雙螺旋可變回壓渦流節(jié)油裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及氣體傳輸管道中的增、減壓技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,為了便于制造,氣體傳輸管道通常等徑管道,氣流在通過管道時(shí),流入氣壓 和流出氣壓基本相同。汽車的進(jìn)氣管道和排氣管道、以及油氣田的輸氣管道均為此種類型。
[0003] 目前大部分汽車采用四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),所述四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)由4個(gè)活塞行 程組成,即進(jìn)氣行程、壓縮行程、作功行程和排氣行程。
[0004] 理想工作狀態(tài)下,進(jìn)氣門逐漸開啟,活塞同步逐漸往下止點(diǎn)移動(dòng),當(dāng)進(jìn)氣門開啟到 最大時(shí),活塞必須移動(dòng)到下止點(diǎn),并且在活塞下移的過程中,由先前燃燒后汽缸負(fù)壓吸入新 鮮空氣后噴油,到此完成進(jìn)氣行程。接下來,活塞由下止點(diǎn)開始上移此時(shí)進(jìn)入壓縮行程。在 這個(gè)行程中,活塞會(huì)逐漸朝上止點(diǎn)移動(dòng),同時(shí)將汽缸中的混合油氣向上擠壓,直到上止點(diǎn)時(shí) 所有的混合油氣會(huì)被擠壓在活塞頂部與汽缸頭的間隙中,此時(shí)進(jìn)氣門與排氣門皆為關(guān)閉狀 態(tài),至此壓縮行程完成。完成壓縮行程后,火星塞進(jìn)行點(diǎn)火,借此引爆被壓縮的混合油氣,被 引爆的混合油氣則會(huì)將活塞推向下止點(diǎn),這就是發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的來源,即做功行程。當(dāng)活塞被 推向下止點(diǎn)后,會(huì)再度往上止點(diǎn)移動(dòng),在往上止點(diǎn)移動(dòng)的過程中,排氣門則同步逐漸開啟, 透過活塞的上移將燃燒后的廢氣掃出汽缸,這就是排氣行程。
[0005] 以上四個(gè)行程不斷循環(huán),維持引擎的運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生動(dòng)力的輸出。通過上述描述可以 發(fā)現(xiàn),在理想狀況下,進(jìn)氣門和排氣門不會(huì)有同時(shí)開啟的狀況。
[0006] 但是,在本領(lǐng)域中,為了得到更大的功率,通常設(shè)計(jì)為進(jìn)氣門提前開啟,排氣門延 遲關(guān)閉。因此在新一輪進(jìn)氣行程開始時(shí)進(jìn)氣門和排氣門會(huì)有一定時(shí)間同時(shí)開啟,并且在某 些特定需求下,比如要求高轉(zhuǎn)速域的輸出表現(xiàn)時(shí),為求排氣更加順暢,以及讓更多的混合油 氣進(jìn)入汽缸,會(huì)刻意增加進(jìn)氣門和排氣門同時(shí)開啟的時(shí)間。所述,進(jìn)、排氣門同時(shí)開啟的情 況,就是本領(lǐng)域中所謂的"氣門重疊"。在所述氣門重疊期間,會(huì)有部分混合油氣與廢氣同時(shí) 被排放出汽缸,造成燃油的浪費(fèi)。
[0007] 本領(lǐng)域中現(xiàn)有的CVVT、VTEC、VVT-i等技術(shù),均是通過電子控制系統(tǒng)來控制氣門重 疊時(shí)間,從而減少混合油氣的泄漏,以及提供較大的功率輸出。上述電子控制系統(tǒng)依賴大量 處理器、傳感器等實(shí)現(xiàn)對(duì)不同發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)的控制,需要在汽車生產(chǎn)時(shí)安置在車輛中。由 此,造成了技術(shù)復(fù)雜、成本高、安裝受限等問題。
[0008] 通過上述記載可見,目前,汽車進(jìn)氣管道的作用在于根據(jù)汽缸的負(fù)壓將外界新鮮 空氣引入汽車發(fā)動(dòng)機(jī),與氣缸中的汽油氣混合成混合油氣。在此過程中,進(jìn)入進(jìn)氣管道的氣 壓與進(jìn)入汽缸的氣壓相同,進(jìn)氣管道僅起到了通道的作用,將空氣傳輸進(jìn)入汽缸。
[0009] 而排氣管道也同樣僅僅將廢氣,以汽缸排氣口的排出氣壓,將廢氣排出車外。
[0010] 目前,由于能源需求發(fā)大幅度增加,以及開采技術(shù)的進(jìn)步,越來越多的大型油氣田 被不斷的深入開發(fā),從而導(dǎo)致邊緣氣井大量增多,集氣半徑逐漸增大。目前,最長(zhǎng)的集氣距 離已超過6公里,由于油氣中含有一定量的水分,因此在集輸過程中,油氣傳輸管線極易發(fā) 生積液、凍堵,影響氣井正常生產(chǎn)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011] 本實(shí)用新型的目的在于克服上述氣體傳輸過程中的技術(shù)缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、價(jià)格合理,安裝容易的裝置:
[0012] 本實(shí)用新型為一種雙螺旋可變回壓渦流節(jié)油裝置,其中包括筒體(1)、螺旋葉片 (2、3)〇
[0013]所述螺旋葉片包括前端螺旋葉片(2)和后端螺旋葉片(3)。
[0014]所述前端螺旋葉片(2)和后端螺旋葉片(3)的旋轉(zhuǎn)方向相同。
[0015]所述裝置的外徑,與現(xiàn)有氣體傳輸管道的內(nèi)徑相匹配。
[0016]所述螺旋葉片與所述筒體為一體式。
[0017]所述螺旋葉片通過在所述筒體兩端進(jìn)行切割、彎折來實(shí)現(xiàn)。
[0018] 所述螺旋葉片可為三片式、四片式、五片式,并以此類推。
[0019] 所述裝置的長(zhǎng)度,小于現(xiàn)有氣體傳輸管道。
[0020] 所述裝置可用于汽車進(jìn)氣道,排氣道,以及油氣田氣體傳輸管道。
【附圖說明】
[0021] 附圖1為本發(fā)明雙螺旋可變回壓渦流節(jié)油裝置的四片式實(shí)施例的透視圖;
[0022]附圖2為本發(fā)明雙螺旋可變回壓渦流節(jié)油裝置的四片式實(shí)施例的軸向視圖;
[0023]附圖3為本發(fā)明雙螺旋可變回壓渦流節(jié)油裝置的四片式實(shí)施例的徑向視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025]本實(shí)用新型所述的雙螺旋可變回壓渦流節(jié)油裝置包含筒體1,以及兩端的螺旋葉 片2、3。徑向方向?yàn)閅,軸向方向?yàn)閄。
[0026]當(dāng)所述雙螺旋可變回壓渦流節(jié)油裝置被用于汽車進(jìn)氣管道中時(shí),其被放置于汽車 進(jìn)氣風(fēng)箱與節(jié)氣門之間的軟管中,本裝置的外徑與所述軟管內(nèi)徑相匹配,并不至于滑動(dòng),軸 向長(zhǎng)度小于汽車進(jìn)氣風(fēng)箱與節(jié)氣門之間的軟管能保持平直部分的長(zhǎng)度。
[0027]當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí),所述汽缸進(jìn)氣口所產(chǎn)生的負(fù)壓較小,流經(jīng)所述裝置的氣流 速度較低。此時(shí),由于筒體(1)兩端的螺旋葉片(2、3)的作用,使氣體流通路徑變窄,返回一 定壓力,阻礙空氣進(jìn)入汽缸,使得汽缸內(nèi)混合油氣的濃度較大。從而實(shí)現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速運(yùn) 轉(zhuǎn)時(shí),汽缸內(nèi)燃燒高濃度的混合油氣,增大了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩。并且由于進(jìn)氣口氣流量的 減小,行車電腦(ECU)會(huì)逐漸適應(yīng)并且修正噴油脈寬使汽車更省油。
[0028]當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí),所述汽缸進(jìn)氣口所產(chǎn)生的負(fù)壓較大,流經(jīng)所述裝置的氣流 速度較高。此時(shí),當(dāng)空氣流經(jīng)前端的螺旋葉片(2)時(shí),螺旋葉片(2)迫使空氣產(chǎn)生劇烈的旋渦 流,并進(jìn)入筒體(1)。當(dāng)產(chǎn)生漩渦流的空氣進(jìn)入到筒體(1)時(shí),旋渦流受到回流的作用,開始 作二次旋轉(zhuǎn),形成陀螺式的渦流進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象