СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЯ

Полезная модель относится к машиностроению, в частности двигателестроению, и может быть использована в качестве системы питания двигателя внутреннего сгорания, а именно, дизеля.
3
Известная система питания дизеля, использующая в качестве присадки воду, содержащая резервуар с углеводородным топливом, источник присадки в виде бака с водой, диспергатор, связанный трубопроводами с резервуаром и баком, емкость с эмульсией топлива и присадки, соединенную с диспергатором, топливный насос, связанный с емкостью [Патент №1087681, МПК F02M 25/10, опубл. 20.09.2000 г, БИ №30, авторы Лерман Е.Ю и др. "Высококонцентрированные водо-топливные эмульсии"].
Недостатком системы питания дизеля является высокий расход топлива.
Известная система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая резервуар с углеводородным топливом, источник присадки, топливный насос высокого давления, снабженный управляющим органом и сообщенный с резервуаром, регулятор, кинематически связанный с управляющим органом, по меньшей мере, одну форсунку, в корпусе которой выполнены канал подачи углеводородного топлива к распылителю, связанный при помощи трубопровода высокого давления с топливным насосом, канал подачи присадки к распылителю со смесительной камерой, снабженной обратным клапаном, соединенным с магистралью подачи присадки с регулятором. В смесительной эмульгирующей камере выполнены противоположно направленные спиральные нарезки. В качестве присадки использован газ, например, водород. [Патент №42073, МПК: F02M 25/022, опубл. 20.11 2004 г, БИ №38, Свистула А.Е и др "Система питания дизеля"].
Недостатками данной системы являются расход топлива в виду отсутствия оптимизации режимов работы дизеля.
Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение топливной экономичности за счет оптимизации режимов работы дизеля.
Технический результат достигается тем, что в систему питания дизеля, содержащую источник присадки, емкость для подачи присадки с мембраной, топливный насос высокого давления, снабженный управляющим органом, регулятор, кинематически связанный с управляющим органом, форсунки, воздушный баллон высокого давления, соединенный через регулятор с емкостью для подачи присадки, которая связана с источником присадки через обратный клапан и электроподкачивающий насос и через магистраль подачи присадки связана с форсунками, причем в качестве присадки использована вода, согласно полезной модели дополнительно установлены блок измерения, блок управления, программатор, пять электроуправляемых клапанов, два расходомера, датчик температуры, пять датчиков давления, четыре из которых установлены на входе форсунок, пятый датчик давления и датчик температуры установлены на трубопроводе высокого давления, соединяющем первую форсунку с топливным насосом высокого давления, расходомеры установлены на линии подачи топлива в топливный насос высокого давления и на выходе емкости для подачи присадки, четыре электроуправляемых клапана установлены перед датчиками давления на входе форсунок, а пятый электроуправляемый клапан установлен на линии, которая соединяет воздушный баллон и регулятор, причем выходы датчика температуры, датчиков давления и расходомеров соединены с входом блока измерения, а электроуправляемые клапаны соединены с блоком управления.
Введение в систему питания дизеля контролирующей и измерительной аппаратуры (расходомеры, датчики температуры и давления, блоки измерения и управления) позволяет управлять электроуправляемыми клапанами в зависимости от измерений показаний измерительной аппаратуры, что позволяет оптимизировать расход топлива и присадки. В результате оптимизируется режим работы дизеля.
На фиг. представлена система питания дизеля.
Система питания дизеля состоит из топливного насоса высокого давления 1 дизеля, управляющего органа 2, трубопроводов высокого давления 3, 4, 5, 6, форсунок 7, 8, 9, 10, источника присадки 11, электроподкачивающего насоса 12, обратного клапана 13, емкости подачи присадки 14, регулятора 15, воздушного баллона 16 высокого давления, магистрали подачи присадки 17, мембраны 18, рычага 19, тяги 20, датчиков давления 21, 22, 23, 24, 25, электроуправляемых клапанов 26, 27, 28, 29, 30, расходомеров 31, 32, датчика температуры 33, блока управления 34, блока измерения 35, программатора 36.
Система питания дизеля работает следующим образом.
Воздух из воздушного баллона 16 высокого давления через пятый электроуправляемый клапан 30 и регулятор 15 поступает в верхнюю полость емкости подачи присадки 14, в нижнюю часть которой помещена присадка. Воздух и присадка разделены мембраной 18 или герметично установленным поршнем. Регулятор 15 кинематически связан с управляющим органом 2 топливного насоса высокого давления 1 дизеля при помощи рычага 19 и тяги 20. Таким образом, в верхней полости емкости подачи присадки 14 создается давление, зависящее от режима работы дизеля: на холостом ходу - низкое, а на номинальном режиме - высокое. При снижении давления воздуха на холостом ходу присадка из источника присадки 11 нагнетается электроподкачивающим насосом 12 через обратный клапан 13 в емкость подачи присадки 14. Таким образом, происходит периодическое пополнение емкости подачи присадки 14 присадкой. Количество поступившей присадки зависит от давления в емкости 14, управляемого регулятором 15. Такое регулирование давления в емкости 14 посредством управления давлением воздуха позволяет очень точно дозировать расход присадки и контролировать состав топливной эмульсии.
Топливо из топливного насоса высокого давления 1 по трубопроводам высокого давления 3, 4, 5, 6 подается на первый вход соответствующей форсунки 7, 8, 9, 10. Температура и давление поступающего топлива контролируется датчиком температуры 33 и пятым датчиком давления 25, которые установлены на трубопроводе высокого давления 3, соединяющем первую форсунку 7 с топливным насосом высокого давления 1. Количество топлива, поступающего в топливный насос высокого давления 1 и соответственно в дизель контролируется расходомером 31. Емкость подачи присадки 14 связана с форсунками 7, 8, 9, 10 через расходомер 32 и магистраль подачи присадки 17 с электроуправляемыми клапанами 26, 27, 28, 29. Давление присадки контролируют датчиками давления 21, 22, 23, 24. Количество присадки, поступающей в форсунки 7, 8, 9, 10 и соответственно в дизель контролируется расходомером 32.
Все измерительные сигналы с датчиков давления 21, 22, 23, 24, 25, датчика температуры 33 и расходомеров 31, 32 поступают в блок измерения 35, который соединен через программатор 36 с блоком управления 34. Блок управления 34 по заложенным в него программам подает команды на электроуправляемые клапаны 26, 27, 28, 29, 30.
Применение предлагаемой системы питания дизеля позволяет повысить топливную экономичность на 10-15%, снизить токсичность дизеля посредством оперативного управления расходом топлива в соответствии с оптимизацией режимов работы дизеля.