CN207050986U - 发动机进气混合均匀性分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机进气混合均匀性分析装置，包括安装面板，所述安装面板上布置有封闭的燃烧废气采集腔，各燃烧废气采集腔分别连接有用于送入燃烧废气的取气导管，各所述燃烧废气采集腔还分别连接至进气控制装置，所述燃烧废气采集腔上安装有氧气传感器，所述氧气传感器通过信号线连接至氧气分析模块，所述氧气分析模块连接有显示终端；本实用新型通过本装置，可以直接检测发动机各个气缸内混合气体的混合比例是否一致，进而评价流体混合的均匀性，本装置内的取气导管、排气导管及高温电磁阀均可承受高温，能够在高温的气体环境下正常工作，对发动机的排气具有良好的温度适应性，本装置体积小，便于移动。

Description

发动机进气混合均匀性分析装置

技术领域

本实用新型涉及一种发动机进气混合均匀性分析装置。

背景技术

目前国内天然气发动机普遍采用预混合单点喷射技术，即将天然气通过气轨喷入一混合装置，与空气进行混合。混合后的混合气体再分别进入发动机的各个气缸内，继而燃烧放热。由于流体动力学作用，天然气与空气在混合装置中混合时，可能存在一定的不均匀性，这种混合的不均匀性，会导致在发动机的各个气缸中的燃烧状态存在差异，从而影响发动机的整体性能。

天然气与空气的混合均匀性，影响着发动机的缸内的燃烧，而通过燃烧分析仪等设备，并不能有效混合气体在缸内的混合比例。不能对混合装置的设计优劣做出评价，不能对发动机的混合性能做出评价，因此就无法对混合装置进行优化，成为发动机气缸燃烧过程中难以解决的问题之一。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种体积小、便于移动，分析结果直观的发动机进气混合均匀性分析装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：发动机进气混合均匀性分析装置，包括安装面板，所述安装面板上布置有封闭的燃烧废气采集腔，各所述燃烧废气采集腔分别连接有用于送入燃烧废气的取气导管，各所述燃烧废气采集腔还分别连接至进气控制装置，所述燃烧废气采集腔上安装有氧气传感器，所述氧气传感器通过信号线连接至氧气分析模块，所述氧气分析模块连接有显示终端。

作为优选的技术方案，所述进气控制装置包括对应连接至各所述燃烧废气采集腔的排气导管，各所述排气导管上对应安装有高温电磁阀，所述高温电磁阀固定设于所述安装面板上，各所述高温电磁阀分别连接至开关模块。

作为优选的技术方案，所述开关模块包括开关本体，所述开关本体上设有与各所述高温电磁阀对应设置的操作开关，所述操作开关与对应的所述高温电磁阀连接。

作为优选的技术方案，所述氧气分析模块包括氧气分析仪。

作为优选的技术方案，所述取气导管连接所述燃烧废气采集腔的一端设有便于连接的外连接螺纹；

所述排气导管上设有便于连接所述燃烧废气采集腔和所述高温电磁阀的外连接螺纹。

作为优选的技术方案，所述显示终端包括电脑或/和手持机。

由于采用了上述技术方案，发动机进气混合均匀性分析装置，包括安装面板，所述安装面板上布置有封闭的燃烧废气采集腔，各所述燃烧废气采集腔分别连接有用于送入燃烧废气的取气导管，各所述燃烧废气采集腔还分别连接至进气控制装置，所述燃烧废气采集腔上安装有氧气传感器，所述氧气传感器通过信号线连接至氧气分析模块，所述氧气分析模块连接有显示终端；本实用新型具有以下有益效果：

1、通过本装置，可以直接检测发动机各个气缸内混合气体的混合比例是否一致，进而评价流体混合的均匀性。

2、本装置内的取气导管、排气导管及高温电磁阀均可承受高温，能够在高温的气体环境下正常工作，对发动机的排气具有良好的温度适应性。

3、本装置的高温电磁阀可以通过开关模块控制其状态，操作人员可位于试验室外进行高温电磁阀的开闭控制，避免了操作人员在室内受高温、高噪声等的危害。

4、本装置体积小，安置于可移动的安装面板，通过安装面板可以对整个装置进行移动，从而能够灵活应用于各种环境的发动机混合气体测试。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图中：1-安装面板；2-燃烧废气采集腔；3-取气导管；4-排气导管；5-高温电磁阀；6-开关模块；7-氧气传感器；8-氧气分析仪。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1所示，发动机进气混合均匀性分析装置，包括安装面板1，所述安装面板1上布置有封闭的燃烧废气采集腔2，各所述燃烧废气采集腔2分别连接有用于送入燃烧废气的取气导管3，所述取气导管3的另一端连接至发动机的气缸，所述取气导管3连接所述燃烧废气采集腔2的一端设有便于连接的外连接螺纹，连接方便快捷，所述取气导管3用于将发动机气缸内混合气体燃烧后产生的废气导入所述燃烧废气采集腔2内，以供分析使用。

各所述燃烧废气采集腔2还分别连接至进气控制装置，具体地，所述进气控制装置包括对应连接至各所述燃烧废气采集腔2的排气导管4，各所述排气导管4上对应安装有高温电磁阀5，所述高温电磁阀5固定设于所述安装面板1上，各所述高温电磁阀5分别连接至开关模块6，所述开关模块6包括开关本体，所述开关本体上设有与各所述高温电磁阀5对应设置的操作开关，所述操作开关与对应的所述高温电磁阀5连接，即一个所述操作开关对应控制一个所述高温电磁阀5，所述开关本体与所述高温电磁阀5之间的连线可以根据实际使用情况进行加长设置，以便于将所述开关模块6延伸至实验室外部进行操作，通过所述操作开关可以控制相应的高温电磁阀5打开，从而使对应的所述燃烧废气采集腔2的取气导管3接通发动机的气缸，将气缸内混合气体燃烧后产生的废气引入至所述燃烧废气采集腔2内，以供氧分子浓度的检测分析。

所述排气导管4上设有便于连接所述燃烧废气采集腔2和所述高温电磁阀5的外连接螺纹，所述排气导管4可以设置为两段，其中一段所述排气导管4两端分别设有连接螺纹，用于连接所述燃烧废气采集腔2和所述高温电磁阀5，另一段所述排气导管4一端设有连接螺纹，用于连接所述高温电磁阀5的出气端，组装方便，操作简单。

所述燃烧废气采集腔2上安装有氧气传感器7，所述燃烧废气采集腔2顶端设有用于安装所述氧气传感器7的安装孔，所述氧气传感器7安装在所述安装孔上，即所述氧气传感器7的探头深入至所述燃烧废气采集腔2内，所述氧气传感器7的线束连接端裸露在所述燃烧废气采集腔2外，用于检测信号的输出。

所述氧气传感器7通过信号线连接至氧气分析模块，所述氧气分析模块连接有显示终端，其中，所述氧气分析模块包括氧气分析仪8，所述显示终端可以设置为电脑、手持机等。所述氧气分析仪8为所述技术领域内普通技术人员所所熟知的设备仪器，在此不再详细说明。

本实施例的具体分析方法，包括以下步骤，

步骤一、通过所述开关模块6将各所述高温电磁阀5关闭；

步骤二、将各所述取气导管3分别连接至发动机的各气缸，便于摄取对应气缸内混合气体燃烧产生的燃烧废气；

步骤三、当需要监测某一气缸内的燃烧废气时，确定与该检测气缸对应连接的所述燃烧废气采集腔2及所述高温电磁阀5；

步骤四、通过所述开关模块6打开与该检测气缸对应的所述高温电磁阀5，该检测气缸产生的燃烧废气通过所述取气导管3进入至对应设置的所述燃烧废气采集腔2内；

步骤五、所述氧气传感器7开始检测进入至所述燃烧废气采集腔2的燃烧废气中的氧分子浓度，并转化为电信号，传输至所述氧气分析模块；

步骤六、所述氧气分析模块根据电信号分析出氧分子浓度，并将分析出的氧分子浓度数值反馈给显示终端，由所述显示终端进行数值显示；

步骤七、按照以上步骤对发动机其他气缸内的燃烧废气进行逐一检测，并记录检测数据；

步骤八、在同一工况下，对比发动机各气缸的氧分子浓度检测数据，

检测数据一致，则说明该发动机各气缸燃烧废气中的氧分子浓度一致，判定该发动机进气混合均匀；

检测数据不一致，则说明该发动机各气缸燃烧废气中的氧分子浓度不一致，判定该发动机进气混合不均匀。

本实施例具有以下优点：

1、通过本装置，可以直接检测发动机各个气缸内混合气体的混合比例是否一致，进而评价流体混合的均匀性。

2、本装置内的取气导管3、排气导管4及高温电磁阀5均可承受高温，能够在高温的气体环境下正常工作，对发动机的排气具有良好的温度适应性。

3、本装置的高温电磁阀5可以通过开关模块6控制其状态，操作人员可位于试验室外进行高温电磁阀5的开闭控制，避免了操作人员在室内受高温、高噪声等的危害。

4、本装置体积小，安置于可移动的安装面板1，通过安装面板1可以对整个装置进行移动，从而能够灵活应用于各种环境的发动机混合气体测试。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.发动机进气混合均匀性分析装置，其特征在于：包括安装面板，所述安装面板上布置有封闭的燃烧废气采集腔，各所述燃烧废气采集腔分别连接有用于送入燃烧废气的取气导管，各所述燃烧废气采集腔还分别连接至进气控制装置，所述燃烧废气采集腔上安装有氧气传感器，所述氧气传感器通过信号线连接至氧气分析模块，所述氧气分析模块连接有显示终端。

2.如权利要求1所述的发动机进气混合均匀性分析装置，其特征在于：所述进气控制装置包括对应连接至各所述燃烧废气采集腔的排气导管，各所述排气导管上对应安装有高温电磁阀，所述高温电磁阀固定设于所述安装面板上，各所述高温电磁阀分别连接至开关模块。

3.如权利要求2所述的发动机进气混合均匀性分析装置，其特征在于：所述开关模块包括开关本体，所述开关本体上设有与各所述高温电磁阀对应设置的操作开关，所述操作开关与对应的所述高温电磁阀连接。

4.如权利要求2或3所述的发动机进气混合均匀性分析装置，其特征在于：所述氧气分析模块包括氧气分析仪。

5.如权利要求4所述的发动机进气混合均匀性分析装置，其特征在于：所述取气导管连接所述燃烧废气采集腔的一端设有便于连接的外连接螺纹；

所述排气导管上设有便于连接所述燃烧废气采集腔和所述高温电磁阀的外连接螺纹。

6.如权利要求1所述的发动机进气混合均匀性分析装置，其特征在于：所述显示终端包括电脑或/和手持机。