CN204984648U - 一种小容量沼气发电机组混合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小容量沼气发电机组混合器，包括气体混合室和与其相连通的空气进气歧管、沼气进气歧管和混合气出口总管，沼气进气歧管和混合气出口总管间设置有倾斜旁路，沼气进气歧管安装有阀门一，阀门一设置在旁路进气口后侧处，混合气出口总管安装阀门二，阀门二设置在旁路出气口前侧，旁路上安装有阀门三，阀门三通过连杆与阀门二连接。本实用新型通过设置旁路，利用连杆实现旁路阀门三和混合气出口总管阀门二联动控制，解决现有混合器中存在空燃比调节不灵敏的问题，提高改燃装置启动成功率和运行稳定性，该结构还具有结构简单、控制方便，成本低廉的特点，还适合于燃油的混合，通过双燃料的使用，可完成发电机的不间断发电。

Description

一种小容量沼气发电机组混合器

技术领域

本实用新型属于沼气发电领域，涉及一种作为备用电源的农村户用实现沼气的高效利用的小容量汽油发电机改燃沼气装置，具体为一种小容量沼气发电机组混合器。

背景技术

目前，市面上针对小容量沼气发电机组的混合器装置，大多是将天然气混合器直接使用或简单加工后使用。虽然沼气与天然气的主要可燃成分都为甲烷，但由于沼气和天然气成分的差异，直接使用天然气混合器存在一些不匹配问题，如沼气混合气体混合程度较差、不均匀，火焰燃烧速度慢、发生后燃，燃烧不完全，发电机排烟温度较高，机组输出功率下降等。

中国专利申请（专利号为CN204003161U）公开了一种“可实现均匀混合的燃气发动机用混合气”，与市面上常见混合器相比，其通过加装渐变管与扰流孔板装置，一定程度上提高了燃气与空气的混合程度，但该类型混合器使用渐变管式放缩技术，降低了混合器空燃比调节的灵敏程度，对出口混合气浓度调节有限，不能确保装置启动成功率和低负荷、低转速时运行的稳定性；扰流孔板对气流扰动作用有限，装置结构也变得复杂，增加了生产成本。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：为克服上述市面上及背景技术中的混合器在使用沼气发电时存在的不足，本实用新型提供了一种小容量沼气发电机组混合器，通过对比例式混合器加装进气导流装置和增加旁路结构改进，可大大增加气体扰动，促进沼气混合，提高空燃比调节的灵敏度，是一种成本较低、使用方便以及高效安全的混合器。

本实用新型采取的技术方案为：一种小容量沼气发电机组混合器，包括空气进气歧管、沼气进气歧管、气体混合室和混合气出口总管，所述空气进气歧管、沼气进气歧管和混合气出口总管分别与气体混合室连通，所述沼气进气歧管和混合气出口总管间设置有倾斜旁路，所述沼气进气歧管安装有阀门一，所述阀门一设置在旁路进气口后侧处，所述混合气出口总管安装阀门二，所述阀门二设置在旁路出气口前侧，所述旁路上安装有阀门三，所述阀门三通过连杆与阀门二连接。

优选的，上述空气进气歧管设置有螺旋导流装置，所述螺旋导流装置采用螺旋内表面结构，采用了螺旋导流装置，当空气通过螺旋导流装置进入混合器时，空气形成含有大量涡流扰动的气流，扰动空气流与燃气在混合室混合时，在涡流扰动的作用下，沼气与空气气体分子发生激烈碰撞和扰动，两者充分混合，混合更加均匀，燃烧更加充分，同时也增加了混合气进入发电内燃机后气体的湍流强度，加快火焰传播速度，实现快速燃烧。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型采用旁路，当混合气出口阀门二处于最小开度时，通过连杆作用实现联动，旁路阀门三开到最大开度，以确保有足够高浓度的混合气，使机组起动成功，到达额定功率之后旁路阀门开度随机组负荷大小变化进行相应调整，维持比较稳定的最佳空燃比，因此，混合器增加旁路，可解决现有混合器中存在空燃比调节不灵敏的问题，在发电机工况突然改变时，通过调节旁路阀门开度，保证混合气在适当浓度范围，适应发电机需求；采用螺旋导流装置，增加进气气体扰动，解决气体混合不均匀，燃烧不充分问题，节约燃料，该结构还具有结构简单、控制方便、价格低的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1-空气进气歧管，2-螺旋导流装置，3-空气混合室，4-阀门一，5-混合气出口总管，6-沼气进气歧管，7-阀门三，8-旁路，9-连杆，10-阀门三。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对实用新型进行进一步介绍。

如图1所示，一种小容量沼气发电机组混合器，包括空气进气歧管1、沼气进气歧管6、气体混合室3和混合气出口总管5，所述空气进气歧管1、沼气进气歧管6和混合气出口总管5分别与气体混合室3连通，所述沼气进气歧管6和混合气出口总管5间设置有倾斜旁路8，所述沼气进气歧管6安装有阀门一4，所述阀门一4设置在旁路8进气口后侧处，所述混合气出口总管5安装阀门二10，所述阀门二10设置在旁路8出气口前侧，所述旁路8上安装有阀门三7，所述阀门三7通过连杆9与阀门二10连接，通过连杆的比例关系实现阀门三7与阀门二10的比例控制，连杆9的连接方式实现联动结构简单、成本低。

优选的，上述空气进口1设置有螺旋导流装置2，所述螺旋导流装置2采用螺旋内表面，螺旋表面如内螺纹结构，可采用多导程（最少两导程）的螺旋曲面构成，该结构简单、制造装卸方便、生产成本低，还可采用螺旋叶片进行导流。

优选的，上述的阀门三7和阀门二10可采用电磁阀实现联动，通过将阀门三7和阀门二10连接到控制模块，通过控制模块的控制实现阀门三7和阀门二10的比例控制，从而能够保证维持比较稳定的最佳空燃比。

工作原理为：空气从空气进气歧管1流经螺旋导流装置2进入气体混合室3与沼气燃料从沼气进气歧管6进入气体混合室3内进行混合，阀门一4通过开度大小控制沼气流量和混合气的浓度，通过旁路阀门三7与阀门二10辅助调节从混合气出口5出来的混合气浓度，当混合气出口5的阀门二10处于最小开度时，通过连杆9的联动作用，旁路阀门三7保持最大开度，以确保有足够高浓度的混合气，使机组起动成功，随着负荷增加，将旁路阀门三7迅速关闭，沼气只通过主进气道进入，之后机组输出到达额定值，旁路阀门三7开度随机组负荷大小变化进行相应调整，维持比较稳定的最佳空燃比，确保发动机有较好动力性和稳定性，特别是高负荷下的稳定性。

本实用新型还能够实现燃油的混合燃烧，通过沼气入口进入燃油，从而实现燃油的混合，将混合然后送到燃烧室，完成燃烧，驱动发电机发电，因此本实用新型可实现双燃料的分别使用，能够避免对沼气较少时或不足时造成的突然停电。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种小容量沼气发电机组混合器，其特征在于：包括空气进气歧管（1）、沼气进气歧管（6）、气体混合室（3）和混合气出口总管（5），所述空气进气歧管（1）、沼气进气歧管（6）和混合气出口总管（5）分别与气体混合室（3）连通，所述沼气进气歧管（6）和混合气出口总管（5）间设置有倾斜旁路（8），所述沼气进气歧管入口（6）安装有阀门一（4），所述阀门一（4）设置在旁路（8）进气口后侧处，所述混合气出口总管（5）安装阀门二（10），所述阀门二（10）设置在旁路（8）出气口前侧，所述旁路（8）上安装有阀门三（7），所述阀门三（7）通过连杆（9）与阀门二（10）连接。

2.根据权利要求1所述的一种小容量沼气发电机组混合器，其特征在于：所述空气进气歧管（1）设置有螺旋导流装置（2），所述螺旋导流装置（2）采用螺旋内表面结构。