[发明专利]一种可以调节角度和相对位置的双燃料喷射装置及方法

说明书

一种可以调节角度和相对位置的双燃料喷射装置及方法属于内燃机技术领域。其包括左右两个固定台架、两个喷嘴夹持固定单元以及观察喷射平台，喷嘴夹持固定单元分别设于两个固定台架之间，每个喷嘴夹持固定单元处设有半圆形导轨，其中心处设有矩形导轨，保证了每个喷嘴夹持固定单元的位置分别独立可调节，观察喷射平台设于两个喷嘴夹持固定单元下部水平中心处，可以根据实验要求上下移动。本发明通过在喷嘴夹持固定单元上设置半圆形导轨以及矩形导轨，从而实现了射流夹角、两个喷嘴的距离的任意调节，观察实验平台可以上下移动，实现了喷嘴喷孔到观察试验平台的距离的任意调节。

技术领域

本发明涉及双燃料喷射装置及方法，具体来说，是一种可以调节角度和相对位置的双燃料喷射装置及方法。

背景技术

随着从国家层面推进能源结构调整和产业结构优化升级，国家对排放的要求越来越高，柴油单一燃料的高压缸内直喷技术，其内燃机燃烧效率较低、排放性能较差，传统上以汽油和柴油为介质的单一燃料内燃机逐渐减少，而天然气作为绿色环保、全球资源丰富的一种能源，会逐渐作为柴油的代替燃料应用于汽车市场。

双燃料系统的内燃机，首先喷射柴油燃烧从而提高缸内温度，然后喷射天然气燃烧做功。由此带来的问题是两种燃料喷射的时刻、喷射夹角、喷射压力等因素的影响，因此寻找能够提升燃烧效率、降低油耗、减少有害物排放的喷射方式，找到更清洁、更经济的内燃机技术方案是目前亟待解决的问题。

现有的双燃料喷射装置中，大多数场合都是喷嘴工作固定向下、喷嘴位置固定，有些场合需要双喷嘴工作的角度和相对位置可调节，目前双喷嘴工作的夹角和相对位置可调节的场合还未见报道。因此，有必要设计一种双燃料喷射角度和双喷嘴相对位置可以调节的装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种在工作允许的范围内可以调节角度和相对位置的双射流装置及方法。本发明结构简单，使用方便，可以实现两个喷嘴射流夹角和喷嘴相对位置的自由变化，从而对双燃料喷射问题进行更深层次的理解。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种可以调节角度和相对位置的双燃料喷射装置，其包括固定台架、喷嘴夹持固定单元以及观察喷射平台，其特征在于：它还包括固定在固定台架上的调节高度直线刻度尺、可以调节角度的半圆刻度尺、喷嘴适配单元、180°圆弧导轨；所述的固定台架为四脚铝型材连接组件；所述的可以调节角度的半圆刻度尺底部贴合于调节高度直线刻度尺；所述的喷嘴夹持固定单元中心设有圆角矩形导轨，且端部设有喷嘴适配单元夹持固定结构，喷嘴夹持固定单元与可以调节角度的半圆刻度尺之间通过圆角矩形导轨用六角螺纹螺母旋合；所述的调节高度直线刻度尺上设有长度刻度线；所述的可以调节角度的半圆刻度尺上设有180°圆弧导轨，且可以调节角度的半圆刻度尺上设有角度刻度线；所述的喷嘴适配单元由帽状结构和同心柱状结构上下两部分组成，两部分通过紧固螺栓旋合于喷嘴夹持固定单元端部。

进一步改进，所述的固定台架、调节高度直线刻度尺、可以调节角度的半圆刻度尺、喷嘴适配单元、喷嘴夹持固定单元各为两个，对称布置。

进一步改进，所述的固定台架为四脚铝型材连接组件，铝型材之间通过方形安装孔的螺母及连接件旋合固定，方形安装孔的螺母及连接件保证了装置可以调整相对位置，四脚铝型材连接组件保证了固定台架的稳定性。

进一步改进，所述的可以调节角度的半圆刻度尺通过方形安装孔的螺母及连接件与固定台架连接，从而保证了可以调节角度的半圆刻度尺可以根据调节高度直线刻度尺上下移动调节高度。

进一步改进，所述的喷嘴夹持固定单元与可以调节角度的半圆刻度尺通过180°圆弧导轨用六角螺纹螺母旋合固定，喷嘴夹持固定单元的长度足够长以确保可以在180°圆弧导轨范围内自由滑动，从而保证了喷嘴夹持固定单元在刻度尺180°范围以内的横向移动。