หัวฉีดดีเซล 320-0677 หัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง 2645A746 หัวฉีดใช้งานร่วมกับCaterpillar Cat C6.6 เครื่องยนต์ 320dl Excavator

การเกิดโพรงอากาศภายในหัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงแบบใสที่มีแรงดันสูง(ตอนที่ 1)

บทนำ แรงดันการฉีดที่สูงขึ้นและรูหัวฉีดขนาดเล็กมากถูกนำมาใช้ในระบบหัวฉีดในเครื่องยนต์ไดเร็กอินเจคชั่นสมัยใหม่ เพื่อเพิ่มการทำให้เป็นละอองและส่งมอบมวลเชื้อเพลิงที่เพียงพออย่างรวดเร็ว การไหลภายในหัวฉีดจะต้องหมุนกะทันหันเพื่อเข้าสู่ปากหัวฉีด ซึ่งในหลายกรณีทำให้เกิดโพรงอากาศปรากฏขึ้นที่ด้านท้ายน้ำของมุมทางเข้าของปากหัวฉีด โดยทั่วไปการเกิดโพรงอากาศถือเป็นอันตราย เนื่องจากการยุบตัวของฟองอากาศโพรงอากาศอาจทำให้พื้นผิวของโลหะทนทาน เช่น เหล็กชุบแข็งเสียหายได้ นอกจากนี้ แม้ว่าคาวิเทชันบางรูปแบบแสดงให้เห็นว่ามีประโยชน์ต่อการทำให้เป็นอะตอม แม้กระทั่งการขจัดคราบคาร์บอนในหัวฉีดน้ำมันเบนซิน แต่การพลิกกลับแบบไฮดรอลิกจะยับยั้งการทำให้เป็นอะตอมอย่างสมบูรณ์[1] จนกว่าจะเข้าใจการเกิดโพรงอากาศได้ดีขึ้นและควบคุมได้ง่ายกว่า การออกแบบหัวฉีดของหัวฉีดเพื่อป้องกันการเกิดโพรงอากาศจึงดูสมเหตุสมผล วิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการศึกษาโพรงการไหลของปากหัวฉีดคือการสร้างหัวฉีดที่มีหัวฉีดที่สามารถเข้าถึงได้ด้วยสายตา เพื่อให้สามารถมองเห็นการไหลของปากได้โดยตรง นี่ไม่ใช่งานง่าย วัสดุทางวิศวกรรมที่โปร่งใสทางสายตามักเปราะที่อุณหภูมิห้อง แม้ว่าวัสดุที่เปราะมักจะมีโมดูลัสยืดหยุ่นสูงกว่าและมีจุดแข็งทางทฤษฎีที่แข็งแกร่งกว่า แต่ข้อบกพร่องที่เหลือจากการประมวลผลที่จำเป็นในการสร้างรูปทรงที่ต้องการสามารถลดความสามารถในการรับน้ำหนักของส่วนประกอบที่เสร็จแล้วได้อย่างมาก ปัญหาสำคัญเกี่ยวกับทิปด้านการมองเห็นคือการหาค่าที่ตรงกันระหว่างดัชนีการหักเหของวัสดุหัวฉีดและของเหลวที่ใช้ หากไม่ตรงกัน ขอบของข้อความจะปรากฏเป็นสีเข้มในรูปแบบแชโดว์แกรม นั่นจะทำให้ยากต่อการถ่ายภาพโพรงอากาศบนผนัง

อะคริลิกและควอตซ์มีดัชนีที่ใกล้เคียงกับเชื้อเพลิงส่วนใหญ่ (และน้ำ) แต่น่าเสียดายที่ดัชนีนี้มีความต้านทานแรงดึงต่ำเนื่องจากข้อบกพร่องในการประมวลผล พวกมันมักจะพังต่ำกว่าแรงดันน้ำมันเชื้อเพลิงจริง ในทางกลับกัน แซฟไฟร์มีคุณสมบัติทางความร้อนและความแข็งแรงคล้ายกับเหล็ก แต่มีดัชนีที่ไม่เหมาะสมกับของเหลวที่สนใจ