用于利用可燃气体运行的燃料喷射器制造技术

一种用于利用可燃气体运行的燃料喷射器(3)，‑ 其中，燃料喷射器(3)在喷嘴端部(25)处具有带有至少一个气体喷嘴孔(27)的气体喷嘴组件(23)；‑ 其中，燃料喷射器(3)具有至少一个气体喷嘴针(21)，其与气体喷嘴组件(23)相关联并且可升降控制地被容纳在轴向的容纳部(29)中，其中，相应的气体喷嘴孔(27)在喷嘴端部(25)处以径向的方向分量从容纳部(29)中通出；‑ 其中，燃料喷射器(3)在容纳部(29)中在相应的气体喷嘴孔(27)上游具有针座(31)，其准备用于，与气体喷嘴针(21)共同作用以选择性地锁止至相应的气体喷嘴孔(27)的可燃气体流动路径；‑ 其中，一个或多个气体喷嘴孔(27)仅仅部分周缘分布地布置在气体喷嘴针(21)的周向(A)上，其中‑ 容纳部(29)邻接到针座(31)处地且轴向地在上游的方向上远离针座延伸地相对于轴向的中轴线(B)非对称地通过气体喷嘴针(21)形成，其中，‑ 从容纳部(29)的在容纳部(29)的与至少一个气体喷嘴孔(27)径向相对的侧处的横截面扩大部(33)中得到不对称性，从而借助于横截面扩大部(33)可在容纳部(29)中引导比在与其相反的气体喷嘴孔侧(35)处更高的可燃气体质量流；‑ 其中，容纳部(29)此外如此成型，使得借助于横截面扩大部(33)已经在针座(31)上游为从横截面扩大部(33)一方被引导到针座(31)处的可燃气体流(C)赋予朝向径向相对的至少一个气体喷嘴孔(27)定向的流动方向。

Fuel injector for operating combustible gas

\u4e00\u79cd\u7528\u4e8e\u5229\u7528\u53ef\u71c3\u6c14\u4f53\u8fd0\u884c\u7684\u71c3\u6599\u55b7\u5c04\u5668(3)\uff0c\u2011\u00a0\u5176\u4e2d\uff0c\u71c3\u6599\u55b7\u5c04\u5668(3)\u5728\u55b7\u5634\u7aef\u90e8(25)\u5904\u5177\u6709\u5e26\u6709\u81f3\u5c11\u4e00\u4e2a\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u5b54(27)\u7684\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u7ec4\u4ef6(23)\uff1b\u2011\u00a0\u5176\u4e2d\uff0c\u71c3\u6599\u55b7\u5c04\u5668(3)\u5177\u6709\u81f3\u5c11\u4e00\u4e2a\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u9488(21)\uff0c\u5176\u4e0e\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u7ec4\u4ef6(23)\u76f8\u5173\u8054\u5e76\u4e14\u53ef\u5347\u964d\u63a7\u5236\u5730\u88ab\u5bb9\u7eb3\u5728\u8f74\u5411\u7684\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u4e2d\uff0c\u5176\u4e2d\uff0c\u76f8\u5e94\u7684\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u5b54(27)\u5728\u55b7\u5634\u7aef\u90e8(25)\u5904\u4ee5\u5f84\u5411\u7684\u65b9\u5411\u5206\u91cf\u4ece\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u4e2d\u901a\u51fa\uff1b\u2011\u00a0\u5176\u4e2d\uff0c\u71c3\u6599\u55b7\u5c04\u5668(3)\u5728\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u4e2d\u5728\u76f8\u5e94\u7684\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u5b54(27)\u4e0a\u6e38\u5177\u6709\u9488\u5ea7(31)\uff0c\u5176\u51c6\u5907\u7528\u4e8e\uff0c\u4e0e\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u9488(21)\u5171\u540c\u4f5c\u7528\u4ee5\u9009\u62e9\u6027\u5730\u9501\u6b62\u81f3\u76f8\u5e94\u7684\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u5b54(27)\u7684\u53ef\u71c3\u6c14\u4f53\u6d41\u52a8\u8def\u5f84\uff1b\u2011\u00a0\u5176\u4e2d\uff0c\u4e00\u4e2a\u6216\u591a\u4e2a\u6c14\u4f53\u55b7 \u5634\u5b54(27)\u4ec5\u4ec5\u90e8\u5206\u5468\u7f18\u5206\u5e03\u5730\u5e03\u7f6e\u5728\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u9488(21)\u7684\u5468\u5411(A)\u4e0a\uff0c\u5176\u4e2d\u2011\u00a0\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u90bb\u63a5\u5230\u9488\u5ea7(31)\u5904\u5730\u4e14\u8f74\u5411\u5730\u5728\u4e0a\u6e38\u7684\u65b9\u5411\u4e0a\u8fdc\u79bb\u9488\u5ea7\u5ef6\u4f38\u5730\u76f8\u5bf9\u4e8e\u8f74\u5411\u7684\u4e2d\u8f74\u7ebf(B)\u975e\u5bf9\u79f0\u5730\u901a\u8fc7\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u9488(21)\u5f62\u6210\uff0c\u5176\u4e2d\uff0c\u2011\u00a0\u4ece\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u7684\u5728\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u7684\u4e0e\u81f3\u5c11\u4e00\u4e2a\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u5b54(27)\u5f84\u5411\u76f8\u5bf9\u7684\u4fa7\u5904\u7684\u6a2a\u622a\u9762\u6269\u5927\u90e8(33)\u4e2d\u5f97\u5230\u4e0d\u5bf9\u79f0\u6027\uff0c\u4ece\u800c\u501f\u52a9\u4e8e\u6a2a\u622a\u9762\u6269\u5927\u90e8(33)\u53ef\u5728\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u4e2d\u5f15\u5bfc\u6bd4\u5728\u4e0e\u5176\u76f8\u53cd\u7684\u6c14\u4f53\u55b7\u5634\u5b54\u4fa7(35)\u5904\u66f4\u9ad8\u7684\u53ef\u71c3\u6c14\u4f53\u8d28\u91cf\u6d41\uff1b\u2011\u00a0\u5176\u4e2d\uff0c\u5bb9\u7eb3\u90e8(29)\u6b64\u5916\u5982\u6b64\u6210\u578b\uff0c\u4f7f\u5f97\u501f\u52a9\u4e8e\u6a2a\u622a\u9762\u6269\u5927\u90e8(33)\u5df2\u7ecf\u5728\u9488\u5ea7(31)\u4e0a\u6e38\u4e3a\u4ece\u6a2a\u622a\u9762\u6269\u5927\u90e8(33)\u4e00\u65b9\u88ab\u5f15\u5bfc\u5230\u9488\u5ea7(31)\u5904\u7684\u53ef\u71c3\u6c14\u4f53\u6d41 (C) a direction of flow directed toward at least one of the gas nozzle holes (27) toward the radial opposite.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于利用可燃气体运行的燃料喷射器
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于利用可燃气体运行的燃料喷射器。该燃料喷射器可尤其地作为双燃料-燃料喷射器提供。
技术介绍
在(大型)发动机领域中，尤其地在用于产生电流的静态发动机中，气态的燃料越来越重要。例如，由于其非常好的可用性及其相对于柴油燃料更适宜的排放潜能，天然气例如出色地适合用于经济且环保的发动机运行。在构造成多物质喷射器或双燃料-燃料喷射器的、且除了气体喷射器部分也具有液体燃料喷射器部分的、尤其地用于燃烧射流运行(Zuendstrahlbetrieb)的燃料喷射器中，燃料喷射器的气体喷嘴孔常常不是分布在燃料喷射器的整个周缘上，例如见印刷文献US2014/0091159A1。刚好具有多个例如围绕中心的液体燃料喷嘴针布置的气体喷嘴针的喷射器，气体喷嘴针常常关联有气体喷嘴组件，其气体喷嘴孔径向上覆盖一个仅仅360°的区域，在四个气体喷嘴针的情况中，例如分别覆盖90°。然而，利用这种其喷嘴针根据标准分别被容纳在旋转对称的孔中的燃料喷射器所伴随的缺点是，由于围绕针座的非对称的流动，出现可燃气体流动损失。
技术实现思路
由此出发，本专利技术所基于的目的是，提出一种开头所述类型的燃料喷射器，其有助于使这种类型的可燃气体流动损失最小化。该目的利用带有权利要求1所述的特征的燃料喷射器实现。在其它权利要求中得到本专利技术的有利的改进方案和实施形式。根据本专利技术，提出一种用于利用可燃气体运行的燃料喷射器，其中，燃料喷射器优选地作为多物质、尤其地双燃料-燃料喷射器提供。然而也可设想作为单燃料喷射器的设计方案。优选地，燃料喷射器设置成用于燃烧射流运行(用于点燃气态燃料的液体燃料燃烧射流(引导喷射))，此外，尤其地也用于纯粹的液体燃料运行(仅仅利用液体燃料)。有利地，燃料喷射器可与大型发动机一起使用，尤其地与共轨燃料注射系统一起，例如使用在机动车中、例如载重货车中、与其不同的商用车中、船舶中、货车中，此外，该组件也可设置成用于静态的装置，例如用于集中供热站，(紧急)发电设备，例如也用于工业应用。对于利用可燃气体的运行，例如可设置天然气，生物气，堆土废气，氢气或相似的可燃气体用于与燃料喷射器共同使用。燃料喷射器在喷嘴端部处具有带有至少一个气体喷嘴孔(喷射孔)的气体喷嘴组件。气体喷嘴组件例如可具有1至3个气体喷嘴孔，或者与此不同的数量。与气体喷嘴组件相关联地，燃料喷射器此外包括至少一个喷嘴针，其可升降控制地被容纳在燃料喷射器的、优选地在其喷嘴体中形成的轴向的容纳部(例如孔)中，其中，相应的气体喷嘴孔在喷嘴端部处以径向的方向分量从容纳部中通出，也就是说用于将可燃气体提取到燃烧室中。此外，在容纳部中在相应的气体喷嘴孔上游或之上(远离喷嘴)形成针座，其准备用于，与气体喷嘴针共同作用以选择性地锁止至相应的气体喷嘴孔的可燃气体流动路径。优选地，针座构造成锥形座或倾斜座，也就是说带有环形的、倾斜的或圆锥形的座面。为了选择性地控制气体喷嘴针打开，优选地可间接地控制喷射器，也就是说根据执行器-辅助阀-控制室原理。然而也可设想直接控制气体喷嘴针。在燃料喷射器中，(相应于开头阐述的设计方案)一个或多个气体喷嘴孔仅仅部分周缘分布地布置在气体喷嘴针的周向上。例如设置成，喷嘴孔在周向上布置在为90°的角度范围中。在本专利技术的思想中设计的燃料喷射器中，由此，可利用四个这种类型的90°喷嘴组件和相应相关联的气体喷嘴针覆盖在可燃气体提取的范围中的360°范围，例如在围绕中心的液体燃料喷嘴针布置的范围中。备选地，例如可设置喷嘴组件的喷嘴孔以约180°的部分周缘角度的布置方案。以本专利技术的思想来设计，由此用于360°燃烧室覆盖的燃料喷射器可设置两个带有相应的气体喷嘴针的这种类型的180°喷嘴组件，例如在中央的液体燃料喷嘴针旁边。根据本专利技术的燃料喷射器的特征在于，容纳部邻接到针座处地且轴向于此地在上游的方向上远离针座延伸地相对于轴向的中轴线非对称地通过气体喷嘴针形成，其中，从容纳部的在容纳部的与至少一个气体喷嘴孔径向相对的侧处的横截面扩大部中得到不对称性，从而借助于横截面扩大部可在容纳部中引导比在与其(径向)相反的气体喷嘴孔侧处更高的可燃气体质量流。以特征性的方式，容纳部此外如此成型，使得借助于横截面扩大部，也就是尤其地借助于横截面扩大部的合适地成型的结束端部，已经在针座上游为从横截面扩大部一方被引导到针座处的可燃气体流赋予朝向径向相对的至少一个喷嘴孔定向的流动方向。有利地，通过燃料喷射器的该设计方案(在其中容纳部(针引导部)不是旋转对称的)实现，一方面相对于喷嘴孔为可燃气体流动提供更多的横截面，并且由此显著减小流动损失。此外，利用根据本专利技术设计的横截面扩大部还实现，由于被赋予的流动方向将该相对更高的质量流流动适宜地引导到相对的喷嘴孔处。由此，结果是在给定的喷嘴尺寸和喷射持续时间的情况中可有利地将更多的气体供给到燃烧室中，同时获得更高的发动机功率。在本专利技术的改进方案中尤其地设置成，容纳部如此成型，使得从横截面扩大部一方被引导到针座处的并且经由针座被引导到至少一个气体喷嘴孔处的可燃气体流在没有压差的情况下沿着该流动路径区段引导，尤其地以被赋予的流动方向并且此外优选地以尽可能恒定的斜度或倾角来引导。如此，针座优选地可形成倾斜的座面，其使横截面扩大部以被赋予的流动方向继续并且/或者使针座的邻接到横截面扩大部处的进入面与横截面扩大部的邻接到针座处的结束面对准。如此还可进一步使流动损失最小化。此外，(再次伴随有进一步改善流动引导的优点)设置成，容纳部如此成型，使得从横截面扩大部一方被输送的可燃气体、尤其地以被赋予的流动方向切向地或相对于其中轴线轴平行地引导到至少一个气体喷嘴孔处，也就是说尤其地被引入其进入端部中。为了获得根据本专利技术的作用，尤其地设置成，横截面扩大部构造成在容纳部处的凸起部，其从上游延伸到阀座处，尤其地作为壳形的空腔。也可设想这样的设计方案，即，在其中，容纳部成型出至少一个泄流槽，尤其地每个气体喷嘴孔一个泄流槽，其从横截面扩大部一方将可燃气体流引导到至少一个气体喷嘴孔处，例如也一同定义横截面扩大部。此外，燃料喷射器的如下设计方案是有利的，即，在其中，气体喷嘴针的喷嘴侧的端部区段关于气体喷嘴针的中轴线非对称地成型。在此，一方面可借助于非对称的端部区段将从横截面扩大部一方被引导到至少一个气体喷嘴孔处的可燃气体流迫使到至少一个气体喷嘴孔中的进入方向，其再次优选地相对于气体喷嘴孔切向地定向，尤其地相对于其远离燃烧室或上端部切向地定向。这又有助于使流动损失进一步最小化。另一方面，如此设计的气体喷嘴针可引起，直接在气体喷嘴孔的进入端部之前才将从横截面扩大部一方被引导到至少一个气体喷嘴孔处的可燃气体流与在气体喷嘴孔侧被引导的可燃气体流汇合，同时由于未分层的流动进一步减小了流动损失。如此设计的气体喷嘴针可邻近至少一个喷嘴孔具有比在与其径向相反的侧处更大的轴向长度，并且在其之间形成斜面，斜面尤其地基本上切向地将可燃气体流引导到气体喷嘴孔进入端部处。此外还改善流动地提出，气体喷嘴针设计成腹状的。该气体喷嘴针可在与至少一个喷嘴孔径向相反的侧处例如具有引导流动的模制部和/或凸起部，其被容纳在横截面扩大部中确切地说在这里向内延伸。借助本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于利用可燃气体运行的燃料喷射器(3)，‑ 其中，所述燃料喷射器(3)在喷嘴端部(25)处具有带有至少一个气体喷嘴孔(27)的气体喷嘴组件(23)；‑ 其中，所述燃料喷射器(3)具有至少一个气体喷嘴针(21)，其与所述气体喷嘴组件(23)相关联并且能升降控制地被容纳在轴向的容纳部(29)中，其中，相应的气体喷嘴孔(27)在所述喷嘴端部(25)处以径向的方向分量从所述容纳部(29)中通出；‑ 其中，所述燃料喷射器(3)在容纳部(29)中在相应的所述气体喷嘴孔(27)上游具有针座(31)，其准备用于，与所述气体喷嘴针(21)共同作用以选择性地锁止至相应的气体喷嘴孔(27)的可燃气体流动路径；‑ 其中，所述一个或多个气体喷嘴孔(27)仅仅部分周缘分布地布置在所述气体喷嘴针(21)的周向(A)上，其特征在于，‑ 所述容纳部(29)邻接到所述针座(31)处地且轴向地在上游的方向上远离针座延伸地相对于轴向的中轴线(B)非对称地通过所述气体喷嘴针(21)形成，其中，‑ 从所述容纳部(29)的在所述容纳部(29)的与至少一个所述气体喷嘴孔(27)径向相对的侧处的横截面扩大部(33)中得到不对称性，从而借助于所述横截面扩大部(33)可在所述容纳部(29)中引导比在与其相反的气体喷嘴孔侧(35)处更高的可燃气体质量流；‑ 其中，所述容纳部(29)此外如此成型，使得借助于所述横截面扩大部(33)已经在所述针座(31)上游为从所述横截面扩大部(33)一方被引导到所述针座(31)处的可燃气体流(C)赋予朝向径向相对的至少一个所述气体喷嘴孔(27)定向的流动方向。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.31 DE 102015001199.51.一种用于利用可燃气体运行的燃料喷射器(3)，-其中，所述燃料喷射器(3)在喷嘴端部(25)处具有带有至少一个气体喷嘴孔(27)的气体喷嘴组件(23)；-其中，所述燃料喷射器(3)具有至少一个气体喷嘴针(21)，其与所述气体喷嘴组件(23)相关联并且能升降控制地被容纳在轴向的容纳部(29)中，其中，相应的气体喷嘴孔(27)在所述喷嘴端部(25)处以径向的方向分量从所述容纳部(29)中通出；-其中，所述燃料喷射器(3)在容纳部(29)中在相应的所述气体喷嘴孔(27)上游具有针座(31)，其准备用于，与所述气体喷嘴针(21)共同作用以选择性地锁止至相应的气体喷嘴孔(27)的可燃气体流动路径；-其中，所述一个或多个气体喷嘴孔(27)仅仅部分周缘分布地布置在所述气体喷嘴针(21)的周向(A)上，其特征在于，-所述容纳部(29)邻接到所述针座(31)处地且轴向地在上游的方向上远离针座延伸地相对于轴向的中轴线(B)非对称地通过所述气体喷嘴针(21)形成，其中，-从所述容纳部(29)的在所述容纳部(29)的与至少一个所述气体喷嘴孔(27)径向相对的侧处的横截面扩大部(33)中得到不对称性，从而借助于所述横截面扩大部(33)可在所述容纳部(29)中引导比在与其相反的气体喷嘴孔侧(35)处更高的可燃气体质量流；-其中，所述容纳部(29)此外如此成型，使得借助于所述横截面扩大部(33)已经在所述针座(31)上游为从所述横截面扩大部(33)一方被引导到所述针座(31)处的可燃气体流(C)赋予朝向径向相对的至少一个所述气体喷嘴孔(27)定向的流动方向。2.根据权利要求1所述的燃料喷射器(3)，其特征在于，-所述针座(31)形成倾斜的座面，其使所述横截面扩大部(33)以被赋予的所述流动方向继续；和/或-使所述针座(31)的邻接到所述横截面扩大部(33)处的进入面与横截面扩大部(33)的邻接到所述针座(31)处的结束面(37)对准。3.根据前述权利要求中任一项所述的燃料喷射器(3)，其特征在于，所述容纳部(29)如此成型，使得从所述横截面扩大部(33)一方被引导到所述针座(31)处的并且经由所述针座被引导到至少一个所述气体喷嘴孔(27)处的可燃气体流(C)在没有压差的情况下沿着所述流动路径区段引导，尤其地连续地以被赋予的所述流动方向来引导。4.根据前述权利要求中任一项所述的燃料喷射器(3)，其特征在于，所述容纳部(29...

【专利技术属性】
技术研发人员：IJ贝格尔，M卡伦博恩，
申请(专利权)人：莱奥林奇有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE