CN102392736B - 分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用 - Google Patents

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Abstract

一种分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用,有氢能制备装置、调压装置、第一级防回火、早燃安全装置、储氢罐、升压稳压装置、第二级防回火、早燃安全装置、氢燃料内燃机和发电机依次串联连接,储氢罐通过氢泄漏传感器连接内燃机ECU,第一级防回火、早燃安全装置、第二级防回火、早燃安全装置、氢燃料内燃机和调速调频稳频装置分别连接内燃机ECU,氢燃料内燃机还通过信号传感器连接内燃机ECU,调速调频稳频装置和氢燃料内燃机分别还连接发电机。可用于所有点燃式氢内燃机及氢内燃机发电机组。本发明利用现有成熟的点燃式动力源技术,迅速实现应用于分布式供能系统的氢能发电,达到新型清洁能源综合循环利用,降低污染,实现零排放的目的。

Description

分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用
技术领域
本发明涉及一种内燃机发电机组。特别是涉及一种分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用。
背景技术
分布式供能-发电供给系统(DG),是指功率不大(几十千瓦至几十兆瓦),建设在负荷中心附近的,模块式,采用先进信息控制技术、清洁环保、经济高效、运行安全可靠的自主智能发电形式。
近年来,为了促进国内燃料电池汽车的快速发展,国家对燃料电池汽车动力系统集成技术继续加大自主创新力度,在系统集成、故障诊断、分布控制、高压电和氢气安全以及与整车的匹配、优化和试验技术等方面都取得突破。
但是,氢燃料电池大量使用贵金属材料PT、电池层组、改质装置、辅机部件、电气控制系统设备等方面存在储能密度、反应速度、成本及可靠性等技术瓶颈,制约了氢燃料电池在交通、热电系统的广泛应用。
氢内燃机主要指以氢气/氢合成气与空气组成的可燃混合气为燃料的活塞往复式发动机。按照氢气与空气混合方式可以分为气道喷射方式与缸内直接喷射方式。所以,氢燃料内燃机是降低污染,实现零排放,利用现有成熟的动力源技术,达到制备成本低廉、高效的促进循环经济发展的最佳选择。
氢作为动力源燃料主要以燃料电池、活塞式发动机、燃气轮机、以及宇航火箭形式应用在移动电源、热电联产、交通、及航空航天等领域。目前,氢能源动力发展方向主要包括两大方面:氢燃料电池和氢内燃机。氢燃料电池堆综合有效效率50%以上,随负荷增加而降低;氢内燃机有效热效率为40%~45%,高负荷区域几乎不变。前者由于材料、储能密度、反应效率、成本及可靠性等问题,距离实际应用具有很大差距;后者借助强大的内燃机工业基础及技术积累,作为氢能利用的过渡方案将得到较快的实际应用,同时,可促进氢能基础设施的建设。
由于氢燃料的特性:按传统技术方案回火、爆燃、早燃、不可避免(氢燃烧速度24.3m/S),当异常燃烧造成动力性下降的同时,产品的危险性也在增加,工况不良将十分明显,这些因素无形中制约了氢燃料在内燃机上的应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种利用现有成熟的点燃式动力源技术,以限制氢的燃烧速度为目的,达到高热效率,降低污染,实现零排放的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用。
本发明所采用的技术方案是:一种分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,包括有氢能制备装置、减压调压装置、储氢罐、升压稳压装置、内燃机ECU及连接用电设备的发电机,其特征在于,还设置有第一级防回火、早燃安全装置、第二级防回火、早燃安全装置、氢燃料内燃机以及调速调频稳频装置,其中,所述的氢能制备装置、调压装置、第一级防回火、早燃安全装置、储氢罐、升压稳压装置、第二级防回火、早燃安全装置、氢燃料内燃机和发电机依次串联连接,所述的储氢罐通过氢泄漏传感器连接内燃机ECU,所述的第一级防回火、早燃安全装置、第二级防回火、早燃安全装置、氢燃料内燃机和调速调频稳频装置分别连接内燃机ECU,所述的氢燃料内燃机还通过信号传感器连接内燃机ECU,所述的调速调频稳频装置和氢燃料内燃机分别还连接发电机。
所述的信号传感器包括有氢泄漏传感器和爆震传感器。
所述的调速调频稳频装置包括有,依次串联连接的设置在内燃机上的内燃机转速传感器、转速信号放大器、第一路F/V转换器、第一路内燃机转速人工设定装置、第一路误差比较与放大电路和第一路节气门控制电压跟随器,所述的第一路F/V转换器还与第一路误差比较与放大电路相连接,所述的转速信号放大器还连接依次串联连接的第二路F/V转换器、第二路内燃机转速人工设定装置、第二路误差比较与放大电路和第二路节气门控制电压跟随器,所述的第二路F/V转换器还与第二路误差比较与放大电路相连接,所述的第一路内燃机转速人工设定装置和第二路内燃机转速人工设定装置分别连接转速控制时序控制器,所述的第一路节气门控制电压跟随器和第二路节气门控制电压跟随器分别连接内燃机ECU。
所述的第一级防回火、早燃安全装置和第二级防回火、早燃安全装置结构相同,包括有与氢气输入端相连的手动截止阀,与手动截止阀相连的截止电磁阀,与截止电磁阀相连的线圈,所述的线圈通过电源信号插头连接爆震传感器控制电路,所述的截止电磁阀的输出端通过导气管连接水浴式机械防回火、早燃装置的进气通道,所述的水浴式机械防回火、早燃装置的出气通道构成第二级防回火、早燃安全装置的气体排出口,连接储氢罐/氢燃料内燃机,所述的水浴式机械防回火早燃装置还连接爆震传感器控制电路。
所述的水浴式机械防回火早燃装置包括有:内部用于装入非助燃液体的耐压容器壳,盖在耐压容器壳上端口的端盖,以及设置在端盖上端的具有所述的进气通道和出气通道的通道结构,所述的设置于通道结构内的进气通道和出气通道贯穿端盖与耐压容器壳内部连通,所述的耐压容器壳内部设置有与所述的进气通道相连通的具有两级伞状结构的防液体震荡装置,所述的耐压容器壳的壳壁上在设定的液位高度上镶嵌有液位传感器,所述的液位传感器的信号输出端与所述的爆震传感器控制电路相连接,耐压容器壳内在设定的液面的上端的壳壁上设置有泄压安全阀。
所述的耐压容器壳底部壳壁上设置有排污阀。
所述的爆震传感器控制电路包括有选频放大器F,所述选频放大器F的4脚连接12V电源,1脚通过电容C3接地,2脚通过电容C4接地,7脚接地,5脚和6脚之间连接一个电位器R6,6脚通过电容C2接地,3脚通过电容C1连接三极管T1的集电极,8脚通过电阻R4连接三极管T2的基极;所述三极管T1的集电极还通过电阻R2接12V电源,基极通过电阻R1接12V电源,还通过爆震传感器接地,发射极通过电阻R3接地;所述的三极管T2的集电极接12V电源,发射极通过电阻R5接地,该发射极还连接可控硅SC的触发端,所述可控硅SC的一端接地,另一端通过继电器J的线圈接12V电源,所述的继电器J的开关触点分别连接12V电源和截止电磁阀。
所述的氢燃料内燃机包括有进气道,所述的进气道具有稳压腔,所述的稳压腔的一端形成有与氢燃料内燃机的空气滤清器相连接的进气口,所述的稳压腔的侧壁上形成有多个对应连通多个出气口的导气管,所述的多个出气口连接气缸盖的进气道,所述的进气岐管上在临近出气口处形成有与第二防回火、早燃安全装置的气体排出口相连接的燃料喷孔,所述的稳压腔上设置有爆震传感器,所述的爆震传感器的信号输出端连接第二级防回火、早燃安全装置中的爆震传感器控制电路。
所述的氢燃料内燃机包括有筒柱内腔形火花塞,所述的筒柱内腔形火花塞的结构是:由中心电极、导电玻璃和导电金属杆由下至上依次连接构成导电体,所述的该导电体的外周套有绝缘体,所述绝缘体下半部的外侧套有导电壳体,所述导电壳体的上端通过垫圈与绝缘体紧密结合,所述的中心电极的另一端位于导电壳体的下端,所述导电壳体的下端连接侧电极,所述导电壳体外侧的下部分形成有用于与缸盖连接的螺纹,所述绝缘体的顶端设置有接线柱,所述的金属杆的另一端与所述的接线柱相连接。
一种分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组的应用,该分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组用于所有点燃式氢内燃机及氢内燃机发电机组。
本发明的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用,利用现有成熟的点燃式动力源技术,迅速实现应用于分布式供能系统的氢能发电,达到新型清洁能源综合循环利用,降低污染,实现零排放的目的,能够保证氢内燃机在近乎零排放污染的工况下,高效率、低制备成本的工作。
附图说明
图1是本发明的整体构成框图;
图2是本发明调速调频稳频装置构成框图;
图3是本发明调速调频稳频装置的电路原理图;
图4是本发明多级防回火、早燃安全装置的结构示意图;
图5是本发明爆震传感器控制电路原理图;
图6是本发明氢燃料内燃机进气道的结构示意图;
图7是本发明的氢燃料内燃机筒柱内腔形火花塞的结构示意图。
其中
1:氢能制备装置                    2:减压调压装置
3:第一级防回火、早燃安全装置      4:储氢罐
5:氢泄漏传感器                    6:升压稳压装置
7:第二级防回火、早燃安全装置      8:氢燃料内燃机
9:内燃机ECU                       10:发电机
11:调速调频稳频装置               12:信号传感器
13:氢泄漏传感器                   14:爆震传感器
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用做出详细说明。
如图1所示,本发明的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,包括有氢能制备装置1(可采用太阳能高效制氢装置或其他制氢装置)、减压调压装置2、储氢罐4、升压稳压装置6、内燃机ECU 9及连接用电设备的发电机10,还设置有第一级防回火、早燃安全装置3、第二级防回火、早燃安全装置7、氢燃料内燃机8以及调速调频稳频装置11,其中,所述的氢能制备装置1、调压装置2、第一级防回火、早燃安全装置3、储氢罐4、升压稳压装置6、第二级防回火、早燃安全装置7、氢燃料内燃机8和发电机10依次串联连接,所述的储氢罐4周围1米内的区域被氢泄漏传感器5监控并连接内燃机ECU 9,所述的第一级防回火、早燃安全装置3、第二级防回火、早燃安全装置7、氢燃料内燃机8和调速调频稳频装置11分别连接内燃机ECU 9,所述的氢燃料内燃机8还通过信号传感器12连接内燃机ECU 9,所述的调速调频稳频装置11和氢燃料内燃机8分别还连接发电机10。所述的储氢罐4上分别设置有安全阀和排气阀。所述的信号传感器12包括有氢泄漏传感器13和爆震传感器14。
本发明的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用的工作过程是,经太阳能高效制氢或其他制氢装置,统称:氢能制备装置1制得的氢燃料通过耐氢脆管路(所有可拆装接头密封都采用双环带线密封结构)靠自身压力输至减压、调压装置2,经减压、调压装置2整理后的氢燃料得到不小于3kg/cm2的工作压力;通过耐氢脆管路至第一级防回火、早燃安全装置3(该装置有水浴式防回火、早燃装置及串连的电磁截止阀装置,该装置在氢燃料内燃机进气管路上装有爆震传感器当爆震传感器感应到3000Hz以上强波动信号后,由该系统ECU控制器按反馈信号,向电磁截止阀发出指令,以关闭电磁截止阀,截断可燃气体通路);随后经过第一级防回火、早燃安全装置3的可燃气体,通过耐氢脆管路进入气态氢燃料存储装置储氢罐4(该装置按国标生产制造),储氢罐4容积大小随工作要求选定,在此容器上备有安全阀,排污阀,进、出气口,手动截止阀、氢泄漏传感器5(该装置在采集接收到燃气泄漏信号也后会自动控制第一级防回火、早燃安全装置3停止供气);通过耐氢脆管路进入氢燃料升压稳压装置6(该装置可根据工作要求将压力控制在3bar至10bar);氢燃料获得升压、稳压后经耐氢脆管路进入第二级防回火、早燃安全装置7(其作用与第一级防回火、早燃安全装置3相同);经耐氢脆管路进入氢燃料内燃机8的燃料喷射系统。
如图2、图3所示,所述的调速调频稳频装置11包括有,依次串联连接的设置在内燃机上的内燃机转速传感器11-1、转速信号放大器11-2、第一路F/V转换器11-3、第一路内燃机转速人工设定装置11-4、第一路误差比较与放大电路11-5和第一路节气门控制电压跟随器11-6,所述的第一路F/V转换器11-3还与第一路误差比较与放大电路11-5相连接,所述的转速信号放大器11-2还连接依次串联连接的第二路F/V转换器11-8、第二路内燃机转速人工设定装置11-9、第二路误差比较与放大电路11-10和第二路节气门控制电压跟随器11-11,所述的第二路F/V转换器11-8还与第二路误差比较与放大电路11-10相连接,所述的第一路内燃机转速人工设定装置11-4和第二路内燃机转速人工设定装置11-9分别连接转速控制时序控制器11-7,所述的第一路节气门控制电压跟随器11-6和第二路节气门控制电压跟随器11-11分别连接内燃机ECU 9。
如图4所示,所述的第一级防回火、早燃安全装置3和第二级防回火、早燃安全装置7结构相同,包括有与氢气输入端相连的手动截止阀3-1,与手动截止阀3-1相连的截止电磁阀3-4,与截止电磁阀3-4相连的线圈3-3,所述的线圈3-3通过电源信号插头3-2连接爆震传感器控制电路3-15,所述的截止电磁阀3-4的输出端通过导气管3-5连接水浴式机械防回火早燃装置3-17的进气通道3-6,所述的水浴式机械防回火、早燃装置3-17的出气通道3-19构成第二级防回火、早燃安全装置7的气体排出口,连接储氢罐4,/氢燃料内燃机(8),所述的水浴式机械防回火、早燃装置3-17还连接爆震传感器控制电路3-15。
所述的水浴式机械防回火、早燃装置3-17包括有:内部用于装入非助燃液体3-12的耐压容器壳3-18,密封盖在耐压容器壳3-18上端口的端盖3-13,以及设置在端盖3-13上端的具有所述的进气通道3-6和出气通道3-19的通道结构3-20,所述的设置于通道结构3-20内的进气通道3-6和出气通道3-19贯穿端盖3-13与耐压容器壳3-18内的非助燃液体3-12连通,所述的耐压容器壳3-18内部设置有与所述的进气通道3-6相连通的具有两级伞状结构的防液体震荡装置3-16,所述的耐压容器壳3-18的壳壁上在设定的液位高度上镶嵌有液位传感器3-11,所述的液位传感器3-11的信号输出端与所述的爆震传感器控制电路3-15相连接,耐压容器壳3-18内在设定的液面的上端的壳壁上设置有泄压安全阀3-7。
所述的耐压容器壳3-18底部壳壁上设置有排污阀3-10。
如图5所示,所述的爆震传感器控制电路3-15包括有选频放大器F,所述选频放大器F的4脚连接12V电源,1脚通过电容C3接地,2脚通过电容C4接地,7脚接地,5脚和6脚之间连接一个电位器R6,6脚通过电容C2接地,3脚通过电容C1连接三极管T1的集电极,8脚通过电阻R4连接三极管T2的基极;所述三极管T1的集电极还通过电阻R2接12V电源,基极通过电阻R1接12V电源,还通过爆震传感器8-7接地,发射极通过电阻R3接地;所述的三极管T2的集电极接12V电源,发射极通过电阻R5接地,该发射极还连接可控硅SC的触发端,所述可控硅SC的一端接地,另一端通过继电器J的线圈接12V电源,所述的继电器J的开关触点分别连接12V电源和截止电磁阀3-4。
如图6所示,所述的氢燃料内燃机8包括有进气道,所述的进气道具有稳压腔8-1,所述的稳压腔8-1的一端形成有与氢燃料内燃机(8)的空气滤清器相连接的进气口8-5,所述的稳压腔8-1的侧壁上形成有多个对应连通多个出气口8-6的进气岐管8-2,所述的多个出气口8-6连接气缸盖的进气道,所述的进气岐管8-2上在临近出气口8-6处形成有与第二防回火、早燃安全装置7的气体排出口相连接的若干燃料喷孔8-3,所述的稳压腔8-1上设置有爆震传感器8-7,所述的爆震传感器8-7的信号输出端连接第二级防回火、早燃安全装置7中的爆震传感器控制电路3-15。
如图7所示,所述的氢燃料内燃机8包括有筒柱内腔形火花塞,所述的筒柱内腔形火花塞的结构是:由中心电极8-10、导电玻璃8-16和导电金属杆8-13由下至上依次连接构成导电体,所述的该导电体的外周套有绝缘体8-12,所述绝缘体8-12下半部的外侧套有导电壳体8-15,所述导电壳体8-15的上端通过垫圈8-14与绝缘体8-12紧密结合,所述的中心电极8-10的另一端位于导电壳体8-15的下端,所述导电壳体8-15的下端连接侧电极8-19,所述导电壳体8-15外侧的下部分形成有用于与缸盖连接的螺纹8-18,所述绝缘体8-12的顶端设置有接线柱8-11,所述的导电金属杆8-13的另一端与所述的接线柱8-11相连接。
本发明的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组用于所有点燃式氢内燃机及氢内燃机发电机组。
本发明的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组及其应用,当氢内燃机因氢的速燃造成非正常工况引发回火、早燃现象后,氢会以每秒种24.3m的瞬间燃烧速度传播,以0.018MJ的极低点燃能量及强大的爆炸动能对环境造成伤害。所以要正常、安全、可靠的使用氢燃料必须做到缓燃。遇到突发情况时:A、首先控制继续供给燃料,B、其次防止火源自来路逆向窜向储氢罐,引发次生灾害,C、再次创造无氧环境,使其自行停止爆燃。为了进一步保证安全使用的要求,本系统具备机、电两套防回火、早燃安全装置,从根本上解决了回火、早燃带来的危害,其中水浴式防回火、早燃装置还可起到增加氢气10%湿度,延缓燃烧速度的作用。爆燃消失后,燃料供给自动恢复,内燃机将重新自动起动,继续工作。三次连续爆燃,内燃机将自动停机、待检。
本发明的特点:
1、氢燃料多点电控逐缸顺序喷射系统,采用圆柱型、内腔光洁度达到3.2的进出气两端各30度转角朝向进气口的蜗旋气道。通过减压、稳压、预热装置以0.12Mpa~0.20Mpa的压力状态,在内燃机进气道接近各气缸进气门口10±2mm处,采取45°角朝向进气门口的位置,并以进气气流形成了30°切向角设置喷气口,在ECU控制下定时、定量喷射可燃气体。
2、各气缸喷气口口径根据内燃机排气量以2的0.5倍系数叠加扩大至适合的尺寸。
3、采用氢燃料内燃机缸内低压直喷系统,工作中该系统以10bar的压力通过常闭式喷气口(成熟技术、可采购到)在气缸内喷射氢燃料,此前空气是在无掺混燃料的状态下在吸气冲程开始靠负压进入气缸,因此充气效能不受干扰,氢燃料靠内燃机ECU闭环控制系统定时,定量在吸气冲程中靠活塞下行形成的负压状态即开始通过长闭式喷气嘴在气缸内喷射燃料,直至压缩冲程开始停止喷射,氢燃料喷射脉宽由内燃机ECU根据工况靠电子技术控制在0.1毫秒~0.4毫秒,氢燃料空燃比在≤1.2~≤1.6的稀燃条件下工作,防止了早燃、回火、爆燃、炽热燃烧等现象的发生,还可减少氮氧化物的形成。
4、在此还可利用现有的内燃机净化系统,这样就能保证氢内燃机在近乎零排放污染的情况下高效率、低成本的工作。
氢内燃机压缩比定在≥10.5∶1为宜,这样既可保证使用氢燃料的内燃机正常工作,也适宜采用高抗爆性汽油驱动的内燃机正常工作,即为两种燃料可分别使内燃机工作的两用燃料内燃机。这样可以在不加大原内燃机各部件承载负荷的前提下,兼有多种燃料的选择性。
5、氢燃料内燃机输气管路采用抗氢脆的不锈钢硬管路和密封性好的不锈钢氟胶复合软管路。
6、氢燃料内燃机采用电控节气门系统和发电机闭环增益、调速、调频、稳频的电子智能控制系统,两者互相补益。
7、氢燃料内燃机采用电子泄漏传感报警、停气、停机装置。
8、氢合成气内燃机采用机、电一体防回火、爆燃、漏气安全监护装置。
9、氢燃料内燃机采用电子感应工作信号、控制停气、停机装置。
10、氢合成气内燃机采用负压感应起动、供气系统。

Claims (10)

1.一种分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,包括有氢能制备装置(1)、减压调压装置(2)、储氢罐(4)、升压稳压装置(6)、内燃机ECU(9)及连接用电设备的发电机(10),其特征在于,还设置有第一级防回火早燃安全装置(3)、第二级防回火早燃安全装置(7)、氢燃料内燃机(8)以及调速调频稳频装置(11),其中,所述的氢能制备装置(1)、减压调压装置(2)、第一级防回火早燃安全装置(3)、储氢罐(4)、升压稳压装置(6)、第二级防回火早燃安全装置(7)、氢燃料内燃机(8)和发电机(10)依次串联连接,所述的储氢罐(4)通过氢泄漏传感器(5)连接内燃机ECU(9),所述的第一级防回火早燃安全装置(3)、第二级防回火早燃安全装置(7)、氢燃料内燃机(8)和调速调频稳频装置(11)分别连接内燃机ECU(9),所述的氢燃料内燃机(8)还通过信号传感器(12)连接内燃机ECU(9),所述的调速调频稳频装置(11)和氢燃料内燃机(8)分别还连接发电机(10)。
2.根据权利要求1所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的信号传感器(12)包括有氢泄漏传感器(13)和爆震传感器(14)。
3.根据权利要求1所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的调速调频稳频装置(11)包括有,依次串联连接的设置在内燃机上的内燃机转速传感器(11-1)、转速信号放大器(11-2)、第一路F/V转换器(11-3)、第一路内燃机转速人工设定装置(11-4)、第一路误差比较与放大电路(11-5)和第一路节气门控制电压跟随器(11-6),所述的第一路F/V转换器(11-3)还与第一路误差比较与放大电路(11-5)相连接,所述的转速信号放大器(11-2)还连接依次串联连接的第二路F/V转换器(11-8)、第二路内燃机转速人工设定装置(11-9)、第二路误差比较与放大电路(11-10)和第二路节气门控制电压跟随器(11-11),所述的第二路F/V转换器(11-8)还与第二路误差比较与放大电路(11-10)相连接,所述的第一路内燃机转速人工设定装置(11-4)和第二路内燃机转速人工设定装置(11-9)分别连接转速控制时序控制器(11-7),所述的第一路节气门控制电压跟随器(11-6)和第二路节气门控制电压跟随器(11-11)分别连接内燃机ECU(9)。
4.根据权利要求1所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的第一级防回火早燃安全装置(3)和第二级防回火早燃安全装置(7)结构相同,包括有与氢气输入端相连的手动截止阀(3-1),与手动截止阀(3-1)相连的截止电磁阀(3-4),与截止电磁阀(3-4)相连的线圈(3-3),所述的线圈(3-3)通过电源信号插头(3-2)连接爆震传感器控制电路(3-15),所述的截止电磁阀(3-4)的输出端通过导气管(3-5)连接水浴式机械防回火早燃装置(3-17)的进气通道(3-6),所述的水浴式机械防回火早燃装置(3-17)的出气通道(3-19)构成所述防回火早燃安全装置(7)的气体排出口,连接储氢罐(4)/氢燃料内燃机(8),所述的水浴式机械防回火早燃装置(3-17)还连接爆震传感器控制电路(3-15)。
5.根据权利要求4所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的水浴式机械防回火早燃装置(3-17)包括有:内部用于装入非助燃液体(3-12)的耐压容器壳(3-18),盖在耐压容器壳(3-18)上端口的端盖(3-13),以及设置在端盖(3-13)上端的具有所述的进气通道(3-6)和出气通道(3-19)的通道结构(3-20),所述的设置于通道结构(3-20)内的进气通道(3-6)和出气通道(3-19)贯穿端盖(3-13)与耐压容器壳(3-18)内部连通,所述的耐压容器壳(3-18)内部设置有与所述的进气通道(3-6)相连通的具有两级伞状结构的防液体震荡装置(3-16),所述的耐压容器壳(3-18)的壳壁上在设定的液位高度上镶嵌有液位传感器(3-11),所述的液位传感器(3-11)的信号输出端与所述的爆震传感器控制电路(3-15)相连接,耐压容器壳(3-18)内在设定的液面的上端的壳壁上设置有泄压安全阀(3-7)。
6.根据权利要求5所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的耐压容器壳(3-18)底部壳壁上设置有排污阀(3-10)。
7.根据权利要求4所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的爆震传感器控制电路(3-15)包括有选频放大器F,所述选频放大器F的4脚连接12V电源,1脚通过电容C3接地,2脚通过电容C4接地,7脚接地,5脚和6脚之间连接一个电位器R6,6脚通过电容C2接地,3脚通过电容C1连接三极管T1的集电极,8脚通过电阻R4连接三极管T2的基极;所述三极管T1的集电极还通过电阻R2接12V电源,基极通过电阻R1接12V电源,还通过爆震传感器(8-7)接地,发射极通过电阻R3接地;所述的三极管T2的集电极接12V电源,发射极通过电阻R5接地,该发射极还连接可控硅SC的触发端,所述可控硅SC的一端接地,另一端通过继电器J的线圈接12V电源,所述的继电器J的开关触点分别连接12V电源和截止电磁阀(3-4)。
8.根据权利要求1所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的氢燃料内燃机(8)包括有进气道,所述的进气道具有稳压腔(8-1),所述的稳压腔(8-1)的一端形成有与氢燃料内燃机(8)的空气滤清器相连接的进气口(8-5),所述的稳压腔(8-1)的侧壁上形成有多个对应连通多个出气口(8-6)的进气岐管(8-2),所述的多个出气口(8-6)连接气缸盖的进气道,所述的进气岐管(8-2)上在临近出气口(8-6)处形成有与第二防回火早燃安全装置(7)的气体排出口相连接的燃料喷孔(8-3),所述的稳压腔(8-1)上设置有爆震传感器(8-7),所述的爆震传感器(8-7)的信号输出端连接第二级防回火早燃安全装置(7)中的爆震传感器控制电路(3-15)。
9.根据权利要求1所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组,其特征在于,所述的氢燃料内燃机(8)包括有筒柱内腔形火花塞,所述的筒柱内腔形火花塞的结构是:由中心电极(8-10)、导电玻璃(8-16)和导电金属杆(8-13)由下至上依次连接构成导电体,所述的该导电体的外周套有绝缘体(8-12),所述绝缘体(8-12)下半部的外侧套有导电壳体(8-15),所述导电壳体(8-15)的上端通过垫圈(8-14)与绝缘体(8-12)紧密结合,所述的中心电极(8-10)的另一端位于导电壳体(8-15)的下端,所述导电壳体(8-15)的下端连接侧电极(8-19),所述导电壳体(8-15)外侧的下部分形成有用于与缸盖连接的螺纹(8-18),所述绝缘体(8-12)的顶端设置有接线柱(8-11),所述的金属杆(8-13)的另一端与所述的接线柱(8-11)相连接。
10.一种权利要求1所述的分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组的应用,其特征在于,该分布式氢燃料低排污高效内燃机发电机组用于所有点燃式氢内燃机及氢内燃机发电机组。
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