一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器制造技术

一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，包括支架、进气段壳体、电离段壳体、出气段壳体及电极阵列，电极阵列包括高压电极板和接地电极板，高压电极板与接地电极板交替布置，在高压电极板的表面布设有绝缘介质板，相邻的高压电极板与接地电极板之间的空隙构成电离空间，通过改变高压电极板、接地电极板及绝缘介质板的数量对电离空间进行调整，高压电极板、接地电极板及绝缘介质板均插装于电离段壳体内，若干高压电极板串联连接，若干接地电极板串联连接，高压电极与接地电极的串联导线均通过电离段壳体上接线出口引出。本发明专利技术成功将非平衡等离子体强化燃烧技术应用到内燃机上，可根据内燃机实际工况灵活设置电离参数，改善电离效果。

A variable electrode structure intake ionization combustion supporting actuator suitable for internal combustion engines

A variable electrode structure intake ionization combustion stimulator for internal combustion engine, including support, intake section shell, ionization section shell, outgassing section shell and electrode array. The electrode array includes high pressure electrode plate and grounding electrode plate, high pressure electrode plate and grounding electrode plate alternately distributed, arranged on the surface of the high pressure electrode plate. The gap between the insulating medium plate, the adjacent high pressure electrode plate and the grounding electrode plate constitutes the ionization space, and the ionization space is adjusted by changing the number of the high pressure electrode plate, the grounding electrode plate and the insulating medium plate, and the high pressure electrode plate, the grounding electrode plate and the insulating medium plate are inserted in the ionization section shell, and some high voltage electricity is used. The electrode plate is connected in series, and several grounding electrode plates are connected in series. The series conductors of the high voltage electrode and the grounding electrode are all drawn out through the outlet of the connection on the shell of the ionization section. The invention successfully applied the non-equilibrium plasma enhanced combustion technology to the internal combustion engine. The ionization parameters can be set flexibly according to the actual working conditions of the internal combustion engine, and the ionization effect can be improved.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器
本专利技术属于内燃机燃烧
，特别是涉及一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器。
技术介绍
近些年，非平衡等离子体强化燃烧技术的受重视程度越来越高，因其具有燃烧效率高、点火能量小、稀燃极限大、燃烧稳定性好及污染物排放低等优点，因而在发动机领域拥有广阔的应用潜力。想要顺利应用非平衡等离子体强化燃烧技术，则需要对可燃物质进行电离，但电离效果将不可避免的受到电极间隙、放电电压以及发动机实际工况等诸多因素限制，因此，目前非平衡等离子体强化燃烧技术还没有成功的在内燃机上得到应用。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，成功将非平衡等离子体强化燃烧技术应用到内燃机上，该助燃激励器能够根据内燃机的实际工况灵活设置电离参数，有效改善电离效果，从而实现改善内燃机燃烧性能和排放性能的目的。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，包括支架、进气段壳体、电离段壳体、出气段壳体及电极阵列，电离段壳体采用矩形筒结构；所述进气段壳体通过法兰结构与电离段壳体的进气端筒口密封连通，所述出气段壳体通过法兰结构与电离段壳体的出气端筒口密封连通，由进气段壳体、电离段壳体及出气段壳体构成一个完整壳体，完整壳体固装在支架上；所述电极阵列设置在电离段壳体内，电极阵列包括高压电极板和接地电极板，高压电极板与接地电极板交替布置，在高压电极板的表面布设有绝缘介质板，相邻的高压电极板与接地电极板之间的空隙构成电离空间，通过改变高压电极板、接地电极板及绝缘介质板的数量对电离空间进行调整。在所述电离段壳体的内壁面上交替开设有高压电极板插槽和接地电极板插槽，所述高压电极板通过高压电极板插槽插装于电离段壳体内部，所述接地电极板通过接地电极板插槽插装于电离段壳体内部；在所述高压电极板插槽两侧开设有绝缘介质板插槽，所述绝缘介质板通过绝缘介质板插槽插装于电离段壳体内部。若干所述高压电极板通过高压电极导线串联连接，在电离段壳体的内壁面开设有高压电极接线槽，所述高压电极导线布设在高压电极接线槽内；若干所述接地电极板通过接地电极导线串联连接，在电离段壳体的内壁面开设有接地电极接线槽，所述接地电极导线布设在接地电极接线槽内；在所述电离段壳体上开设有接线出口，高压电极导线与接地电极导线均通过接线出口引出。所述进气段壳体包括进气直管和进气扩张管，所述进气扩张管采用圆锥筒形结构，进气扩张管的小口端与进气直管相连，进气扩张管的大口端设有法兰盘；在所述进气扩张管的管体上设置有进气测量孔，通过进气测量孔安装进气测量元器件。所述出气段壳体包括出气直管和出气收缩管；所述出气收缩管采用圆锥筒形结构，出气收缩管的小口端与出气直管相连，出气收缩管的大口端设有法兰盘；在所述出气收缩管的管体上设置有出气测量孔，通过出气测量孔安装出气测量元器件。本专利技术的有益效果：本专利技术的适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，成功将非平衡等离子体强化燃烧技术应用到内燃机上，该助燃激励器能够根据内燃机的实际工况灵活设置电离参数，有效改善电离效果，从而实现改善内燃机燃烧性能和排放性能的目的。附图说明图1为本专利技术的一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器的外观示意图；图2为本专利技术的电离段壳体及电极阵列的结构示意图；图3为图2中I部放大图；图4为本专利技术的进气段壳体的结构示意图；图5为本专利技术的出气段壳体的结构示意图；图中，1—支架，2—进气段壳体，3—电离段壳体，4—出气段壳体，5—电极阵列，6—高压电极板，7—接地电极板，8—绝缘介质板，9—电离空间，10—高压电极板插槽，11—接地电极板插槽，12—绝缘介质板插槽，13—进气直管，14—进气扩张管，15—进气测量孔，16—出气直管，17—出气收缩管，18—出气测量孔。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。如图1～5所示，一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，包括支架1、进气段壳体2、电离段壳体3、出气段壳体4及电极阵列5，电离段壳体3采用矩形筒结构；所述进气段壳体2通过法兰结构与电离段壳体3的进气端筒口密封连通，所述出气段壳体4通过法兰结构与电离段壳体3的出气端筒口密封连通，由进气段壳体2、电离段壳体3及出气段壳体4构成一个完整壳体，完整壳体固装在支架1上；所述电极阵列5设置在电离段壳体3内，电极阵列5包括高压电极板6和接地电极板7，高压电极板6与接地电极板7交替布置，在高压电极板6的表面布设有绝缘介质板8，相邻的高压电极板6与接地电极板7之间的空隙构成电离空间9，通过改变高压电极板6、接地电极板7及绝缘介质板8的数量对电离空间9进行调整。在所述电离段壳体3的内壁面上交替开设有高压电极板插槽10和接地电极板插槽11，所述高压电极板6通过高压电极板插槽10插装于电离段壳体3内部，所述接地电极板7通过接地电极板插槽11插装于电离段壳体3内部；在所述高压电极板插槽10两侧开设有绝缘介质板插槽12，所述绝缘介质板8通过绝缘介质板插槽12插装于电离段壳体3内部。若干所述高压电极板6通过高压电极导线串联连接，在电离段壳体3的内壁面开设有高压电极接线槽，所述高压电极导线布设在高压电极接线槽内；若干接地电极板7通过接地电极导线串联连接，在电离段壳体3的内壁面开设有接地电极接线槽，所述接地电极导线布设在接地电极接线槽内；在所述电离段壳体3上开设有接线出口，高压电极导线与接地电极导线均通过接线出口引出。所述进气段壳体2包括进气直管13和进气扩张管14，所述进气扩张管14采用圆锥筒形结构，进气扩张管14的小口端与进气直管13相连，进气扩张管14的大口端设有法兰盘；在所述进气扩张管14的管体上设置有进气测量孔15，通过进气测量孔15安装进气测量元器件。所述出气段壳体4包括出气直管16和出气收缩管17；所述出气收缩管17采用圆锥筒形结构，出气收缩管17的小口端与出气直管16相连，出气收缩管17的大口端设有法兰盘；在所述出气收缩管17的管体上设置有出气测量孔18，通过出气测量孔18安装出气测量元器件。本实施例中，进气测量元器件和出气测量元器件可以选用温度传感器和压力传感器；高压电极板6和接地电极板7均可采用紫铜、黄铜、不锈钢等导电材料制成，绝缘介质板8可采用聚四氟乙烯、陶瓷、玻璃等绝缘材料制成。下面结合附图说明本专利技术的一次使用过程：使用前，需要将本专利技术的助燃激励器与内燃机的进气道相连，空气首先由进气段壳体2进入电离段壳体3内，而在电离段壳体3内的高压电极板6通电，使电离空间9内形成电场，进入电场内的空气将被电离成具有高度反应活性的活性粒子，随后经过出气段壳体4进入内燃机的进气道，最终进入内燃机的缸体内参与燃烧。当内燃机的工况发生改变时，只需改变高压电极板6、接地电极板7及绝缘介质板8的数量，便可对电离空间9进行调整，从而灵活设置电离参数，以有效改善电离效果，最终实现改善内燃机燃烧性能和排放性能的目的。实施例中的方案并非用以限制本专利技术的专利保护范围，凡未脱离本专利技术所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，其特征在于：包括支架、进气段壳体、电离段壳体、出气段壳体及电极阵列，电离段壳体采用矩形筒结构；所述进气段壳体通过法兰结构与电离段壳体的进气端筒口密封连通，所述出气段壳体通过法兰结构与电离段壳体的出气端筒口密封连通，由进气段壳体、电离段壳体及出气段壳体构成一个完整壳体，完整壳体固装在支架上；所述电极阵列设置在电离段壳体内，电极阵列包括高压电极板和接地电极板，高压电极板与接地电极板交替布置，在高压电极板的表面布设有绝缘介质板，相邻的高压电极板与接地电极板之间的空隙构成电离空间，通过改变高压电极板、接地电极板及绝缘介质板的数量对电离空间进行调整。

【技术特征摘要】
1.一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，其特征在于：包括支架、进气段壳体、电离段壳体、出气段壳体及电极阵列，电离段壳体采用矩形筒结构；所述进气段壳体通过法兰结构与电离段壳体的进气端筒口密封连通，所述出气段壳体通过法兰结构与电离段壳体的出气端筒口密封连通，由进气段壳体、电离段壳体及出气段壳体构成一个完整壳体，完整壳体固装在支架上；所述电极阵列设置在电离段壳体内，电极阵列包括高压电极板和接地电极板，高压电极板与接地电极板交替布置，在高压电极板的表面布设有绝缘介质板，相邻的高压电极板与接地电极板之间的空隙构成电离空间，通过改变高压电极板、接地电极板及绝缘介质板的数量对电离空间进行调整。2.根据权利要求1所述的一种适用于内燃机的可变电极结构进气电离助燃激励器，其特征在于：在所述电离段壳体的内壁面上交替开设有高压电极板插槽和接地电极板插槽，所述高压电极板通过高压电极板插槽插装于电离段壳体内部，所述接地电极板通过接地电极板插槽插装于电离段壳体内部；在所述高压电极板插槽两侧开设有绝缘介质板插槽，所述绝缘介质板通过绝缘介质板插槽插装于电离段壳体内部。3.根据权利要求2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雷，张维，曾文，杨聪，封超，马洪安，刘爱虢，胡国星，刘凯，刘宇，王成军，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21