Inyector de combustible de alto rendimiento EJBR01801Z, inyector diésel, inyector Common Rail, piezas del motor para Delphi Auto

La boquilla del inyector es un componente de precisión importante que vincula la inyección de combustible y la atomización, y la eficiencia operativa del sistema de inyección de combustible se ve significativamente afectada por las características del flujo dentro de la boquilla. El combustible en la cámara de presión ingresa a la entrada de la boquilla, el área de la sección transversal del canal de flujo se contrae, el caudal de combustible aumenta, la presión local se reduce por debajo de la presión de vapor de saturación del combustible, lo que resulta en cavitación. Colapso de la burbuja de cavitación generada continuamente en condiciones de alta presión, el colapso del microchorro y su presión de impacto generada por el impacto de la superficie interior del orificio de pulverización, con el paso del tiempo, la superficie interior del orificio de pulverización producirá grietas y cráteres, el flujo interno de la boquilla y la atomización de la pulverización se verán afectados y, en casos graves, la boquilla fallará. Por lo tanto, es de gran importancia estudiar el desarrollo del flujo de cavitación dentro de la boquilla y el desgaste por cavitación en la superficie de la pared interior del orificio de pulverización.

Los parámetros geométricos de la boquilla tienen una mayor influencia sobre el flujo de cavitación y el desgaste de la cavitación. Shervani et al. y Lee et al. concluyó mediante análisis de simulación que un aumento en la conicidad de la boquilla puede reducir efectivamente el efecto del colapso de la burbuja sobre el desgaste por cavitación en la superficie interna de la boquilla, y que se mejorará la confiabilidad de la boquilla. Lee y cols. de la Universidad de Hanyang realizaron un estudio experimental y descubrieron que cuanto mayor es la relación entre la longitud y el diámetro de la boquilla, más energía se necesita para generar cavitación, es decir, la cavitación se suprime a medida que aumenta la longitud de la boquilla. Brusiania et al. compararon el rendimiento hidrodinámico de boquillas cilíndricas y cónicas y descubrieron que el grado de flujo interno en una boquilla cónica se reduce significativamente y la uniformidad general del flujo mejora significativamente. En términos de predicción del riesgo de cavitación, Dular et al. concluyeron a partir de su análisis que las burbujas de cavitación cerca de la pared colapsarán asimétricamente y producirán un flujo de impacto de microchorros hacia la pared en el lado más alejado de la pared interior de la boquilla. Zhang et al. derivó un nuevo modelo de predicción del desgaste por cavitación basado en la teoría de la tasa de transferencia de masa entre diferentes fases estudiando la tasa de transferencia de masa entre diferentes fases y lo verificó en la boquilla simplificada, pero el modelo no pudo predecir con precisión el riesgo de cavitación, y no es posible predecir el riesgo de cavitación. Sin embargo, el modelo no puede proporcionar una caracterización cuantitativa precisa del riesgo de cavitación. Actualmente, cuando se evalúa el riesgo de desgaste por cavitación en una boquilla, la atención se centra principalmente en el área de la boquilla donde es probable que se produzca cavitación y en la evaluación del grado de desgaste por cavitación en diferentes lugares dentro de la boquilla. Sin embargo, no existe una representación cuantitativa del grado de desgaste en áreas donde es probable que se produzca cavitación y faltan investigaciones sobre el efecto de los parámetros geométricos de la boquilla sobre el riesgo de daños por cavitación.