Устройство для контроля горения в двигателе внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к технике контроля горения в тепловых машинах, а именно к автоматизированному или визуальному контролю горения топливо-воздушной сме16 си в двигателях внутреннего сгорания, и может найти применение в транспортных, и стационарных теплоэнергетических установках циклического действия. С целью расширения диапазона измерения устройства за счет диафрагмирования светового потока и использования фотоприемников различной чувствительности шайбы 4 и 5 установлены подвижно одна относительно другой, а их отверстия 6 и 7 выполнены форме эллипса, малые оси которых равны. Для про пускания максимального светового потока большие оси отверстий расположены одна над другой, а для пропускания минимального светового потока большие оси рэсполо жены под углом а а 2| где I - число с поворотных шайб. Размеры малых осей эллипсов равны. 3 ил. 15 е О сл 00 го чэ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

IeI)» G 01 М 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 (61) 1561006 (21) 4721491/06 (22) 05.06.89 (46) 23.06,91. Бюл. ге 23 (71) Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта им. М.Т. Елизарова (72) Д,Я. Носырев и И.К. Андрончев (53) 621.436 005.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1561006, кл. G 01 М 15/00, 1987. (54) YCTPOACTBO ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГОРЕНИЯ 8 ДВИГАТЕЛЕ 8НУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к технике контроля горения в тепловых машинах. а именно к автоматизированному или визуальному контролю горения топливо-воздушной смеl7

„, Ж,, 16580О2 gg си в двигателях внутреннего сгорания, и может найти применение в трансп,ртных и стационарных теплоэнергетических установках циклического действия, С целью расширения диапазона измерения устройства за счет диафрагмирования светового потока и использования фотоприемников различной чувствительности шайбы 4 и 5 установлены подвижно одна относительно другой. а их отверстия 6 и 7 выполнены в Форме эллипса. малые оси котОрых равны. Для про пускания максимального светового потока большие оси отверстий расположены одна над другой, а для пропускания минимального светового потока большие оси располо360 жены под углом а =, где I — число

21 поворотных шайб. Размеры малых осей эллипсов равны, 3 ил.

1658002

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технике контроля горения в тепловых машинах, в частности для автоматизированного или визуального контроля горения топливо-воздушной смеси в двига- 5 те>-.-x внутреннего сгорания, и может найти применение в транспортных и стационарных теплоэнергетических установках циклиясского действия.

Цель изобретения — расширение диапа- 10 зо а измерения устройства эа счет диафрагмирования свстового потока и использования фотоприемников различной чувствительности.

gaia фиг. 1 изображено устройство, про- 15 дольный разрез; на фиг, 2 и 3 — то же, вид снизу при MaксиMallьном и минимальном проходном сечении.

Устройство для контроля горения в дви-ателях внутреннего сгорания (фиг. 1) содер- 20 жит разъемный корпус, состоящий из входного узла 1, корпусной втулки 2 и вы;одного узла 3, соединенных!nPepy собой с помощью резьбы. По оси входного узла выполнен канал, с помощью которого устрой- 25

;.гло соединяется с внутренним обьемом а .ры; горан.;я двигателя (не показана). ,э, о = канал и о длине канала соосно ...a"".. ьсны ",овор )THblp. шайбы 4 и 5 с ота: p: i ия "лн г\ и 7 в форме эллипса, о разую- 30 .ц,.е со стенками канала и корпусной в,,:и раз рузочные камеры 8 и 9. На наруж, ой поверхност 1 входHof;) узла 1 выполнен фланец 10 с отверстиями 11 для крепления ус.ройства к адаптеономч от- 35 верстию кам.=ры сгорания (не показаны). По оси корпусной втулки 2 установлена тонкостенная гильза 12, которая закреплена гайкой 13. В гильзу 12 плотно установлен све овод 14, выполненный в виде цилинд- 40 рического стержня из кварц зого стекла. По оси выходного узла 3 через теплоизолирующую проставку 15 установлен с зазором фотоприемник 16, закрепл .нный в узле пру кинным кол ом 17. Узлы 1 3 и корпус- 45 ная втулк:i 2 уплотнены г о сть,кам г,рокладками 18 и 19. (Электрические выводы фстоприемникэ не показаны).

На фиг, 2 показано взаимное расположение отверстий 6 и 7 в форме эллипса 50 пово; тных шайб 4 и 5, при котором проекцион«ая площадь 1-; светового потока на фотоп i .емник 16 будет иметь максил альную величину, На фиг, 3 показано;-заимное располо- 55 жение огверстий 6 и 7 в форме эллипса по горотных u:aéá 4 и 5. при когог ом проек „ион1-ая площадь F2 светового отока на фотоприемник 16 будет иметь минимальную величину, Устройство работает следующим образом.

Для контроля процесса орения устройство входным узлом 1 устанавливают в адаптерное отверстие индикаторного крана дизеля и закрепляют с помощью фланца 10 с отверстиями 11 на корпусе двигателя. Усгройство соединяется с внутренним обьемом камеры сгорания посредством канала. выполненного по оси входного узла 1, При работе дизеля в обьеме камеры сгорания периодически (циклически) пов горяются процессы впуска, сжатия рабочего тела, сгорания 1опливо-воздушной смеси, расц ирения и выпуска продуктов сгорания. При этом давление и температура продчкгов сгорания периодически изме яю;ся. Лучистый тепловой поток, пропорциональный температуре продуктов сгорания в четвертой степени (по закону Стефана-Больцмана). направляют через отверстия 6 и / эллипсной формы в поворотньх и айбах 4 и 5 и световод 14 на фо оприемник 16. Сигнал с фотоприемника i6 выводят на регистрирующий прибор и анализируют. По величине и характеру сигнала, снимаемого с фотоприемника 16, контролируют горение в цилиндре и осуществляют ппдрегулировку агрегатов дизеля.

Для получения максимального потока на фотоприемнике 16 поворотную шайбу 4 поворачивают на угол а, при котором большая ось ее отверстия в форме эллипса совместится с большой осью отверстия в форме эллипса поворотной шайбы 5 (фиг. 2).

Для получения минимального светового потока на фотоприемнике 16 поворотную шайбу 4 поворачивают на угол а, при котором большая ось ее отверстия в форме эллипса совместится с малой осью отверстия в форме эллипса поворотной шайбы 5 (фиг, 3).

Устройство позволяет осуществлять визуальный контроль горения, для чего демонтируется пру>ки .ное колыр 17 и удаляется фотоприемник 16. Для обеспечения удобства и безопасности визуального контроля на выходной узел 3 устройства на пути световых лучеи устанавливают отражательное металлическое зеркало.

В процессе подготс «ки устройства к работе поворотные шайбы - ii 5 ориентируются одна о гносительно другой таким образом, чтобы для получения на фотоприемнике 16 максимального светового потока большие ос отверстий в форме эллипса поворотнь.х шайб 4 и 5 cGàãддали. Для поllу.ения на фотоприемнике 16 светово: о по1ька минимальной ве -,1ны . ольшую ось отвер1658002 стия в форме эллипса совмещают с малой осью отверстия в форме эллипса поворотной шайбы 5. Это расширяет воэможности устройства и позволяет контролировать горение в расширенном диапазоне измерений. Риг. 2

Составитель В. Горбунов

Техред М.Моргентал Корректор М. Кучерявая

Редактор С. Лыжова

Заказ 1709 Тираж 360 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101

Применительно к условиям испытания дизеля 10Д100 при реостатных испытаниях тепловоза типа 2ТЭ10М устройство имеет следующие конструктивные размеры: минимальная площадь отверстия Si = 2,40 мм, а

2 максимальная - S2 = 3,14 мм при соответству2 ющих обьемах разгрузочных камер Vi = 10 см з и 2 = 40 см . Как показывает опыт, эа счет з оптимизации процесса горения по фазам начала воспламенения и достижения максималь ой температуры продукатов сгорания обеспечивается снижение удельного расхода топлива на 2-5 g,.

Использование устройства позволяет проводить контроль горения в расширенном диапазоне измерений.

Формула изобретения

5 Устройство для контроля горения в двигателе внутреннего сгорания по авт. св, f+ 11556611000066, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения диапазона измерения за счет диафрагмирования свето10 boro потока и использования фотоприемников различной чувствительности, шайбы установлены с воэможностью поворота одна относительно другой, а их отверстия выполнены в форме эллипсов, диаметры

15 малых осей которых равны, причем для пропускания максимального светового потока большие оси эллипсов расположены в одной плоскости одна над другой, а для пропускания минимального светового

20 потока большие оси расположены под углом (а ) = 360/21, где! — число шайб.