[实用新型]定容燃烧弹、预混容器及定容燃烧弹系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及内燃机技术领域，具体涉及一种定容燃烧弹、预混容器及定容燃烧弹系统。

背景技术

为了节约能源和降低车用发动机的排放，国内外的学者都致力于新技术、新模型的开发与研究，来应对日益严峻的能源短缺与严格的排放法规的现状。对于发动机本身的优化设计，研究者们归根结底是研究发动机的燃烧机理，从根本上解决发动机的燃烧问题，以提高发动机的动力性、经济型和排放性。

在内燃机领域，燃料的雾化过程直接影响着燃烧和排放性能，进而为缓解能源和环境问题做出贡献。因此对于内燃机研究者而言，获得燃料的喷雾特性(射流破碎长度，喷雾锥角，油滴粒径与速度等)及其与周围环境参数(压力，温度，环境气体种类及密度等)的关系，进而建立燃料雾化反应动力学机理，最终为发动机喷雾模拟以及优化提供基础数据，是开展喷油雾化研究的主要目的。

由于发动机的实际喷射雾化、扩散、蒸发、燃烧、传热等过程十分复杂，且伴随有循环变动，对环境条件的控制较为困难，且不易开展观测研究。并局限于发动机燃烧空间是密闭的，研究者们无法直观的观察燃烧过程，为燃烧机理的研究带来了困难。

为了解决这个问题，定容燃烧弹就应运而生了。定容燃烧弹是用于研究预混燃烧的密闭容器，以模拟发动机在活塞上止点附近的燃烧，其特点是结构简单，能够方便的改变热力学参数和点火参数，定容燃烧弹上设有可视化窗口，是对燃料燃烧理论基础研究的重要工具。火焰燃烧速度、传播速度、火焰燃烧的稳定性、燃烧压力等都可以通过定容燃烧弹加上辅助测试设备得到，为燃烧机理的研究提供了很大方便。

定容燃烧弹系统一般包括：具有燃烧腔的弹体，以及预混容器。预混容器具有混合腔，用于配制和存储可燃混合气。当预混容器内的可燃混合气达到配制要求后，输送至弹体的燃烧腔中，进行相应的燃烧试验。

但，预混容器中的可燃混合气存在混合不均匀现象，输送至弹体后也同样混合不均匀。这就使得可燃混合气燃烧后燃烧腔内的温度分层严重，定容燃烧弹的可视化窗口上易凝结水蒸气，影响对燃烧腔内燃烧状况的观测。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是定容燃烧弹的预混容器和弹体内可燃混合气混合不均匀。

为解决上述问题，本实用新型提供一种定容燃烧弹，用于模拟内燃机的燃烧，包括：弹体，具有燃烧腔，所述燃烧腔内置第一风扇，以及驱动所述第一风扇转动的第一电机。

可选的，所述弹体的壁上设有至少六个安装孔；其中，三个安装孔用于安装视窗，所述视窗用于观测所述燃烧腔内的燃烧状况；一个安装孔用于安装喷油器，一个安装孔用于安装所述第一电机，一个安装孔用于安装火花塞。

可选的，任意三个所述安装孔用于安装视窗，任意一个安装孔用于安装喷油器，任意一个安装孔用于安装所述第一电机，任意一个安装孔用于安装火花塞。

可选的，所述视窗错开布置。

可选的，所述视窗分别布置于所述弹体的三个相互垂直方向的壁上。

可选的，所述视窗包括：由石英玻璃制成的主体部，以及设于所述主体部面向所在的所述安装孔的部分上的凸部；沿朝向所述燃烧腔的方向，用于安装所述视窗的所述安装孔包括第一安装孔和第二安装孔，所述第二安装孔相比于所述第一安装孔更靠近所述燃烧腔，所述第一安装孔的孔径大于所述第二安装孔的孔径；

所述主体部设于所述第二安装孔内，所述凸部与所述第一安装孔相抵。

可选的，所述弹体的壁上还设有加热板，所述加热板用于加热所述弹体。

可选的，还包括盖板，所述盖板盖设于安装所述第一电机的安装孔；所述燃烧腔内还设有隔板，所述隔板、所述燃烧腔的腔壁及所述盖板围成容纳腔，所述第一电机设于所述容纳腔内，所述第一电机具有输出轴，所述输出轴伸出所述容纳腔并延伸至所述燃烧腔，所述第一风扇套设于所述输出轴，并位于所述燃烧腔内。

可选的，还包括中空的压盖，盖设于所述视窗上，用于将所述视窗紧固于所述安装孔；所述压盖与所述视窗之间设有红钢纸垫片，所述凸部与第一安装孔之间设有O圈。

可选的，还包括冷却通道，所述冷却通道环绕所述第一电机设置，所述冷却通道供冷却介质流通以冷却所述第一电机。

可选的，所述弹体呈八边形柱状。

本实用新型还提供一种预混容器，具有混合腔，用于配制和存储可燃混合气，所述可燃混合气能够在上述所述的定容燃烧弹的所述燃烧腔内燃烧，所述混合腔内置第二风扇，以及驱动所述第二风扇转动的第二电机。