本發(fā)明涉及一種可以調(diào)節(jié)背壓實(shí)現(xiàn)噴油器可視化試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置，屬于噴油器噴嘴內(nèi)流研究測(cè)試領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

可視化試驗(yàn)研究的實(shí)現(xiàn)是依賴對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行與可視化部件的替換，使研究對(duì)象出現(xiàn)可視視窗。進(jìn)而使用不同的拍攝方法，利用相機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)研究。常用的可視化材料有有機(jī)玻璃，石英，藍(lán)寶石，聚碳酸酯等。

高壓共軌試驗(yàn)臺(tái)是模擬柴油機(jī)內(nèi)燃油共軌噴射系統(tǒng)的試驗(yàn)平臺(tái)。在針對(duì)噴油器進(jìn)行共軌噴射試驗(yàn)過(guò)程中，試驗(yàn)臺(tái)可以提供不同的噴油策略并研究噴油器噴霧特性。由于噴嘴內(nèi)部流動(dòng)是噴霧的重要影響因素之一，因此對(duì)柴油機(jī)噴嘴內(nèi)部流動(dòng)的研究也逐漸增多，而在目前現(xiàn)有的可視化試驗(yàn)中，也沒(méi)有可以實(shí)現(xiàn)背壓可調(diào)并可獲得噴嘴內(nèi)部流動(dòng)與針閥運(yùn)動(dòng)耦合的試驗(yàn)圖像的可視化試驗(yàn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有的高壓共軌噴油器燃油噴射試驗(yàn)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種可以針對(duì)不同噴油器進(jìn)行噴嘴內(nèi)部流動(dòng)的可視化試驗(yàn)并且利用泄壓閥與空氣壓縮裝置實(shí)現(xiàn)環(huán)境壓力可調(diào)的試驗(yàn)裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種可以調(diào)節(jié)背壓實(shí)現(xiàn)噴油器可視化試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置，包括透明腔體、夾具、支撐板和噴油器部分，所述支撐板設(shè)于透明腔體下表面，所述夾具設(shè)于透明腔體上方，所述透明腔體、夾具和支撐板通過(guò)螺栓連接；所述噴油器部分固定于透明腔體和夾具之間；

所述透明腔體上設(shè)有一個(gè)精密壓力測(cè)量裝置、一個(gè)可調(diào)壓力泄壓閥、一個(gè)排油開(kāi)關(guān)、一個(gè)連接孔和一個(gè)進(jìn)氣孔，所述精密壓力測(cè)量裝置設(shè)于透明腔體上壁；可調(diào)壓力泄壓閥和排油開(kāi)關(guān)穿過(guò)支撐板設(shè)于透明腔體下壁；所述連接孔設(shè)于透明腔體上壁且與透明腔體內(nèi)腔相連通，連接孔設(shè)有內(nèi)螺紋；所述進(jìn)氣孔設(shè)于透明腔體的側(cè)壁且與透明腔體內(nèi)腔相連通；

所述噴油器部分包括噴油器適配器、噴油器、腔體-噴嘴連接件和透明替代噴嘴消耗件，所述腔體-噴嘴連接件與透明腔體上的連接孔通過(guò)螺紋連接，腔體-噴嘴連接件與夾具通過(guò)螺栓連接，所述腔體-噴嘴連接件上設(shè)有噴嘴消耗件連接孔，所述透明替代噴嘴消耗件的頂端豎直向下穿過(guò)所述噴嘴消耗件連接孔進(jìn)入透明腔體內(nèi)腔，所述透明替代噴嘴消耗件與腔體-噴嘴連接件為面密封連接；所述噴油器的頂端插入透明替代噴嘴消耗件的內(nèi)腔，噴油器的末端與夾具的下表面連接，噴油器的末端設(shè)有一個(gè)電磁閥，所述電磁閥從夾具的下表面向上穿出夾具；所述噴油器適配器設(shè)于噴油器上；

所述噴油器的頂端是經(jīng)過(guò)磨削加工，將原有的噴孔與壓力室磨去的。

進(jìn)一步，所述透明腔體與透明替代噴嘴消耗件的材質(zhì)均為聚碳酸酯材料。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明是一種可視化的環(huán)境壓力模擬裝置，通過(guò)空氣壓縮裝置和定壓力泄壓閥來(lái)實(shí)現(xiàn)密封腔體內(nèi)動(dòng)態(tài)恒壓狀態(tài)，進(jìn)而削弱燃油霧化對(duì)可視化拍攝產(chǎn)生的影響，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；利用該裝置，可以達(dá)到同時(shí)觀測(cè)噴油器噴嘴內(nèi)部流動(dòng)狀態(tài)和燃油霧化效果的目的。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的透明替代噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明夾具結(jié)構(gòu)俯視示意圖；

圖4是本發(fā)明試驗(yàn)原理示意圖。

圖中，1-噴油器適配器，2-精密壓力測(cè)量裝置，3-透明腔體，4-可調(diào)壓力泄壓閥，5-夾具，6-噴油器，7-腔體-噴嘴連接件，8-進(jìn)氣孔9-透明替代噴嘴消耗件，10-支撐板，11-排油開(kāi)關(guān)，12-高壓共軌試驗(yàn)臺(tái)，13-同步器，14-控制計(jì)算機(jī)，15-高速相機(jī)，16-空氣壓縮裝置，17-高頻閃光燈

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

如圖1所示，一種可以調(diào)節(jié)背壓實(shí)現(xiàn)噴油器可視化試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置，包括透明腔體3、夾具5、支撐板10和噴油器部分，所述支撐板10設(shè)于透明腔體3下表面，所述夾具5設(shè)于透明腔體3上方，所述透明腔體3、夾具5和支撐板10通過(guò)螺栓連接；所述噴油器部分固定于透明腔體3和夾具5之間；所述夾具5的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。

所述透明腔體3上設(shè)有一個(gè)精密壓力測(cè)量裝置2、一個(gè)可調(diào)壓力泄壓閥4、一個(gè)排油開(kāi)關(guān)11、一個(gè)連接孔和一個(gè)進(jìn)氣孔8，所述精密壓力測(cè)量裝置2設(shè)于透明腔體3上壁；可調(diào)壓力泄壓閥4和排油開(kāi)關(guān)11穿過(guò)支撐板10設(shè)于透明腔體3下壁；所述連接孔設(shè)于透明腔體3上壁且與透明腔體3內(nèi)腔相連通，連接孔設(shè)有內(nèi)螺紋；所述進(jìn)氣孔8設(shè)于透明腔體3的側(cè)壁且與透明腔體3內(nèi)腔相連通；

所述噴油器部分包括噴油器適配器1、噴油器6、腔體-噴嘴連接件7和透明替代噴嘴消耗件9，所述腔體-噴嘴連接件7與透明腔體3上的連接孔通過(guò)螺紋連接，腔體-噴嘴連接件7與夾具5通過(guò)螺栓連接，所述腔體-噴嘴連接件7上設(shè)有噴嘴消耗件連接孔，所述透明替代噴嘴消耗件9的頂端豎直向下穿過(guò)所述噴嘴消耗件連接孔進(jìn)入透明腔體3內(nèi)腔，所述透明替代噴嘴消耗件9與腔體-噴嘴連接件7為面密封連接；所述噴油器6的頂端插入透明替代噴嘴消耗件9的內(nèi)腔，噴油器6的末端與夾具5的下表面連接，噴油器6的末端設(shè)有一個(gè)電磁閥，所述電磁閥從夾具5的下表面向上穿出夾具5；所述噴油器適配器1設(shè)于噴油器6上；所述透明替代噴嘴消耗件9的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。

所述噴油器6的頂端是經(jīng)過(guò)磨削加工，將原有的噴孔與壓力室磨去的。

所述透明腔體3與透明替代噴嘴消耗件9的材質(zhì)均為聚碳酸酯材料。

下面結(jié)合圖4對(duì)本發(fā)明的原理進(jìn)行描述：

一種可以調(diào)節(jié)背壓實(shí)現(xiàn)噴油器可視化試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置試驗(yàn)原理如圖1所示，試驗(yàn)用的噴油器6的進(jìn)油口通過(guò)高壓油管與高壓共軌試驗(yàn)臺(tái)12相連接，高壓共軌試驗(yàn)臺(tái)12通過(guò)信號(hào)線連接控制噴油器6上的電磁閥開(kāi)合，透明腔體3上壁開(kāi)設(shè)一孔與精密壓力測(cè)量裝置2相連接，下壁開(kāi)設(shè)兩孔，分別連接可調(diào)壓力泄壓閥4與排油開(kāi)關(guān)11，透明腔體3一側(cè)上部開(kāi)設(shè)一進(jìn)氣孔8與空氣壓縮裝置16相連接。通過(guò)可調(diào)壓力泄壓閥4，空氣壓縮裝置16以及精密壓力測(cè)量裝置2進(jìn)行透明腔體3內(nèi)背壓調(diào)節(jié)。透明腔體3內(nèi)壓力由精密壓力測(cè)量裝置2測(cè)得，通過(guò)調(diào)節(jié)空氣壓縮裝置16設(shè)置壓力值，使設(shè)置壓力高于透明腔體3內(nèi)所需壓力，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，空氣壓縮裝置16對(duì)透明腔體3進(jìn)行充氣，經(jīng)過(guò)精密壓力測(cè)量裝置2的測(cè)量，調(diào)節(jié)壓力可調(diào)泄壓閥4的開(kāi)啟使背壓達(dá)到所需壓力值。在動(dòng)態(tài)的進(jìn)排氣過(guò)程中透明腔體3內(nèi)處于流動(dòng)狀態(tài)的恒壓環(huán)境，從而解決油霧附著在透明腔體3內(nèi)壁上而影響可視化程度的問(wèn)題?？刂朴?jì)算機(jī)14與高速相機(jī)15、高頻閃光燈17相連接，并且控制計(jì)算機(jī)14通過(guò)同步器13與高壓共軌試驗(yàn)臺(tái)12連接。在試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)控制計(jì)算器14進(jìn)行實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)節(jié)以及試驗(yàn)開(kāi)始終止的控制。為了更好的得到高速相機(jī)15的拍攝結(jié)果，采用同步器13實(shí)現(xiàn)噴油器6噴射與高速相機(jī)15拍攝同時(shí)觸發(fā)，再配合以高頻閃光燈17的使用，由此得到在不同背壓環(huán)境下，噴油器6噴嘴內(nèi)部流動(dòng)的不同狀態(tài)的可視化圖像。對(duì)研究不同類型噴油器的噴油內(nèi)流特性有重要意義。試驗(yàn)中，可以利用排油開(kāi)關(guān)11排除腔體內(nèi)積蓄的油液。