本發(fā)明屬于油氣田天然氣采輸燃?xì)鈮嚎s機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器。
背景技術(shù):
專利號(hào)201520000866.2公布了一種頁(yè)巖氣V型引擎壓縮采輸機(jī)及系統(tǒng),該專利中所述的內(nèi)容是包括動(dòng)力部分和壓縮部分的機(jī)械構(gòu)成;其中動(dòng)力部分是一種氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī);該氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)使用可燃?xì)怏w作為燃料進(jìn)行做功,帶動(dòng)壓縮部分對(duì)開采中的頁(yè)巖氣進(jìn)行壓縮以便高效輸送;氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饪刂萍翱杖急日{(diào)節(jié)系統(tǒng)包含有混合器,混合器的作用是把具有一定壓力和一定溫度范圍內(nèi)的清潔的氣體燃料和空氣進(jìn)行混合,使其形成均勻的可供燃燒做功的混合氣,為氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)提供用于做功的燃料。形成的混合氣中空氣與燃?xì)獾谋壤Q為空燃比,空燃比的大小和混合氣的均勻性將直接影響火花塞的點(diǎn)火和缸內(nèi)的燃燒狀況,進(jìn)而影響氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、效率和排放。
目前用于氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的混合器有兩種:文丘里管式混合器和膜片式混合器;但是這兩種混合器都無(wú)法利用自身結(jié)構(gòu)自主的調(diào)節(jié)空燃比,文丘里混合器和膜片式混合器前均需要增加燃?xì)饬髁空{(diào)節(jié)裝置如蝶閥式燃?xì)饬髁块y和調(diào)壓閥等,更為重要的是在面對(duì)不同氣源,熱值、燃?xì)鉂舛劝l(fā)生較大變化時(shí),這些混合器的空燃比調(diào)節(jié)能力都會(huì)出現(xiàn)較大變化,出現(xiàn)節(jié)流、比例失調(diào)、文丘里效應(yīng)降低等現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提出一種可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器。
為完成上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器,所述的混合器具有混合器殼體;所述的混合器殼體為兩端開口的筒狀結(jié)構(gòu);所述混合器殼體的中心空腔內(nèi)設(shè)置有混合器內(nèi)芯;所述的混合器內(nèi)芯由上部分混合器內(nèi)芯和下部分混合器內(nèi)芯構(gòu)成;所述的上部分混合器內(nèi)芯與下部分混合器內(nèi)芯之間具有間隙,且兩者之間的間隙構(gòu)成燃?xì)馔ǖ?;所述的上部分混合器?nèi)芯為由混合器殼體的上端向下漸縮徑的空心圓錐臺(tái)體,且上部分混合器內(nèi)芯的上端與混合器殼體為一體成型;所述的上部分混合器內(nèi)芯與混合器殼體之間具有間隙;所述的下部分混合器內(nèi)芯為空心圓柱體,且下部分混合器內(nèi)芯與混合器殼體之間具有間隙;所述下部分混合器內(nèi)芯的底部具有向外凸出的環(huán)形凸臺(tái);所述環(huán)形凸臺(tái)的外圓面上具有外螺紋;下部分混合器內(nèi)芯通過(guò)所述的環(huán)形凸臺(tái)與所述的混合器殼體螺紋連接為一體,且下部分混合器內(nèi)芯可在混合器殼體內(nèi)上下移動(dòng),改變與上部分混合器內(nèi)芯之間的距離,從而調(diào)整燃?xì)馔ǖ赖拇笮?;下部分混合器?nèi)芯中心空腔的底部設(shè)置有沿圓周均布的三條肋板;三條所述肋板的一端交匯于下部分混合器內(nèi)芯中心空腔底部的中心;上部分混合器內(nèi)芯與混合器殼體之間所具有的間隙、下部分混合器內(nèi)芯與混合器殼體之間所具有的間隙共同構(gòu)成穩(wěn)壓腔;所述上部分混合器內(nèi)芯和下部分混合器內(nèi)芯端面之間的空間即為混合器的空氣通道;所述下部分混合器內(nèi)芯的中心設(shè)置有分流器;所述的分流器為燈泡型結(jié)構(gòu);所述分流器通過(guò)分流器連接件緊固在下部分混合器內(nèi)芯中心上;所述分流器的上端圓弧部分用以改變空氣流線分布,使其呈發(fā)射狀于燃?xì)饣煨纬删鶆蚧旌系幕旌蠚?;燈泡型結(jié)構(gòu)的所述分流器將下部分混合器內(nèi)芯的中心空腔分隔為由上向下將擴(kuò)徑的混合氣流道;所述的混合器還設(shè)置有用以對(duì)調(diào)整后的下部分混合器內(nèi)芯進(jìn)行定位的定位螺栓;所述的下部分混合器內(nèi)芯的壁面上具有與所述的定位螺栓吻配的定位孔;所述的定位孔為上下設(shè)置的多層;所述的混合器殼體上具有用以所述的定位螺栓穿過(guò)的連接孔;所述的連接孔為一層多個(gè),通過(guò)使定位螺栓穿過(guò)混合器上的連接孔、并與下部分混合器內(nèi)芯壁面上相應(yīng)的一層多個(gè)定位孔配合,實(shí)現(xiàn)在不同位置下部分混合器內(nèi)芯的定位。
所述的分流器連接件為金屬圓柱中空結(jié)構(gòu),外圓具有螺紋,與分流器端面螺紋配合,內(nèi)圓具有與緊固螺栓配合的螺紋;所述的分流器連接件通過(guò)緊固螺栓與所述的下部分混合器內(nèi)芯固定,從而使分流器與所述的下部分混合器內(nèi)芯固定。
所述的分流器由上至下依次為圓弧段A、喉部B和圓錐收縮段C。
本發(fā)明提出的一種可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器,采用上述方案,具有以下效果:
1)針對(duì)不同氣源只更換分流器和調(diào)整混合器端內(nèi)芯的位置(因?yàn)槠渑c分流器連接在一起,分流器位置同樣被調(diào)節(jié)),就可以調(diào)整空燃比;該可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器減少了現(xiàn)有空燃比調(diào)節(jié)系統(tǒng)大量的調(diào)節(jié)部件如燃?xì)饬髁空{(diào)節(jié)閥、調(diào)壓閥等;該可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器不同于其它文丘里混合器和膜片式混合器同一種結(jié)構(gòu)只能適用于特定氣源的空氣和燃?xì)饣旌希摽蓹C(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器在使用于垃圾填埋氣、低濃度瓦斯氣、高濃度瓦斯氣、石油伴生氣、頁(yè)巖氣、傳統(tǒng)天然氣等不同氣源時(shí)只需要使用定位螺栓調(diào)整混合器端內(nèi)芯的位置即可,調(diào)整簡(jiǎn)單有效;
2)分流器為工程塑料,如果頻繁的使用螺栓與分流器端面的螺紋配合,會(huì)造成分流器端面的螺紋損壞,因此設(shè)計(jì)了分流器連接件,分流器連接件為金屬圓柱中空結(jié)構(gòu),外圓為螺紋結(jié)構(gòu),與分流器端面螺紋配合,內(nèi)圓同為螺紋結(jié)構(gòu),但是與緊固螺栓配合;定位螺栓為半螺紋結(jié)構(gòu),臨近螺栓頭部為螺紋結(jié)構(gòu),通過(guò)該螺紋結(jié)構(gòu)可以固定在混合器殼體上,遠(yuǎn)離螺栓頭部的部分為光滑桿狀結(jié)構(gòu),就是通過(guò)該光滑桿狀結(jié)構(gòu)與混合器端內(nèi)芯上的小孔配合,調(diào)整混合器端內(nèi)芯的位置;密封螺栓、密封圈和安裝墊圈為標(biāo)準(zhǔn)件,起到連接密封的作用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的仰視圖。
圖中:1、混合器殼體、2、上部分混合器內(nèi)芯,3、分流器,4、分流器連接件,5、定位螺栓,6、密封螺栓,7、密封圈,8、緊固螺栓,9、安裝墊圈,10、下部分混合器內(nèi)芯,11、燃?xì)馔ǖ溃?2、穩(wěn)壓腔,13、圓弧段A、14、喉部B,15、圓錐收縮段C。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明。
如圖1、圖2所示,一種可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器,所述的混合器具有混合器殼體1;所述的混合器殼體1由鑄鋁合金制造;所述的混合器殼體1為兩端開口的筒狀結(jié)構(gòu);所述混合器殼體的中心空腔內(nèi)設(shè)置有混合器內(nèi)芯;所述的混合器內(nèi)芯由上部分混合器內(nèi)芯2和下部分混合器內(nèi)芯10構(gòu)成;所述的上部分混合器內(nèi)芯2與下部分混合器內(nèi)芯10之間具有間隙,且兩者之間的間隙構(gòu)成燃?xì)馔ǖ?1;所述的上部分混合器內(nèi)芯2為由混合器殼體1的上端向下漸縮徑的空心圓錐臺(tái)體,且上部分混合器內(nèi)芯2的上端與混合器殼體1為一體成型;所述的上部分混合器內(nèi)芯2與混合器殼體1之間具有間隙;所述的下部分混合器內(nèi)芯10為空心圓柱體,且下部分混合器內(nèi)芯10與混合器殼體1之間具有間隙;所述下部分混合器內(nèi)芯10的底部具有向外凸出的環(huán)形凸臺(tái);所述環(huán)形凸臺(tái)的外圓面上具有外螺紋;下部分混合器內(nèi)芯10通過(guò)所述的環(huán)形凸臺(tái)與所述的混合器殼體1螺紋連接為一體,且下部分混合器內(nèi)芯10可在混合器殼體1內(nèi)上下移動(dòng),改變與上部分混合器內(nèi)芯2之間的距離,從而調(diào)整燃?xì)馔ǖ赖拇笮?;下部分混合器?nèi)芯10中心空腔的底部設(shè)置有沿圓周均布的三條肋板;三條所述肋板的一端交匯于下部分混合器內(nèi)芯中心空腔底部的中心;上部分混合器內(nèi)芯2與混合器殼體1之間所具有的間隙、下部分混合器內(nèi)芯10與混合器殼體1之間所具有的間隙共同構(gòu)成穩(wěn)壓腔12;所述上部分混合器內(nèi)芯2和下部分混合器內(nèi)芯10端面之間的空間即為混合器的空氣通道;所述下部分混合器內(nèi)芯的中心設(shè)置有分流器3;所述的分流器3為燈泡型結(jié)構(gòu);所述分流器3通過(guò)分流器連接件4緊固在下部分混合器內(nèi)芯10中心上;所述分流器3的上端圓弧部分用以改變空氣流線分布,使其呈發(fā)射狀于燃?xì)饣煨纬删鶆蚧旌系幕旌蠚?;燈泡型結(jié)構(gòu)的所述分流器將下部分混合器內(nèi)芯的中心空腔分隔為由上向下將擴(kuò)徑的混合氣流道;所述的混合器還設(shè)置有用以對(duì)調(diào)整后的下部分混合器內(nèi)芯進(jìn)行定位的定位螺栓5;所述的下部分混合器內(nèi)芯的壁面上具有與所述的定位螺栓5吻配的定位孔;所述的定位孔為上下設(shè)置的多層;所述的混合器殼體1上具有用以所述的定位螺栓穿過(guò)的連接孔;所述的連接孔為一層多個(gè),通過(guò)使定位螺栓穿過(guò)混合器上的連接孔、并與下部分混合器內(nèi)芯10壁面上相應(yīng)的一層多個(gè)定位孔配合,實(shí)現(xiàn)在不同位置下部分混合器內(nèi)芯10的定位。
所述的分流器連接件4為金屬圓柱中空結(jié)構(gòu),外圓具有螺紋,與分流器端面螺紋配合,內(nèi)圓具有與緊固螺栓配合的螺紋;所述的分流器連接件4通過(guò)緊固螺栓與所述的下部分混合器內(nèi)芯10固定,從而使分流器3與所述的下部分混合器內(nèi)芯10固定。
所述的分流器3由工程塑料注塑成型的實(shí)心結(jié)構(gòu),由上至下依次為圓弧段A13、喉部B14和圓錐收縮段C15;圓錐收縮段C15的地面為為平面,垂直于平面加工有螺紋孔;因?yàn)榉至髌?為工程塑料,如果頻繁的使用螺栓與分流器3端面的螺紋配合,會(huì)造成分流器3端面的螺紋損壞,因此設(shè)計(jì)了分流器連接件4,分流器連接件4為金屬圓柱中空結(jié)構(gòu),外圓為螺紋結(jié)構(gòu),與分流器3端面螺紋配合,內(nèi)圓同為螺紋結(jié)構(gòu),但是與緊固螺栓配合;緊固螺栓8為分流器連接件4內(nèi)圓螺栓的配合件,為普通螺栓。定位螺栓5為半螺紋結(jié)構(gòu),臨近螺栓頭部為螺紋結(jié)構(gòu),通過(guò)該螺紋結(jié)構(gòu)可以固定在混合器殼體1上,遠(yuǎn)離螺栓頭部的部分為光滑桿狀結(jié)構(gòu),就是通過(guò)該光滑桿狀結(jié)構(gòu)與混合器端內(nèi)芯上的小孔配合,調(diào)整混合器端內(nèi)芯2的位置。密封螺栓6、密封圈7和安裝墊圈9為標(biāo)準(zhǔn)件,起到連接密封的作用。
本發(fā)明使用前組裝過(guò)程:將分流器3與分流器連接件4連接在一起,將連接好的組件通過(guò)緊固螺栓8和安裝墊圈9安裝在混合器內(nèi)芯2上,將此時(shí)的組件安裝到混合器殼體1上,位置根據(jù)實(shí)際氣源的屬性將混合器端內(nèi)芯2上的光孔與混合器殼體1上的某個(gè)鑄造搭子的螺紋孔對(duì)齊,安裝定位螺栓5,在混合器殼體1上的其他鑄造搭子上安裝密封螺栓6及密封圈7。
采用本發(fā)明所述可機(jī)械式調(diào)整空燃比的混合器,通過(guò)以下使用方法滿足對(duì)不同氣源、工況的空燃比調(diào)節(jié):
調(diào)整定位螺栓5與不同的下部分混合器端內(nèi)芯10定位孔的配合,從而調(diào)整下部分混合器端內(nèi)芯1的位置,改變?nèi)細(xì)饬魍ㄍǖ赖拇笮?;同時(shí)分流器3的位置也會(huì)隨下部分混合器端內(nèi)芯1一起改變,從而影響喉部B在混合器殼體1內(nèi)的相對(duì)位置;當(dāng)“燃?xì)馔ǖ馈弊兇髸r(shí),喉部B逐漸向“燃?xì)馔ǖ馈碧幙繑n;對(duì)于燃?xì)鉂舛仍叫?、燃?xì)鈮毫υ降汀嶂翟缴俚娜細(xì)?,混合器端?nèi)芯2的距離應(yīng)距混合器殼體1的中心越遠(yuǎn),形成較大的“燃?xì)馔ǖ馈?,喉部B越靠近“燃?xì)馔ǖ馈?反之對(duì)于燃?xì)鉂舛却蟆⑷細(xì)鈮毫υ礁?、熱值大的燃?xì)猓瑧?yīng)減小下部分混合器端內(nèi)芯1距混合器殼體1中心的距離,形成較小的“燃?xì)馔ǖ馈?,喉部B越遠(yuǎn)離“燃?xì)馔ǖ馈薄?/p>