CN206647185U - 天然气发动机用混合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天然气发动机用混合器，混合器包括两端敞口的壳体，壳体内套设有内部中空的芯体，芯体的一端与壳体的对应端可拆卸连接，芯体的外壁与壳体的内壁之间形成不连通的燃气空腔和废气空腔。在与燃气空腔对应的芯体内部设置有与燃气空腔连通的燃气喷射管，燃气喷射管为扁平状结构，在与废气空腔对应的芯体内部设置有与废气空腔连通的废气喷射管，并且沿气体流动方向，燃气喷射管和废气喷射管皆为逐渐变窄的扁平状结构，这种结构使得气体流动阻力较小，气体流通较顺畅，混合效果较好，这种结构使得混合器整体结构的零部件数量较少，生产成本较低，加工安装的难度较小，并且故障率较低。

Description

天然气发动机用混合器

技术领域

本实用新型属于发动机技术领域，具体涉及一种天然气发动机用混合器。

背景技术

EGR天然气发动机的混合器分为燃气混合器与废气混合器，燃气混合器用于混合天然气与新鲜空气，废气混合器用于将燃气混合器中形成的混合燃气与排气管中取的废气进行混合。

上述燃气混合器与废气混合器在安装使用时，一般是通过螺栓装配在一起，不仅安装过程复杂繁琐，而且连接处存在泄漏的风险。

在公开号为“CN205578139U”、名称为“混合器”的中国实用新型专利文献中，提供了一种将燃气混合器与废气混合器合二为一的混合器。在此文献中公开的混合器结构中，混合器的外壳体的内壁和芯体的外壁形成互不相通的燃气空腔和废气空腔，便于燃气以及废气进入芯体的内部与空气进行混合。在本结构中所采用的是将燃气管与废气管设置在芯体的内部，燃气喷射管使用的是夹角为90°的X型燃气喷射管，废气喷射管使用的是两个横截面为圆形的喷射管，并且两个废气喷射管也呈90°设置。这种结构设置的零部件数量较多，生产成本较高，加工安装的难度较大，并且故障率较高。由于混合器自身结构的局限性，导致气体流动阻力较大，流通不畅，混合效果较差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种天然气发动机用混合器，能够解决空气阻力较大，混合气体流通不畅，混合效果较差的技术问题，并且这种混合器结构的零部件数量较少，生产成本较低，加工安装的难度较小，故障率较低。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：天然气发动机用混合器，包括两端敞口的壳体，所述壳体内套设有内部中空的芯体，所述芯体的一端与所述壳体的对应端可拆卸连接；所述芯体的外壁与所述壳体的内壁之间形成燃气空腔和废气空腔，且所述燃气空腔与所述废气空腔不连通；所述壳体上设置有与所述燃气空腔连通的燃气入口和与所述废气空腔连通的废气入口；其特征在于，与所述燃气空腔对应的所述芯体内部设置有燃气喷射管，所述燃气喷射管为扁平状结构，所述燃气喷射管与所述燃气空腔连通，且所述燃气喷射管上设有燃气喷射孔；与所述废气空腔对应的所述芯体内部设置有废气喷射管，所述废气喷射管为扁平状结构，所述废气喷射管与所述废气空腔连通，且所述废气喷射管上设有废气喷射孔。

进一步的，沿气体流动方向，所述燃气喷射管为逐渐变窄的扁平状结构，所述废气喷射管为逐渐变窄的扁平状结构。

进一步的，所述壳体的内壁上设置有壳体隔断密封凸起，与所述壳体隔断密封凸起对应位置处，所述芯体的外壁上设置有芯体隔断密封凸起，所述燃气空腔和所述废气空腔位于所述隔断密封凸起的两侧。

进一步的，所述芯体与所述壳体可拆卸的两端部之间设有密封元件，所述壳体隔断密封凸起与所述芯体隔断密封凸起之间也设有密封元件。

进一步的，与所述燃气空腔对应的所述芯体侧壁上设置有燃气进气孔，与所述废气空腔对应的所述芯体侧壁上设置有废气进气孔。

进一步的，所述燃气喷射管与所述废气喷射管的夹角为90°。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

上述技术方案中的天然气发动机用混合器，它包括两端敞口的壳体，壳体内套设有内部中空的芯体，芯体的一端与壳体的对应端可拆卸连接，芯体的外壁与壳体的内壁之间形成不连通的燃气空腔和废气空腔。这样实现了传统废气混合器与燃气混合器合二为一的目的，解决了分体的废气混合器与燃气混合器安装时复杂繁琐，且连接处存在泄漏风险的问题。

由于在与燃气空腔对应的芯体内部设置有与燃气空腔连通的燃气喷射管，燃气喷射管为扁平状结构，在与废气空腔对应的芯体内部设置有与废气空腔连通的废气喷射管，且沿气体流动方向，燃气喷射管和废气喷射管皆为逐渐变窄的扁平状结构，这种结构使得气体流动阻力较小，气体流通较顺畅，混合效果较好，这种结构使得混合器整体结构的零部件数量较少，生产成本较低，加工安装的难度较小，并且故障率较低。

由于体与壳体可拆卸的两端部之间设置有密封元件，壳体隔断密封凸起与芯体隔断密封凸起之间也设置有密封元件，使得本混合器整体结构简单、密封性好、而且混合均匀性好。

附图说明

图1是本实用新型的天然气发动机用混合器的立体图；

图2是本实用新型的天然气发动机用混合器的结构示意图；

图3是图2中A-A向的剖视图；

图4是图1中芯体的结构示意图；

图5是图1中燃气喷射管的放大的结构示意图；

图6是图1中废气喷射管的放大的结构示意图；

图中，1-壳体，11-燃气入口，12-废气入口，13-空气入口，14-混合气出口，15-壳体隔断密封凸起，2-芯体，21-燃气进气孔，22-废气进气孔，23-芯体隔断密封凸起，3-燃气喷射管，31-燃气喷射孔，4-废气喷射管，41-废气喷射孔，5-燃气空腔，6-废气空腔，7-第一O型密封圈，8-第二O型密封圈，9-第三O型密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

结合图1至图6共同所示，一种天然气发动机用混合器，它包括两端敞口的壳体1，一端为空气入口13，另一端为混合气出口14，壳体1内套设有内部中空的芯体2，芯体2的一端与壳体1的对应端可拆卸连接，芯体和壳体可以使用内六角沉头螺钉连接，当然，也可以使用其他常规的方式进行连接，芯体2的另一端抵靠在壳体1对应端的内壁上。

芯体2的外壁与壳体1的内壁之间形成燃气空腔5和废气空腔6，且燃气空腔5与废气空腔6不连通。壳体1上设置有与燃气空腔5连通的燃气入口1和与废气空腔6连通的废气入口12，与燃气空腔5对应的芯体2的外壁上设置有若干燃气进气孔21，与废气空腔6对应的芯体2的外壁上设置有若干废气进气孔22。

优选地，壳体1的内壁上设置有壳体隔断密封凸起15，与壳体隔断密封凸起15对应位置处，芯体2的外壁上设置有芯体隔断密封凸起23，燃气空腔5和废气空腔6位于隔断密封凸起的两侧。采用隔断密封凸起不仅结构简单，而且便于实现加工，最终实现燃气空腔5与废气空腔6的隔断。

在上述混合器的基础上，通过设置密封元件，可以更好地实现混合器的密封性。将芯体2与壳体1相连接处的两端部之间设有密封元件，在其两端部分别设置有第一O型密封圈7以及第二O型密封圈8，在壳体隔断密封凸起15与芯体隔断密封凸起23之间也设有密封元件，在二者之间设置第三O型密封圈9。

与燃气空腔5对应的芯体2的内部设置有燃气喷射管3，燃气喷射管3与燃气空腔5连通，且燃气喷射管3上设有燃气喷射孔31；与废气空腔6对应的芯体2的内部设置有废气喷射管4，废气喷射管4与废气空腔6连通，且废气喷射管4上设有废气喷射孔41。沿气体流动方向，燃气喷射管3以及废气喷射管4皆为逐渐变窄的扁平状结构，并呈90°设置，这种结构使得气体流动阻力较小，气体流通较顺畅，混合效果较好，这种结构使得混合器整体结构的零部件数量较少，生产成本较低，加工安装的难度较小，并且故障率较低。

以使用本实用新型的天然气发动机用混合器对新鲜空气、天然气、以及废气进行混合的过程进行详细描述：废气入口12处连接废气输送管，燃气入口11处连接燃气输送管，这样天然气通过燃气入口11进入燃气空腔5，经EGR冷却器冷却后的废气通过废气入口12进入废气空腔6。天然气进入芯体2内的路径包括两路，其中一路为：进入燃气空腔5内的天然气通过芯体2上的若干燃气进气孔21进入芯体2内；另一路为：同时也通过扁平状的燃气喷射管3上的燃气喷射孔31进入芯体2内。废气进入芯体2内的路径也包括两路，其中一路为：进入废气空腔6内的废气通过芯体2上的若干废气进气孔22进入芯体2内；另一路为：同时也通过扁平状的废气喷射管4上的废气喷射孔进入芯体41内。通过两条路径进入芯体2内的天然气与通过空气入口13进入的新鲜空气首先进行混合，形成燃气混合气；燃气混合气在芯体2内向混合气出口14的方向流动，流动过程中与芯体2内的通过两路径进入芯体2内部的废气进行混合，然后一起从混合气出口14流出。燃气与废气均通过两路方式进入芯体2内，可以起到提高气体间混合效果的作用，此时在芯体2内实现了新鲜空气、天然气与废气的均匀混合，从而提高了进气系统的混合均匀性。

本说明书中涉及到的带有序号命名的技术特征(如第一O型密封圈、第二O型密封圈、第三O型密封圈等)，仅仅是为了区别各技术特征，并不代表各技术特征之间的位置关系、安装顺序及工作顺序等。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.天然气发动机用混合器，包括两端敞口的壳体，所述壳体内套设有内部中空的芯体，所述芯体的一端与所述壳体的对应端可拆卸连接；所述芯体的外壁与所述壳体的内壁之间形成燃气空腔和废气空腔，且所述燃气空腔与所述废气空腔不连通；所述壳体上设置有与所述燃气空腔连通的燃气入口和与所述废气空腔连通的废气入口；其特征在于，与所述燃气空腔对应的所述芯体内部设置有燃气喷射管，所述燃气喷射管为扁平状结构，所述燃气喷射管与所述燃气空腔连通，且所述燃气喷射管上设有燃气喷射孔；与所述废气空腔对应的所述芯体内部设置有废气喷射管，所述废气喷射管为扁平状结构，所述废气喷射管与所述废气空腔连通，且所述废气喷射管上设有废气喷射孔。

2.根据权利要求1所述的天然气发动机用混合器，其特征在于，沿气体流动方向，所述燃气喷射管为逐渐变窄的扁平状结构，所述废气喷射管为逐渐变窄的扁平状结构。

3.根据权利要求1所述的天然气发动机用混合器，其特征在于，所述壳体的内壁上设置有壳体隔断密封凸起，与所述壳体隔断密封凸起对应位置处，所述芯体的外壁上设置有芯体隔断密封凸起，所述燃气空腔和所述废气空腔位于所述隔断密封凸起的两侧。

4.根据权利要求3所述的天然气发动机用混合器，其特征在于，所述芯体与所述壳体可拆卸的两端部之间设有密封元件，所述壳体隔断密封凸起与所述芯体隔断密封凸起之间也设有密封元件。

5.根据权利要求1所述的天然气发动机用混合器，其特征在于，与所述燃气空腔对应的所述芯体侧壁上设置有燃气进气孔，与所述废气空腔对应的所述芯体侧壁上设置有废气进气孔。

6.根据权利要求1所述的天然气发动机用混合器，其特征在于，所述燃气喷射管与所述废气喷射管的夹角为90°。