[发明专利]一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统，其特征在于，包括：

空气进气管道和沼气进气管道，所述空气进气管道和沼气进气管道均与混合器的入口相连，所述沼气进气管道与混合器连接处还设有燃气阀，所述混合器的出口通过节气门与内燃发电机组相连；所述燃气阀和节气门均与控制器相连；

所述沼气进气管道中设有甲烷浓度传感器，甲烷浓度传感器将检测的沼气中甲烷浓度信息传送至控制器；内燃发电机的排气管中安装氧传感器，氧传感器将测量的排气管中尾气的氧含量反馈至控制器；

控制器根据接收到的尾气的氧含量获得实际空燃比，并通过实际空燃比与给定空燃比相比较，获得空燃比差值；控制器根据空燃比差值控制燃气阀的开度，再根据获取的甲烷浓度信息进行修正燃气阀的开度，从而达到精确控制空燃比的目的。

2.如权利要求1所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统，其特征在于，所述内燃发电机的气缸上还安装有温度传感器，所述温度传感器用于检测内燃发电机的气缸温度并传送至控制器，控制器根据内燃发电机的气缸温度，进行修正给定空燃比。

3.如权利要求1所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统，其特征在于，所述内燃发电机的转子上还设有速度传感器，所述速度传感器与控制器相连。

4.如权利要求1所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统，其特征在于，所述沼气进气管道中还安装有用于维持沼气和空气的压力差恒定的零压调节器。

5.如权利要求1所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统，其特征在于，所述空气进气管道中安装有过滤装置。

6.如权利要求1所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统，其特征在于，所述沼气进气管道中也安装有过滤装置。

7.一种如权利要求1所述的沼气内燃发电机组空燃比控制系统的控制方法，其特征在于，包括：

步骤(1)：确定内燃发电机组当前的工况，预设与内燃发电机组工况相匹配的空燃比；

步骤(2)：控制器根据内燃发电机的气缸温度，修正步骤(1)中预设的空燃比；

步骤(3)：控制器根据修正后的空燃比与实际空燃比相比较，得到空燃比差值，控制器根据空燃比差值计算燃气阀的开度，同时，控制器根据获取的甲烷浓度信息进行修正燃气阀的开度，从而达到精确控制空燃比的目的。

8.如权利要求7所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统的控制方法，其特征在于，所述步骤(1)中的内燃发电机组工况包括启动工况、怠速工况、中等负荷工况、大负荷工况、负荷突加工况和负荷突减工况。

9.如权利要求7所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统的控制方法，其特征在于，所述步骤(1)中，与内燃发电机组工况相匹配的空燃比等于实际空燃比与过量空气系数的比值；其中，过量空气系数为与内燃发电机组工况相关的常数。

10.如权利要求7所述的一种沼气内燃发电机组空燃比控制系统的控制方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在内燃发电机组的不同工况下，每一个气缸温度值对应一个空燃比修正系数。