close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

PL158077B1

код для вставкиСкачать
RZECZPOSPOLITA
POLSKA
(12)
(21)
OPIS PATENTOWY (12) PL (11) 158077
(13) B 1
Numer zgłoszenia:
273276
( 5
1
)
In tCl5:
F23Q 7/00
Urząd Patentowy
Rzeczypospolitej Polskiej
(22) Data zgłoszen
ia
:
23.06.1988
Świeca żarowa do silników z zapłonem samoczynnym
(43)
Z g ło sz e n ie o g ło sz o n o :
27.12.1989 BUP 26/89
(45)
O u d z ie le n iu p a t e n tu o g ło sz o n o :
31.07.1992 WUP 07/92
(57)
1. Świeca żarow a do silników z zapłonem
sam oczynnym składająca się z żarnika w p o staci uzw ojenia zatopionego w ceram icznym
żarzywie, który to żarnik jednym końcem
połączony jest z płaszczem ochronnym świecy,
a drugi z izolowanym trzpieniem do połączenia
przew odu p rądow ego, znamienna tym, że
żarnik (5) w ykonany jest w postaci uzwojenia z
taśm y o przekroju prostokątnym o rów noległości pow ierzchni grzejnej do wewnętrznej
pow ierzchni płaszcza ochronnego (7) i zato piony jest w żarzywie (10) będącym substancją
przezroczystą uplastyczniającą się pod wpływem m ax. tem p eratu ry pracy świecy bez
osiągnięcia stanu w rzenia, korzystnie szkłem.
PL
158077
B1
U p r a w n io n y i tw ó r c a w y n a la z k u :
Marek Skrzycki, Warszawa, PL
FIG 1.
ŚWIECA ŻAROWA DO SILNIKÓW Z ZAPŁONEM SAMOCZYNNYM
Zastrzeżenia
patentowe
1. Świeca żarowa do silników z zapłonem samoczynnym składająca się z żarnika w postaci
uzwojenia zatopionego w ceramicznym żarzywie, który to żarnik jednym końcem połączony jest
z płaszczem ochronnym świecy, a drugi z izolowanym trzpieniem do połączenia przewodu prą d o ­
wego, z n a m i e n n a
tym,
że żarnik (5) wykonany jest w postaci uzwojenia z taśmy o p r z e ­
kroju prostokątnym o równoległości powierzchni grzejnej do wewnętrznej powierzchni płaszcza
ochronnego (7) i zatopiony jest w żarzywie (10) będącym substancją przezroczystą up l a s t y ­
czniającą się pod wpływem max. temperatury pracy świecy bez osiągnięcia stanu wrzenia k o r z y ­
stnie szkłem.
2. Świeca według zastrz.1 , z n a m i e n n a
t y m , ż e żarnik (5) posiada naciąg wstępny
spirali uzwojenia nie większy niż jej granica odkształcenia sprężystego dla danego materiału
przy określonej max. wartości temperatury pracy uzwojenia grzejnego.
3. Świeca według zastrz.1 albo 2, z n a m i e n n a
t y m , że max. temperatura pracy u z woje ­
nia grzejnego dobrana jest w taki sposób,
że prąd przepływający przez uzwojenie podparte na
dwóch końcach w pozycji poziomej nie powoduje ugięcia osi symetrii rozgrzanego uzwojenia od
jego osi przed rozgrzaniem.
4. Świeca według zastrz.1 , z n a m i e n n a
t y m , że na izolowany trzpień (1) nakręcona
jest
tulejka (3) do bezpośredniego przyłączenia przewodu prądowego (4).
* * *
Świeca żarowa do s ilników z zapłonem samoczynnym jest stosowana do rozruchu silników z
wstępną komorą sprężania.
W istniejących obecnie rozwiązaniach świec żarowych stosowanych w silnikach wys o k o p r ę ż ­
nych ze wstępną komorą spalania np. patent RFN 3 003 799 i 3 539 970, żarnik w postaci drutu
grzejnego o przekroju kołowym umieszczony jest w spieku ceramicznym tzw. żarzywie otoczonym
od zewnątrz płaszczem ochronnym wykonanym najczęściej ze stali w y s o k o s t o p o w e j , który poza
funkcją połączenia jednego z końców żarnika z biegunem źródła prądu, pełni rolę elementu bez
pośrednio narażonego na działanie dużych różnic temperatur między ciepłem spalania, a chł o d ­
nym rozpylonym paliwem, chroniąc tym samym spiek ceramiczny przed dużymi i szybkimi wa h a n i a ­
mi temperatury i pulsacyjnymi zmiennymi naprężeniami ściskającymi i rozrywającymi po chodz ą­
cymi od płaszcza ochronnego, na skutek znacznie różniących się współczynników rozszerzalności
liniowej materiałów płaszcza i żarzywa. Naprężenia niszczące żarzywo przenoszone są również
na żarnik. D rut oporowy nawinięty w kształcie spirali której poszczególne zwoje w czasie
przepływu prądu dążą pod wpływem wzrostu temperatury do zwiększenia swoich średnic, n apie ra­
ją gwałtownie na przylegający spiek ceramiczny, wywołuje to dodatkowy stan naprężeń n i szczą­
cych żarzywo i naruszenie jego spójności z otaczającą osłoną i żarnikiem. Warunek p o d o b i e ń ­
stwa współczynników rozszerzalności liniowej żarzywa i płaszcza ochronnego powoduje, że m a t e ­
riał z którego wykonany jest płaszcz w warunkach żarzenia się jest bardzo kruchy i niezwykle
wrażliwy na wahania temperatury spowodowane strugą źle rozpylonego paliwa. Z praktyki wiadomo
że następują częste przypadki pękania płaszcza ochronnego razem z częścią żarzywa co powoduje
nagłe zniszc zenie świecy, a w efekcie uszkodzenie silnika. Zastosowanie płaszcza ze stali w y ­
sokostopowej zabezpiecza przed tym zjawiskiem, jednocześnie obniża znacznie odporność świecy
na przegrzanie, w tym przypadku stosuje się elektroniczne układy sterujące czasem nagrzewania
świecy w zależności od stanu naładowania akumulatora, niedopuszczając do jej przegrzania.
Temperatura samozapłonu mieszanki wynosi 700-800°C i tą temperaturę musi zabezpieczyć żarnik
świecy, jednocześnie jest rzeczą oczywistą, iż czynnikiem decydującym o jego żywotności jest
temperatura pracy, a przy przekroju kołowym o małej sprawności przekazywania ciepła do płasz­
cza, wymagany jest dłuższy czas pracy powodujący, występowanie zjawisk negatywnych wyżej
opisanych.
15B 077
3
Celem wyeliminowania tych wad skonstruowano świecę, której istotą jest, że żarnik w y k o ­
nany jest w postaci uzwojenia z taśmy o przekroju prost okątn ym o równoległości powierzchni
grzejnej do wewnętrznej powierzchni płaszcza ochronnego i zatopiony w żarzywie będącym sub­
stancją przezroczystą, uplastyczniającą się pod wpływem max. temp. świecy bez osiągnięcia
stanu wrzenia, korzystnie szkła. Żarnik posiada naciąg wstępny spirali uzwojenia nie większy
niż jej granica odkształcenia sprężystego dla danego materiału przy określonej max. wartości
temperatury pracy uzwojenia grzejnego. Temperatura
ta dobrana jest w taki sposób, że prąd
przepływający przez uzwojenie podparte na dwóch końcach w pozycji poziomej nie powoduje ugię­
cia osi symetrii rozgrzanego uzwojenia od jego osi przed rozgrzaniem. Izolowany trzpień
po­
siada w miejscu przyłączenia przewodu prądowego nakręconą tulejkę do bezpośredniego z nim
poł ączen ia.
Wynalazek został bliżej przedstawiony na rysunku gdzie f i g . 1 przedstawia przekrój podłu­
żny świecy, fig .2 - przekrój poprzeczny na fig,1 , fi g.3 --szczegół uzwojenia ż a r n i k a ,f i g .4 wykres rozkładu em itowanego ciepła w kierunku płaszcza
ochronnego w przypadku
przekroju
okrągłego i przekroju prostokątnego.
Świeca żarowa składa się z izolowanego trzpienia 1 na którego górny koniec 2 nakręcona
jest tulejka 3 do bezpośredniego połączenia przewodu prądowego 4. Żarnik 5 wykonany z taśmy
o przekroju prostokątnym, jednym końcem 6 styka się z płaszczem ochronnym 7, a drugim 8 przy
mocowany jest do dolnego końca trzpienia 9. Całość połączenia trzpień 1
jest
i żarnik 5 zatopiona
w żarzywie 10. Płaszcz ochronny 7 wmontowany jest w obsadę gwintowaną świecy
11.
Zaletą świecy według wynalazku jest skrócenie czasu potrzebnego do zapłonu mieszanki
dzięki zastosowaniu taśmy o przekroju kwadratowym, co przy równej odległości od powierzchni
płaszcza powoduje mniejszą ilość ciepła 1Q
e m i t o w a n e g o do płaszcza ochronnego 7 i konieczne­
go do zapłonu mieszanki, w stosunku do ciepła Q 2 z uzwojenia z drutu przy tej samej tempera­
turze pracy żarnika, powodując w konsekwencji krótszy czas pracy świecy, a tym samym zwięk­
szając jej ży w otn ość.
158 077
FIG1
FIG 2
Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 5000 zł.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
355 Кб
Теги
pl158077b1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа