Iniettore diesel 320-0677 Iniettore di carburante 2645A746 Iniettore compatibile con l'escavatore Caterpillar Cat C6.6 Engine 320dl

Cavitazione all'interno degli ugelli degli iniettori di carburante otticamente trasparenti ad alta pressione(PARTE 1)

Introduzione Pressioni di iniezione elevate e orifizi microscopici degli ugelli vengono utilizzati nei sistemi di iniezione dei moderni motori a iniezione diretta per migliorare l'atomizzazione e fornire rapidamente una massa di carburante sufficiente. Il flusso all'interno dell'iniettore deve girare bruscamente per entrare nell'orifizio dell'ugello, il che in molti casi provoca la comparsa di cavitazione sul lato a valle dell'angolo di ingresso dell'orifizio. La cavitazione è generalmente considerata un pericolo, perché il collasso delle bolle di cavitazione può danneggiare le superfici di metalli durevoli come gli acciai temprati. Inoltre, mentre alcune forme di cavitazione hanno dimostrato di essere benefiche per l'atomizzazione, rimuovendo anche i depositi di carbonio negli iniettori di benzina, il ribaltamento idraulico sopprime completamente l'atomizzazione[1]. Fino a quando la cavitazione non sarà meglio compresa e più facile da controllare, sembra logico progettare l'ugello dell'iniettore in modo tale da prevenirla. Il modo più efficace per studiare la cavitazione del flusso dall'orifizio dell'ugello è costruire un iniettore con un ugello otticamente accessibile in modo che il flusso dell'orifizio possa essere visualizzato direttamente. Questo non è un compito semplice. I materiali tecnici otticamente trasparenti sono spesso fragili a temperatura ambiente. Sebbene i materiali fragili abbiano spesso moduli elastici più elevati e resistenze teoriche più elevate, i difetti lasciati dalla lavorazione richiesta per creare la geometria desiderata possono ridurre significativamente la capacità di carico del componente finito. Un problema importante con le punte ottiche è trovare una corrispondenza tra gli indici di rifrazione del materiale dell'ugello e il fluido utilizzato. Se non sono abbinati, i bordi del passaggio appariranno scuri in un ombragramma. Ciò renderebbe difficile l’immagine della cavitazione delle pareti.

L'acrilico e il quarzo hanno un indice che si avvicina a quello della maggior parte dei combustibili (e dell'acqua) ma sfortunatamente hanno una bassa resistenza alla trazione a causa di difetti di lavorazione. Di solito si rompono ben al di sotto della pressione realistica del carburante. Lo zaffiro, d'altra parte, ha proprietà termiche e di resistenza simili all'acciaio, ma è scarsamente adattato ai fluidi di interesse.