[发明专利]气体/双燃料发动机一体式甲烷进气管燃气喷射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机的燃气喷射装置，具体涉及一种气体/双燃料发动机一体式甲烷进气管燃气喷射装置，属于发动机技术领域。

背景技术

近年来，随着化工石油燃料能源危机的日益严重，发动机排放法规愈来愈严，天然气发动机逐渐出现在大家视野，受到广大船舶用户的青睐。天然气具有热值高、储量大、清洁燃烧的特点，按照其燃烧方式可分为单一气体发动机和双燃料发动机。目前对于天然气的供给，业内大多采用缸外低压喷射的方式，在进气总管或进气歧管上安装天然气喷射阀，对不同工况下天然气的喷射进行控制。但进气总管喷射方式无法及时就工况变化进行反馈，容易造成污染物排放高，热负荷大；而进气歧管喷射方式虽然可单独对每个天然气喷射阀进行控制，但由于进气歧管距进气门较近，天然气与空气混合的时间较短，会导致混合不均匀，而且天然气密度比空气小，不利于天然气的扩散，从而容易产生进气均匀性不好，缸内浓度分布不均匀，燃烧恶化等问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决天然气在喷射过程中不能与空气充分混合的问题，提供一种气体/双燃料发动机一体式甲烷进气管燃气喷射装置，延长天然气与空气的混合时间，改善天然气与空气的混合质量，减少进气道中的甲烷残余量，优化发动机的燃烧过程。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种气体/双燃料发动机一体式甲烷进气管燃气喷射装置，其包括壳体、燃气喷射电磁阀和甲烷进气管；该壳体上部设有与天然气供气管路连接的天然气进气口，下部设有与进气歧管连接的空气进气口，侧部设有与气缸连接的气缸盖接口，所述壳体内设置有间隔壁，该间隔壁将所述壳体的内腔分隔为空气进气道和甲烷进气道，所述空气进气道连通所述空气进气口和气缸盖接口，所述燃气喷射电磁阀密封地安装于所述壳体的外壁上且深入所述甲烷进气道，该燃气喷射电磁阀一侧连通所述天然气进气口，另一侧连通所述甲烷进气道，所述甲烷进气管密封地穿过所述间隔壁且伸入所述空气进气道，该甲烷进气管一端连通所述甲烷进气道，另一端连通所述空气进气道，伸入所述空气进气道的部分的管壁上开设有延伸到所述甲烷进气管末端的两个矩形槽；

喷射过程中的天然气顺着所述两个矩形槽的开口方向朝两侧逸散，同时空气进气气流通过该两个矩形槽的槽口与天然气发生动量交换，使得天然气与进气空气的混合时间提前，以提高天然气与空气的混合程度。

进一步地，所述的两个矩形槽沿甲烷进气管中心线呈对称分布且该两个矩形槽的中心线所在平面为垂直面。

进一步地，所述的甲烷进气管与水平面的夹角为35°。

进一步地，所述的壳体上开设有装配孔，所述燃气喷射电磁阀固定于该装配孔中，并且该燃气喷射电磁阀与所述壳体的接触面上设置有密封圈。

进一步地，所述的气缸盖接口与气缸盖的接触面、所述空气进气口与进气歧管的接触面以及所述天然气进气口与天然气供气管路的接触面上均设置有密封圈。

进一步地，所述的间隔壁上开设有通孔，所述甲烷进气管与该通孔间通过过盈配合将该甲烷进气管固定在所述间隔壁上。

进一步地，所述的燃气喷射电磁阀上分布有若干直径相同的出气孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

所述一体式甲烷进气管燃气喷射装置使得天然气在喷射过程中能顺着开口方向朝两侧逸散，同时进气气流能通过槽口与天然气发生动量交换，使得喷入天然气与进气空气的混合时间提前，提高了天然气与空气混合程度。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的结构剖视图。

图3为本发明的甲烷进气管的结构示意图。

图中：

1—壳体，2—燃气喷射电磁阀，3—甲烷进气管，4—天然气进气口，5—气缸盖接口，6—空气进气口，11—间隔壁，12—空气进气道，13—甲烷进气道，31—矩形槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的阐述，但不能以此来限制本发明的保护范围。

结合图1～2，图示气体/双燃料发动机一体式甲烷进气管燃气喷射装置包括壳体1、燃气喷射电磁阀2和甲烷进气管3。

所述壳体1上部设有与天然气供气管路连接的天然气进气口4，下部设有与进气歧管连接的空气进气口6，侧部设有与气缸连接的气缸盖接口5，所述的气缸盖接口5与气缸盖的接触面、所述空气进气口6与进气歧管的接触面以及所述天然气进气口4与天然气供气管路的接触面上均设置有密封圈，防止漏气。