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CN110067637A - 燃气发动机预燃组件、含该组件的气缸及气缸的供气系统 - Google Patents

燃气发动机预燃组件、含该组件的气缸及气缸的供气系统 Download PDF

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CN110067637A
CN110067637A CN201910466316.2A CN201910466316A CN110067637A CN 110067637 A CN110067637 A CN 110067637A CN 201910466316 A CN201910466316 A CN 201910466316A CN 110067637 A CN110067637 A CN 110067637A
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宋启迅
田友刚
宋苏青
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Abstract

本发明公开了一种燃气发动机预燃组件、含该组件的气缸及气缸的供气系统，涉及燃气发动机技术领域，本体中心装有火花塞，本体内的火花塞下方设置有预燃室，预燃室下端设有与主燃室连接的喷射孔，火花塞末端伸入预燃室中，预燃室顶部还与单向阀相连通，单向阀通过预燃室进气管与进气阀相连接，进气阀安装在本体上。本发明在传统火花塞点火的基础上，增加了单独进气预燃室组件，使得发动机主燃烧室和预燃室分别供气，预燃室内通入比较浓的混合气，通过火花塞点火，通过预燃室喷出的火焰引燃主燃烧室的混合气，从预燃室喷出的火焰引起的强烈紊流大大提高了主燃烧室内的火焰传播速度，实现了浓‑稀两极燃烧，点火性能好，燃烧速度快。

Description

燃气发动机预燃组件、含该组件的气缸及气缸的供气系统
技术领域
本发明涉及燃气发动机技术领域，尤其涉及一种燃气发动机预燃组件、含该组件的气缸及气缸的供气系统。
背景技术
燃气发动机在燃烧过程中，燃烧期比较长，后燃严重，排气温度高，导致发动机排气中NOX含量很高，为解决上述问题设计了发动机预燃室装置。
发明内容
本发明提出了一种燃气发动机预燃组件、含该组件的气缸及气缸的供气系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种燃气发动机预燃组件，包括本体，所述本体中心装有火花塞，所述本体内的所述火花塞下方设置有预燃室，所述预燃室下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞末端伸入预燃室中，所述预燃室顶部还与单向阀相连通，所述单向阀通过预燃室进气管与进气阀相连接，所述进气阀安装在本体上。
进一步的，所述本体上所述火花塞两侧各设有一进气门。
进一步的，所述本体上端固定有顶盖。
一种气缸，包含预燃室组件。
一种气缸供气系统，包括与气缸相连通的主燃室进气系统和预燃室进气系统，所述稀燃气进气系统包括与第一空气源连接的空气压缩机，所述空气压缩机通过管路与第一混合器相连接，所述第一混合器通过管路与过滤器相连接，所述过滤器通过管路与稳压罐相连接，所述稳压罐通过管路与阻火器相连接，所述阻火器通过稀燃气混合器进气管与气缸连接，所述第一混合器与第一天然气源相连接，所述浓燃气进气系统包括与第二空气源相连接的过滤管，所述过滤管通过管路与第二混合器相连接，所述第二混合器通过管路与增压器相连接，所述增压器通过管路与中冷器相连接，所述中冷器通过管路与节气门相连接，所述节气门通过浓燃气单独进气管与气缸相连接，所述第二混合器与第二天然气源相连接。
进一步的，所述空气压缩机与所述第一混合器之间的管路上装有第一球阀。
进一步的，所述稀燃气混合器进气管上装有第一电磁阀和第一调压阀。
进一步的，所述混合器与第一天然气源相连接的管路上装有第二球阀和第二调压阀。
进一步的，所述第二混合器与所述第二天然气源相连接的管路上装有减压阀。
有益之处：本发明采用三室散热及复合消声结构，有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足，既能有效降低发动机排气噪声，又提高发动机系统的能源利用率，在需要的时候可利用发动机排气的余热产生蒸汽或热水，以满足生产或生活所需。
本发明能明显降低发动机的排气噪声，提高发动机系统的能源利用率，在需要的时候又能高效地回收利用排气余热，在需要的时候可利用发动机排气的余热产生蒸汽或热水，以满足生产或生活所需；
本发明采用高效传热元件，具有传热效率高、结构简单、体积小、制造方便、使用可靠。
附图说明
图1为本发明中的预燃组件的结构示意图；
图2为本发明中的供气系统结构示意图。
图中：1进气门，2火花塞，3进气阀，4单向阀，5预燃室，6本体，7顶盖，8预燃室进气管，9气缸，10空气压缩机，11第一球阀，12混合器，13过滤器，14稳压罐，15阻火器，16第一电磁阀，17第一调压阀，18稀燃气混合器进气管，19第二球阀，20第二调压阀，21过滤管，22减压阀，23第二混合器，24增压器，25中冷器，26节气门，27浓燃气单独进气管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
参照图1，一种燃气发动机预燃组件，包括本体6，所述本体6中心装有火花塞2，所述本体6内的所述火花塞2下方设置有预燃室5，所述预燃室5下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞2末端伸入预燃室5中，所述预燃室5顶部还与单向阀4相连通，所述单向阀4通过预燃室进气管8与进气阀3相连接，所述进气阀3安装在本体6上。
本发明在传统火花塞2点火的基础上，增加了单独进气预燃室5组件，使得发动机主燃烧室和预燃室5分别供气，预燃室5内通入比较浓的混合气，通过火花塞2点火，通过预燃室5喷出的火焰引燃主燃烧室的混合气，从预燃室5喷出的火焰引起的强烈紊流大大提高了主燃烧室内的火焰传播速度，实现了浓-稀两极燃烧，点火性能好，燃烧速度快，发动机尾气排放很低。
本发明12V190燃气发动机点火永预燃室5，可以改善天然气发动机的燃烧过程和性能,在不对整个燃烧系统进行大的更改的前提下,开发了一种单独进气预燃室5。该预燃室5内在较高浓度混合气状态下,着火时产生的能量使主燃烧室内的燃料与空气迅速进行混合并快速充分地燃烧，所设计的单独进气预燃室5可加快燃烧速度,缩短燃烧周期,改善发动机性能,降低排放污染。
实施例2：
参照图1，一种燃气发动机预燃组件，包括本体6，所述本体6中心装有火花塞2，所述本体6内的所述火花塞2下方设置有预燃室5，所述预燃室5下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞2末端伸入预燃室5中，所述预燃室5顶部还与单向阀4相连通，所述单向阀4通过预燃室进气管8与进气阀3相连接，所述进气阀3安装在本体6上。所述本体6上所述火花塞2两侧各设有一进气门1。所述本体6上端固定有顶盖7。
一种气缸9，包含实施例2所述的预燃组件。
本发明在传统火花塞2点火的基础上，增加了单独进气预燃室5组件，使得发动机主燃烧室和预燃室5分别供气，预燃室5内通入比较浓的混合气，通过火花塞2点火，通过预燃室5喷出的火焰引燃主燃烧室的混合气，从预燃室5喷出的火焰引起的强烈紊流大大提高了主燃烧室内的火焰传播速度，实现了浓-稀两极燃烧，点火性能好，燃烧速度快，发动机尾气排放很低。
本发明12V190燃气发动机点火永预燃室5，可以改善天然气发动机的燃烧过程和性能,在不对整个燃烧系统进行大的更改的前提下,开发了一种单独进气预燃室5。该预燃室5内在较高浓度混合气状态下,着火时产生的能量使主燃烧室内的燃料与空气迅速进行混合并快速充分地燃烧，所设计的单独进气预燃室5可加快燃烧速度,缩短燃烧周期,改善发动机性能,降低排放污染。
实施例3：
参照图1，一种燃气发动机预燃组件，包括本体6，所述本体6中心装有火花塞2，所述本体6内的所述火花塞2下方设置有预燃室5，所述预燃室5下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞2末端伸入预燃室5中，所述预燃室5顶部还与单向阀4相连通，所述单向阀4通过预燃室进气管8与进气阀3相连接，所述进气阀3安装在本体6上。所述本体6上所述火花塞2两侧各设有一进气门1。所述本体6上端固定有顶盖7。
参照图2，一种气缸9供气系统，包括与气缸9相连通的主燃室进气系统和预燃室5进气系统，所述稀燃气进气系统包括与第一空气源连接的空气压缩机10，所述空气压缩机10通过管路与第一混合器12相连接，所述第一混合器12通过管路与过滤器13相连接，所述过滤器13通过管路与稳压罐14相连接，所述稳压罐14通过管路与阻火器15相连接，所述阻火器15通过稀燃气混合器进气管18与气缸9连接，所述第一混合器12与第一天然气源相连接，所述浓燃气进气系统包括与第二空气源相连接的过滤管21，所述过滤管21通过管路与第二混合器23相连接，所述第二混合器23通过管路与增压器24相连接，所述增压器24通过管路与中冷器25相连接，所述中冷器25通过管路与节气门26相连接，所述节气门26通过浓燃气单独进气管27与气缸9相连接，所述第二混合器23与第二天然气源相连接。
,实施例4：
参照图1，一种燃气发动机预燃组件，包括本体6，所述本体6中心装有火花塞2，所述本体6内的所述火花塞2下方设置有预燃室5，所述预燃室5下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞2末端伸入预燃室5中，所述预燃室5顶部还与单向阀4相连通，所述单向阀4通过预燃室进气管8与进气阀3相连接，所述进气阀3安装在本体6上。所述本体6上所述火花塞2两侧各设有一进气门1。所述本体6上端固定有顶盖7。
参照图2，一种气缸9供气系统，包括与气缸9相连通的主燃室进气系统和预燃室5进气系统，所述稀燃气进气系统包括与第一空气源连接的空气压缩机10，所述空气压缩机10通过管路与第一混合器12相连接，所述第一混合器12通过管路与过滤器13相连接，所述过滤器13通过管路与稳压罐14相连接，所述稳压罐14通过管路与阻火器15相连接，所述阻火器15通过稀燃气混合器进气管18与气缸9连接，所述第一混合器12与第一天然气源相连接，所述浓燃气进气系统包括与第二空气源相连接的过滤管21，所述过滤管21通过管路与第二混合器23相连接，所述第二混合器23通过管路与增压器24相连接，所述增压器24通过管路与中冷器25相连接，所述中冷器25通过管路与节气门26相连接，所述节气门26通过浓燃气单独进气管27与气缸9相连接，所述第二混合器23与第二天然气源相连接。所述空气压缩机10与所述第一混合器12之间的管路上装有第一球阀11。
实施例5：
参照图1，一种燃气发动机预燃组件，包括本体6，所述本体6中心装有火花塞2，所述本体6内的所述火花塞2下方设置有预燃室5，所述预燃室5下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞2末端伸入预燃室5中，所述预燃室5顶部还与单向阀4相连通，所述单向阀4通过预燃室进气管8与进气阀3相连接，所述进气阀3安装在本体6上。所述本体6上所述火花塞2两侧各设有一进气门1。所述本体6上端固定有顶盖7。
参照图2，一种气缸9供气系统，包括与气缸9相连通的主燃室进气系统和预燃室5进气系统，所述稀燃气进气系统包括与第一空气源连接的空气压缩机10，所述空气压缩机10通过管路与第一混合器12相连接，所述第一混合器12通过管路与过滤器13相连接，所述过滤器13通过管路与稳压罐14相连接，所述稳压罐14通过管路与阻火器15相连接，所述阻火器15通过稀燃气混合器进气管18与气缸9连接，所述第一混合器12与第一天然气源相连接，所述浓燃气进气系统包括与第二空气源相连接的过滤管21，所述过滤管21通过管路与第二混合器23相连接，所述第二混合器23通过管路与增压器24相连接，所述增压器24通过管路与中冷器25相连接，所述中冷器25通过管路与节气门26相连接，所述节气门26通过浓燃气单独进气管27与气缸9相连接，所述第二混合器23与第二天然气源相连接。所述空气压缩机10与所述第一混合器12之间的管路上装有第一球阀11。所述稀燃气混合器进气管18上装有第一电磁阀16和第一调压阀17。
实施例6：
参照图1，一种燃气发动机预燃组件，包括本体6，所述本体6中心装有火花塞2，所述本体6内的所述火花塞2下方设置有预燃室5，所述预燃室5下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞2末端伸入预燃室5中，所述预燃室5顶部还与单向阀4相连通，所述单向阀4通过预燃室进气管8与进气阀3相连接，所述进气阀3安装在本体6上。所述本体6上所述火花塞2两侧各设有一进气门1。所述本体6上端固定有顶盖7。
参照图2，一种气缸9供气系统，包括与气缸9相连通的主燃室进气系统和预燃室5进气系统，所述稀燃气进气系统包括与第一空气源连接的空气压缩机10，所述空气压缩机10通过管路与第一混合器12相连接，所述第一混合器12通过管路与过滤器13相连接，所述过滤器13通过管路与稳压罐14相连接，所述稳压罐14通过管路与阻火器15相连接，所述阻火器15通过稀燃气混合器进气管18与气缸9连接，所述第一混合器12与第一天然气源相连接，所述浓燃气进气系统包括与第二空气源相连接的过滤管21，所述过滤管21通过管路与第二混合器23相连接，所述第二混合器23通过管路与增压器24相连接，所述增压器24通过管路与中冷器25相连接，所述中冷器25通过管路与节气门26相连接，所述节气门26通过浓燃气单独进气管27与气缸9相连接，所述第二混合器23与第二天然气源相连接。所述空气压缩机10与所述第一混合器12之间的管路上装有第一球阀11。所述稀燃气混合器进气管18上装有第一电磁阀16和第一调压阀17。所述混合器与第一天然气源相连接的管路上装有第二球阀19和第二调压阀20。所述第二混合器23与所述第二天然气源相连接的管路上装有减压阀22。
本发明在传统火花塞2点火的基础上，增加了单独进气预燃室5组件，使得发动机主燃烧室和预燃室5分别供气，预燃室5内通入比较浓的混合气，通过火花塞2点火，通过预燃室5喷出的火焰引燃主燃烧室的混合气，从预燃室5喷出的火焰引起的强烈紊流大大提高了主燃烧室内的火焰传播速度，实现了浓-稀两极燃烧，点火性能好，燃烧速度快，发动机尾气排放很低。
本发明12V190燃气发动机点火永预燃室5，可以改善天然气发动机的燃烧过程和性能,在不对整个燃烧系统进行大的更改的前提下,开发了一种单独进气预燃室5。该预燃室5内在较高浓度混合气状态下,着火时产生的能量使主燃烧室内的燃料与空气迅速进行混合并快速充分地燃烧，所设计的单独进气预燃室5可加快燃烧速度,缩短燃烧周期,改善发动机性能,降低排放污染。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.燃气发动机预燃组件，其特征在于：包括本体，所述本体中心装有火花塞，所述本体内的所述火花塞下方设置有预燃室，所述预燃室下端设有与主燃室连接的喷射孔，所述火花塞末端伸入预燃室中，所述预燃室顶部还与单向阀相连通，所述单向阀通过预燃室进气管与进气阀相连接，所述进气阀安装在本体上。
2.根据权利要求1所述的一种燃气发动机预燃组件，其特征在于，所述本体上所述火花塞两侧各设有一进气门。
3.根据权利要求1所述的一种燃气发动机预燃组件，其特征在于，所述本体上端固定有顶盖。
4.一种气缸，其特征在于：包含权利要求1-3中任意一条所述的预燃组件。
5.一种如权利要求4所述的气缸的供气系统，其特征在于：包括与气缸相连通的主燃室进气系统和预燃室进气系统，所述稀燃气进气系统包括与第一空气源连接的空气压缩机，所述空气压缩机通过管路与第一混合器相连接，所述第一混合器通过管路与过滤器相连接，所述过滤器通过管路与稳压罐相连接，所述稳压罐通过管路与阻火器相连接，所述阻火器通过稀燃气混合器进气管与气缸连接，所述第一混合器与第一天然气源相连接，所述浓燃气进气系统包括与第二空气源相连接的过滤管，所述过滤管通过管路与第二混合器相连接，所述第二混合器通过管路与增压器相连接，所述增压器通过管路与中冷器相连接，所述中冷器通过管路与节气门相连接，所述节气门通过浓燃气单独进气管与气缸相连接，所述第二混合器与第二天然气源相连接。
6.根据权利要求5所述的一种供气系统，其特征在于，所述空气压缩机与所述第一混合器之间的管路上装有第一球阀。
7.根据权利要求5所述的一种供气系统所述稀燃气混合器进气管上装有第一电磁阀和第一调压阀。
8.根据权利要求5所述的一种供气系统所述混合器与第一天然气源相连接的管路上装有第二球阀和第二调压阀。
9.根据权利要求5所述的一种供气系统所述第二混合器与所述第二天然气源相连接的管路上装有减压阀。
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