[发明专利]燃料喷射器

说明书

本申请为2008年5月19日提交的已进入中国国家阶段的PCT专利申请(中国国家申请号为200680043105.9，国际申请号为PCT/GB2006/0035，发明名称为“FUEL INJECTOR”)的分案申请。

背景技术

本发明涉及用于喷射目标质量的方法及装置。具体但非排他地，本发明提供了用于快速质量喷射装置的方法和装置，该质量喷射装置能够迅速地将液体和/或液体蒸气从储存一定量液体的喷射室中喷射并且使其越过相对较长的距离。还更具体但又非排他地，本发明涉及燃料喷射器及用于喷射燃料的方法。

许多领域中都需要质量喷射装置，也就是说，按照固定或可变的速率送出液体和液体蒸气的喷雾(spray)并使其越过所需距离的装置。优选地需要以快速的速率发生并且越过长距离的液体和液体蒸气的喷雾。在这种系统中，经常引用术语“射程”(throw)作为喷雾的一项特性。物质的“射程”定义为所经过的距离除以喷雾从中喷射的器室(chamber)的长度。

已知有质量喷射装置的各种例子，诸如灭火器、喷墨打印机、安全气囊点火器、用于汽车发动机和燃气涡轮机的燃料喷射器、引燃火焰等等。在这些例子中的每一个例子中，都有与所讨论的装置有关的具体问题，然而，对于每种应用技术都一直需要能够迅速地喷射液体和液体蒸气并使其越过长距离。

引用燃气涡轮机二次点火器(reigniter)作为质量喷射装置应用中具体问题的一个例子。在燃气涡轮机的点火器中，重新点燃燃烧室中的气体的常规方法是使电流穿过二次点火器的两个电极之间，并在一小段时间内产生带电自由基(electrically charged radicals)的混合物。这一点在图1中有更清楚的显示，其中示出了包括外电极11的常规二次点火器10，外电极11通常为圆筒形并且具有位于内部的小片(pellet)12。中心电极13位于小片内，并且通过使电流在两个电极11、13之间穿过带电自由基(即当气体分子暂时分裂成被称作等离子体的带电成分时)的混合物。此等离子体在重新结合并失去其电荷之前只持续几分之一秒的时间。然后，电荷就用来在主发动机的主燃烧室中点火燃烧。这种已知的二次点火器的问题在于使该混合物作为喷射物经由出口14喷射出足够远并且保持带电足够长的时间以执行其目标功能。喷射物15用来点燃煤油或其它常用的燃气涡轮发动机燃料。

引用燃料喷射器作为质量喷射装置应用中具体问题的另一个例子。现有技术的燃料喷射器使用机电式喷嘴和预加压的燃料以产生精细雾化的喷雾。燃料在器室内加压，并且电磁线圈提起器室密封件的针状物，以使燃料能够经由吸入阀挤压穿过喷嘴的孔隙。该加压液体释放的定时由电子设备进行控制。其具有成本高并且材料复杂的不利之处，材料易于发生故障并且需要许多工作部件。

使用质量喷射器装置的另外的例子是用于炉及锅炉的引燃火焰，其中炉及锅炉用于能源领域或陆基的燃气涡轮机。

发明概述

本发明的目的在于至少减轻上述问题。

本发明实施例的目的在于提供用于提供燃料喷射器的装置及方法。

本发明实施例的目的在于提供用于喷射物质的装置及方法，由此，液体及液体蒸气从器室中喷射，喷射物具有所需的特性，诸如喷射速度及喷射物越过的距离。

本发明实施例的目的在于提供用于提供快速质量喷射器的装置及方法。

本发明实施例的目的在于提供用于提供引燃火焰点火器的装置及方法。

本发明实施例的目的在于提供用于提供推进装置的装置及方法，其中推进装置可用于推动运载工具(vehicles)。

本发明实施例的目的在于提供用于提供灭火器的装置及方法。

根据本发明的第一方面，提供了用于将燃料喷射到燃烧区中的装置，包括：

盛装一部分所选择的液体燃料的喷射室；

布置成有选择地开启以将液体输送到喷射室中的进口阀；以及

布置成有选择地开启的出口阀，以在与所述喷射室相关联的参数满足预定条件时从所述喷射室中喷射燃料；其中

液体和/或液体蒸气从喷射室中经由出口阀喷射到燃烧区中，由此将燃料喷射到燃烧区中。

根据本发明的第二方面，提供了用于将燃料喷射到燃烧区中的装置，包括：

盛装一部分所选择的液体燃料的喷射室；

布置成有选择地开启以将液体输送到喷射室中的进口阀；以及