CN2646403Y - 通用小型气体发动机的气体混合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是通用小型气体发动机气体混合器。该气体混合器可满足通用小型气体发动机用作发电机、水泵、割草机、旋耕机等动力的要求，而且结构简单实用、价格适中，安全可靠，并适用于多种燃气和不同气源用户的要求。其组成部分有：空气与燃气混合气形成装置、机械调速装置、安全停气装置、减压稳压装置。当发动机运转时，进气道内产生吸力，可燃气体首先进入减压稳压装置。经过减压稳压装置，燃气进入安全停气装置(此装置在发动机运转时，为开启状态；当发动机停止时，为关闭状态)，然后可燃气体被吸入到喉管处，在该处与被吸入的空气形成空气－燃气可燃混合气。空气与燃气混合气形成装置和机械调速装置，可使发动机全工况内空气与燃气配比理想，并且发动机的转速波动小。
Description
所属技术领域
本实用新型专利涉及通用小型气体发动机所使用的空气与燃气混合装置。在此所述的通用小型气体发动机是指燃用天然气、液化石油气、或沼气等气体燃料，额定功率在19kW以下，主要用作发电机、水泵、割草机、旋耕机等家用、农用、工业建筑设备用、草坪和花园设备用、及非道路车辆用的动力。
背景技术
国内外所开发、生产制造的通用小型发动机几乎都采用的是汽油机和柴油机两类机型。我国已加入世界贸易组织，机械制造加工行业具有独特的优势，通用小型发动机发展迅速，产品主要面向国际市场。影响产品出口的主要因素是国外严格的排放法规，如美国联邦环保局制定的非道路用小型发动机排放法规和加利福尼亚洲大气资源局制定的非道路用小型发动机排放法规等。通用小型发动机满足相应的排放法规对促进我国小型发动机的发展十分必要和紧迫。同时许多气体资源丰富的国家和地区对气体发动机的需求量也很大。研制气体发动机的关键是空气与燃气的混合装置，又称为气体混合器。对通用小型气体发动机而言，该气体混合器必须简单实用、且价格不能太贵。还必须安全可靠，在任何时候，都不得出现可燃气体泄露。并适用于不同气源用户的要求。
发明内容
本实用新型的目的在于提供了一种气体混合器，它可使在发动机全工况内空气与燃气配比理想；发动机的转速波动小；简单实用、价格适中；安全可靠；并适用于不同气源用户的要求。
本实用新型提出的通用小型气体发动机气体混合器见附图1所示，由空气与燃气混合气形成装置I，机械调速装置II，安全停气装置III，减压稳压装置IV等四部分组成。空气与燃气混合气形成装置I与安全停气装置III用螺栓连接，安全停气装置III与减压稳压装置IV用用螺栓连接，空气与燃气混合气形成装置I与机械调速装置II用钢丝绞连。气体混合器通过空气与燃气混合气形成装置I用螺栓连接在发动机的进气系统内。
本实用新型通用小型气体发动机气体混合器，其空气与燃气混合气形成装置I：由喉管(3)、进入到喉管的燃气通道(26)、节气门(2)、阻风门(27)等组成。该装置仍采用类似化油器的文丘里原理，空气在喉管流动时产生吸力，燃气则通过喉管处的单燃气通道或多个燃气通道流出，与空气混合而形成可燃混合气。随着空气流速在喉管处的增加，燃气被吸出越多。通过优化喉管直径和燃气通道直径可以使空气与燃气配比在发动机全工况内均处于理想状态。该燃气通道(26)与安全停气装置III的上部燃气道(25)相通，该燃气通道(26)可以只有一个，其直径为0.5-7mm；进入到喉管的燃气通道(26)也可以多个，数量在2-50之间，这些燃气通道流通截面积的总和与只采用一个燃气通道时的流通截面相当。
本实用新型通用小型气体发动机气体混合器，其机械调速装置II由由调速飞锤或飞块、调速杆、调速拉簧等组成。通过机械调速装置II，可以使发动机的转速稳定。机械调速装置II的调速杆和空气与燃气混合气形成装置I内的节气门轴(1)用钢丝绞连。调速飞锤或飞块与发动机曲轴相连，随发动机曲轴一起转动。当发动机转速上升时，飞锤或飞块向外甩开，通过一套与节气门相连的联动装置，可关小节气门，减少进入发动机的可燃混合气的数量，从而限制转速上升。反之，该装置可开大节气门，从而限制转速下降。该装置简单实用。
本实用新型通用小型气体发动机气体混合器，其安全停气装置III上端用螺栓连接空气与燃气混合气形成装置I，下端用用螺栓与减压稳压装置IV连接。该装置由膜杆(6)、安全停气装置膜片(7)、安全停气装置膜片弹簧(8)、弹簧座(9)、膜杆滑道(5)等组成。膜杆(6)直径为2--8mm，膜杆(6)与膜杆滑道(5)配合精度为0.001-0.015mm，在膜杆的上端装有一个橡胶块(24)，该橡胶块随膜杆的上下运动，可以打开或关闭安全停气装置的上部燃气道(25)，膜杆滑道侧面的燃气道(23)与减压稳压装置内的气道(19)相通，膜杆滑道(5)上部结构之一：在膜杆滑道(5)上端开有径向孔(燃气只能从径向孔进入膜杆滑道内)，径向孔的孔数为1个以上，孔径为0.5--5mm，径向孔可以均布也可非均布，膜杆滑道(5)上部结构之二：膜杆滑道上部平面比上一种结构低0.1-3mm，燃气可从膜杆滑道上部平面进入。膜片的一侧(22)与发动机运转时进气道所产生的真空相通，膜片的另一侧与大气或发动机空气滤清器后的进气道相通。当发动机运转时，发动机进气道内将产生一定的真空度将膜片吸下，使膜杆上面的燃气通道打开，燃气可进入到喉管处。当发动机不运转时，发动机将不产生真空度，膜杆在膜片弹簧的作用下，往上复位关闭燃气通道，燃气将不能进入到喉管，就没有燃气泄露。
本实用新型通用小型气体发动机气体混合器，其减压稳压装置IV的上端用螺栓连接安全停气装置III，减压稳压装置IV由摇臂机构(17)、减压稳压装置膜片(13)、减压稳压装置膜片弹簧(14)、调压螺钉(16)、锁紧螺母(15)等组成。减压稳压装置IV工作原理是：当供气压力高时，该装置内膜片上端燃气压力克服弹簧弹力，使摇臂机构关闭进气孔(11)(进气孔孔径为1-7mm)；减压稳压装置内的气道(19)与安全停气装置内的膜杆滑道侧面燃气道(23)相通。当供气压力低时，弹簧弹力将使摇臂机构开大进气孔，从而使进去的燃气压力稳定，通过调整膜片弹簧的予紧力可以调整减压室内的燃气压力。在燃气道上还设置一个气体流量调节阀(28)，通过调节该阀(28)，可以调整进入到发动机内的燃气量，以适应多种燃气和不同的气源的需求。减压稳压装置IV的作用与功能是保证发动机空气与燃气混合时，供出的燃气压力稳定在一个很小的变化范围内。
本实用新型的有益效果是：它可使在发动机全工况内空气与燃气配比理想；发动机的转速波动小；简单实用、价格适中；安全可靠；并适用于适应多种燃气和不同气源用户的要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1(a)为本实用新型内部结构图
图1(b)为本实用新型外部结构图
图中标号：I为空气与燃气混合装置，II为机械调速装置，III为安全停气装置，IV为减压稳压装置。其中：1为节气门轴，2为节气门，3为喉管，4为螺栓，5为模杆滑道，6为膜杆，7为安全停气装置膜片，8为安全停气装置膜片弹簧，9为弹簧座，10为真空孔(用软管与发动机进气管相接)，11为进气孔，12为摇臂机构橡胶块，13为减压稳压装置膜片，14为减压稳压装置膜片弹簧，15为锁紧螺母，16为调压螺钉，17为摇臂机构，18为减压室，19为减压稳压装置内的气道，20为膜片室(与进气管真空相通)，21为大气孔(接空气滤清器及其后进气管，或直接与大气相通)，22为膜片室(与大气相通)，23为膜杆滑道侧面的燃气道，24为橡胶块，25为安全停气装置的上部燃气道，26为进入到喉管的燃气通道，27为阻风门，28为气体流量调节阀。
图2为本实用新型的工作原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实施例。
实施例，发电机功率为5kW/频率50Hz的小型天然气发动机使用本气体混合器。空气与燃气混合装置I采用一个燃气通道(26)，直径为5mm；安全停气装置III的膜杆(6)直径为7mm，膜杆(6)与膜杆滑道(5)配合精度为0.005mm，膜杆滑道上部有三个径向孔，孔径均为2mm。安全停气装置III的燃气通道(23)与减压稳压装置IV内的燃气通道(19)直径均为7mm。机械调速装置II的调速杆和空气与燃气混合气形成装置I内的节气门轴用钢丝绞连。减压稳压装置IV内的摇臂机构处进气孔(11)孔径为5.5mm。空气与燃气混合气形成装置I、安全停气装置III、与减压稳压装置IV用螺栓连接，所有连接之处均不得有泄露气体，以确保气体混合器正常工作。
Claims (5)
1、通用小型气体发动机气体混合器，其特征是：由空气与燃气混合气形成装置I、机械调速装置II、安全停气装置III、减压稳压装置IV等四部分组成，空气与燃气混合气形成装置I与安全停气装置III用螺栓连接，安全停气装置III与减压稳压装置IV用用螺栓连接，空气与燃气混合气形成装置I与机械调速装置II用钢丝绞连。
2、根据权利要求1所述的气体混合器，其特征在于空气与燃气混合气形成装置I由喉管(3)、进入到喉管的燃气通道(26)、节气门(2)、阻风门(27)等组成，该燃气通道(26)与安全停气装置的上部燃气道(25)相通，该燃气通道(26)可以只有一个，其直径为0.5-7mm；进入到喉管的燃气通道(26)也可以多个，数量在2-50之间，这些燃气通道流通截面积的总和与只采用一个燃气通道时的流通截面相当。
3、根据权利要求1所述的气体混合器，其特征在于机械调速装置II由调速飞锤、调速杆、调速拉簧等组成，机械调速装置II的调速杆和空气与燃气混合气形成装置I内的节气门轴(1)用钢丝绞连。
4、根据权利要求1所述的气体混合器，其特征在于安全停气装置III由膜杆(6)、安全停气装置膜片(7)、安全停气装置膜片弹簧(8)、弹簧座(9)、膜杆滑道(5)等组成，膜杆(6)直径为2--8mm，膜杆(6)与膜杆滑道(5)配合精度为0.001-0.015mm，在膜杆的上端装有一个橡胶块(24)，膜杆滑道侧面的燃气道(23)与减压稳压装置内的气道(19)相通。
5、根据权利要求1所述的气体混合器，其特征在于减压稳压装置IV由摇臂机构(17)、减压稳压装置膜片(13)、减压稳压装置膜片弹簧(14)、调压螺钉(16)、锁紧螺母(15)等组成，进气孔(11)的孔径为1-7mm，进入到减压稳压装置IV的燃气道上还设置一个气体流量调节阀(28)，减压稳压装置内的气道(19)与安全停气装置内的膜杆滑道侧面燃气道(23)相通。
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| CN 03229509 CN2646403Y (zh) | 2003-03-18 | 2003-03-18 | 通用小型气体发动机的气体混合器 |
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|---|---|---|---|---|
| CN104763556A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-07-08 | 福鼎市欧力动力科技制造有限公司 | 一种游艇舷外机及通用机两种燃气混合器及其使用方法 |
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2003
- 2003-03-18 CN CN 03229509 patent/CN2646403Y/zh not_active Expired - Fee Related
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