CN104265469A - 一种便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，包括燃气气源、减压器、节流阀、开关阀、混合器以及电子控制模块，燃气气源与减压器连接，减压器与节流阀连接，节流阀与开关阀连接，开关阀与混合器连接，混合器用于与燃气发电机组本体连接，混合器上设有电控节气门；电子控制模块用于采集燃气发电机组本体的工作信号并根据工作信号输出对应的控制信号以控制节流阀、电控节气门的工作。本发明不仅适用多种燃气，适配性好，适用范围广，而且结构简单，性能稳定，运行高效和控制精度更高，更加节能环保。

Description

一种便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置
技术领域
本发明涉及燃气供给装置，尤其涉及一种便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置。
背景技术
目前国内市场，便携数码变频发电机都是单一汽油机组，其主要缺陷包括以下几点：
1、机组存放过久后，需排空和清理变质汽油，机组启动性变差；2、燃料汽油的购买、储存和携带都不方便，不安全；3、机组尾气污染物排放大，气味重，影响使用者健康，污染环境，不环保。
而目前要实现便携数码变频发电机的燃气供给，通常方案是采用普通燃气机组的燃气供给装置，即变通使用减压器和混合器，这样会造成装置的安定性偏差、体积臃肿和重量大，因此无法应用在高端的便携式燃气数码变频机组上，无法对燃气压力、节流调整和电控节气门进行控制调节，控制精度低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：提供一种便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，不仅适用多种燃气，适配性好，适用范围广，而且结构简单，性能稳定，运行高效和控制精度更高，更加节能环保。
为解决上述技术问题，本发明提出了一种便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，包括燃气气源、减压器、节流阀、开关阀、混合器以及电子控制模块，所述燃气气源与减压器连接，所述减压器与节流阀连接，所述节流阀与开关阀连接，所述开关阀与混合器连接，所述混合器用于与燃气发电机组本体连接，所述混合器上设有电控节气门；所述电子控制模块用于采集燃气发电机组本体的工作信号并根据所述工作信号输出对应的控制信号以控制节流阀、电控节气门的工作。
进一步地，所述工作信号包括燃气发电机组本体的电压、电流、频率、温度和机油位信号。
进一步地，所述燃气气源为低压燃气气源，所述低压燃气气源通过低压燃气阀与减压器连接。
进一步地，所述低压燃气气源为管道燃气。
进一步地，所述燃气气源为燃气储气容器，所述燃气储气容器上设有高压燃气阀，所述高压燃气阀通过蒸发器与减压器连接。
进一步地，所述燃气气源为LPG或者丙烷或者丁烷液化气瓶。
进一步地，所述电子控制模块包括电子控制单元以及分别与电子控制单元连接的信号采集反馈电路和执行电路。
进一步地，所述电子控制模块还包括分别与电子控制单元连接的氧传感器和燃气量调节机构。
进一步地，所述燃气发电机组本体包括永磁电机以及用于带动永磁电机工作的燃气发动机。
进一步地，还包括与电子控制模块连接的报警装置。
上述技术方案至少具有如下有益效果：本发明通过电子控制模块采集燃气发电机组本体的工作信号并根据所述工作信号输出对应的控制信号以控制节流阀、电控节气门的工作，不仅适用多种燃气，适配性好，适用范围广，而且结构简单，性能稳定，运行高效和控制精度更高，更加节能环保。
附图说明
图1是本发明便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置的结构框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图对本发明做进一步描述。
如图1所示，本发明实施例的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置包括燃气气源1、减压器2、节流阀3、开关阀4、混合器5以及电子控制模块6，所述燃气气源1与减压器2连接，所述减压器2与节流阀3连接，所述节流阀3与开关阀4连接，所述开关阀4与混合器5连接，所述混合器5用于与外部的燃气发电机组本体7连接，所述混合器5上设有电控节气门51；所述电子控制模块6用于采集燃气发电机组本体7的工作信号并根据所述工作信号输出对应的控制信号以控制节流阀3、电控节气门51的工作。具体地，所述工作信号包括燃气发电机组本体7的电压、电流、频率、温度、机油位信号，所述燃气气源1包括燃气储气容器12，所述燃气储气容器12上设有高压燃气阀10，所述高压燃气阀10通过蒸发器20与减压器2连接，所述电子控制模块6包括电子控制单元以及分别与电子控制单元连接的信号采集反馈电路和执行电路，燃气发电机组本体7包括永磁电机71以及用于带动永磁电机71工作的燃气发动机72。
其中，高压燃气阀10的内部有液气止逆功能构造，可以进行手动开闭，主要适合一次性使用的丁烷便携式气瓶；蒸发器20用于液相燃气气化；减压器2使燃气由高压0.1-0.6MPa减压至低压2-3KPa，再到零压状态；节流阀3用于限定燃气流量，满足机组启动和稳定运行要求，可设定机械式和电控式两种方式；开关阀4为燃气主通路阀，其和电子控制模块6开关联动，实现开机——通、关机——闭；混合器5用于使空气和燃气均匀混合，形成混合燃气，混合器5与电控节气门51制成一体化结构；电子控制模块6用于采集及输出信号来控制节流阀3、电控节气门51调整，调控机组稳定运行。
储罐液相供气顺序路线为：燃气储气容器12→高压燃气阀10→蒸发器20→减压器2→电磁阀→混合器5→外部燃气发动机72的燃烧室。
在本实施例中，节流阀3上设有电磁阀，电控节气门51上设有步进电机，由电子控制模块6采集及输出信号来控制电磁阀、步进电机执行器工作，最后混合燃气进入燃气发动机72的燃烧室做功，带动永磁电机71并使发电机组稳定运行。
燃气控制系统的电子控制方式，详述如下：
电子控制模块6包括电子控制单元MCU、信号反馈采集电路和执行电路，信号反馈采集电路的主要信号采集有电压、电流、频率、温度、机油位信号等，它们将信号反馈至电子控制单元，再由电子控制单元通过执行电路向步进电机执行器发出工作指令。首先，电子控制单元通过内部反馈电路采集输出负载信号，即负载电流；输出AC电压的大小信号，用于判断发动机是否处于减速状态和判断发动机转速的稳定性，通过反馈信号比较判定和计算，输出执行信号到电磁阀和步进电机，从而控制电控节气阀和电控节气门51的开度；使发动机转速提升或降低到新的稳速状态。
判定过程：
①发电机组是否处于正常工作状态，若发电机组工作异常，则不能启动并控制报警装置发出报警信号；
②根据输出电压、频率以及温度信号判断发电机组是否已经启动，若发电机组已经启动，则报警装置实施正常指示；
③根据输出电流(功率)信号、前级频率转速变化判断发电机组处于何种帯载工况，实施发动机减速或加速状态，并过渡到新稳速状态；合理限定电控节气阀和电控节气门51的开度，保证动力性、经济性、排放等达到要求；
④输出电流(功率)信号有无超过最大设定电流值，比较输出电流(功率)信号，若大于最大设定电流值，将进入输出保护模式。
作为另一种实施方式，燃气气源1包括低压燃气气源11，比如采用管道燃气，所述管道燃气通过低压燃气阀8与减压器2连接，低压燃气阀8用于低压燃气进入，手动开闭，适合管道燃气或瓶装减压后的LPG燃气。此时，管道燃气顺序路线：低压燃气阀8→减压器2→电磁阀→混合器5→燃气发动机72的燃烧室。
进一步地，燃气气源1包括LPG或者丙烷或者丁烷液化气瓶，在前级燃气供给端，采用气化量充足的LPG或丙烷或丁烷液化气瓶以气态进入，可以减少蒸发器20；同样适合便携式数码燃气发电机组本体7的应用。
作为另一种实施方式，所述电子控制模块6还包括分别与电子控制单元连接的氧传感器和燃气量调节机构，为了实现高智能化和更低排放要求，按照前述方案为基础在电子控制模块6中加入氧传感信号反馈和燃气量调节，组成闭环控制系统，也同样适合便携式数码燃气发电机组的应用。
综上，本发明适用多种燃气(家用LPG、丙烷气、丁烷气、天然气、沼气等气体燃料)，利用独特燃气控制技术，适合匹配便携式数码燃气发电机组，比如3KW以下的数码燃气发电机组，当然也可以采用3KW以上的数码燃气发电机组，可以根据实际需要进行选择，在此不作限定，实现了结构简洁、稳定和适配性好特点，使机组发电运行工作稳定，燃料经济性和低排放指标达到最大优化，很好的解决了以上问题。
以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干修改，这些修改也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，包括燃气气源、减压器、节流阀、开关阀、混合器以及电子控制模块，所述燃气气源与减压器连接，所述减压器与节流阀连接，所述节流阀与开关阀连接，所述开关阀与混合器连接，所述混合器用于与燃气发电机组本体连接，所述混合器上设有电控节气门；所述电子控制模块用于采集燃气发电机组本体的工作信号并根据所述工作信号输出对应的控制信号以控制节流阀、电控节气门的工作。
2.如权利要求1所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述工作信号包括燃气发电机组本体的电压、电流、频率、温度和机油位信号。
3.如权利要求1所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述燃气气源为低压燃气气源，所述低压燃气气源通过低压燃气阀与减压器连接。
4.如权利要求3所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述低压燃气气源为管道燃气。
5.如权利要求1所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述燃气气源为燃气储气容器，所述燃气储气容器上设有高压燃气阀，所述高压燃气阀通过蒸发器与减压器连接。
6.如权利要求1所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述燃气气源为LPG或者丙烷或者丁烷液化气瓶。
7.如权利要求1所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述电子控制模块包括电子控制单元以及分别与电子控制单元连接的信号采集反馈电路和执行电路。
8.如权利要求7所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述电子控制模块还包括分别与电子控制单元连接的氧传感器和燃气量调节机构。
9.如权利要求1所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，所述燃气发电机组本体包括永磁电机以及用于带动永磁电机工作的燃气发动机。
10.如权利要求1所述的便携式数码变频燃气发电机用燃气供给装置，其特征在于，还包括与电子控制模块连接的报警装置。
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