CN220248202U - 一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及燃气发动机及发电机组领域，公开了一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组，包括燃气发动机，所述燃气发动机的内部设置有发动机进气管，所述燃气发动机的顶部设置有发动机排气管，所述发动机进气管的一个输入端通过管线与燃气进气调节阀相连，所述燃气进气调节阀的输入端通过管线与燃气压缩机相连，所述发动机进气管的另一个输入端通过管线与其中一个空气涡轮增压器的输入端相连。本实用新型中，通过分路进气技术，使燃气发动机安全、稳定运行，同时采用外源增压燃气，使发动机排气能量全部驱动空气增压器，提高了空气进气压力及流量，使得发动机功率相比非外源增压燃气发动机有所提升。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃气发动机及发电机组领域，尤其涉及一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组。
背景技术
燃气发动机及发电机组使用含氢燃气作为燃料时，由于氢气的燃烧速度快，着火范围宽，易造成发动机进气管回火，无法安全稳定运行。通过燃气、空气分路进气技术，能够彻底杜绝发动机进气管回火问题，含氢燃气和空气在进入发动机燃烧室内之前并不混合，缺乏燃烧条件。
对于涡轮增压燃气发动机，使用分路进气技术时，由于燃气、空气需要分别增压，发动机排气能量同时驱动两个不同规格的涡轮增压器，对于涡轮增压器的匹配难度较大，同时由于涡轮增压器的效率，导致整体增压效率下降，发动机功率下降，和预混涡轮增压发动机相比，功率会有所衰减，同时燃气涡轮增压器的增压压力受燃气进气压力、燃气热值影响，导致燃气发动机功率随气源波动，无法持续稳定运行。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组，包括燃气发动机，所述燃气发动机的内部设置有发动机进气管，所述燃气发动机的顶部设置有发动机排气管，所述发动机进气管的一个输入端通过管线与燃气进气调节阀相连，所述燃气进气调节阀的输入端通过管线与燃气压缩机相连，所述发动机进气管的另一个输入端通过管线与其中一个空气涡轮增压器的输入端相连，其中一个所述空气涡轮增压器的输入端通过管线与空气进气调节阀相连，所述空气进气调节阀的输入端通过管线与空气滤清器相连。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述发动机排气管的输出端通过管线与另一个空气涡轮增压器的输入端相连。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型中，通过分路进气技术杜绝燃气发动机及发电机组使用含氢尾气作为燃烧时的进气管回火问题，使燃气发动机安全、稳定运行，同时采用外源增压燃气，使发动机排气能量全部驱动空气增压器，提高了空气进气压力及流量，使得发动机功率相比非外源增压燃气发动机有所提升。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组的结构示意图。
图例说明：
1、燃气发动机；2、发动机进气管；3、发动机排气管；4、空气涡轮增压器；5、空气滤清器；6、空气进气调节阀；7、燃气进气调节阀；8、燃气压缩机。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参照图1，本实用新型提供的一种实施例：一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组，包括燃气发动机1，燃气发动机1的内部设置有发动机进气管2，燃气发动机1的顶部设置有发动机排气管3，发动机进气管2的一个输入端通过管线与燃气进气调节阀7相连，燃气进气调节阀7的输入端通过管线与燃气压缩机8相连，将燃气输入管接通燃气压缩机8，此时启动燃气压缩机8，在燃气压缩机8的作用下对燃气进行增压，增压到燃气发动机1进气需要的压力，此时通过调节燃气进气调节阀7，对燃气进行压力、流量调节，调节后燃气通过管线进入燃气发动机1的内部，发动机进气管2的另一个输入端通过管线与其中一个空气涡轮增压器4的输入端相连，其中一个空气涡轮增压器4的输入端通过管线与空气进气调节阀6相连，空气进气调节阀6的输入端通过管线与空气滤清器5相连，外部空气经过空气滤清器5过滤后，通过空气进气调节阀6对空气进行压力、流量调节，此后进入空气涡轮增压器4，并通过空气涡轮增压器4进行增压，增压后空气进入燃气发动机1内部，与燃气一同进入燃气发动机1的燃烧室，并进行燃烧，燃气进气采用外源增压，通过燃气压缩机8将燃气增压到燃气发动机1需要的压力，同时燃气压缩机8采用变频控制、闭环控制，当燃气进气压力、浓度变化时，燃气压缩机8通过压力反馈自动调节出口压力到发动机需要的压力，通过设置燃气进气调节阀7，调节进入燃气发动机1的燃气压力、流量，其中燃气压缩机8可以使用并不限于螺杆压缩机、活塞压缩机、罗茨鼓风机等。
发动机排气管3的输出端通过管线与另一个空气涡轮增压器4的输入端相连，空气与燃气一同进入燃气发动机1的燃烧室进行燃烧，燃烧后的气体通过发动机排气管3排出，在此过程中，空气涡轮增压器4是由燃气发动机1排气能量进行驱动，提高了资源的利用，通过燃气和空气分别进行增压，两套管线进入燃气发电机1内部的设计，因此在进入燃气发动机1的燃烧室前并不混合，缺乏燃烧条件，因此不会发生进气管回火问题，提高了整体装置的使用安全性。
工作原理：首先将燃气输入管接通燃气压缩机8，此时启动燃气压缩机8，在燃气压缩机8的作用下对燃气进行增压，增压到燃气发动机1进气需要的压力，此时通过调节燃气进气调节阀7，对燃气进行压力、流量调节，调节后燃气通过管线进入燃气发动机1的内部，与此同时，外部空气经过空气滤清器5过滤后，通过空气进气调节阀6对空气进行压力、流量调节，此后进入空气涡轮增压器4，并通过空气涡轮增压器4进行增压，增压后空气进入燃气发动机1内部，进行燃烧，燃烧后的气体通过发动机排气管3排出，在此过程中，空气涡轮增压器4是由燃气发动机1排气能量进行驱动，提高了资源的利用，通过燃气和空气分别进行增压，两套管线进入燃气发动机1内部的设计，因此在进入燃气发动机1的燃烧室前并不混合，缺乏燃烧条件，因此不会发生进气管回火问题，提高了整体装置的使用安全性。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组，包括燃气发动机(1)，其特征在于：所述燃气发动机(1)的内部设置有发动机进气管(2)，所述燃气发动机(1)的顶部设置有发动机排气管(3)，所述发动机进气管(2)的一个输入端通过管线与燃气进气调节阀(7)相连，所述燃气进气调节阀(7)的输入端通过管线与燃气压缩机(8)相连，所述发动机进气管(2)的另一个输入端通过管线与其中一个空气涡轮增压器(4)的输入端相连，其中一个所述空气涡轮增压器(4)的输入端通过管线与空气进气调节阀(6)相连，所述空气进气调节阀(6)的输入端通过管线与空气滤清器(5)相连。
2.根据权利要求1所述的一种外源增压分路进气燃气发动机及发电机组，其特征在于：所述发动机排气管(3)的输出端通过管线与另一个空气涡轮增压器(4)的输入端相连。
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