一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室制造技术

本实用新型专利技术公开一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室，包括气缸，在气缸内设置有活塞，在气缸顶部设置有气缸盖，在气缸盖内还设置有两个对称分布的柴油喷嘴，气缸盖的中部设置有两个异形预燃室，所述的两个异形预燃室以气缸的轴线为轴对称设置，每个异形预燃室都与一个柴油喷嘴相对应，且异形预燃室通过点火通道与气缸的内腔相连通，所述的异形预燃室包括半径为R的大球面部分和半径为r的小球面部分，且R：r=3:2，大球面部分与小球面部分之间连接有过渡曲面，所述过渡曲面的宽度为柴油喷嘴的直径的2倍，同时柴油喷嘴位于过渡曲面宽度方向上的中心处，且大球面部分、小球面部分和过渡曲面的底端共同合围形成开口，该开口与点火通道相连通。

【技术实现步骤摘要】
一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室
本技术涉及船用双燃料发动机领域，特别是一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室。
技术介绍
活塞燃烧室作为船用双燃料发动机燃烧系统的组成部分，直接影响了船用双燃料发动机的动力性、经济性和排放特性。目前船用双燃料发动机多为在柴油机的基础上通过添加一套燃气供给系统而改装获得的，而船用柴油机的活塞燃烧室多采用盆形结构。这种盆形燃烧室虽能进行柴油引燃天然气的燃烧过程，但由于船用双燃料发动机由于尺寸巨大，在微引燃工况下，常因点火能量不足出现哑火现象，无法充分发挥出船用双燃料发动机的低能耗低排放的优势。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。
技术实现思路
本技术是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，能够提高点火能量，稳定燃烧工况，避免出现哑火现象的带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室。本技术的技术解决方案是：一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室，包括气缸1，在气缸1内设置有活塞2，在气缸1顶部设置有气缸盖3，在气缸盖3内还设置有两个对称分布的柴油喷嘴4，其特征在于：在所述气缸盖3的中部设置有两个异形预燃室5，所述的两个异形预燃室5以气缸1的轴线为轴对称设置，同时每个异形预燃室5都与一个柴油喷嘴4相对应，且异形预燃室5通过点火通道6与气缸1的内腔相连通，所述的异形预燃室5包括半径为R的大球面部分7和半径为r的小球面部分8，且R：r=3:2，大球面部分7与小球面部分8之间连接有过渡曲面9，所述过渡曲面9的宽度为柴油喷嘴4的直径的2倍，同时柴油喷嘴4位于过渡曲面9宽度方向上的中心处，且大球面部分7、小球面部分8和过渡曲面9的底端共同合围形成开口，该开口与点火通道6相连通，两个异形预燃室5中的大球面部分7相向设置。本技术同现有技术相比，具有如下优点：本种结构形式的带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对现有技术所存在的问题，对现有的发动机燃烧室进行改进，在燃烧室的顶部设置了两个对称分布的异形预燃室，这种异形预燃室采用两个不同半径的球面，通过过渡曲面连接，形成闭合的腔室，这种特殊形状的腔室能够很好地组织预燃室及主燃烧室内的气体流动，增大了预燃室内的空气环流，提高空气的利用率，从而形成良好的可燃混合气，既而实现引燃柴油良好的燃烧。通过先在预燃室内喷射压燃，再以明火的形式点燃主燃烧室内的天然气，提高了点火能量，稳定了船舶双燃料发动机的燃烧工况。综上所述，可以说这种燃烧室具备了多种优点，特别适合于在船用双燃料发动机领域中推广应用，其市场前景十分广阔。附图说明图1是本技术实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图说明本技术的具体实施方式。如图1所示：一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室，包括气缸1，在气缸1内设置有活塞2，在气缸1顶部设置有气缸盖3，在气缸盖3内还设置有两个对称分布的柴油喷嘴4，在所述气缸盖3的中部设置有两个异形预燃室5，所述的两个异形预燃室5以气缸1的轴线为轴对称设置，同时每个异形预燃室5都与一个柴油喷嘴4相对应，且异形预燃室5通过点火通道6与气缸1的内腔相连通，上述的异形预燃室5包括半径为R的大球面部分7和半径为r的小球面部分8，且R：r=3:2，大球面部分7与小球面部分8之间连接有过渡曲面9，所述过渡曲面9的宽度为柴油喷嘴4的直径的2倍，同时柴油喷嘴4位于过渡曲面9宽度方向上的中心处，且大球面部分7、小球面部分8和过渡曲面9的底端共同合围形成开口，该开口与点火通道6相连通，两个异形预燃室5中的大球面部分7相向设置。本技术实施例的带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室的工作过程如下：首先活塞2上行，在上止点前，利用两个柴油喷嘴4分别向每个异形预燃室5内喷注柴油，然后活塞2继续上行，在活塞压缩的作用下，气缸1的内腔中的温度升高，当温度升高至柴油的燃点之上时，异形预燃室5中的柴油燃烧，产生的明火通过点火通道6进入气缸1内腔，将气缸1内的天然气点燃；首先本装置首先利用压燃的方式点燃柴油，让柴油燃烧过程中产生的明火将气缸1内的天然气点燃，通过提高点火能量的方式来避免哑火现象；其次，本装置中设置有两个异形预燃室5，并且这两个异形预燃室5对称地分布在气缸1顶部的两侧，这种结构能够保证两个异形预燃室5可同时产生明火，点燃由于密度较小而向上运动的天然气，因此可以有效保证在容积较大的气缸1内仍然可以顺利的将天然气点燃；并且这里的异形预燃室5采用两个不同半径的球面（大球面部分7和小球面部分8）通过过渡曲面9连接，形成闭合的腔室，这种特殊形状的腔室能够很好地组织预燃室及主燃烧室内的气体流动，增大了预燃室内的空气环流，提高空气的利用率，从而形成良好的可燃混合气，既而实现引燃柴油良好的燃烧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室，包括气缸（1），在气缸（1）内设置有活塞（2），在气缸（1）顶部设置有气缸盖（3），在气缸盖（3）内还设置有两个对称分布的柴油喷嘴（4），其特征在于：在所述气缸盖（3）的中部设置有两个异形预燃室（5），所述的两个异形预燃室（5）以气缸（1）的轴线为轴对称设置，同时每个异形预燃室（5）都与一个柴油喷嘴（4）相对应，且异形预燃室（5）通过点火通道（6）与气缸（1）的内腔相连通，所述的异形预燃室（5）包括半径为R的大球面部分（7）和半径为r的小球面部分（8），且R：r=3:2，大球面部分（7）与小球面部分（8）之间连接有过渡曲面（9），所述过渡曲面（9）的宽度为柴油喷嘴（4）的直径的2倍，同时柴油喷嘴（4）位于过渡曲面（9）宽度方向上的中心处，且大球面部分（7）、小球面部分（8）和过渡曲面（9）的底端共同合围形成开口，该开口与点火通道（6）相连通，两个异形预燃室（5）中的大球面部分（7）相向设置。

【技术特征摘要】
1.一种带异形预燃室的船舶双燃料发动机燃烧室，包括气缸（1），在气缸（1）内设置有活塞（2），在气缸（1）顶部设置有气缸盖（3），在气缸盖（3）内还设置有两个对称分布的柴油喷嘴（4），其特征在于：在所述气缸盖（3）的中部设置有两个异形预燃室（5），所述的两个异形预燃室（5）以气缸（1）的轴线为轴对称设置，同时每个异形预燃室（5）都与一个柴油喷嘴（4）相对应，且异形预燃室（5）通过点火通道（6）与气缸（1）的内腔相连通，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：于洪亮，吴伋，边金龙，赵程堂，高伟，
申请(专利权)人：大连海洋大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21