文档介绍：第四节可燃混合气的形成
一、混合气的形成方法
1空间雾化混合:利用燃油雾化和涡动。
--船用大中型机和低速机主要依赖燃油的喷雾(油雾法)。因此对喷射设备要求高(如高压喷射、多孔喷射)。
--中小型机和高速机主要依赖空气涡动(涡动法)。因此要求形成空气涡动,喷射压力低。
--大多数机使用。
一、混合气的形成方法
2油膜蒸发混合(仅适用于球形燃烧室的小型高速机)
--燃油喷到燃烧室表面形成油膜,然后受热蒸发,空气涡流下形成可燃混合气。
--未广泛使用。
3两者兼有。在高速小型机上,喷到燃烧室表面上的以油雾法发火,之后以油膜蒸发混合法。可称雾化油膜混合法。
一、混合气的形成方法
4影响因素
--燃油喷射质量(对大中型机及低速机来说,是关键因素)
--燃烧室内空气涡动状态(对中小型机来说,是关键因素)
--压缩终点时压缩温度与压缩压力。
--燃烧室形式,与空气涡动状态关联。
二、缸内空气涡流的形式与作用 柴油机气缸内空气绕气缸轴线有规则的流动
1空气涡动的形成
(1)进气涡流:进气动能+结构措施
结构措施有:四冲程机上--带导气屏的进气阀、切向进气道、螺旋进气道;二冲程机上--切向倾斜角的进气口。
(2)挤压涡流:
--活塞压缩形成的挤流作用(挤入凹坑)。不明显;
--活塞下行时,逆挤流作用。(出凹坑)。明显。
二、缸内空气涡流的形式与作用
(3)压缩涡流:在压缩行程中,气缸中的空气被活塞挤压机在主副式形式中才有。见右上图。
(4)燃烧涡流:在预燃室式燃烧室中才有。见右下图。
在燃烧室中空气涡流对混合气形成的作用主要是:
(1)可促使油束分散,增大混合范围
空气的涡流可让油束外围的细小油粒偏向空气涡流轨迹,涡流越强,气流对油束的吹散作用越大,即加速燃前混合
(2)热混合作用
在发生燃烧后,空气涡流可使新鲜空气与燃气在密度作用下发生分离运动。小的燃气向燃烧室中心运动,大的空气被挤到燃烧室外缘。以促进与未燃燃油混合。
根据混合气形成及燃烧室结构特点分为:
(燃油直接喷射到燃烧室中)
开式和半开式燃烧室
(燃油不直接喷射到主燃烧室中)
涡流室和预燃室燃烧室
定义:由气缸盖地面、活塞顶面及气缸壁面形成的统一空间。
(a)为平顶活塞、倒钟形气缸盖,用于大型二冲程弯流扫气。
(b)为浅盅形凹顶活塞、倒盅形气缸盖,用于大型二冲程气阀-气口直流扫气
©和(d)分别为浅盘形和浅w形活塞顶、平底气缸盖,用于大、中型四冲程
混合方式:油雾法形成可燃混合气。依靠多孔高压喷射而较少依赖空气涡流
优点:结构紧凑、形状简单、相对散热面小、热损失小、无气体流动损失,具有良好的起动性和经济性
缺点:热负荷和机械负荷较高,容易工作粗暴,过量空气系数较大,排气中有害成分较多,对各设备的工作较为敏感
广泛用于大、中型柴油机和船用低速机