CN201666182U - 沼气发电机组 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种沼气发电机组，包括发动机、发动机控制系统和发电机，所述发动机的进气歧管装有供气装置，该供气装置由空气滤清器、混合器和电控调压器组成，其中混合器安装在发动机的进气歧管口，所述混合器的空气进气口安装空气滤清器，该混合器的燃气进气口与电控调压器的出气管相连，所述发电机的控制箱通过线束与发动机控制系统的控制器进行通讯。本机组是取代燃油、燃煤机组的新型绿色环保工具，充分利用各种天然气或有害气体作为燃料，变废为宝、运行安全方便，成本效益高，排放污染低，并适宜热、电联产等优点，市场前景广阔。

Description

沼气发电机组
技术领域
本实用新型涉及一种发电机组，尤其是一种沼气发电机组。
背景技术
目前，普遍的燃气发电机组的机组控制系统都不能达到一键启动、一键停机，发动机电控系统的燃料控制水平不够先进，并且，对于几乎所有的柴油发电机组和燃气发电机组，都需要重新安装水温、油压、转速等传感器，增加了外围零部件，导致整个机组复杂，并且不可靠。另外，当今世界能源危机日益严重，石油、煤炭等传统能源仅供人类使用40年，能源的短缺引起价格的上涨乃至经济的不稳定，人们急需寻找新能源来代替传统能源，沼气是一种具有较高热值的可燃气体，与其它燃气相比，其抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料，沼气燃烧是随着沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，但沼气是一种甲烷含量很低的燃料，对于传统的机械式发动机控制方式，很难做到低甲烷的有效燃烧，而且沼气池内沼气进气压力较低。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种利用沼气进行发电的沼气发电机组，既实现了用户的一键操作，又解决了普通沼气池低压力进气和沼气中低甲烷含量的问题。
本实用新型的技术方案为：一种沼气发电机组，包括发动机、发动机控制系统和发电机，所述发动机的进气歧管装有供气装置，该供气装置由空气滤清器、混合器和电控调压器组成，其中混合器安装在发动机的进气歧管口，所述混合器的空气进气口安装空气滤清器，该混合器的燃气进气口与电控调压器的出气管相连，所述发电机的控制箱通过线束与发动机控制系统的控制器进行通讯。
作为优选，所述发动机的进气歧管处还安装有电子节气门。
作为优选，所述发动机由云内4110柴油机经燃气化改造而成。
作为优选，所述发动机控制系统采用型号为GCP-HD的车用发动机控制系统。
本机组采用云内4110柴油机通过燃气化改造成沼气发动机，采用美国Econtrols公司型号为GCP-HD的车用发动机控制系统，通过混合器达到适应低进气压力，甲烷含量低等高难度的发电机组的开发目标。沼气是一种甲烷含量很低的燃料，对于传统的机械式发动机控制方式，很难做到低甲烷的有效燃烧，本机组创新性的采用美国Econtrols公司型号为GCP-HD的车用发动机控制系统，内部集成了先进的CAN通讯方式，使用高性能单片机实现有效的转速控制，特别是采用电控调压器来对沼气进气进行精确的调节，并且对于进气的压力要求低，对进气的温度要求低。本机组主要攻克了发动机和发电机的联合控制，实现真正的“发电机组”，主要是指，发电机控制箱通过线束和发动机控制系统的控制器进行通讯，联合控制发动机的怠速暖机、停机以及工作转速的控制，实现了用户的一键操作，即用户只要按一个按钮，发电机组就可以自动的完成启动，怠速暖车，过渡到工作转速，再按一个按钮，发电机组就可以自动的完成停机的全过程。它是取代燃油、燃煤机组的新型绿色环保工具，充分利用各种天然气或有害气体作为燃料，变废为宝、运行安全方便，成本效益高，排放污染低，并适宜热、电联产等优点，市场前景广阔。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型工作原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种沼气发电机组，包括发动机1、发动机控制系统和发电机2，所述发动机1由云内4110柴油机经燃气化改造而成，所述发动机1的进气歧管装有电子节气门和供气装置，该供气装置由空气滤清器5、混合器4和电控调压器3组成，其中混合器4安装在发动机1的进气歧管口，所述混合器4的空气进气口安装空气滤清器5，该混合器4的燃气进气口与电控调压器3的出气管相连，所述发电机2的控制箱6通过线束与发动机控制系统的控制器进行通讯，所述发动机控制系统采用美国Econtrols公司型号为GCP-HD的车用发动机控制系统。
工作原理：如图2所示，沼气池中的沼气通过管道进入电控调压器3，由电控调压器3控制沼气进入混合器4中的进入量，混合器4吸入经空气滤清器5过滤的空气，在混合器4中以一定空燃比混合后进入发动机1气缸内燃烧，驱动发动机1工作，带动发电机2发电。
本机组采用云内4110柴油机通过燃气化改造成沼气发动机1，采用美国Econtrols公司型号为GCP-HD的车用发动机控制系统，通过混合器4达到适应低进气压力，甲烷含量低等高难度的发电机组的开发目标。沼气是一种甲烷含量很低的燃料，对于传统的机械式发动机控制方式，很难做到低甲烷的有效燃烧，本机组创新性的采用美国Econtrols公司型号为GCP-HD的车用发动机控制系统，内部集成了先进的CAN通讯方式，使用高性能单片机实现有效的转速控制，特别是采用电控调压器3来对沼气进气进行精确的调节，并且对于进气的压力要求低，对进气的温度要求低。本机组主要攻克了发动机1和发电机2的联合控制，实现真正的“发电机组”，主要是指，发电机2控制箱6通过线束和发动机控制系统的控制器进行通讯，联合控制发动机1的怠速暖机、停机以及工作转速的控制，实现了用户的一键操作，即用户只要按一个按钮，发电机组就可以自动的完成启动，怠速暖车，过渡到工作转速，再按一个按钮，发电机组就可以自动的完成停机的全过程。它是取代燃油、燃煤机组的新型绿色环保工具，充分利用各种天然气或有害气体作为燃料，变废为宝、运行安全方便，成本效益高，排放污染低，并适宜热、电联产等优点，市场前景广阔。
本机组主要解决普通沼气池的低压力进气问题，能够适应3至5kpa的低压力进气；解决沼气中低甲烷含量的问题，能够适应低至40％的甲烷含量；解决发动机1和发电机2联合控制问题，使整个发电机组达到一个完整的整体，实现机组的全自动化工作；本机组的控制系统采用电子节气门全程自动调速，电控调压器3加宽域氧传感器闭环燃料控制，单缸独立高能点火，具有相当高的技术水平，产品经济性，排放性，可靠性，燃料适应性均很好。

Claims (4)

1.一种沼气发电机组，包括发动机、发动机控制系统和发电机，其特征在于：所述发动机的进气歧管装有供气装置，该供气装置由空气滤清器、混合器和电控调压器组成，其中混合器安装在发动机的进气歧管口，所述混合器的空气进气口安装空气滤清器，该混合器的燃气进气口与电控调压器的出气管相连，所述发电机的控制箱通过线束与发动机控制系统的控制器进行通讯。
2.根据权利要求1所述的沼气发电机组，其特征在于：所述发动机的进气歧管处还安装有电子节气门。
3.根据权利要求1或2所述的沼气发电机组，其特征在于：所述发动机由云内4110柴油机经燃气化改造而成。
4.根据权利要求3所述的沼气发电机组，其特征在于：所述发动机控制系统采用型号为GCP-HD的车用发动机控制系统。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105257415A (zh) * 2015-11-05 2016-01-20 山东大学 一种小型生物质气内燃发电机组控制系统及控制方法

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