)設(shè)置有進(jìn)油通道,進(jìn)油通道的出口設(shè)置在噴嘴部101的固定部402末端的內(nèi)側(cè)壁中,使得通過(guò)進(jìn)油管引入的燃油能夠通過(guò)該出口被引入蓄熱部104的凹槽102中,被蓄熱部104加熱,然后通過(guò)噴嘴部101的噴嘴口噴出。優(yōu)選地,噴嘴部101的部分側(cè)壁內(nèi)還設(shè)置有進(jìn)氣通道,進(jìn)氣通道的出口設(shè)置在噴嘴部101的固定部401末端的內(nèi)側(cè)壁中,使得通過(guò)進(jìn)氣管引入的新鮮空氣能夠通過(guò)該出口被引入蓄熱部104的凹槽102中,與燃油混合形成燃油-空氣混合物,然后通過(guò)噴嘴部101的噴嘴口霧化噴出。
實(shí)施例2:用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣凈化的點(diǎn)火裝置
參考圖5,圖5顯示根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方案的點(diǎn)火裝置200,該點(diǎn)火裝置200包括用于對(duì)燃油進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱結(jié)構(gòu)100。點(diǎn)火裝置200包括:圓筒形的外殼體201;預(yù)熱結(jié)構(gòu)100,所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)100安裝在所述外殼體201的一個(gè)端部上;用于點(diǎn)燃燃油-空氣混合物的陶瓷點(diǎn)火塞202,陶瓷點(diǎn)火塞202以垂直于所述外殼體中心線的方式安裝在所述外殼體的中部;用于燃油-空氣混合物燃燒的燃燒室203,其與預(yù)熱結(jié)構(gòu)100的噴嘴部連接,朝尾氣流動(dòng)方向延伸,其中陶瓷點(diǎn)火塞202前端的點(diǎn)火部伸入所述燃燒室內(nèi);以及設(shè)置在外殼體內(nèi)的進(jìn)油管204和進(jìn)氣管205,進(jìn)油管204與預(yù)熱結(jié)構(gòu)100的噴嘴部連通,進(jìn)氣管205與燃燒室203連通。
外殼體內(nèi)可以為不銹鋼制成的殼體。外殼體內(nèi)還可以設(shè)置有內(nèi)套筒(或者內(nèi)殼體),內(nèi)套筒和外殼體內(nèi)外相互套疊組成柱形套筒。在所述內(nèi)套筒和外殼體之間還可以設(shè)置有隔熱腔,用于增強(qiáng)保溫效果。
陶瓷點(diǎn)火塞202可以為電火花塞,例如用于常規(guī)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的電火花塞。作為優(yōu)選方案,陶瓷點(diǎn)火塞202由氮化硅棒體或氮化硼棒體和內(nèi)置的發(fā)熱絲構(gòu)成。這樣的點(diǎn)火塞能夠升溫至并且耐受高度1000度的高溫,從而以高效的方式引燃燃油-空氣混合物。
預(yù)熱結(jié)構(gòu)可以為實(shí)施例1中提供的預(yù)熱結(jié)構(gòu)100?;蛘?,預(yù)熱結(jié)構(gòu)也可以為對(duì)實(shí)施例1中的預(yù)熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改獲得的其它預(yù)熱結(jié)構(gòu)。預(yù)熱結(jié)構(gòu)可以參考實(shí)施例1中的描述,此處不再進(jìn)行贅述。
參考圖6,在燃燒室的位于火焰噴出方向的一端處還可以設(shè)置有喇叭形導(dǎo)管206,所述喇叭形導(dǎo)管206由與所述預(yù)熱結(jié)構(gòu)連接的圓筒形導(dǎo)管601和從所述圓筒形導(dǎo)管延伸出的數(shù)根導(dǎo)管條602擴(kuò)張而成。該喇叭形導(dǎo)管206起到了引導(dǎo)燃油按照特定方向充分燃燒的作用,又起到了保護(hù)點(diǎn)火塞不被新鮮空氣吹冷或吹滅以及引導(dǎo)新鮮空氣流動(dòng)的作用。
在外殼體內(nèi)還設(shè)置有進(jìn)油管204和進(jìn)氣管205。優(yōu)選地,進(jìn)油管204和/或進(jìn)氣管205的一部分以螺旋盤(pán)管或者彎曲管的形式設(shè)置在燃燒室203內(nèi)側(cè)或外側(cè),位于火焰噴出的路徑上。這樣,當(dāng)燃料在燃燒室203內(nèi)燃燒時(shí),所噴出的火焰能夠?qū)M(jìn)油管204和/或進(jìn)氣管205中的燃油或空氣進(jìn)行加熱,提升燃油或新鮮空氣的溫度,從而縮短預(yù)熱燃油或燃油-空氣混合物所需的時(shí)間。
上述具體實(shí)施方式用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型,僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方案,而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制。在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)對(duì)本實(shí)用新型作出的任何修改、等同替換、改進(jìn)等都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。