CN109736977A - V型燃气发动机的增压系统 - Google Patents

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曾志龙
赖柱波
金伟
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    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Abstract

本发明公开了一种V型燃气发动机的增压系统。该V型燃气发动机的增压系统包括：第一混合器，其上游连接有第一混合器连接管；第二混合器，其上游连接有第二混合器连接管，所述第一混合器连接管和第二混合器连接管分别与燃气进气三通接头的两条后管路连接，燃气通过三通接头分别到达两个混合器，与空滤之后的空气混合，形成混合气；前增压器，其与所述第一混合器的下游连接；后增压器，其与所述第二混合器的下游连接；以及中冷器，其与所述前增压器和后增压器二者的压气机出气端连接。该V型燃气发动机的增压系统采用双增压器双混合器布置，增压效率高，利于提高发动机的功率；而且管路布置合理，保证了整机性能和可靠性。

Description

V型燃气发动机的增压系统
技术领域
本发明是关于发动机领域，特别是关于一种V型燃气发动机的增压系统。
背景技术
大功率高速燃气发动机燃料一般应用于发电机站、石油化工和沼气工程等。基本为四冲程机，结构紧凑、功率密度高。V型燃气发动机在与V型柴油机存在一定的相似性，最主要的区别是增压系统和燃料系统。
现有V型燃气发动机采用国际先进的单点喷射技术，在增压前预混，经过增压器到中冷器，然后到进气总管分到各缸；现有增压系统中采用单增压器单混合器布置，增压效率低，不利于提高发动机的功率。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单合理的V型燃气发动机的增压系统，该V型燃气发动机的增压系统采用双增压器双混合器布置，增压效率高，利于提高发动机的功率；而且管路布置合理，保证了整机性能和可靠性。
为实现上述目的，本发明提供了一种V型燃气发动机的增压系统，包括：第一混合器，其上游连接有第一混合器连接管；第二混合器，其上游连接有第二混合器连接管，所述第一混合器连接管和第二混合器连接管分别与燃气进气三通接头的两条后管路连接，燃气通过三通接头分别到达两个混合器，与空滤之后的空气混合，形成混合气；前增压器，其与所述第一混合器的下游连接；后增压器，其与所述第二混合器的下游连接；以及中冷器，其与所述前增压器和后增压器二者的压气机出气端连接。
在一优选的实施方式中，前增压器和后增压器均装配在发动机顶上，且涡端对涡端布置。
在一优选的实施方式中，第一混合器连接管和第二混合器连接管的长度相等。
在一优选的实施方式中，燃气进气三通接头的前管路的管径大于第一混合器连接管或第二混合器连接管的管径的两倍。
与现有技术相比，根据本发明的V型燃气发动机的增压系统具有如下有益效果：该V型燃气发动机的增压系统采用双增压器双混合器布置，增压效率高，利于提高发动机的功率；而且管路布置合理，保证了整机性能和可靠性。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的V型燃气发动机的增压系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，根据本发明优选实施例的V型燃气发动机的增压系统采用双增压器双混合器布置，其具体结构包括：第一混合器、前增压器1、第二混合器、后增压器和中冷器2，其中，燃气分别到达两个混合器，与空滤之后的空气混合，形成混合气，再分别进入前增压器1和后增压器。前增压器1和后增压器为各自独立的增压系统，然后汇总到一个中冷器2，混合气经压缩后，提高了充入气缸的空气密度，在点火系统的良好配合下，使更多的燃料得以充分燃烧，提高了功率，并改善经济性。增压中冷是将经压缩后的混合气冷却，进一步提高密度，增加进气量，从而进一步提高功率，同时降低了燃烧室的温度。
第一混合器的上游连接有第一混合器连接管，第二混合器的上游连接有第二混合器连接管，第一混合器连接管和第二混合器连接管分别与燃气进气三通接头的两条后管路连接，燃气通过三通接头分别到达两个混合器，与空滤之后的空气混合，形成混合气。
第一混合器的下游与前增压器1连接，第二混合器的下游与后增压器连接，前增压器1和后增压器为高速运转的精密机械，不可随意拆动，发生故障应送维修中心修理。两个增压器是同样的，只是安装方向不一样，一个涡轮端在前，另外一个涡轮端在后。发动机从前后两端进气，经过混合器与燃气混合后进入增压器。
优选的，前增压器1和后增压器均装配在发动机顶上，且涡端对涡端布置，出气汇到一个出口方便后续布置消声器。
优选的，第一混合器连接管和第二混合器连接管的长度相等。如两者偏差太大，则可能导致发动机两侧不均衡。
优选的，三通接头的前管路的管径大于第一混合器连接管或第二混合器连接管的管径的两倍，以保证气流顺畅。
中冷器2属于燃气发动机的水箱中冷器部件，前增压器1和后增压器二者的压气机出气端均与中冷器2连接，即前增压器1和后增压器为各自独立的增压系统汇总到一个中冷器2。增压器压气机出来的混合气不是直接进入发动机的进气管，而是用管子将增压混合气引至中冷器进行水-空冷却。在这里，压缩混合气经过冷却，使其密度进一步提高，有利于提高发动机的功率、改善性能。
增压发动机3工作时，来自发动机排气管的废气进入涡轮，废气压力中的热能使涡轮转动，并使与涡轮同轴的压气机转动。压气机将混合气(空气+燃气)吸入并压缩，然后通过管道进入发动机进气管，离开涡轮的已冷却和膨胀的废气由涡轮壳引向发动机排气系统并进入大气。
混合气经压缩后，提高了充入气缸的空气密度，在点火系统的良好配合下，使更多的燃料得以充分燃烧，提高了功率，并改善经济性。增压中冷是将经压缩后的混合气冷却，进一步提高密度，增加进气量，从而进一步提高功率，同时降低了燃烧室的温度。
综上，该V型燃气发动机的增压系统采用双增压器双混合器布置，增压效率高，利于提高发动机的功率；而且管路布置合理，保证了整机性能和可靠性。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (4)

1.一种V型燃气发动机的增压系统，其特征在于，包括：
第一混合器，其上游连接有第一混合器连接管；
第二混合器，其上游连接有第二混合器连接管，所述第一混合器连接管和第二混合器连接管分别与燃气进气三通接头的两条后管路连接，燃气通过三通接头分别到达两个混合器，与空滤之后的空气混合，形成混合气；
前增压器，其与所述第一混合器的下游连接；
后增压器，其与所述第二混合器的下游连接；以及
中冷器，其与所述前增压器和后增压器二者的压气机出气端连接。
2.如权利要求1所述的V型燃气发动机的增压系统，其特征在于，所述前增压器和后增压器均装配在发动机顶上，且涡端对涡端布置。
3.如权利要求1所述的V型燃气发动机的增压系统，其特征在于，所述第一混合器连接管和第二混合器连接管的长度相等。
4.如权利要求1所述的V型燃气发动机的增压系统，其特征在于，所述燃气进气三通接头的前管路的管径大于第一混合器连接管或第二混合器连接管的管径的两倍。
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