Dieselový vstřikovač Palivový vstřikovač 03L130277B 5ws40539 A2C59513554 Siemens pro Audi Seat Škoda VW

Kavitace uvnitř vysokotlakých, opticky průhledných trysek vstřikovačů paliva(ČÁST 5)

Pro analýzu byl aplikován vstřikovací tlak skutečného zařízení (800 bar) jako okrajová podmínka na vnitřní povrchy akrylového tryskového kusu. Vzhledem k tomu, že křehké materiály nejčastěji selhávají v tahu, byly do konstrukce přidány safírové svorky, které stlačují trysku zvenčí a minimalizují tahové síly na vnitřních plochách. Vzhledem k tomu, že svorky byly na vnější straně trysky, musel být pro jejich konstrukci použit opticky průhledný materiál.

Safír byl vybrán kvůli vysoké odolnosti. V jistém smyslu to způsobilo, že safírové svorky byly nosnými součástmi trysky, i když kus, na který byl přímo aplikován tlak, byl vyroben z akrylu.

Konečné provedení se 3 vyrobenými a sestavenými safírovými svorkami je znázorněno na obrázku 1. Vnější rozměry trysky jsou 21,5 mm ve směru pohledu na obrázku 1 a 6,75 mm ve vertikálním směru. Na obou stranách trysky se používají těsnící O-kroužky.

3 Výsledky a diskuse

Tato konstrukce byla testována s motorovou naftou dodávanou komerčním pístovým čerpadlem s vratným pohybem se 3 stupni, poháněné velkým elektromotorem. Původní doba vstřikování byla nastavena na 250 ms, ale měření objemového tlaku vaku ukázala, že pumpa nebyla schopna udržet nařízený tlak po celou dobu. Výsledná perioda vstřikování byla přibližně 100 ms a vstřikovací tlak se během této doby pomalu snižoval.

Proud uvnitř trysky byl zachycen v prosvětlovací konfiguraci vysokorychlostní kamerou Phantom V1210. Protože okolí bylo pod atmosférickým zpětným tlakem, proudění v otvoru snadno kavitovalo. Reprezentativní obrázek se vstřikovacím tlakem 350 barů je znázorněn na obrázku 2. Bylo také poskytnuto úplné video vnitřního proudění, jakož i proudění v otvoru a oblasti tvorby rozstřiku při tomto stavu proudění. Tento stav toku je při Reynoldsově čísle přibližně 85 000.