[發(fā)明專(zhuān)利]天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011182619.0
• 申請(qǐng)日: 2020-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112282976B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐恩澤;鄧?yán)?/a>;李平;殷勇;張輝亞;徐敏;陳功軍;陳小迅;李衛(wèi)國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東風(fēng)商用車(chē)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F02M21/04
• 分類(lèi)號(hào): F02M21/04
• 代理公司: 武漢開(kāi)元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

本發(fā)明公開(kāi)了一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器，包括混合器外殼及固定在所述混合器外殼內(nèi)的橫梁和葉輪，所述混合器外殼沿縱軸向兩端分別定義空氣入口和混合氣體出口，所述混合器外殼沿垂直于所述縱軸向的方向的一側(cè)定義天然氣入口，所述天然氣橫梁及天然葉輪設(shè)對(duì)應(yīng)于所述天然氣入口設(shè)置，所述天然葉輪上設(shè)有中心氣槽及擾流葉片。本發(fā)明的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器中，葉輪對(duì)氣體擾流，提高混合均勻性；葉輪與芯子集成為一體，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器。

背景技術(shù)

隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，EGR廢氣再循環(huán)技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域中有了較大的發(fā)展。而在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中，EGR技術(shù)今年來(lái)也得到了越來(lái)越廣泛的運(yùn)用。

天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃性混合氣體分為三部分：空氣、EGR廢氣及天然氣。EGR天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的混合器分為燃?xì)饣旌掀髋c廢氣混合器，燃?xì)饣旌掀饔糜诨旌咸烊粴馀c新鮮空氣，廢氣混合器用于將燃?xì)饣旌掀髦行纬傻幕旌先細(xì)馀c排氣管中取的EGR廢氣進(jìn)行混合。

經(jīng)過(guò)檢索，中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利第201710093556.3號(hào)“燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)用混合器及EGR混合器”公開(kāi)了一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的混合器，該呼混合器在入口處裝有葉輪，先混合EGR廢氣，后混合器天然氣，EGR廢氣與天然氣通過(guò)芯子上的方形氣孔進(jìn)入流道，與空氣混合，同時(shí)利用芯子形成文丘里結(jié)構(gòu)，利用流速與壓力的關(guān)系，促進(jìn)混合器。然而，該混合器中將葉輪設(shè)置在芯子上游，會(huì)導(dǎo)致芯子破壞葉輪形成的氣旋，從而導(dǎo)致氣體混合不均勻，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器，能夠提高氣體混合均勻性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器包括混合器外殼及固定在所述混合器外殼內(nèi)的橫梁和葉輪，所述混合器外殼沿縱軸向兩端分別定義空氣入口和混合氣體出口，所述混合器外殼沿垂直于所述縱軸向的方向的一側(cè)定義天然氣入口，所述天然氣橫梁及天然葉輪設(shè)對(duì)應(yīng)于所述天然氣入口設(shè)置，所述天然葉輪上設(shè)有中心氣槽及擾流葉片。

作為優(yōu)選方案，所述葉輪上的擾流葉片為流線型葉片，所述葉輪朝向所述天然氣入口一側(cè)的中心氣槽采用外窄內(nèi)寬的結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案，所述葉輪的迎風(fēng)側(cè)中心氣槽為梯形結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案，所述橫梁的壁面的天然氣孔的流通面積與所述葉輪的中心氣槽的流通面積比為1：(3～4)。

作為優(yōu)選方案，所述橫梁的壁面的天然氣孔的流通面積與所述葉輪的中心氣槽的流通面積比為1：3.5。

作為優(yōu)選方案，所述橫梁的縱軸向的后端面與所述葉輪的縱軸向前端面對(duì)應(yīng)開(kāi)有截面為形成小氣道的槽。

作為優(yōu)選方案，所述橫梁與所述葉輪摩擦焊固定后通過(guò)摩擦焊與所述混合器外殼固定，焊接位置在所述葉輪和所述混合器外殼相接觸的一圈環(huán)形端面上。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器中，葉輪對(duì)氣體擾流，提高混合均勻性；葉輪與芯子集成為一體，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)；橫梁與葉輪之間形成小氣道，天然氣在壓力的作用力下，將一部分天然氣導(dǎo)向混合器氣道中心，可以使天然氣與空氣充分接觸，促進(jìn)混合；控制橫梁的壁面天然氣孔的流通面積、葉輪的中心氣槽的流通面積的比例，保證新的混合氣體在同一截面內(nèi)分布均勻；葉輪采用流線型葉片，降低氣體阻力，降低寒區(qū)結(jié)冰風(fēng)險(xiǎn)；葉輪迎風(fēng)側(cè)的氣槽采用外窄內(nèi)寬結(jié)構(gòu)，可以最大限度的將天然氣導(dǎo)入到混合器氣道中心處或接近中心處，促進(jìn)均勻混合。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用擾流式混合器的沿氣體流通方向的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中各元件標(biāo)號(hào)如下：混合器外殼1、橫梁2、葉輪3。

具體實(shí)施方式