[發明專利]燃氣發動機進氣增壓的方法

在審

• 申請號: 201711346870.4
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108104980A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 劉淑良;孫啟曄
• 申請（專利權）人: 山東義升環保設備有限公司
• 主分類號: F02M21/02
• 分類號: F02M21/02;F02M21/06;F02B37/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及發動機技術領域，具體涉及一種燃氣發動機進氣增壓的方法，燃氣發動機的進氣端連接裝有LNG的儲液罐，儲液罐內天然氣以低溫液態的形式儲存于內，天然氣從液態變為氣態的過程可以獲得一定的壓力，存在的這個壓力在受控的方式下通過增壓設備為發動機燃燒室進入的空氣增壓，實現在發動機怠速或任何轉速下的空氣進氣的增壓。本發明可以解決同等燃燒室柴油機改造后的燃氣機，其功率和扭矩都降低的問題，可以大大提高以天然氣為燃料的燃氣發動機的低速扭矩。

技術領域

本發明涉及發動機技術領域，具體涉及一種燃氣發動機進氣增壓的方法。

背景技術

發動機是一種能夠把其它形式的能量轉化為機械能的機器，發動機依靠燃料在汽缸內燃燒作功來產生功率。由于輸入的燃料量受到吸入汽缸內空氣量的限制，因此發動機所產生的功率也會受到限制。如果發動機的運行性能已處于最佳狀態，再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進入汽缸來增加燃料量，從而提高燃燒作功能力。

現有技術發動機主要有兩種增壓方式，一種是利用廢氣推動渦輪增壓器增壓，這種方式工作時，發動機處在怠速或低速狀態下，渦輪增壓器的動力不足，渦輪不轉動，起不到增壓效果；另外一種方式是機械增壓系統，這個裝置安裝在發動機上并由皮帶與發動機曲軸相連接，從發動機輸出軸獲得動力來驅動增壓器的轉子旋轉，從而將空氣增壓吹到進氣岐道里。其優點是渦輪轉速和發動機相同，因此沒有滯后現象，動力輸出非常流暢。但是由于裝在發動機轉動軸里面，因此還是消耗了部分動力，增壓出來的效果并不高。上述兩種方式或者其組合方式都存在一定的不足，不能為發動機提供良好的增壓效果。

燃氣發動機是采用天然氣為原料的發動機，天然氣的主要成分為甲烷，燃燒天然氣的傳統發動機都存在燃燒不充分，低速扭矩低的缺點。由于現有技術的增壓方法均存在一定的不足，不能滿足燃氣發動機的需要，因此，需要開發一種新的增壓方法。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供一種燃氣發動機進氣增壓的方法。

本發明采用如下技術方案：

一種燃氣發動機進氣增壓的方法，燃氣發動機的進氣端連接裝有LNG的儲液罐，儲液罐內天然氣以低溫液態的形式儲存于內，通過氣化后作為發動機燃料使用，天然氣從液態變為氣態的過程可以獲得一定的壓力，存在的這個壓力能量在受控的方式下通過增壓設備為發動機燃燒室進入的空氣增壓，實現在發動機怠速或任何轉速下的空氣進氣的增壓，使發動機進氣量增壓，提高燃燒效率，使燃料充分燃燒，這樣節省燃料消耗的同時，能解決發動機低轉速時由于進氣不足導致的扭矩低，發動機輸出無力的情況。

具體的，儲液罐內天然氣從液態變為氣態的過程可以獲得一定的壓力，存在的這個壓力在受控的方式下，通過增壓設備壓縮產生的空氣去吹動裝在發動機燃燒室排氣端的廢氣渦輪增壓器，使廢氣渦輪增壓器在沒有足夠發動機排氣量的條件下快速達到額定轉速，進而使發動機進氣達到增壓進氣的條件，進而發動機內進氣，使燃料充分燃燒。本發明的一個關鍵點在于在燃氣發動機低轉速時，利用燃料氣化產生的壓力時，只需要一定很少的量，可以通過一種增壓設備能在一側高壓小流量的條件下，實現廢氣渦輪增壓器的渦輪瞬間把轉速提高到額定工作轉速。

進一步的，儲液罐內天然氣從液態變為氣態的過程可以獲得一定的壓力，存在的這個壓力通過渦輪增壓器，實現渦輪快速把轉速提高到額定工作轉速，渦輪增壓器壓縮產生的空氣去吹動裝在發動機燃燒室排氣端的廢氣渦輪增壓器，使廢氣渦輪增壓器在沒有足夠發動機排氣量的條件下快速達到額定轉速，進而使發動機進氣達到增壓進氣的條件，進而發動機內進氣，使燃料充分燃燒。