[发明专利]一种双燃料喷嘴及其使用方法

说明书

本发明公开了一种双燃料喷嘴及其使用方法，包括喷嘴体和针阀电极，所述喷嘴体中设有容置腔，所述针阀电极包括相连的电极接头和电极杆，所述电极杆位于容置腔中，在电极杆与容置腔之间设有绝缘针阀；在电极杆底部一侧设有燃料槽a，在电极杆底部另一侧设有燃料槽b；在容置腔的一侧设有第一燃料通道，所述第一燃料通道的一端与容置腔底部相连，第一燃料通道的另一端与位于喷嘴体顶部的电磁阀a相连；在容置腔的另一侧设有第二燃料通道，所述第二燃料通道的一端与燃料槽b相连，第二燃料通道的另一端与位于喷嘴体顶部的电磁阀c相连。本申请将针阀传统的往复运动部分改变为旋转运动，能够有效的降低针阀的冲击，提高可靠性。

技术领域

本发明涉及一种喷嘴，具体说是一种双燃料喷嘴及其使用方法。

背景技术

日趋严格的节能环保要求已成为发动机研究领域所面临的最大挑战。随着发动机技术的不断推陈出新，在不同负荷、不同工况等条件下，发动机最佳经济性、动力性及排放特性对燃料的要求也有很大差异。因此，传统单一燃料发动机在某些特定应用场合中已渐渐无法满足人们的要求。在这种趋势下，双燃料发动机成为了一个必然的选择。

由于可以根据具体工况灵活的控制不同燃料的喷射策略,以达到良好的发动机性能，双燃料发动机已经逐渐的应用到了车用、船舶等动力领域。在现有双燃料技术路线中，每种燃料采用单独燃油供给及喷射系统的方案具有较高的可靠性，但其成本高、结构布置所占空间较大，无法应用于某些需要紧凑结构的发动机中；而双燃料喷射器由于结构复杂、可靠性低等问题，还没有成为业内的主流解决方案。

现有发动机双燃料喷嘴的结构如专利为CN200520029399.2中所述，其结构非常简单，一般由喷嘴体、针阀、阀套、电磁阀组成。工作时，阀套抬起、针阀落座实现燃料a的喷射，针阀抬起、阀套落座实现燃料b的喷射，高压燃料a及电磁阀控制阀套的抬起与落座，高压燃料b及电磁阀控制针阀的抬起与落座。但其缺点是：(1)燃料a 及燃料b均采用常规的压力雾化技术，因此要得到良好的雾化必须采用极高的喷射压力，这带来了成本的升高及可靠性的下降；(2)压力雾化技术并未改变燃料的反应活性，因此在某些应用中，必须采用增大点火能量等方式来达到较佳的点火及燃烧性能。

发明内容

本申请提供一种双燃料喷嘴及其使用方法，将针阀传统的往复运动部分改变为旋转运动，能够有效的降低针阀的冲击，提高可靠性。

为实现上述目的，本申请的技术方案为：一种双燃料喷嘴，包括喷嘴体和针阀电极，所述喷嘴体中设有容置腔，所述针阀电极包括相连的电极接头和电极杆，所述电极杆位于容置腔中，在电极杆与容置腔之间设有绝缘针阀；在电极杆底部一侧设有燃料槽a，在电极杆底部另一侧设有燃料槽b；在容置腔的一侧设有第一燃料通道，所述第一燃料通道的一端与容置腔底部相连，第一燃料通道的另一端与位于喷嘴体顶部的电磁阀a相连；在容置腔的另一侧设有第二燃料通道，所述第二燃料通道的一端与燃料槽b相连，第二燃料通道的另一端与位于喷嘴体顶部的电磁阀c相连，在电磁阀a与电磁阀c之间设有电磁阀b，所述电磁阀b与电极接头相连；在喷嘴体底部设有与外界连通的喷孔，所述喷孔与压力室相连，所述压力室位于燃料槽a与燃料槽b下面。

进一步的，第一燃料通道为甲醇燃料通道，第二燃料通道为天然气燃料通道，燃料槽a为甲醇槽，燃料槽b为天然气槽。

进一步的，所述甲醇燃料通道用于引入甲醇，所述天然气燃料通道用于引入天然气。

进一步的，所述针阀电极由金属材料制成，有三个作用，第一个作用是通过旋转运动实现天然气燃料通道的开启及闭合的控制，第二个作用是通过往复运动实现甲醇燃料通道的开启及闭合的控制，第三个作用是充当高压电极、实现针阀电极与接地电极之间的介质阻挡放电。

进一步的，甲醇槽、天然气槽及压力室所构成的空间在放电时构成放电空间。

进一步的，所述绝缘针阀由绝缘材料制成，有两个作用，第一个作用是充当介质层，用于实现针阀电极与接地电极之间的介质阻挡放电，第二个作用是实现针阀电极与喷嘴体之间的绝缘。