[其他]具有阻焰器的内燃发动机及阻焰器

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及一种包括至少一个阻焰器的内燃发动机，所述阻焰器配置成熄灭源自所述内燃发动机的至少一个汽缸的火焰以及使所述至少一个汽缸内待燃烧的气体燃料和空气的混合物产生涡流。

背景技术

内燃发动机内的回火可造成灾难性的事故。当内燃发动机的燃烧室内的火焰从燃烧室的上游移向燃料源（例如进气歧管）时发生回火，所述进气歧管将气体燃料和空气的混合物供给到燃烧室。在这种情况下，火焰内燃烧的热量以及火焰前峰引起的压力增加有可能破坏混合燃料和空气的混合区域内的任何结构。

通常使用的包括紧密接合、非对齐、多通路阻焰器元件的阻焰器（有时称为回火防止器）以当火焰逆回时将其熄灭。在这方面，还知道另外使用包括至少一个阻焰器元件的阻焰器以将涡流速度分量加到常规回火防止器，从而形成从例如US 6179608B1所知的整体涡流器回火防止器。其中，公开了在回火事故期间将燃气涡轮机中火焰前峰熄灭，同时在正常运行期间提供混合功能的涡流回火防止器。本实用新型进一步公开了下游阻焰器元件用作混合器，而将上游阻焰器元件和下游阻焰器元件组合起来用作阻焰器。

例如，FR2914695A1公开了一种用于内燃发动机的入口空气进气装置，所述入口空气进气装置包括弯曲分配器，从所述弯曲分配器延伸出多个每条通向发动机的汽缸的供给管道，其中一些管道包括在它们分支结构处的凸块，所述凸块减小进气侧上的管道截面。

本实用新型至少部分地涉及改进或克服现有系统的一个或多个方面的不足。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，一种具有阻焰器的内燃发动机，包括：进气歧管，其限定气体燃料和空气的混合物的流动方向；至少一个第一汽缸，其通过第一位置处的第一分支通路流体连接到所述进气歧管；至少一个第二汽缸，其通过在第二位置处的第二分支通路流体连接到所述进气歧管，所述第二位置相对于所述进气歧管中的所述流动方向位于所述第一位置的下游；第一阻焰器，其设置在所述第一分支通路处，并且配置成使通过其进入所述至少一个第一汽缸的所述气体燃料和空气的混合物产生第一涡流；以及第二阻焰器，其设置在所述第二分支通路处，并且配置成使通过所述第二阻焰器进入所述至少一个第二汽缸的所述气体燃料和空气的混合物产生第二涡流，所述第一涡流小于所述第二涡流。

根据本实用新型的另一个方面，公开一种用于运行内燃发动机的方法，所述内燃发动机包括通过第一位置处的第一分支通路流体连接到进气歧管的至少一个第一汽缸以及通过第一位置下游的第二位置处的第二分支通路流体连接到进气歧管的至少一个第二汽缸。所述方法包括使气体燃料和空气的混合物在该第一位置处产生第一涡流，将包括第一涡流的气体燃料和空气的混合物供给到至少一个第一汽缸中，使气体燃料和空气的混合物在第二位置处产生第二涡流，并且将包括第二涡流的气体燃料和空气的混合物供给到至少一个第二汽缸中，其中第一涡流小于第二涡流。

根据本实用新型的另一方面，阻焰器包括限定具有纵向轴线的主通路的壳体，布置在壳体内并且具有相对于纵向轴线以第一角度α设置的流道的第一阻焰器元件，以及与第一阻焰器元件串联布置在壳体内并且具有相对于纵向轴线以第二角度β设置的流道的第二阻焰器元件。壳体还包括配置成指示第一角度α的第一标记，以及配置成关于在内燃发动机中使用阻焰器的指示安装方向的第二标记。

在一些示例性实施方式中，包括纵向轴线的第一阻焰器可包括具有相对于第一阻焰器的纵向轴线以第一角度α设置的流道的第一阻焰器元件，并且包括纵向轴线的第二阻焰器可包括具有相对于该第二阻焰器的纵向轴线以第一角度α设置的流道的第一阻焰器元件。在此类示例性实施方式中，第一阻焰器的第一阻焰器元件的流道的第一角度α可小于第二阻焰器的第一阻焰器元件的流道的第一角度α。

在一些示例性实施方式中，第一阻焰器还可包括布置在第一阻焰器的第一阻焰器元件上游的第二阻焰器元件，其中第一阻焰器的第二阻焰器元件可包括相对于第一阻焰器的纵向轴线以第二角度β布置的流道，并且其中第一阻焰器的第二阻焰器元件的流道的第二角度β可具有与第一阻焰器的第一阻焰器元件的流道的第一角度α相反的正负号。此外，第二阻焰器还可包括设置在第二阻焰器的第一阻焰器元件上游的第二阻焰器元件，其中第二阻焰器的第二阻焰器元件可包括相对于第二阻焰器的纵向轴线以第二角度β设置的流道，并且其中第二阻焰器的第二阻焰器元件的流道的第二角度β可具有与第二阻焰器的第一阻焰器元件的流道的第一角度α相反的正负号。

在一些示例性实施方式中，第一角度α与第二角度β可具有相同的绝对值。