二甲醚機械泵式燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種性能試驗臺，特別是一種二甲醚機械栗式燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺，屬于內(nèi)燃機領域。
【背景技術】
[0002]二甲醚是近年來新出現(xiàn)的汽車代用燃料，二甲醚物理性能類似LPG，能迅速與新鮮空氣形成良好的混合氣，縮短著火延遲，使發(fā)動機具有較好的冷啟動性能。二甲醚的十六烷值大于55，高于柴油，具有良好的自燃特性，非常適合于壓燃式發(fā)動機。研究表明，二甲醚發(fā)動機具有良好的排放性能，配置機械栗式燃料噴射系統(tǒng)即可達到柴油機配置電控高壓共軌燃油系統(tǒng)所能達到的排放水平，可以大幅度降低柴油機排放升級的成本，很有實用價值。
[0003]在二甲醚發(fā)動機的研發(fā)過程中，研究燃油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)對噴射量及發(fā)動機燃燒和排放的影響規(guī)律，必須精確的測量二甲醚噴嘴的噴射量。而二甲醚常溫下是一種無色略帶氣味的氣體，沸點為-24.9°C，飽和蒸汽壓為0.51MPa，原傳統(tǒng)的柴油機油栗試驗臺無法用于二甲醚噴射系統(tǒng)的性能測試，如何精確測量二甲醚的噴射量成為難題。目前市場上沒有現(xiàn)成的二甲醚燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種可測試二甲醚機械栗式燃料噴射系統(tǒng)性能的試驗臺，能夠精確測量二甲醚噴嘴的噴射量。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的，本實用新型包括:一種二甲醚機械栗式燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺，包括二甲醚燃料罐、燃料出口閥、出口管、過濾器、電動增壓栗、二甲醚噴射栗、二甲醚噴嘴、噴嘴回液管、蓄能器、壓力調(diào)節(jié)閥、二甲醚收集罐、回液管、電子天平，其特性在于:過濾器入口端經(jīng)出口管、燃料出口閥和二甲醚燃料罐相連，過濾器出口端連接電動增壓栗到二甲醚噴射栗分成兩路，一路經(jīng)過尿素噴嘴連接到二甲醚收集罐，一路經(jīng)壓力調(diào)節(jié)閥接回到二甲醚燃料罐內(nèi)；蓄能器并聯(lián)在壓力調(diào)節(jié)閥和二甲醚噴射栗之間的管路上;二甲醚燃料罐和二甲醚收集罐都是密封的壓力容器罐，承壓2MPa以上，二甲醚收集罐置于電子天平上，通過稱重法測取二甲醚的噴射量。
[0006]二甲醚燃料系統(tǒng)為機械栗式噴射系統(tǒng)，由交流電機通過皮帶輪驅(qū)動，電動增壓栗將進入噴射栗的二甲醚壓力提升到1.5MPa，壓力調(diào)節(jié)閥控制回路的壓力，蓄能器用于減小機械栗低壓腔的壓力波動，噴嘴回液管為壓力管，接回到壓力調(diào)節(jié)閥前的管路上。
[0007]本實用新型解決了二甲醚燃料常溫常壓下為氣體燃料，計量相對困難的難題，且試驗臺結(jié)構(gòu)簡單，可靠性好，測試精度高。
【附圖說明】
[0008]附圖1是本實用新型的二甲醚燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺實施例結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0009]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0010]圖中本實用新型主要由二甲醚燃料噴射系統(tǒng)和噴射量測試系統(tǒng)組成。二甲醚噴射系統(tǒng)包括二甲醚燃料罐10，燃料出口閥11，出口管12，過濾器13，電動增壓栗14，機械式噴射栗15，二甲醚噴嘴16，噴嘴回液管17，蓄能器18，壓力調(diào)節(jié)閥19，燃料入口閥20。二甲醚燃料罐放置于試驗臺的底部，上面布置有燃料出口閥U，燃料入口閥20，回液閥33。電動增壓栗將二甲醚壓力提升到1.5MPa后進入噴射栗的低壓腔，加壓是為了確保二甲醚在管路中可靠液化。系統(tǒng)通過壓力調(diào)節(jié)閥19控制回路的壓力，回路上還并聯(lián)有蓄能器18，用于減小系統(tǒng)的壓力波動，提高二甲醚噴射量的一致性。二甲醚噴射栗15為柱塞栗，柱塞表明通過特殊處理提高了耐磨性，二甲醚噴射栗前端安裝有輪槽40，由交流電機42通過皮帶輪41驅(qū)動。二甲醚噴嘴16通過高壓油管連接到噴射栗上，噴嘴回流的二甲醚通過高壓的噴嘴回液管17接回到壓力調(diào)節(jié)閥前19的管路上。二甲醚噴射測試系統(tǒng)主要包括二甲醚噴嘴16，二甲醚收集罐30，電子天平35組成，二甲醚收集罐為密封的壓力容器罐，壓力容器罐承壓2MPa以上，壓力罐的左側(cè)靠底部的區(qū)域設有出液閥31，通過回液管32直接連接到二甲醚燃料罐的回液閥33上。電子天平35用于測量二甲醚的質(zhì)量，量程為10Kg，精度0.0lg。
[0011]本實用新型二甲醚機械栗式燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺是通過稱重法來測試二甲醚的噴射量。進行二甲醚噴射量測試時，電機42啟動，帶動二甲醚噴射栗運轉(zhuǎn)，二甲醚噴嘴進行二甲醚燃料噴射，調(diào)整二甲醚燃料噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和運轉(zhuǎn)參數(shù)，相應的會引起二甲醚噴射量的改變。在測試某一運行狀態(tài)二甲醚噴嘴的噴射量時，先保持燃料噴射系統(tǒng)平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，記錄電子天平的初始度數(shù)ml，然后噴射2分鐘左右，記錄電子電平的終了讀數(shù)m2，m2和ml的差值除以時間即為二甲醚的質(zhì)量流量。同一工況下可進行多次測量，取平均值。收集罐內(nèi)二甲醚到達設定的質(zhì)量，打開出液閥31、回液閥33，二甲醚就可以通過回液管32回到二甲醚燃料罐10中。
[0012]為了保證試驗檢測的安全，所述的二甲醚燃料噴射系統(tǒng)中的全部元件都采用防爆元件，電氣部分采用正壓措施。試驗臺還安裝有二甲醚泄露檢測傳感器，如若出現(xiàn)二甲醚燃料泄露，即觸發(fā)自動報警系統(tǒng)，若延遲一定時間后無人響應，則系統(tǒng)自動停機，以確保試驗的絕對安全。
【主權(quán)項】
1.一種二甲醚機械栗式燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺，包括二甲醚燃料罐、燃料出口閥、出口管、過濾器、電動增壓栗、二甲醚噴射栗、二甲醚噴嘴、噴嘴回液管、蓄能器、壓力調(diào)節(jié)閥、二甲醚收集罐、回液管、電子天平，其特性在于:過濾器入口端經(jīng)出口管、燃料出口閥和二甲醚燃料罐相連，過濾器出口端連接電動增壓栗到二甲醚噴射栗分成兩路，一路經(jīng)過尿素噴嘴連接到二甲醚收集罐，一路經(jīng)壓力調(diào)節(jié)閥接回到二甲醚燃料罐內(nèi)；蓄能器并聯(lián)在壓力調(diào)節(jié)閥和二甲醚噴射栗之間的管路上；二甲醚燃料罐和二甲醚收集罐都是密封的壓力容器罐，承壓2MPa以上，二甲醚收集罐置于電子天平上，通過稱重法測取二甲醚的噴射量。2.如權(quán)利要求1所述的二甲醚機械栗式燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺，其特征在于:所述的試驗臺測試對象二甲醚燃料系統(tǒng)為機械栗式噴射系統(tǒng)，由交流電機通過皮帶輪驅(qū)動，噴嘴回液管為壓力管，接回到壓力調(diào)節(jié)閥前的管路上。
【專利摘要】提供一種二甲醚機械泵式燃料噴射系統(tǒng)性能試驗臺，包括二甲醚燃料罐、燃料出口閥、出口管、過濾器、電動增壓泵、二甲醚噴射泵、二甲醚噴嘴、噴嘴回液管、蓄能器、壓力調(diào)節(jié)閥、二甲醚收集罐、回液管、電子天平，其特性在于：過濾器入口端經(jīng)出口管、燃料出口閥和二甲醚燃料罐相連，過濾器出口端連接電動增壓泵到二甲醚噴射泵分成兩路，一路經(jīng)過尿素噴嘴連接到二甲醚收集罐，一路經(jīng)壓力調(diào)節(jié)閥接回到二甲醚燃料罐內(nèi)；蓄能器并聯(lián)在壓力調(diào)節(jié)閥和二甲醚噴射泵之間的管路上；二甲醚燃料罐和二甲醚收集罐都是密封的壓力容器罐，承壓2MPa以上，二甲醚收集罐置于電子天平上，通過稱重法測取二甲醚的噴射量。
【IPC分類】F02M65/00
【公開號】CN205370818
【申請?zhí)枴緾N201520936694
【發(fā)明人】吳君華, 陳興林, 馮文茜
【申請人】南京林業(yè)大學, 南京倍爾棒環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年11月23日