CN208310924U - 一种醇氢混燃发动机辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及发动机领域，尤其是一种醇氢混燃发动机辅助装置，包括发动机、尾气净化器、醇箱、醇泵、压力调节阀、醇料喷嘴、控制阀、氧传感器、微电脑控制器，在所述发动机尾气排放端设有所述尾气净化器，在所述尾气净化器后端设有一与其相连的裂解器，裂解器的氢气出口经管道与一储气箱相连，所述储气箱经管道与所述发动机的进气系统相连；所述醇箱经管道与一醇泵相连，所述醇泵经管道与一醇料喷嘴相连。它结构设计合理，利用发动机排气余热，将醇类催化裂解产生氢，减少排放污染，能够利用尾气排放的热量对进入发动机进气系统的空气进行辅助预热，合理利用尾气排放的热量，变废为宝，有效减少能耗。
Description
技术领域：
本实用新型涉及发动机领域，尤其是一种醇氢混燃发动机辅助装置。
背景技术：
随着醇氢混合燃料的广泛应用，醇氢发动机技术也在快速发展，现有技术中醇氢发动机在冷启动时由于排气温度低，不能直接裂解醇制取氢气，此时发动机必须燃用汽油，裂解的氢气不能满足发动机燃烧的要求，尤其当发动机在大负荷工况运行时仍需采用汽油与氢气共同参与燃烧，这将使发动机控制系统复杂化。
实用新型内容：
本实用新型提供了一种醇氢混燃发动机冷启动装置，它结构设计合理，利用发动机排气余热，将醇类催化裂解产生氢，减少排放污染，能够利用尾气排放的热量对进入发动机进气系统的空气进行辅助预热，合理利用尾气排放的热量，变废为宝，有效减少能耗，采用发动机排气作为循环供热载体，除满足工艺要求外且能耗低，能够有效的保护环境，使发动机尾气排放达到环保指标，解决了现有技术中存在的问题。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种醇氢混燃发动机辅助装置，包括发动机、尾气净化器、醇箱、醇泵、压力调节阀、醇料喷嘴、控制阀、氧传感器、微电脑控制器，在所述发动机尾气排放端设有所述尾气净化器，在所述尾气净化器后端设有一与其相连的裂解器，裂解器的氢气出口经管道与一储气箱相连，所述储气箱经管道与所述发动机的进气系统相连；所述醇箱经管道与一醇泵相连，所述醇泵经管道与一醇料喷嘴相连，在所述醇泵与所述醇料喷嘴之间的管道上设有一压力调节阀，所述醇料喷嘴经管道与所述进气系统相连，所述醇箱经管道与所述裂解器的醇料入口相连，在所述醇箱与所述裂解器之间的管道上设有一控制阀；所述发动机外设有一传感器，所述发动机与所述尾气净化器之间的管道上设有一氧传感器，所述微电脑控制器经导线分别与所述传感器、氧传感器、控制阀、醇泵相连，在所述发动机的进气系统外设有一与其相连的电预热器、预热器，所述电预热器经导线与所述微电脑控制器相连。
优选的，所述预热器经管道与一热交换器相连，所述热交换器经管道与所述裂解器的尾气排放端相连。
本实用新型采用上述结构的有益效果是，结构设计合理，利用发动机排气余热，将醇类催化裂解产生氢，减少排放污染，能够利用尾气排放的热量对进入发动机进气系统的空气进行辅助预热，合理利用尾气排放的热量，变废为宝，有效减少能耗，采用发动机排气作为循环供热载体，除满足工艺要求外且能耗低，能够有效的保护环境，使发动机尾气排放达到环保指标。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1、发动机；2、尾气净化器；3、醇箱；4、醇泵；5、压力调节阀；6、醇料喷嘴；7、控制阀；8氧传感器；9、微电脑控制器；10、裂解器；11、储气箱；12、进气系统；13、传感器；14、氧传感器；15、电预热器；16、预热器；17、热交换器。
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示，需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示，一种醇氢混燃发动机辅助装置，包括发动机1、尾气净化器2、醇箱3、醇泵4、压力调节阀5、醇料喷嘴6、控制阀7、氧传感器8、微电脑控制器9，在所述发动机1尾气排放端设有所述尾气净化器2，在所述尾气净化器2后端设有一与其相连的裂解器10，裂解器10的氢气出口经管道与一储气箱11相连，所述储气箱11经管道与所述发动机1的进气系统12相连；所述醇箱3经管道与一醇泵4相连，所述醇泵4经管道与一醇料喷嘴6相连，在所述醇泵4与所述醇料喷嘴6之间的管道上设有一压力调节阀5，所述醇料喷嘴6经管道与所述进气系统12相连，所述醇箱3经管道与所述裂解器10的醇料入口相连，在所述醇箱3与所述裂解器10之间的管道上设有一控制阀7；所述发动机1外设有一传感器13，所述发动机1与所述尾气净化器2之间的管道上设有一氧传感器14，所述微电脑控制器9经导线分别与所述传感器13、氧传感器14、控制阀7、醇泵4相连，在所述发动机1的进气系统12外设有一与其相连的电预热器15、预热器16，所述电预热器15经导线与所述微电脑控制器9相连。
所述预热器16经管道与一热交换器17相连，所述热交换器17经管道与所述裂解器10的尾气排放端相连。
通过采用上述技术方案：将尾气排放产生的热量通过热交换器17转换到预热器16中对空气进行预热，达到变废为宝的效果，将尾气排放产生的热量应用起来，避免了纯粹依赖电预热器15对空气进行预热的情况，节约了能源。
使用时，发动机1刚启动时，因为没有排气余热，所以不能裂解制氢，此时微电脑控制器9控制醇料喷嘴6喷射醇类燃料进入发动机1燃烧室进行燃烧。随着发动机1温度的升高，当排气温度达到合适温度后，排气的高温可以使裂解器10中的部分甲醇产生氢气，此时供给发动机1进行燃烧的燃料是甲醇与氢气的混合物。随着燃烧的进行当发动机1排气温度更高时，即达到能够裂解出大量的氢时，微电脑控制器9将自动切断醇类燃料喷射支路，实现纯氢燃烧。裂解器10的排气气流入口与尾气净化器2的排气气流出口紧密耦合。通过尾气净化器2气流出口的排气余热将甲醇在裂解器10内催化裂解产生氢气，裂解出的氢气经管路接至发动机1的进气系统12供给发动机1燃烧。在进气系统12的进气通道上设有预热器16和电预热器15，进气系统12采用电预热器15与预热器16并联预热方式，其目的是提高甲醇燃料的雾化程度，使燃烧更加充分。将尾气排放产生的热量通过热交换器17转换到预热器16中对空气进行预热，达到变废为宝的效果，将尾气排放产生的热量应用起来，避免了纯粹依赖电预热器15对空气进行预热的情况，节约了能源。采用控制阀7调节甲醇到裂解器10的供给量，使裂解器10达到满足发动机1不同工况的要求。在发动机1上装有由感知发动机1工作状态的传感器13。发动机1与尾气净化器2之间设有氧传感器8作为反馈信号，氧传感器8和传感器13的输出信号接至微电脑控制器9的信号输入端。微电脑控制器9的输出端通过信号线控制醇泵4、醇料喷嘴6、控制阀7、电预热器15的工作状态。
上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。
本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (2)
1.一种醇氢混燃发动机辅助装置，包括发动机、尾气净化器、醇箱、醇泵、压力调节阀、醇料喷嘴、控制阀、氧传感器、微电脑控制器，其特征在于：在所述发动机尾气排放端设有所述尾气净化器，在所述尾气净化器后端设有一与其相连的裂解器，裂解器的氢气出口经管道与一储气箱相连，所述储气箱经管道与所述发动机的进气系统相连；所述醇箱经管道与一醇泵相连，所述醇泵经管道与一醇料喷嘴相连，在所述醇泵与所述醇料喷嘴之间的管道上设有一压力调节阀，所述醇料喷嘴经管道与所述进气系统相连，所述醇箱经管道与所述裂解器的醇料入口相连，在所述醇箱与所述裂解器之间的管道上设有一控制阀；所述发动机外设有一传感器，所述发动机与所述尾气净化器之间的管道上设有一氧传感器，所述微电脑控制器经导线分别与所述传感器、氧传感器、控制阀、醇泵相连，在所述发动机的进气系统外设有一与其相连的电预热器、预热器，所述电预热器经导线与所述微电脑控制器相连。
2.根据权利要求1所述的一种醇氢混燃发动机辅助装置，其特征在于：所述预热器经管道与一热交换器相连，所述热交换器经管道与所述裂解器的尾气排放端相连。
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