[实用新型]可调节燃烧室样件传热特性研究系统

权利要求书

1.一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，包括二维可调节燃烧室样件、定容燃烧弹（3）、同步控制与瞬态温度采集子系统、燃油供给子系统、高速摄像子系统、进排气子系统、冷却子系统；

二维可调节燃烧室样件安装在定容燃烧弹（3）中，用于模拟活塞不同上止点位置状态；

定容燃烧弹（3）主体为圆柱形造型，用于模拟柴油机燃烧室中高温、高压环境；

同步控制与瞬态温度采集子系统具有喷油时刻控制、图像拍摄控制以及瞬态温度采集功能；

燃油供给子系统包括油箱、高压共轨与喷油器，为定容燃烧弹弹体提供高压燃油；

高速摄像子系统对定容燃烧弹（3）中燃油喷雾附壁以及燃油附壁燃烧过程进行过程记录，并结合光学测量方法分析燃烧状态；

进排气子系统连接定容燃烧弹（3）的进气孔与排气孔；

冷却子系统连接定容燃烧弹（3），对喷油器与石英视窗进行冷却。

2.如权利要求1所述的一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，所述的二维可调节燃烧室样件包括模拟活塞型线样件（1a）、模拟缸盖火力面样件（1b）、模拟余隙样件（1c），不同厚度的模拟余隙样件（1c）放置在活塞型线样件（1a）与模拟缸盖火力面样件（1b）之间，模拟不同活塞行进至不同上止点位置，从而研究不同喷油时刻下燃料喷雾撞壁以及燃油附壁燃烧下的传热特性。

3.如权利要求1所述的一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，所述的定容燃烧弹（3），主体为圆柱形造型，弹体侧面安装石英视窗或者铁块，弹体上部设有连接立柱（2）用来固定二维可调节燃烧室样件，弹体下部设有加热线圈以及加热调节器（20），为定容燃烧弹提供高温气体。

4.如权利要求1所述的一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，所述的同步控制与瞬态温度采集子系统，包括同步控制单元和瞬态温度采集单元，同步控制单元采用NI公司生产的CompactRIO控制系统（21）和同步控制上位机（22），用于控制喷油脉宽信号、喷射触发信号、拍摄触发信号、加热器加热信号，瞬态温度采集单元包括快速响应热电偶（4），PXI温度采集箱（5），以及温度采集上位机（6）。

5.如权利要求1所述的一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，所述的燃油供给子系统包括油箱（7）、高压油泵（8）、高压油轨（9）、电控喷油器（10），在共轨内设置轨压传感器（23），高压油泵（8）抽取油箱（7）中燃油至高压油轨（9），轨压传感器（23）放置在高压油轨（9）测量油轨中燃油压力，电控喷油器（10）连接高压高压油轨（9）进行燃油喷射。

6.如权利要求1所述的一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，所述的高速摄像子系统包括高速摄影机（11）和光源（12），其中高速摄影机上安装降低整体光强的中性衰减滤光片。

7.如权利要求1所述的一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，所述的进排气子系统包括高压气瓶（13）、减压阀（14）、排气阀（15）、压力表（24）和排气腔（16），高压气瓶（13）通过减压阀（14）连接至定容燃烧弹（3），压力表（24）安装在高压气瓶上面检测气瓶压力，废气通过排气阀（15）连接至排气腔（16）排出。

8.如权利要求1所述的一种可调节燃烧室样件传热特性研究系统，其特征在于，所述的冷却子系统包括冷却水箱（18）、水泵（25）、排水槽（17）与进水阀（19），定容燃烧弹内部设计有冷却水路，冷却水箱（18）与水泵（25）连接，水泵（25）与进水阀（19）连接，通过控制进水阀（19）阀门大小设置冷却水流量，排出的冷却水从定容燃烧弹流出至排水槽（17）。