[发明专利]发动机系统和操作发动机的方法

权利要求书

1.一种操作发动机的方法，其包含：

向所述发动机的燃烧室提供燃料；

使用所述燃料起动所述发动机；

不使用储存的氧，供应氧含量大于环境空气氧含量的氧化剂；

起动重整器，其中将所述重整器配置用于使用所述氧化剂重整至少一些所述燃料；

将供应燃料到所述燃烧室转换为供应经重整的燃料；和

提供仅经重整的燃料到所述燃烧室，

其中所述发动机包括氧化剂系统，所述氧化剂系统配置用于提供氧化剂，和配置用于提供具有超过环境大气空气氧含量的值的氧化剂氧含量，其中将所述氧化剂系统配置用于不使用储存的氧而提供所述氧化剂，和

所述氧化剂是通过从空气除去氮提供的富氧空气。

2.权利要求1的方法，其中所述燃烧室为预燃烧室。

3.权利要求1的方法，其中所述转换在所述重整器已经达到催化自燃温度后进行。

4.权利要求1的方法，其中所述发动机为内燃机。

5.权利要求1的方法，其中所述燃料为天然气。

6.权利要求1的方法，其中所述重整器为催化部分氧化重整器。

7.一种操作发动机的方法，其包含：

不使用储存的氧，供应氧含量大于环境空气氧含量的氧化剂；

操作重整器以使用所述氧化剂重整燃料以供应经重整的燃料；

在发动机运行期间，将所述经重整的燃料的第一部分供应到所述发动机的燃烧室；

将所述经重整的燃料的第二部分排出；其中所述第一部分和所述第二部分以第一比率供应到相应的燃烧室和排出位置；

改变发动机操作条件；和

将所述第一部分和所述第二部分以第二比率供应到相应的燃烧室和排出位置，与所述发动机操作条件的变化相对应，

其中所述发动机包括氧化剂系统，所述氧化剂系统配置用于提供氧化剂，和配置用于提供具有超过环境大气空气氧含量的值的氧化剂氧含量，其中将所述氧化剂系统配置用于不使用储存的氧而提供所述氧化剂，和

所述氧化剂是通过从空气除去氮提供的富氧空气。

8.权利要求7的方法，其中所述燃烧室为预燃烧室。

9.权利要求7的方法，其中所述发动机为内燃机。

10.权利要求7的方法，其中所述燃料为天然气。

11.权利要求7的方法，其中在所选发动机操作点处或以上，不将经重整的燃料供应到所述排出位置。

12.权利要求11的方法，其中所述所选发动机操作点为最大功率操作点。

13.权利要求7的方法，其中所述重整器为催化部分氧化重整器。

14.一种发动机系统，其包含：

发动机；

氧化剂系统，其配置用于提供氧化剂，和配置用于提供具有超过环境大气空气氧含量的值的氧化剂氧含量，其中将所述氧化剂系统配置用于不使用储存的氧而提供所述氧化剂；

与所述氧化剂系统和燃料源流体连通的重整器，其中将所述重整器配置用于接收所述氧化剂和从所述燃料源接收的燃料，并重整所述燃料；

与所述重整器流体连通的冷却器，其配置用于降低所述重整器的经重整燃料输出的温度；和

与所述冷却器流体连通的所述发动机的燃烧室，其中将所述燃烧室配置用于从所述冷却器接收所述冷却的经重整燃料，和

所述氧化剂是通过从空气除去氮提供的富氧空气。

15.权利要求14的发动机系统，其中所述重整器为催化部分氧化重整器。

16.权利要求14的发动机系统，其中所述燃烧室为预燃烧室。

17.权利要求14的发动机系统，其中所述发动机为活塞式发动机。

18.权利要求14的发动机系统，其进一步包含压缩机，所述压缩机配置用于将所述经重整燃料的压力提高到所述燃烧室的压力以上。

19.权利要求14的发动机系统，其进一步包含发动机空气入口和在所述重整器和所述空气入口之间流体连通的阀，其中将所述阀配置用于通过排出所述经重整燃料的一部分到所述空气入口来控制所述经重整燃料到所述燃烧室的流量。