CN106499547B - 一种大流量船用气体/双燃料发动机气体燃料引流喷射及切断装置 - Google Patents

一种大流量船用气体/双燃料发动机气体燃料引流喷射及切断装置 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种大流量船用气体/双燃料发动机气体燃料引流喷射及切断装置，包括内管、外管和天然气切断阀。内管和外管通过螺纹连接在一起，之间形成一个环腔。天然气引流喷射导管安装在大流量天然气喷射阀上，天然气切断阀包括阀杆和阀盘两部分，天然气切断阀的阀杆顶部与大流量天然气喷射阀的动铁连接，天然气切断阀安装在天然气引流喷射导管内。随着大流量天然气喷射阀的开启和关闭，天然气切断阀在天然气引流喷射导管内上下往复运动，控制着天然气的喷射和切断。本发明不仅能够实现对大流量天然气喷射阀天然气喷射方向和位置进行控制，而且能够实现天然气引流喷射导管内气体的快速切断和隔离，避免燃料残留在发动机进气管内。

Description

一种大流量船用气体/双燃料发动机气体燃料引流喷射及切 断装置
技术领域
本发明涉及的是一种气体喷射装置，具体地说是气体燃料喷射装置。
背景技术
近些年来，我国经济的持续快速发展造就了船舶行业的繁荣，无论是船舶保有量还是总载重吨数都呈现出爆发式增长。目前，船舶动力绝大多数为柴油机，而船舶发动机总体技术水平不高，因此船舶排放对环境所造成的影响和破坏越来越严重。天然气是一种资源丰富和燃烧清洁的可替代能源，发展天然气发动机技术被认为是缓解当前能源和环境压力的一项有效技术措施，因此气体燃料动力船(柴油/天然气或者单一气体燃料)得到了社会各界的重视。通常船舶发动机的功率较高，排量较大，如果采用车用发动机天然气喷射阀，则无法满足船用气体/双燃料发动机的流量要求，因此一些大流量的天然气被设计出来并投放船舶市场。为了优化气体/双燃料的发动机的性能，需要对天然气喷射和进气混合过程进行优化，大流量燃气喷射阀的下端通常加装导流管，实现燃气喷射方向和位置的控制，如专利201420602402.4具有的喷气嘴结构，很明显的看到当天然气喷射阀的阀芯落座后，喷气嘴内还残存着一定体积的天然气。对于大流量燃气喷射阀，其导流管内腔容积更大，会增加残留在进气管中天然气的量，容易造成燃料损失和排放增加。
发明内容
本发明的目的在于提供可避免天然气喷射阀关闭后在天然气引流喷射导管内天然气的残留所导致的燃料损失和排放增加问题的一种大流量船用气体/双燃料发动机气体燃料引流喷射及切断装置。
本发明的目的是这样实现的：
本发明一种大流量船用气体/双燃料发动机气体燃料引流喷射及切断装置，其特征是：包括内管、外管、天然气切断阀，内管和外管均为中空结构，内管的上端为法兰，内管的外壁上加工有外螺纹，外管的内壁上与内管外螺纹对应的位置加工有内螺纹，内管通过其外螺纹与外管内螺纹配合的方式设置在外管里，内管外螺纹的下方与外管内螺纹的下方之间形成环腔，天然气切断阀位于内管的内部，内管外螺纹部分的下方加工有环槽，环槽的上半段上设置天然气流出孔，环槽的下半段上设置天然气流入孔，内管的下端外壁上设置有第一环槽和卡槽，内管法兰上表面设置第二环槽，内管法兰下表面设置第三环槽，第一环槽里设置实现外管下端与内管密封的下O形密封圈，第二环槽里设置实现内管法兰上表面与天燃气喷射阀密封的喷射阀O形阀密封圈，第三环槽里设置实现外管上端与内管法兰下表面密封的上O形密封圈，卡槽里设置卡簧，天然气切断阀包括相连的阀杆和阀盘，阀杆与其顶部的天燃气喷射阀的动铁相连。
本发明还可以包括：
1、天然气喷射阀处于闭合状态时，阀盘所处位置将天然气流入孔堵住，天燃气喷射阀开启时，天然气切断阀被提升，阀盘离开天然气流入孔的位置。
本发明的优势在于：本发明不仅能够实现对大流量天然气喷射阀天然气喷射方向和位置进行控制，充分利用天然气射流的能量改善进气混合和加速进气，而且能够实现天然气引流喷射导管内气体的快速切断和隔离，避免燃料残留在发动机进气管内，因此能够改善船用气体/双燃料发动机燃料经济性和排放性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为装配天燃气喷射阀之后的结构示意图；
图3为内管结构示意图；
图4a为圆形法兰示意图，图4b为方形法兰示意图；
图5为外管结构示意图；
图6为天然气切断阀结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：
结合图1-6，由天然气引流喷射导管的内管1和外管2、天然气切断阀3、下O形密封圈4、卡簧5下和上O形密封圈6构成组装而成。天然气引流喷射导管的内管1由法兰7、螺栓孔8、环槽9、环槽10、天然气流出孔11、天然气流入孔12、环槽13、卡槽14构成。法兰7上加工有螺栓孔8，其上下表面分别加工有环槽9和环槽10，其中法兰7的形状可以为圆形，也可以为方形，其具体形状由天然气喷射阀18气体出口表面的形状决定。靠近法兰7一侧的内管1的外侧壁面上加工有螺纹；内管1中部的外侧壁面上加工有环槽，在环槽上半段和下半段的壁面上分别有多个均布的天然气流出孔11和天然气流入孔12；内管1的末端外壁上有两道环槽13和14，自上而下的第一道环槽13是用于安装下O形密封圈4的密封槽，第二道环槽14是用于安装卡簧5的卡槽，外管2被安装到内管1上后，利用卡簧5将其卡住，防止其松动和脱落。天然气引流喷射导管的外管2上部内壁上加工有螺纹，此内段螺纹与天然气引流喷射导管的内管1上部外螺纹规格相同，外管2通过螺纹安装在内管1上，外管2的上端面压在安装于内管1法兰7下表面环槽10内的O形密封圈6上，实现上部密封；外管2和内管1之间形成一个环腔；外管2下端与内管1下端之间安装有下O形密封圈4，用于实现下端密封。天然气切断阀3由阀杆15和阀盘16两部分构成，阀盘16为活塞式结构，阀杆15顶部与大流量天然气喷射阀18的动铁相连，天然气切断阀3安装在天然气引流喷射导管的内管1内。天然气引流喷射导管的内管1安装在大流量天然气喷射阀18上，O形密封圈17安装在天然气引流喷射导管的内管1法兰7上表面的环槽10内，对天然气引流喷射导管与大流量天然气喷射阀18进行密封。当天然气喷射阀18处于闭合状态时，天然气切断阀3的阀盘16把位于内管1环槽下端的天然气流入孔12堵住，当天然气喷射阀18开启时天然气切断阀3被提升，天然气被喷出。

Claims (1)

1.一种大流量船用气体或双燃料发动机的气体燃料引流喷射及切断装置，其特征是：包括内管、外管、天然气切断阀，内管和外管均为中空结构，内管的上端为法兰，内管的外壁上加工有外螺纹，外管的内壁上与内管外螺纹对应的位置加工有内螺纹，内管通过内管外螺纹与外管内螺纹配合的方式设置在外管里，内管外螺纹的下方与外管内螺纹的下方之间形成环腔，天然气切断阀位于内管的内部，内管外螺纹部分的下方加工有环槽，环槽的上半段上设置天然气流出孔，环槽的下半段上设置天然气流入孔，内管的下端外壁上设置有第一环槽和卡槽，内管法兰上表面设置第二环槽，内管法兰下表面设置第三环槽，第一环槽里设置实现外管下端与内管密封的下O形密封圈，第二环槽里设置实现内管法兰上表面与天燃气喷射阀密封的喷射阀O形阀密封圈，第三环槽里设置实现外管上端与内管法兰下表面密封的上O形密封圈，卡槽里设置卡簧，天然气切断阀包括相连的阀杆和阀盘，阀杆与阀杆顶部的天燃气喷射阀的动铁相连；
天然气喷射阀处于闭合状态时，阀盘所处位置将天然气流入孔堵住，天燃气喷射阀开启时，天然气切断阀被提升，阀盘离开天然气流入孔的位置。
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