[实用新型]沼气发电机组空燃比自动调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及沼气发电机技术，尤其涉及一种沼气发电机组空燃比自动调节装置。

背景技术

现有的燃气发电机组主要是利用天然气为燃料发电。尽管我国天然气资源丰富，但它作为一种不可再生能源储量有限且开发成本高。人们开始尝试使用沼气发电，但沼气发电与天然气不同，沼气发电的有效成分是甲烷，其含量在50％-70％左右，并不像天然气那样固定。所以天然气发电机组的气体混合装置在针对沼气时出现了难以解决的问题，常规的气体混合装置无法满足发电机组的启动和正常运转，即如何根据沼气内的甲烷含量合理调节空气进气量，以达到合适的空燃比来保证沼气发电机组的正常运行。

现有的针对沼气的发电机组需要另外增设机械式阀门，根据沼气的甲烷含量，人工调节阀门，以实现合适的空燃比，这种设计在操作时非常不利，不但消耗人力资源而且对操作人员的熟练度要求非常高。

实用新型内容

针对沼气发电机组存在以上技术问题，本实用新型针对沼气成分的不同提供了一种空燃比自动调节装置，可以根据沼气的甲烷含量的变化来自动调节沼气、空气的进气量，以达到沼气发电机组正常启动和运行所需的条件。

为了实现以上发明目的，本实用新型采用以下技术方案，沼气发电机组空燃比自动调节装置，由混合腔体、活塞式膜片、弹簧、混合调节阀芯组成，其中所述的混合腔体上设置有沼气进气口、空气进气口和混合气出气口，活塞式膜片通过顶部弹簧的弹力压紧在混合腔体内部的沼气进气端口；混合调节阀芯呈倒圆锥状，设置在活塞式膜片上，锥尖端深入沼气进气管内。

进一步，所述的混合调节阀芯可以是上端半径大下端半径小的半球形。

其工作原理是，当沼气进气时，进气气压推动活塞式膜片和弹簧向上移动，混合调节阀芯随之上移。进气速度固定时，不同的甲烷含量的沼气的进气气压不同，对活塞式膜片和弹簧的上推力不同，混合调节阀芯的开启程度随之变化。当沼气中甲烷含量低时，阀芯降低单位面积空气进气量，提高沼气进气量；当沼气中甲烷含量高时，阀芯提高单位面积空气进气量，降低沼气进气量，即合理调节了沼气和空气的混合比例，始终保持了合适的空燃比，保证了混合气进入发电机气缸内充分燃烧。

采用本实用新型提供的沼气发电机组空燃比自动调节装置，实现了沼气和空气混合比例的自动调节，解决了常规天然气混合装置在沼气发电机上无法使用的问题，解决了沼气中甲烷含量变化对沼气发电机组正常运行的影响。本实用新型不需要人工操作，也不需要另外增设机械阀门，具有结构简单、方便实用、易操作等优点。

附图说明

图1是本实用新型沼气发电机组空燃比自动调节装置结构示意图。

其中，附图标记：外壳-1；混合腔体-2；活塞式膜片-3；弹簧-4；混合调节阀芯-5；沼气进气口-6；空气进气口-7。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步的详细、清楚、完整的说明，以说明本实用新型完全符合专利法要求的新颖性、创造性和实用性。应当注意，实施例描述的只是本实用新型的一部分实施方式，不能用于限制本实用新型的保护范围。

沼气发电机组空燃比自动调节装置，由混合腔体2、活塞式膜片3、弹簧4、混合调节阀芯5组成，其中所述的混合腔体2上设置有沼气进气口6、空气进气口7和混合气出气口，活塞式膜片通过顶部弹簧的弹力压紧在混合腔体内部的沼气进气端口；混合调节阀芯5呈倒圆锥状，设置在活塞式膜片3上，锥尖端深入沼气进气管内。

进一步，所述的混合调节阀芯可以是上端半径大下端半径小的半球形。

其工作原理是，当沼气进气时，进气气压推动活塞式膜片和弹簧向上移动，混合调节阀芯随之上移。进气速度固定时，不同的甲烷含量的沼气的进气气压不同，对活塞式膜片和弹簧的上推力不同，混合调节阀芯的开启程度随之变化。当沼气中甲烷含量低时，阀芯降低单位面积空气进气量，提高沼气进气量；当沼气中甲烷含量高时，阀芯提高单位面积空气进气量，降低沼气进气量，即合理调节了沼气和空气的混合比例，始终保持了合适的空燃比，保证了混合气进入发电机气缸内充分燃烧。

所述的活塞式膜片和混合调节阀芯一般采用耐腐蚀金属制作，在计算沼气进气量时，应当综合考虑沼气的进气速度、阀芯的自重及弹簧的弹力。

采用本实用新型提供的沼气发电机组空燃比自动调节装置，实现了沼气和空气混合比例的自动调节，解决了常规天然气混合装置在沼气发电机上无法使用的问题，解决了沼气中甲烷含量变化对沼气发电机组正常运行的影响。本实用新型不需要人工操作，也不需要另外增设机械阀门，具有结构简单、方便实用、易操作等优点。