專利名稱：一種燃油霧化一體化點火器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種空氣等離子體點火器與燃油霧化噴嘴相結合的裝置。
背景技術：
在燃氣輪機燃燒室中，點火器與燃油噴嘴分開布置，燃油噴嘴位于燃燒室頭部中心位置處，點火器位于燃燒室頭部上方偏后的位置，其點火位置應剛好位于火焰面上以保證點火成功?；鹧孢M一步傳播至中心回流區(qū)，從而形成穩(wěn)定點火源，以保證穩(wěn)定燃燒。
在實際點火過程中，由于點火器與交叉布置，噴嘴噴出的高速燃油將點火器產生的高能等離子體弧吹倒，容易使火焰吹熄；燃料將在點火器下游處點燃，不容易在回流區(qū)形成穩(wěn)定點火源，從而不能保證燃燒穩(wěn)定進行。
申請?zhí)枮?01120229598. 3，名稱為“一體化點火器”的專利文件中，公開了一種由連接法蘭、過濾器、三通管、耐高溫補償電纜、進風管、燃燒噴頭、調風門、雙文丘里引射混合器、燃氣管、無焰燃燒器、防風罩，以及高壓電弧點火電極、測溫熱電偶組成的點火器。其中燃燒噴頭的側面安裝有進風管，燃燒噴頭的后面連接有氣管，氣管上設置有過濾器及三通管，氣管經連接法蘭與燃氣管路相連通，高壓電弧點火電極通過耐高溫補償電纜與電子打火器相連接。這種點火器不僅具有安裝簡便、配套費用低、使用壽命長、長期不需要維護等特點，而且耗能非常低、可靠性高、其測溫熱電偶的使用壽命也很長。
申請?zhí)枮?9121137.5，名稱為“氣體燃料等離子點火電控噴嘴”的專利文件中，公開了一種氣體燃料缸內高壓供氣和等離子體點火器的電磁推進強迫燃燒的一體化噴嘴。具有結構簡單，壽命長，氣體燃料流通面積大，響應速度快的優(yōu)點，工作可靠性高，對適應能源結構的改變，用于不可或缺的人們的交通工具，汽車就目前而言是最佳結構。
申請?zhí)枮閁S19930067652的專利文件中，公開了一種燃燒室點燃燃料裝置，包括電磁燃料霧化噴嘴注射器和點火器。注射器產生初始的燃燒過程來點燃燃油噴嘴供應的主燃料?；蛘?，為了適應處于中心位置的點火器，主燃油噴嘴包括多個電磁燃油噴嘴。在一個實施例中，點火器為激光點火器。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以實現(xiàn)點火的可靠性并能夠保證燃燒快速達到穩(wěn)定狀態(tài)的燃油霧化一體化點火器。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的
包括主要由位于中心的內電極，位于內電極外的接地電極，介于內電極與接地電極之間的絕緣介質和電源接頭構成的空氣等離子體點火器；還包括主要由燃油霧化組件殼體，安裝于燃油霧化組件殼體內的燃油霧化組件構成的燃油霧化噴射組件，所述燃油霧化組件包括旋流器殼體和安裝于旋流器殼體內的旋流器；所述燃油霧化組件殼體為環(huán)形，多個所述燃油霧化組件均勻分布于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，環(huán)形燃油霧化組件殼體上帶有燃油進口，燃油進口上設置燃油過濾器；所述空氣等離子體點火器位于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，接地電極上開有空氣導流孔，燃油霧化組件殼體與接地電極之間通過壓緊蓋連結成一體。
本發(fā)明還可以包括
I、每個燃油霧化組件通過空心螺母固定于環(huán)形燃油霧化組件殼體中。
2、所述燃油霧化組件還包括支撐彈簧，所述支撐彈簧設置于旋流器的上方。
3、所述燃油霧化組件的數量為6-12個。
本發(fā)明提出了一種將燃燒室的點火器和燃油霧化噴射組件一體化的方案。將本燃油霧化一體化點火器裝配在發(fā)動機燃燒室頭部，取代傳統(tǒng)的燃油霧化噴嘴，并用空氣等離子體直接點火，不需額外的點火油路。將空氣等離子體點火器及燃油霧化噴射組件進行有效結合，利用空氣等離子體點火器供應高溫氧氣及活性氧原子，提高燃油霧化效果，保證燃料在燃燒室頭部回流區(qū)瞬間點燃，形成穩(wěn)定點火源，保證燃燒快速達到穩(wěn)定狀態(tài)。
本發(fā)明由空氣等離子體點火器和燃油霧化噴射組件等組成?？諝獾入x子體點火器位于燃油霧化噴射組件的中心位置，即燃油低速區(qū)，點燃的火焰不易被吹熄，使點火更可靠；將點火器與燃油霧化噴射組件緊密結合，保證其產生的高能活化組分直接為燃料提供氧原子，使其燃燒室頭部回流區(qū)瞬間燃燒。空氣等離子體點火器與燃油霧化噴射組件通過螺紋進行連接，方便更換部件。
本發(fā)明的技術方案可以實現(xiàn)點火的可靠性和保證燃燒快速達到穩(wěn)定狀態(tài)。


附圖是本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細的描述。
本發(fā)明的燃油霧化一體化點火器的結構組成主要包括電源接頭I、陶瓷絕緣介質2、石墨密封圈3、支撐圈4、內電極5、接地電極6、壓緊蓋7、密封墊8、壓緊環(huán)9、燃油霧化組件殼體10、固定空心螺母11、支撐彈簧12、旋流器13、旋流器殼體14、然油過濾器15、空氣導流孔16。
由位于中心的內電極5，位于內電極外的接地電極6，介于內電極與接地電極之間的陶瓷絕緣介質2和電源接頭I構成的空氣等離子體點火器。接地電極與陶瓷絕緣介質之間設置支撐圈4，接地電極與陶瓷絕緣介質之間形成一定間隙，支撐圈與陶瓷絕緣介質的接觸位置設置石墨密封圈3。
燃油霧化組件殼體10，安裝于燃油霧化組件殼體內的燃油霧化組件構成的燃油霧化噴射組件，所述燃油霧化組件包括旋流器殼體14、安裝于旋流器殼體內的旋流器13和設置于旋流器的上方的支撐彈簧12。所述燃油霧化組件殼體為環(huán)形，6-12個所述燃油霧化組件均勻分布于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，環(huán)形燃油霧化組件殼體上帶有燃油進口，燃油進口上設置燃油過濾器15 ;空氣等離子體點火器位于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，接地電極上開有空氣導流孔16，燃油霧化組件殼體與接地電極之間通過壓緊蓋7、密封墊8和壓緊環(huán)9 連結成一體。
點火器電源通過電源接頭I外螺紋連接到燃油霧化一體化點火器外殼上。將本燃油霧化一體化點火器裝配在發(fā)動機燃燒室頭部，取代傳統(tǒng)的燃油霧化噴嘴，并用空氣等離子體直接點火，不需額外的點火油路。主燃油系統(tǒng)供應的燃油經燃油過濾器15后經旋流霧化噴嘴噴出。高壓空氣經點火器外電極導流孔進入點火器，經高壓放電后在點火器頭部形成等離子體電弧，產生局部高溫區(qū)并提供高能等離子體，促進燃油霧化，實現(xiàn)瞬間點燃。
點火成功后，燃油霧化噴射組件繼續(xù)工作；等離子點火器停止工作，但高壓空氣仍然經導流孔進入點火器，對點火器本體進行冷卻，然后與燃油摻混，加強霧化，并提供一部分氧化劑，促進燃燒。
權利要求
1.一種燃油霧化一體化點火器，包括主要由位于中心的內電極，位于內電極外的接地電極，介于內電極與接地電極之間的絕緣介質和電源接頭構成的空氣等離子體點火器；還包括主要由燃油霧化組件殼體，安裝于燃油霧化組件殼體內的燃油霧化組件構成的燃油霧化噴射組件，所述燃油霧化組件包括旋流器殼體和安裝于旋流器殼體內的旋流器；其特征是所述燃油霧化組件殼體為環(huán)形，多個所述燃油霧化組件均勻分布于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，環(huán)形燃油霧化組件殼體上帶有燃油進口，燃油進口上設置燃油過濾器；所述空氣等離子體點火器位于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，接地電極上開有空氣導流孔，燃油霧化組件殼體與接地電極之間通過壓緊蓋連結成一體。
2.根據權利要求I所述的燃油霧化一體化點火器，其特征是每個燃油霧化組件通過空心螺母固定于環(huán)形燃油霧化組件殼體中。
3.根據權利要求I或2所述的燃油霧化一體化點火器，其特征是所述燃油霧化組件還包括支撐彈簧，所述支撐彈簧設置于旋流器的上方。
4.根據權利要求I或2所述的燃油霧化一體化點火器，其特征是所述燃油霧化組件的數量為6-12個。
5.根據權利要求3所述的燃油霧化一體化點火器，其特征是所述燃油霧化組件的數量為6-12個。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種燃油霧化一體化點火器。包括主要由內電極、接地電極、絕緣介質和電源接頭構成的空氣等離子體點火器，還包括主要由燃油霧化組件殼體、燃油霧化組件構成的燃油霧化噴射組件，燃油霧化組件包括旋流器殼體和安裝于旋流器殼體內的旋流器，燃油霧化組件殼體為環(huán)形，多個所述燃油霧化組件均勻分布于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，環(huán)形燃油霧化組件殼體上帶有燃油進口，燃油進口上設置燃油過濾器；空氣等離子體點火器位于環(huán)形燃油霧化組件殼體中，接地電極上開有空氣導流孔，燃油霧化組件殼體與接地電極之間通過壓緊蓋連結成一體。本發(fā)明應用于熱能與動力工程領域，避免由于橫向射流導致點火源后移及火焰吹熄等情況發(fā)生，提高點火的可靠性。
文檔編號F23Q13/00GK102980204SQ20121048780
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權日2012年11月27日
發(fā)明者李雅軍, 鄭洪濤, 劉倩 申請人:哈爾濱工程大學