一种双燃料喷嘴及双燃料喷射方法
本发明公开了一种双燃料喷嘴和双燃料喷射方法，喷嘴包括第一阀芯、第二阀芯和阀体。第一阀芯和第二阀芯分别设置与阀体内部同轴设置的第一内腔和第二内腔中，并可在第一内腔和第二内腔中轴向滑动，第一内腔半径小于第二内腔；阀体底部设置有第一喷射孔和第二喷射孔，第一喷射孔与第一内腔连通，第二喷射孔与第二内腔连通。第一阀芯滑动至第一内腔底部时，第一喷射孔可全部或部分封闭，第二阀芯滑动至第二内腔底部时，第二喷射孔可全部或部分封闭。在进行燃料喷射时，通过控制第一阀芯和第二阀芯的开启和关闭，实现柴油和替代燃料开始喷射和停止喷射，同时或单独喷射。本发明提供的双燃料喷嘴紧凑集成，解决了两种燃料独立喷射和喷射口冷却的问题。
发明专利
CN202311360850.8
2023-10-19
CN117662339A
2024-03-08
F02M61/18(2006.01)
中船动力研究院有限公司%中国船舶集团有限公司
祁庶;黄念劬;黑小芙
201208 上海市浦东新区莱阳路1333号;
中国船舶专利中心
王瑛玮
上海;31
1.一种双燃料喷嘴，其特征在于：包括第一阀芯(1)、第二阀芯(2)和阀体(3)； 其中，所述阀体(3)内部同轴设置有第一内腔和第二内腔，所述第一内腔与所述第二内腔相互分隔，所述第一内腔半径小于第二内腔； 所述阀体(3)底部设置有第一喷射孔(4)和第二喷射孔(5)，其中，所述第一喷射孔(4)与所述第一内腔连通，所述第二喷射孔(5)与所述第二内腔连通； 所述第一阀芯(1)设置在所述阀体(3)内部所述第一内腔中，所述第一阀芯(1)可在所述第一内腔中轴向滑动； 所述第二阀芯(2)设置在所述阀体(3)内部所述第二内腔中，所述第二阀芯(2)可在所述第二内腔中轴向滑动； 所述第一阀芯(1)滑动至所述第一内腔底部时，所述第一喷射孔(4)可全部或部分封闭，所述第二阀芯(2)滑动至所述第二内腔底部时，所述第二喷射孔可全部或部分封闭。 2.如权利要求1所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：所述第一喷射孔(4)通过第一喷射管路(6)与所述第一内腔连通，所述第二喷射孔(5)通过所述第二喷射管路(7)与所述第二内腔连通，所述第一阀芯(1)滑动至所述第一内腔底部时，所述第一喷射管路(6)可全部或部分封闭，所述第二阀芯(2)滑动至所述第二内腔底部时，所述第二喷射管路(7)可全部或部分封闭。 3.如权利要求2所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：所述第一喷射孔(4)和所述第二喷射孔(5)分别沿着所述第一内腔和所述第二内腔底部一周等间距设置，每一个所述第一喷射孔(4)和所述第二喷射孔(5)均对应一个所述第一喷射管路(6)和所述第二喷射管路(7)。 4.如权利要求3所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：所述第一阀芯(1)的圆柱形表面与所述第二阀芯(2)接触于第一引导面(8)，所述第一阀芯(1)可沿着所述第一引导面(8)做轴线滑动。 5.如权利要求4所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：所述第一阀芯(1)整体为环形结构，所述第一阀芯(1)圆柱形侧面开设有平槽，平槽与所述第二阀芯(2)之间形成第三腔体(9)，所述第一阀芯(1)下端为锥形，其锥形侧面与所述第二阀芯(2)之间形成第四腔体(10)，其锥形底面与所述阀体(3)之间形成锥阀结构；所述第四腔体(10)与所述第一喷射管路(6)连通，燃料可从所述第三腔体(9)流入所述第四腔体(10)，进而流入所述第一喷射管路(6)；所述锥阀结构处于所述第一内腔底部时，所述第四腔体(10)与所述第一喷射管路(6)不连通。 6.如权利要求5所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：所述第二阀芯(2)整体为环形结构，所述第二阀芯(2)外边缘圆柱面与所述阀体(3)接触于第二引导面(11)，所述第二阀芯(2)可沿着所述第二引导面(11)做轴线滑动。 7.如权利要求6所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：所述第二阀芯(2)下端为锥形，其锥形侧面与所述阀体(3)之间形成第五腔体(12)，所述第五腔体(12)与所述第二喷射管路(7)连通；所述第二阀芯(2)的燃料可通过所述阀体(3)上的油路流动至所述第五腔体(12)，所述第二阀芯(2)的锥形底面与所述阀体(3)构成锥阀结构，所述锥阀结构处于所述第二内腔底部时，所述第五腔体(12)与所述第二喷射管路(7)不连通。 8.如权利要求7所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：所述第一阀芯(1)和所述第二阀芯(2)分别与动力系统连接，动力系统控制所述第一阀芯(1)和所述第二阀芯(2)分别在所述第一内腔和所述第二内腔中做往复运动。 9.如权利要求8所述的一种双燃料喷嘴，其特征在于：第一阀芯为柴油阀芯，第二阀芯为替代燃料阀芯。 10.一种双燃料喷射的方法，其特征在于：使用权利要求1-9任一项所述的双燃料喷嘴，按照以下步骤进行： 分别通过流道向所述第四腔体(10)和第五腔体(12)通入一定压力的柴油和替代燃料，控制所述第一阀芯(1)和所述第二阀芯(2)的开启和关闭，实现柴油和替代燃料的开始喷射和停止喷射；所述第一阀芯(1)和所述第二阀芯(2)可独立或同时开启或关闭、或匹配不同的开启、关闭时刻；通过调整所述第一阀芯(1)和所述第二阀芯(2)的位置，实现燃料喷射比率控制。