[发明专利]燃料雾化器和用于雾化燃料的方法

说明书

一个燃料雾化器(100)，具有用于燃料(101)通过的导管(105)。导管(105)中有一个物体(113)，用于在燃料(101)中产生连续和重复的湍流。燃料湍流通过喷嘴(111)离开管道(105)，成为细雾喷雾(103)。在一些实施例中，该物体(113)是可运动磁体(601)，其在导管(105)的出口(109)由另一个磁体(701)排斥。燃料(101)的流动将可移动磁体(601)运送到管道(105)的出口(109)，而另一个磁体(701)向后排斥可运动磁体(601)，引起重复运动。

技术领域

本发明涉及一种用于燃烧发动机的燃料(诸如汽油和石油)的雾化器。

背景技术

发动机燃料(诸如汽油)以液体形式提供并存储在车辆的燃料箱中。对于要在发动机中燃烧的燃料来说，燃料首先必须要通过雾化过程被物理分解成燃料雾。汽油雾是液态的，但是它已经分散成了细小的液滴。这种雾状的燃料可以与空气很好地混合，这对于有效燃烧至关重要。一般来讲，液滴的尺寸越小，雾越细，燃料可以与空气直接反应的表面积就越大。

有两种常规方法将燃料转变成雾，并将雾引入到发动机的燃烧室内。一种是方法使用汽化器，另一种方法是使用燃料喷射器。

汽化器仅仅是一个空气导管，该导管放置在靠近燃料箱的小出口附近。该导管在沿着它的某个位置处具有一个小的收缩部，该收缩部增大了经过收缩部的空气的压力和速度。燃料箱的出口正好设置在收缩部处。于是，汽油通过文丘里效应吸入并分散到正经过的空气中。然后，燃料和空气的混合物被吸入到发动机的燃烧室中进行燃烧。

燃料喷射器依靠喷射头内聚积的压力将位于燃料行进到喷嘴的路径上的销推开。当压力足够高到将销推开时，通过喷嘴逸出的燃料以细喷雾的形式冲出。将喷雾对准并混合到加压的空气中进行燃烧。

采用汽化器和燃料喷射器，都仅能够利用由发动机的吸力产生的压力来加压和雾化燃料。因此，发动机排量会限制雾化的程度。同样的问题在基于汽油和石油的发动机中也都存在。而且，发动机燃烧室内的高压使得该问题更加严重，高压在某种程度上会妨碍雾化的燃料与空气很好地混合。

于是，期望提供一种设备和/或方法，用于克服由于发动机的典型设计引起的对燃料雾化的限制。

发明内容

在第一方面，本发明提出了一种燃料雾化器，其包括燃料流路；和放置在所述燃料流路中的物体；所述物体设置为在燃料通过期间在燃料中重复运动。

当燃料流经物体时，物体在流路中连续、重复运动在燃料中产生连续流扰动。该扰动物理地搅动燃料，有助于分解燃料分子团簇，提高雾化效率。

优选地，物体通过流动的燃料沿着一个方向可运动，但物体还被偏置为沿着另一方向与燃料的流动相反地运动。这样允许物体能够连续交替地随着燃料运动和与燃料相反地运动。

典型地，燃料流路由导管来限定，物体通过弹性构件固定到导管的壁。弹性构件允许物体在燃料流路中持续不断地从原始位置移开、然后再将物体带回到原始位置。

优选地，物体为磁性装置，燃料雾化器进一步包括具有针对所述磁性装置的磁极的磁场，以便在磁性装置被燃料的流动带到靠近磁场时通过排斥磁性装置而偏置磁性装置与燃料的流动相反地运动。以此方式，磁体装置持续地受到燃料驱动朝向磁场前行、然后受到磁场排斥向后运动，能够在燃料流路内重复地前后运动。使用磁场排斥物体无需任何物理的弹性构件来控制物体的运动。