專利名稱：帶有焦油清除裝置的生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶有焦油清除裝置的生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置。
背景技術(shù)：
近年來隨著生物質(zhì)氣化技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使之以生物質(zhì)可燃?xì)怏w為燃料的氣體發(fā)動機(jī)也得以廣泛應(yīng)用推廣。已往利用生物質(zhì)可燃?xì)怏w作為氣體燃料的發(fā)動機(jī)，是將原有的柴油發(fā)動機(jī)經(jīng)改裝而成，在原機(jī)上增加一個空氣與生物質(zhì)煤氣的混合器，并在其氣缸的下方增加混合氣進(jìn)氣方形總管，該進(jìn)氣總管與柴油發(fā)動機(jī)的氣缸用法蘭聯(lián)接，使之經(jīng)混合器后按比例混合的空氣—可燃?xì)怏w混合氣，通過進(jìn)氣總管進(jìn)入發(fā)動機(jī)的氣缸中，再點(diǎn)火，起動工作。目前增設(shè)的混合氣進(jìn)氣總管是個方形管，另根據(jù)發(fā)動機(jī)的氣缸數(shù)目，沿管長方向，開啟幾個口，與氣缸對應(yīng)，并用聯(lián)接管聯(lián)接，以使混合煤氣，經(jīng)進(jìn)氣總管進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)。由于生物質(zhì)燃?xì)庵袔в猩倭拷褂汀⑺我搽S混合煤氣進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸中點(diǎn)火運(yùn)行，焦油逐漸積累，粘結(jié)在氣缸和活塞桿壁上，焦油、水滴受熱蒸發(fā)，水份或焦油渣粒將磨損活塞桿和氣缸，影響正常運(yùn)行，危及使用壽命，為確保發(fā)動機(jī)連續(xù)運(yùn)行，必需設(shè)法清除混合煤氣中的焦油、粒滴。
發(fā)明的內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于為了克服現(xiàn)有發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置沒有焦油清除裝置使進(jìn)入發(fā)動機(jī)的煤氣混合氣中所夾帶的焦油和粒滴，磨損發(fā)動機(jī)氣缸和活塞，影響使用壽命的缺點(diǎn)，提供一種帶有焦油清除裝置的生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，使生物質(zhì)氣體燃料在通過發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置時焦油和渣粒得以清除，維護(hù)發(fā)動機(jī)正常運(yùn)行和延長使用壽命。
本實(shí)用新型目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種帶有焦油清除裝置的生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，包括混合氣進(jìn)氣總管(6)，總管有個進(jìn)氣口(5)，上部相對發(fā)動機(jī)氣缸位置各開一個出氣口(9)，每個出氣口(9)有彎管(8)與發(fā)動機(jī)氣缸口用法蘭(7)相連接，總管的前端下方位置，設(shè)有焦油排放口(10)，并連接帶有二個球閥(1、2)的排焦管(11)，總管下部從后往前傾斜，使焦油流向排放口(10)，其特征是進(jìn)氣總管(6)中間偏心位置安裝一條混合生物質(zhì)燃?xì)膺M(jìn)氣圓管(4)，圓管(4)下方開數(shù)個向下的出氣口(3)。
進(jìn)氣總管(6)選用方形或圓形。優(yōu)選方形。
進(jìn)氣圓管(4)下方出氣口(3)的開口數(shù)優(yōu)選為氣缸數(shù)目的1/2。
按照本實(shí)用新型，當(dāng)混合氣進(jìn)入圓管(4)后可向下流動，再沿進(jìn)氣總管(6)與圓管(4)夾層中間空隙向上流動，經(jīng)總管出氣口(9)、彎管(8)進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸中。經(jīng)過與空氣混合后的生物質(zhì)煤氣混合氣以及焦油顆粒因發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣沖程的作用產(chǎn)生一定的速度，在流過圓管(4)截面處的突變面積后，生物質(zhì)煤氣混合氣產(chǎn)生膨脹及速度減慢，再由于圓管(4)出氣口(3)在進(jìn)氣總管(6)內(nèi)的偏心布置，使得氣流在夾層中產(chǎn)生擠壓摩擦，給混合氣中懸浮的焦油顆粒有更多的碰撞、粘合、吸附機(jī)會，從而使得焦油沉降、堆積在管壁上，再因重力和附著力的作用，和總管下部從后往前傾斜的設(shè)計(jì)，它們逐漸被集中在總管(6)的排放口(10)處。交錯開啟球閥即可排出焦油而不讓空氣從焦油排放口(10)返竄進(jìn)入總管(6)。其清除焦油的原理是利用經(jīng)過水幕處理后的煤氣中焦油已成為具有較小顆粒的霧狀這一特點(diǎn)，借助其經(jīng)過空氣-生物質(zhì)煤氣混合器后形成的混合煤氣紊流，使焦油的顆粒之間、焦油顆粒和煤氣經(jīng)過水幕時帶進(jìn)的水蒸氣顆粒之間相互發(fā)生碰撞、粘合、吸附等，從而使得焦油的顆粒逐漸增大，這種增大的焦油顆粒與混合煤氣一起運(yùn)動時由于速度差異，會產(chǎn)生一定的減速，逐漸沉降下來，進(jìn)而進(jìn)一步增加顆粒之間的碰撞、吸附的時間，并最終產(chǎn)生沉降，粘結(jié)在煤氣流道的管壁上匯集成液態(tài)焦油而給于排放。
本實(shí)用新型的的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是焦油清除效果明顯，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本很低，在大功率氣體發(fā)動機(jī)上具有很大的適應(yīng)性。
本實(shí)用新型適用于功率范圍在100～600千瓦，缸數(shù)4～8缸的大功率氣體燃料發(fā)動機(jī)及其發(fā)電機(jī)組。
圖面說明


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視(示意)圖。圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)側(cè)視(示意)圖。
具體的實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，但不應(yīng)該構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制
圖1和2中所示為應(yīng)用在一個8缸(缸徑250mm，沖程320mm)生物質(zhì)煤氣發(fā)動機(jī)上，帶有焦油清除裝置的生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，包括方形混合氣進(jìn)氣總管6，總管有個進(jìn)氣口5，總管上部相對發(fā)動機(jī)氣缸位置各開一個出氣口9(共8個)，每個出氣口9有彎管8與發(fā)動機(jī)氣缸口用法蘭7相連接，總管的前端下方位置，設(shè)有焦油排放口10，并連接帶有二個球閥1、2的排焦管11，總管下部從后往前傾斜，使焦油流向排放口10，進(jìn)氣總管6中間偏心位置安裝一條混合生物質(zhì)燃?xì)膺M(jìn)氣圓管4，圓管4下方開4個向下的出氣口3。
這樣設(shè)計(jì)的發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，使用時焦油清除效果明顯，經(jīng)檢測焦油排放口的焦油量達(dá)到0.2～0.25kg/小時。它結(jié)構(gòu)簡單，制造成本很低，在大功率氣體發(fā)動機(jī)上具有很大的適應(yīng)性。
權(quán)利要求1.一種帶有焦油清除裝置的生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，包括混合氣進(jìn)氣總管(6)，總管有個進(jìn)氣口(5)，上部相對發(fā)動機(jī)氣缸位置各開一個出氣口(9)，每個出氣口(9)有彎管(8)與發(fā)動機(jī)氣缸口用法蘭(7)相連接，總管的前端下方位置，設(shè)有焦油排放口(10)，并連接帶有二個球閥(1、2)的排焦管(11)，總管下部從后往前傾斜，其特征是進(jìn)氣總管(6)中間偏心位置安裝一條混合生物質(zhì)燃?xì)膺M(jìn)氣圓管(4)，圓管(4)下方開數(shù)個向下的出氣口(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，其特征是進(jìn)氣總管(6)選用方形或圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，其特征是進(jìn)氣圓管(4)下方出氣口(3)的開口數(shù)優(yōu)選為氣缸數(shù)目的1/2。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶有焦油清除裝置的生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置，它包括混合氣進(jìn)氣總管(6)，上部相對發(fā)動機(jī)氣缸位置各開一個出氣口(9)，每個出氣口(9)有彎管(8)與發(fā)動機(jī)氣缸口用法蘭(7)相連接，總管的前端下方位置，設(shè)有焦油排放口(10)，并連接帶有二個球閥(1、2)的排焦管(11)，總管下部從后往前傾斜，進(jìn)氣總管(6)中間偏心位置安裝一條混合生物質(zhì)燃?xì)膺M(jìn)氣圓管(4)，圓管(4)下方開數(shù)個向下的出氣口(3)。它的優(yōu)點(diǎn)是焦油清除效果明顯，延長發(fā)動機(jī)壽命，結(jié)構(gòu)簡單，適用于功率100～600千瓦，缸數(shù)4～8缸的大功率氣體燃料發(fā)動機(jī)及其發(fā)電機(jī)組。
文檔編號F02M21/04GK2644690SQ0324788
公開日2004年9月29日 申請日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者吳創(chuàng)之, 蔡建渝, 鄭舜鵬 申請人:中國科學(xué)院廣州能源研究所