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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 超聲振動(dòng)汽油霧化噴油嘴
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 目前，環(huán)境的保護(hù)與能源的合理利用已成為當(dāng)今世界的熱門話題，如何提高燃油的利用率，是實(shí)現(xiàn)環(huán)境和能源可持續(xù)發(fā)展的首要問題。此超聲振動(dòng)霧化噴油嘴是利用目前先進(jìn)的超聲霧化技術(shù)所設(shè)計(jì)研發(fā)。與市面上傳統(tǒng)的噴油嘴相比它具有更好的燃油霧化效果。此產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，體積小，便于制造加工，并且使用壽命長。利用此超聲振動(dòng)噴油嘴可大大減少有汽車尾氣的排放量和提高燃油的利用率，這正與當(dāng)今可持續(xù)發(fā)展的理念相一致。
- 詳細(xì)介紹：
- 據(jù)統(tǒng)計(jì)，85%的大氣污染來源于汽車的尾氣，如何提高燃油的利用率，是實(shí)現(xiàn)環(huán)境和能源可持續(xù)發(fā)展的首要問題。目前，市面上的噴油器主要分為孔式和軸針式噴油器兩種。它們的工作原理基本相同，都是燃油通過閥孔進(jìn)入針閥閥座上的高壓油腔，油管內(nèi)的燃油壓力作用在針閥的錐面上，壓力升高，針閥克服彈簧壓力將高壓燃油以高速霧化噴入缸體，他們所霧化的油滴直徑一般在50-60um。 為了提高的霧化效果，這里采用超聲振動(dòng)的方式來霧化燃油。此霧化器是利用振子前端的小孔噴射燃油（一次霧化），噴出的燃油反射至霧化端面，利用空化作用使附著在端面的燃油薄膜產(chǎn)生有限幅的表面張力波，使其破碎成小油滴（二次霧化），噴入發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的：為了提高燃油的利用率，減少汽車尾氣的排放，設(shè)計(jì)制作了一種新型的超聲振動(dòng)汽油霧化器，從而實(shí)現(xiàn)能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。 基本思路：通過一維機(jī)械振動(dòng)原理，并利用超聲霧化技術(shù)，并對(duì)霧化器的霧化前端進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使霧化器能夠?qū)θ加瓦M(jìn)行二次霧化，以此來提高燃油的霧化效果。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1、此裝置是以一維振動(dòng)理論為基礎(chǔ)，結(jié)合超聲換能器與噴油嘴兩者的工作原理來設(shè)計(jì)制作。 2、此裝置與其他現(xiàn)有的超聲霧化噴油嘴相比，其整體尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單，便于發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝。 3、此裝置通過霧化器前端的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)燃油的二次霧化，此方法可有效地提高燃油的霧化效果。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 不轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 一、使用說明 通過接通信號(hào)發(fā)生器和頻率放大器，使霧化器振動(dòng)，再向霧化器中輸入一定壓力的燃油，進(jìn)行燃油的霧化。 二、該霧化器的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì) （1）、通過對(duì)該霧化器霧化效果的實(shí)驗(yàn)研究，得到此霧化器比傳統(tǒng)噴油嘴的霧化效果提高了2-3倍。 （2）、此霧化器的體積小，結(jié)構(gòu)簡單，便于制造加工，且制造成本低。 三、適應(yīng)范圍與推廣前景 該霧化器是針對(duì)普通噴油嘴霧化效果不好從而導(dǎo)致燃油利用率不高的問題而設(shè)計(jì)的，主要適用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油霧化。 隨著汽車擁有量的不斷提高，石油儲(chǔ)量的減少，汽油等燃料價(jià)格急劇上漲，提高燃料等能源的利用率就成了當(dāng)今低碳生活的主題；同時(shí)空氣質(zhì)量的下降也時(shí)刻提醒我們環(huán)境保護(hù)的重要性。該超聲振動(dòng)汽油霧化噴油嘴可有效提高有限燃料能源的利用率，節(jié)能環(huán)保，可實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。該超聲振動(dòng)汽油霧化噴油嘴把超聲振動(dòng)和燃料霧化有機(jī)的相結(jié)合，可有效提高燃料的利用率，同時(shí)減少有害氣體的排放量，達(dá)到節(jié)能環(huán)保低碳的目的,有很高的應(yīng)用推廣價(jià)值。
同類課題研究水平概述
- 自20世紀(jì)80年代末和90年代初以來，超聲霧化作為一項(xiàng)新型霧化技術(shù)逐漸引起人們的關(guān)注。由于超聲霧化能夠在很低的液體傳輸速度下獲得極佳的霧化質(zhì)量（霧滴尺寸細(xì)小均勻，霧化效果容易控制），所以在各個(gè)領(lǐng)域有著普遍的應(yīng)用。目前，超聲霧化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于空氣加濕、藥劑霧化治療、半導(dǎo)體刻蝕、電子產(chǎn)品鹽霧試驗(yàn)以及光譜分析等方面。近年來，以超聲霧化為代表的氣溶膠制備材料技術(shù)，如噴霧干燥、噴霧熱解、液相氣相化學(xué)沉積以及熔融液滴沉積等，日益引起人們的關(guān)注。 在工業(yè)應(yīng)用上，主要集中在用于制備SiO2、TiO2以及Al2O3等材料上，在制備電子陶瓷薄膜和粉體、光學(xué)材料、貴金屬及其他材料方面也顯示較明顯的優(yōu)勢(shì)。 在醫(yī)學(xué)方面，超聲霧化吸入療法的應(yīng)用非常普遍，各種治療疾病的霧化吸入設(shè)備市場上到處可見。超聲霧化吸入療法適用于各種急慢性呼吸道疾病、鼻炎、哮喘以及慢性阻塞性肺部疾病等的治療。醫(yī)學(xué)上用于制霧的超聲頻率一般在1M～3MHz 之間，制取的霧滴直徑為1～8μm。霧滴越小越易進(jìn)入氣管深部，如5μm大小的霧滴可達(dá)到細(xì)支氣管，3μm 霧滴可達(dá)肺泡導(dǎo)管，1μm 霧滴則可進(jìn)入肺泡。具有藥效大、療效高、用藥少的特點(diǎn)。 在工業(yè)粉末冶金方面，研究超聲霧化的目的是為了生產(chǎn)具有快速冷凝效果的微細(xì)粉末。該霧化技術(shù)提高了氣流的速度，霧化效率得到了有效提高。但該技術(shù)只能在金屬液流直徑小于5mm 的情況下才具有較好的效果，因此適用于鋁等低熔點(diǎn)金屬粉末的生產(chǎn)，而對(duì)高熔點(diǎn)金屬僅限于試驗(yàn)階段。該技術(shù)已進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用，據(jù)報(bào)導(dǎo)美國坩堝公司已引進(jìn)了該技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。 在石油化工方面，利用超聲波燃油霧化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)低氧燃燒，減少煙氣中的煙塵和氮氧污染物的排放。利用空氣射流在諧振腔產(chǎn)生高頻率、高振幅的劇烈振動(dòng)來強(qiáng)化霧化的一種噴霧技術(shù)。研究結(jié)果表明:超聲波燃燒器的霧化性能一般要優(yōu)于其它類型燃燒器，其霧化粒徑較小(在100μm以下)，霧化液滴的均勻性較好，其均勻性指數(shù)N都大于2，而普通燃燒器的N 值在1.1～1.7 之間(N為R-R 分布函數(shù)的指數(shù))。在農(nóng)產(chǎn)品加工方面，超聲霧化在大米拋光著水處理上有一定的應(yīng)用。超聲波發(fā)生器是霧化著水裝置的核心。利用超聲波霧化著水可達(dá)到定量性、均勻性、水霧粒度細(xì)密等工藝參數(shù)的要求，且著水系統(tǒng)的可控性好，自動(dòng)化程度高。
