CN204312209U - 燃气空燃比控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了燃气空燃比控制装置，包括天然气喷头，天然气喷头径向放置于发动机的空气进气管中，该天然气喷头将空气进气管的内腔分割成两个对称分布的空气流道；空气流道包括流通截面渐小的高压流道区和流通截面渐大的负压流道区，且高压流道区和负压流道区间形成有流通截面最小的喉口，天然气喷头内加工有天然气总管，并且该天然气喷头上对称加工有两排倾斜指向相应负压流道区的喷射小孔，每一喷射小孔均与天然气总管相连通；空气进气管中的空气利用经高压流道区流过喉口后加速时在负压流道区内形成的压力差的大小，通过吸入喷射小孔内燃气量的多少，实现空气和燃气混合后混合气最佳空燃比的自动调节和控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及空燃比控制技术领域，特别是柴油/天然气双燃料发动机或天然气发动机使用的一种空燃比控制装置，具体地说是一种燃气空燃比控制装置。
背景技术
中大功率柴油/天然气双燃料发动机在进气歧管或气缸盖进气道处喷射进气是应用较多、比较先进的进气方式，但传统空燃比控制装置系统复杂，使用寿命及可靠性有很大限制，且仅适用于中高压天然气，对于接近进气管空气压力的低压天然气不适用，这导致很多低压天然气源在实际使用中很不方便，甚至不能有效利用。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状，而提供一种结构简单、可靠性高、使用寿命长、空燃气混合效果好且适用于低压及中高压天然气源使用的燃气空燃比控制装置。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：燃气空燃比控制装置，包括天然气喷头，天然气喷头径向放置于发动机的空气进气管中，该天然气喷头将空气进气管的内腔分割成两个对称分布的空气流道；空气流道包括流通截面渐小的高压流道区和流通截面渐大的负压流道区，且高压流道区和负压流道区间形成有流通截面最小的喉口，天然气喷头内加工有天然气总管，并且该天然气喷头上对称加工有两排倾斜指向相应负压流道区的喷射小孔，每一喷射小孔均与天然气总管相连通。
为优化上述技术方案，采取的措施还包括：
上述的空气进气管加工有装配径向孔，天然气喷头经装配径向孔固定安装在空气进气管中。
上述的天然气喷头包括主杆体和与主杆体一体相连的定位凸台体；主杆体横断面的形状为由小渐变到大的半椭圆形体和由大渐变到小的子弹头形体组合形成的非对称梭形的形状，主杆体伸入到空气进气管中，定位凸台体与空气进气管的外壁定位相配合。
任一横断面的半椭圆形体的圆心均落在天然气总管的中心轴线上，并且定位凸台体的外端面制有天然气总管的进口。
上述的喷射小孔成型在子弹头形体上。
上述的对称加工的两排喷射小孔中任意一对称分布的两喷射小孔的轴心线均相交于天然气总管的中心轴线上。
上述的对称分布的两喷射小孔之间的夹角为20度─160度。
上述的对称分布的两喷射小孔之间的夹角为30度─120度。
上述的两排喷射小孔以子弹头形体的中分线对称分布。
上述的发动机的空气进气管为发动机的空气进气歧管，或发动机的气缸盖进气道。
与现有技术相比，本实用新型天然气喷头径向放置于发动机的空气进气管中，天然气喷头将空气进气管的内腔分割成两个对称分布的空气流道；空气流道包括流通截面渐小的高压流道区和流通截面渐大的负压流道区，且高压流道区和负压流道区间形成有流通截面最小的喉口，天然气喷头内加工有天然气总管，天然气喷头上对称加工有两排倾斜指向相应负压流道区的喷射小孔，每一喷射小孔均与天然气总管相连通；空气进气管中的空气利用经高压流道区流过喉口后加速时在负压流道区内形成的压力差的大小，通过吸入喷射小孔内燃气量的多少，实现空气和燃气混合后混合气最佳空燃比的自动调节和控制。本实用新型根据伯努利原理设计，使天然气的通过量能根据空气的流量自动控制，保证空气混合后形成的浓度保持在最佳空燃比范围内，具有结构简单、可靠性高、寿命长的特点，适于低压及中高压天然气源的燃气空燃比控制使用。
附图说明
图1是本实用新型的剖视结构示意图；
图2是本实用新型另一角度的剖视结构示意图；
图3是图2中天然气喷头的局部放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
图1至图3为本实用新型的结构示意图。
其中的附图标记为：高压流道区A、负压流道区B、喉口C、中心轴线L、轴心线Q、中分线F、天然气喷头1、天然气总管1a、喷射小孔1b、主杆体11、定位凸台体12、半椭圆形体13、子弹头形体14、空气进气管2、H表示混合气流向、T表示天然气流向、K表示空气流向。
图1至图3为本实用新型的结构示意图，如图所示，本实用新型的燃气空燃比控制装置，包括天然气喷头1，天然气喷头1径向放置于发动机的空气进气管2中，该天然气喷头1将空气进气管2的内腔分割成两个对称分布的空气流道；空气流道包括流通截面渐小的高压流道区A和流通截面渐大的负压流道区B，且高压流道区A和负压流道区B间形成有流通截面最小的喉口C，同时本实用新型在天然气喷头1内加工有用于输送天然气的天然气总管1a，该天然气喷头1上对称加工有两排倾斜指向相应负压流道区B的喷射小孔1b，每排中的喷射小孔1b均间隔设置，每排喷射小孔1b的数量可以根据空气进气管2的直径进行适当的设定。每一喷射小孔1b均与天然气总管1a相连通，空气进气管2中的空气利用伯努利原理经高压流道区A流过喉口C后加速时在负压流道区B内形成的压力差的大小，通过吸入喷射小孔1b内燃气量的多少，实现空气和燃气混合后混合气最佳空燃比的自动调节和控制。现有技术中，传统空燃比控制装置系统都比较复杂，其使用寿命及可靠性受到了很大限制，且仅适用于中高压天然气，而对于接近进气管空气压力的低压天然气则不适用，这导致很多低压天然气源在实际使用中很不方便。本实用新型将天然气喷头1放置于发动机的空气进气管2中，利用伯努利原理，依靠流过喉口C后加速的空气在负压流道区B产生的负压将天然气吸入，保证天然气和空气形成一定空燃比的混合气，使混合后的混合气形成的浓度保持在最佳空燃比范围内。
实施例中，从图1可以看到，空气进气管2加工有装配径向孔，天然气喷头1经装配径向孔固定安装在空气进气管2中。
实施例中，天然气喷头1包括主杆体11和与主杆体11一体相连的定位凸台体12；主杆体11横断面的形状为由小渐变到大的半椭圆形体13和由大渐变到小的子弹头形体14组合形成的非对称梭形的形状，主杆体11伸入到空气进气管2中，定位凸台体12与空气进气管2的外壁定位相配合。空气进气管2的装配径向孔的形状与主杆体11横断面的形状相适配。
实施例中从图2和图3可以看出，任一横断面的半椭圆形体13的圆心均落在天然气总管1a的中心轴线L上，并且定位凸台体12的外端面制有天然气总管1a的进口。
本实用新型的喷射小孔1b成型在子弹头形体14上。
实施例中，对称加工的两排喷射小孔1b中任意一对称分布的两喷射小孔1b的轴心线Q均相交于天然气总管1a的中心轴线L上。
上述的对称分布的两喷射小孔1b之间的夹角为20度─160度。
优选为对称分布的两喷射小孔1b之间的夹角在30度─120度。
两排喷射小孔1b以子弹头形体14的中分线F对称分布。
发动机的空气进气管2为发动机的空气进气歧管，或发动机的气缸盖进气道。
本实用新型是这样实现的：天然气喷头1的截面设计成由小渐变到大，再由大渐变到小，类似不对称梭形的形状。将天然气喷头1置入等截面的空气进气歧管或气缸盖进气道中，进气歧管或气缸盖进气道内腔与天然气喷头1之间形成流通截面缩小的喉口C，当空气气流通过喉口C时，气流加速，根据伯努利原理，气流加速时，导致局部压力下降，形成一定真空，这样天然气就被吸入，与空气混合后形成一定浓度的混合气，即一定空燃比的混合气。当发动机加速或负荷加大时，因增压器在中高负荷时效率高，空气流量加大较多，流经喉口C时，局部压力下降加大，即形成的真空加大，这导致天然气与空气之间的压力差拉大，使天然气通过梭形天然气喷头1以更高的流速喷入进气歧管或气缸盖进气道，这样与空气混合后形成的浓度保持在最佳空燃比范围内，并且低压、中压、高压天然气都可顺畅地通过喷头，进入空气进气歧管或气缸盖进气道中与空气良好混合。
Claims (10)
1.燃气空燃比控制装置，包括天然气喷头(1)，其特征是：所述的天然气喷头(1)径向放置于发动机的空气进气管(2)中，该天然气喷头(1)将空气进气管(2)的内腔分割成两个对称分布的空气流道；所述的空气流道包括流通截面渐小的高压流道区(A)和流通截面渐大的负压流道区(B)，且所述的高压流道区(A)和负压流道区(B)间形成有流通截面最小的喉口(C)，所述的天然气喷头(1)内加工有天然气总管(1a)，并且该天然气喷头(1)上对称加工有两排倾斜指向相应负压流道区(B)的喷射小孔(1b)，每一喷射小孔(1b)均与天然气总管(1a)相连通。
2.根据权利要求1所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的空气进气管(2)加工有装配径向孔，所述的天然气喷头(1)经装配径向孔固定安装在空气进气管(2)中。
3.根据权利要求2所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的天然气喷头(1)包括主杆体(11)和与主杆体(11)一体相连的定位凸台体(12)；所述的主杆体(11)横断面的形状为由小渐变到大的半椭圆形体(13)和由大渐变到小的子弹头形体(14)组合形成的非对称梭形的形状，所述的主杆体(11)伸入到空气进气管(2)中，所述的定位凸台体(12)与空气进气管(2)的外壁定位相配合。
4.根据权利要求3所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：任一横断面所述的半椭圆形体(13)的圆心均落在天然气总管(1a)的中心轴线(L)上，并且所述的定位凸台体(12)的外端面制有天然气总管(1a)的进口。
5.根据权利要求4所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的喷射小孔(1b)成型在子弹头形体(14)上。
6.根据权利要求5所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的对称加工的两排喷射小孔(1b)中任意一对称分布的两喷射小孔(1b)的轴心线(Q)均相交于天然气总管(1a)的中心轴线(L)上。
7.根据权利要求6所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的对称分布的两喷射小孔(1b)之间的夹角为20度─160度。
8.根据权利要求7所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的对称分布的两喷射小孔(1b)之间的夹角为30度─120度。
9.根据权利要求8所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的两排喷射小孔(1b)以子弹头形体(14)的中分线(F)对称分布。
10.根据权利要求9所述的燃气空燃比控制装置，其特征是：所述的发动机的空气进气管(2)为发动机的空气进气歧管，或发动机的气缸盖进气道。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420680975.9U CN204312209U (zh) | 2014-11-14 | 2014-11-14 | 燃气空燃比控制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201420680975.9U CN204312209U (zh) | 2014-11-14 | 2014-11-14 | 燃气空燃比控制装置 |
Publications (1)
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| CN204312209U true CN204312209U (zh) | 2015-05-06 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201420680975.9U Active CN204312209U (zh) | 2014-11-14 | 2014-11-14 | 燃气空燃比控制装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN204312209U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104533675A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-04-22 | 宁波中策动力机电集团有限公司 | 燃气空燃比控制装置 |
-
2014
- 2014-11-14 CN CN201420680975.9U patent/CN204312209U/zh active Active
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