1: Lõi tia 2: Vỏ tia 3: Mật độ hạt 4:Tốc độ cách ạt
3.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới hình dạng tia nhiên liệu
Hình dạng tia nhiên liệu và tốc độ vận động của nĩ cĩ vai trị quan trọng trong qúa trình tạo hỗn hợp và cháy nhiên liệu. Tia nhiên liệu phải xuyên qua khơng khí nén đến những phần xa nhất của buồng cháy nhưng khơng được bám lên thành xy lanh và đỉnh piston để tránh việc cháy khơng hồn tồn và tạo thành muội than trong qúa trình cơng tác.
Bằng thực nghiệm người ta đã thấy được sự ảnh hưởng của hàng loạt các yếu tố đến chiều dài L, chiều rộng B và vận tốc W của tia nhiên liệu. Các yếu tố chính phải kể đến là đối áp mơi trường, gĩc quay trục cam nhiên liệu, thời gian phun và áp suất phun nhiên liệu, đường kính lỗ phun, trọng lượng riêng của nhiên liệu và cấu tạo đầu vịi phun.
Hình 3-7 thể hiện sự ảnh hưởng của đối áp mơi trường tới hình dạng tia nhiên liệu. Khi đối áp mơi trường tăng lên (áp suất cuối kỳ nén tăng lên) thì chiều dài và vận tốc của tia nhiên liệu giảm.
Hình 3.7 Ảnh hưởng của đối áp khơng khí đến chiều dài L, chiều rộng B và vận tốc W của tia nhiên liệu.
Ảnh hưởng của thời gian và áp suất phun nhiên liệu tới chiều dài tia nhiên liệu được thể hiện trên hình 3-8. Nếu thời gian phun như nhau, càng tăng áp suất phun thì chiều dài tia nhiên liệu càng tăng, đồng thời tốc độ lưu động của nhiên liệu qua lỗ phun tăng lên làm giảm kích thước của các hạt trong tia nhiên liệu. Mặt khác, nếu áp suất phun như nhau, càng tăng thời gian phun thì chiều dài tia nhiên liệu cũng càng tăng.
Hình 3.8 Ảnh hưởng của thời gian phun và áp suất phun tới chiều dài tia nhiên liệu.
Đường kính lỗ phun cũng ảnh hưởng đáng kể tới chiều dài, chiều rộng và vận tốc tia nhiên liệu. Trong trường hợp áp suất phun nhiên liệu và đối áp mơi trường khơng thay đổi, nếu tăng đường kính lỗ phun thì chiều dài, chiều rộng và vận tốc của tia nhiên liệu đều tăng lên nhưng trong trường hợp này sẽ làm tăng kích thước các hạt sương nhiên liệu. (Hình 3-9)
Hình 3.9 Ảnh hưởng của đường kính lỗ phun tới chiều dài L, chiều rộng B và vận tốc W của tia nhiên liệu.
Trọng lượng riêng của nhiên liệu cũng ảnh hưởng rõ rệt tới hình dạng tia nhiên liệu. Khi trọng lượng riêng của nhiên liệu tăng lên, chiều dài tia nhiên liệu tăng nhưng kích thước hạt sương nhiên liệu cũng tăng theo. Khi thay đổi nhiệt độ của nhiên liệu phun vào buồng đốt động cơ, tức là trọng lượng riêng của nhiên liệu cũng đã bị thay đối, thì kết qủa thu được cũng hồn tồn tương tự. (Hình 3- 10)
Hình 3-10: Ảnh hưởng của nhiệt độ nhiên liệu tới chiều dài tia
Ngồi các yếu tố kể trên, hình dạng tia nhiên liệu cịn phụ thuộc vào các yếu tố khác như tốc độ quay của động cơ, cấu tạo kim phun, hình dạng lỗ phun, tình trạng bề mặt và mép của lỗ phun. Tăng tốc độ quay của động cơ sẽ làm tăng tốc độ chuyển động của piston bơm cao áp, do đĩ làm tăng áp suất phun và tốc độ tia nhiên liệu qua lỗ phun, độ phun nhỏ và đều hơn. Cấu tạo của đầu vịi phun nĩi chung cũng như tình trạng kỹ thuật của kim phun, bề mặt và mép lỗ phun kém đều ảnh hưởng đến hình dạng tia nhiên liệu và do đĩ ảnh hưởng xấu đến chất lượng tạo hỗn hợp trong động cơ diesel.