[发明专利]一种用于高压定容燃烧弹的泄压装置

说明书

本发明公开了一种用于高压定容燃烧弹的泄压装置，包括泄压连接腔，泄压连接腔内设有一中空的泄压连接孔，与泄压连接腔轴向相连设有一泄压套筒，泄压套筒内设有滑动腔和泄压开启挡板，泄压连接孔的内径小于泄压开启挡板的外径，泄压套筒的侧壁还开孔连接一泄压管道。此泄压装置用于连接燃烧弹和泄压腔，泄压开启挡板堵住泄压连接孔进行密封，当燃料燃烧使得燃烧弹的压力大于泄压套筒的压力时，泄压开启挡板将开启泄压连接孔进行泄压，燃烧弹排气使得压力降低并接近泄压套筒压力时，复位弹簧将推动泄压开启挡板来关闭泄压连接孔，此泄压装置的结构简单，方便制作，且能更好的保障双腔体燃烧弹在高压工况下的试验操作安全，此发明用于内燃机技术领域。

技术领域

本发明涉及内燃机技术领域，特别涉及一种用于高压定容燃烧弹的泄压装置。

背景技术

内燃机在燃烧上止点时的燃烧过程在极短时间内完成，被认为是定容燃烧过程；而燃烧弹方法是依据密闭腔体内的球形火焰传播过程来测定层流火焰燃烧速度的，操作简单，可燃混合气的消耗量也非常少，而且火焰表面由于流动引起的不稳定结构也很少，因此非常适合测量高压条件下的定容火焰传播速度。

目前国内外有大量燃烧领域的学者采用燃烧弹技术对层流火焰传播过程展开研究，而高压工况下的层流火焰传播研究却只有部分课题组在开展，其中普林斯顿大学采用泄压方式的双腔体燃烧弹可实现高压研究，但燃烧弹腔体和泄压腔体一体式布置方式存在燃烧弹腔体加热难度较大的问题；中国科学技术大学利用燃料预混腔体搭建单腔体高压燃烧弹，但存在压力范围受限、弹体笨重、加工难度增加等问题，因此采用这两种燃烧弹对高压工况下的层流火焰传播研究都会带来一定的影响。

采用分体式的双腔体燃烧弹，即燃烧弹腔体和泄压腔体分体布置，不仅可以改善单腔体燃烧弹压力范围受限和弹体笨重等问题，还可以解决双腔体加热难度较大的问题。然而，连接燃烧弹腔体和泄压腔体的泄压装置不但是实现双腔体分体布置的重要装置，而且也是保障高压工况下实验操作安全进行的关键结构。因此，分体式的双腔体燃烧弹的泄压装置的设计是实现高压定容燃烧弹实验研究的重要结构。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种用于高压定容燃烧弹的泄压装置，能够更好的保障双腔体燃烧弹在高压工况下的实验操作安全。

根据本发明的第一方面实施例，提供一种用于高压定容燃烧弹的泄压装置，包括泄压连接腔，所述泄压连接腔内设有一中空的泄压连接孔，与所述泄压连接腔轴向相连设有一泄压套筒，所述泄压套筒内设有中空的滑动腔和一横向设置可轴向滑动的泄压开启挡板，所述泄压连接孔的内径小于泄压开启挡板的外径，所述泄压套筒的侧壁还开孔连接一泄压管道，所述泄压管道的内径等于泄压连接孔的内径，所述泄压开启挡板的外径小于泄压套筒的内径。

此用于高压定容燃烧弹的泄压装置用于连接燃烧弹和泄压腔，泄压开启挡板堵住泄压连接孔进行密封，当燃料燃烧使得燃烧弹的压力大于泄压套筒的压力时，泄压开启挡板将开启泄压连接孔进行泄压，实验结束后，燃烧弹排气使得压力降低并接近泄压套筒压力时，复位弹簧将推动泄压开启挡板来关闭泄压连接孔，此泄压装置的结构简单，方便制作，且能更好的保障双腔体燃烧弹在高压工况下的试验操作安全。

根据本发明第一方面实施例所述的用于高压定容燃烧弹的泄压装置，所述泄压开启挡板的尾部连接一直线轴承，所述泄压开启挡板与泄压套筒的底部间设有复位弹簧。

根据本发明第一方面实施例所述的用于高压定容燃烧弹的泄压装置，所述泄压套筒的尾部设有一沉孔，所述直线轴承包括在泄压套筒内固定安装的轴承套和与泄压开启挡板尾部固定连接的轴承杆，所述轴承杆嵌入轴承套内沿轴承套滑动，所述复位弹簧环绕轴承套的外廓设置。

根据本发明第一方面实施例所述的用于高压定容燃烧弹的泄压装置，所述泄压连接腔的端面设有环绕泄压连接孔设置的一圈内密封沟槽和一圈外密封沟槽，所述内密封沟槽内设有内密封圈，所述外密封沟槽内设有外密封圈。