甲醇燃料高压喷射试验台制造技术

本发明专利技术公开了一种甲醇燃料高压喷射试验台，包括机架、甲醇输送单元、高压喷射泵单元、冷却单元、润滑单元和和甲醇燃料喷射单元，甲醇输送单元输入端与甲醇燃料存储柜相连，甲醇输送单元输出端与高压喷射泵单元输入端相连。高压喷射泵单元第一输出端与甲醇燃料喷射单元输入端相连，第二输出端与冷却单元输入端相连，冷却单元输出端与甲醇燃料存储柜相连。高压喷射泵单元包括高压喷射泵和凸轮驱动装置，甲醇燃料喷射单元包括蓄压器、2个两位三通电磁换向阀和2个甲醇燃料喷射器。本发明专利技术为甲醇燃料系统排查故障原因和制定解决方案提供试验佐证和理论支撑，为船用甲醇燃料发动机的研发提供了坚实的基础。发提供了坚实的基础。发提供了坚实的基础。

【技术实现步骤摘要】
甲醇燃料高压喷射试验台


[0001]本专利技术涉及一种船用发动机高压共轨试验台，尤其涉及一种甲醇燃料喷射试验台，属于船用发动机试验


技术介绍

[0002]燃料系统作为船用发动机的关键核心系统，具有高技术密度、高附加值等特点，处于高技术船舶配套产业的核心环节。甲醇燃料作为一种环保清洁燃料近年来已广泛应用于船用发动机，使用甲醇燃料可以缓解我国石油能源紧张局势，提高资源的综合利用。甲醇燃料燃烧充分，可以减少污染物和有害气体的排放，保护环境。甲醇燃料的化学性质在室温下更稳定，有利于燃料的运输、储存和使用；甲醇燃料具有更好的可塑性，可以通过使用各种添加剂进行有效改性和提高效率。
[0003]但是，目前对船用发动机的燃料系统使用甲醇燃料的研究还不够充分，特别在船用发动机的高负荷、变工况条件下甲醇燃料的各项性能指标(流量、温度和压力)的瞬态变化过程还没有深入掌握，需要一种甲醇燃料高压喷射试验台进行模拟试验。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种甲醇燃料高压喷射试验台，模拟甲醇燃料系统在高负荷、变工况和变负载条件下各项性能指标(流量、温度和压力)的瞬态变化过程，以及甲醇燃料供应量发生变化时，高压喷射泵和甲醇燃料雾化试验的工作情况。
[0005]本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0006]一种甲醇燃料高压喷射试验台，包括机架、设置在机架底层平台上的甲醇输送单元、设置在机架中层平台上的高压喷射泵单元下部、冷却单元、润滑单元和设置机架顶层平台上的高压喷射泵单元上部和甲醇燃料喷射单元，甲醇输送单元输入端与机架一端外的甲醇燃料存储柜相连，甲醇输送单元输出端通过连接管路与高压喷射泵单元输入端相连，高压喷射泵单元第一输出端通过高压管路与甲醇燃料喷射单元输入端相连，高压喷射泵单元第二输出端通过连接管路与冷却单元输入端相连，冷却单元输出端通过连接管路与甲醇燃料存储柜相连；高压喷射泵单元包括上部的高压喷射泵和下部的凸轮驱动装置，所述凸轮驱动装置包括驱动电机、凸轮轴、摇臂和导筒组件，支撑在机架中层平台一端上的驱动电机通过联轴器与凸轮轴一端相连，凸轮轴两端分别通过轴承座支撑在机架中层平台另一端上，凸轮轴另一端端头伸出机架与飞轮固定连接；凸轮轴中部的凸轮外缘抵靠在摇臂一端的滚轮外缘下，导筒组件的导筒上端固定在高压喷射泵下端上，高压喷射泵垂直支撑在机架上层平台一端上，高压喷射泵柱塞伸进导筒内，通过滚轮与凸轮外缘衔接；所述甲醇燃料喷射单元包括蓄压器、2个两位三通电磁换向阀和2个甲醇燃料喷射器，高压喷射泵输出端通过高压油管与蓄压器一输入端相连，蓄压器另一输入端与安保单元一端相连，蓄压器2个输出端分别与两位三通电磁换向阀的阀芯初始位闭端相连，两位三通电磁换向阀的阀芯初始位通端的一端分别通向甲醇燃料喷射器的泄油端口，两位三通电磁换向阀的阀芯初始位
通端的另一端分别依次通过单向阀、连接管路与高压喷射泵的回液端相连后，再依次通过两通球阀、冷却单元的甲醇燃料冷却器通向甲醇燃料存储柜；电控单元的信号线分别与高压喷射泵的节流阀、压力传感器及两位三通电磁换向阀的电磁铁相连。
[0007]本专利技术的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
[0008]进一步的，所述甲醇输送单元包括数个两通球阀、粗滤器、电动供给泵、缓冲罐和双联滤器，电动供给泵输入端的连接管路依次与粗滤器、两通球阀与甲醇燃料存储柜相连，电动供给泵输出端的连接管路依次通过两通球阀、缓冲罐及双联滤器与高压喷射泵输入端相连；电动供给泵输出端旁接的两通球阀通过连接管路回甲醇燃料存储柜。
[0009]进一步的，所述润滑单元包括机架另一端外的润滑油箱，以及润滑油滤器和电动润滑油泵，电动润滑油泵输入端的润滑油管依次通过润滑油滤器、两通球阀与润滑油箱相连，电动润滑油泵输出端的润滑油管通过两通球阀后进入凸轮箱，喷射润滑摇臂一端下侧的滚轮和凸轮轴中部的凸轮外缘，凸轮箱内的润滑油依次通过两通球阀、润滑油冷却器和两通球阀回润滑油箱；润滑油冷却器的冷却管路与冷却单元相连。
[0010]进一步的，所述冷却单元包括乙二醚冷却箱、离心循环泵、甲醇燃料冷却器和润滑油冷却器，离心循环泵输入端的乙二醚冷却管路通过两通球阀与乙二醚冷却箱相连，离心循环泵输出端的乙二醚冷却管路分成两路，一路通过两通球阀进入甲醇燃料冷却器后再回到乙二醚冷却箱，另一路通过润滑油冷却器后再回到乙二醚冷却箱。
[0011]进一步的，所述安保单元包括两位两通气动换向阀和溢流阀。两位两通气动换向阀阀芯初始位的闭端与蓄压器另一输入端相连，溢流阀与两位两通气动换向阀并联后通向冷却单元；并联点旁接轨压力传感器，电控单元的信号线分别与两位两通气动换向阀电磁铁及轨压力传感器相连，高压气源通过高压气管和二通阀通向两位两通气动换向阀控制端。
[0012]进一步的，所述电动供给泵的流量Q＝4m3/h,压力P＝1.4Mpa。所述高压喷射泵的输出压力为0～150Mpa。所述双联滤器的过滤精度为10μm
[0013]本专利技术在各层工作平台上集成了甲醇输送单元、高压喷射泵单元、冷却单元、润滑单元、安保单元和甲醇燃料喷射单元，结构紧凑，使用方便。可用于探究甲醇燃料在不同负荷、不同工况下的关键性能参数，以及甲醇燃料的流量、温度和压力等性能指标的变化情况和变化过程。模拟不同负载下，甲醇燃料供应量发生变化时，甲醇燃料系统各组件的工作情况，找出影响各组件正常运行关键技术参数，为甲醇燃料系统排查故障原因和制定解决方案提供试验佐证和理论支撑。本专利技术还可为开展甲醇燃料系统模拟仿真分析研究搭建仿真模型，重点研究关键特征参数变化对甲醇燃料系统关键核心零组件的影响。也可用于验证和研究甲醇燃料系统及关键零组件的可靠性提供支撑，同样可用于开展高压共轨电喷甲醇燃料系统技术研究，掌握共轨系统元器件的相关设计要求，本专利技术为船用甲醇燃料发动机的研发提供了坚实的基础。
[0014]本专利技术的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的主视图；
[0016]图2是图1的右视图；
[0017]图3是本专利技术的结构框图；
[0018]图4是本专利技术高压喷射泵单元的立体图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0020]如图1～图4所示，本专利技术包括机架1、设置在机架底层平台11上的甲醇输送单元2、设置在机架中层平台12上的高压喷射泵单元3下部、冷却单元4、润滑单元5，以及设置机架顶层平台13的高压喷射泵单元3上部和甲醇燃料喷射单元6。
[0021]甲醇输送单元2包括4个两通球阀21、粗滤器22、电动供给泵23、缓冲罐24和双联滤器25，电动供给泵23输入端的连接管路26依次与粗滤器22、两通球阀21与甲醇燃料存储柜27相连，电动供给泵23输出端的连接管路26依次通过两通球阀22、缓冲罐26及双联滤器27与高压喷射泵输入端31相连；电动供给泵23输出端旁接的两通球阀2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甲醇燃料高压喷射试验台，其特征在于，包括机架、设置在机架底层平台上的甲醇输送单元、设置在机架中层平台上的高压喷射泵单元下部、冷却单元、润滑单元和设置机架顶层平台上的高压喷射泵单元上部和甲醇燃料喷射单元，甲醇输送单元输入端与机架一端外的甲醇燃料存储柜相连，甲醇输送单元输出端通过连接管路与高压喷射泵单元输入端相连，高压喷射泵单元第一输出端通过高压管路与甲醇燃料喷射单元输入端相连，高压喷射泵单元第二输出端通过连接管路与冷却单元输入端相连，冷却单元输出端通过连接管路与甲醇燃料存储柜相连；高压喷射泵单元包括上部的高压喷射泵和下部的凸轮驱动装置，所述凸轮驱动装置包括驱动电机、凸轮轴、摇臂和导筒组件，支撑在机架中层平台一端上的驱动电机通过联轴器与凸轮轴一端相连，凸轮轴两端分别通过轴承座支撑在机架中层平台另一端上，凸轮轴另一端端头伸出机架与飞轮固定连接；凸轮轴中部的凸轮外缘抵靠在摇臂一端的滚轮外缘下，导筒组件的导筒上端固定在高压喷射泵下端上，高压喷射泵垂直支撑在机架上层平台一端上，高压喷射泵柱塞伸进导筒内，通过滚轮与凸轮外缘衔接；所述甲醇燃料喷射单元包括蓄压器、2个两位三通电磁换向阀和2个甲醇燃料喷射器，高压喷射泵输出端通过高压油管与蓄压器一输入端相连，蓄压器另一输入端与安全单元一端相连，蓄压器2个输出端分别与两位三通电磁换向阀的阀芯初始位闭端相连，两位三通电磁换向阀阀芯初始位的通端的一端分别通向甲醇燃料喷射器的泄油端口，两位三通电磁换向阀阀芯初始位的通端的另一端分别依次通过单向阀、连接管路与高压喷射泵的回液端相连后，再依次通过两通球阀、冷却单元的甲醇燃料冷却器通向甲醇燃料存储柜；电控单元的信号线分别与高压喷射泵的节流阀、压力传感器及两位三通电磁换向阀的电磁铁相连。2.如权利要求1所述的甲醇燃料高压喷射试验台，其特征在于，所述甲醇输送单元包括数个两通球阀、粗滤器、电动供给泵、缓冲罐和双联滤器，电动供给泵输入端的...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂嘉良，丁乐中，许麟，王子淳，郭一凡，
申请(专利权)人：中船动力镇江有限公司，
类型：发明
国别省市：