[实用新型]钻井用燃气机气体混合装置

说明书

本实用新型公开了一种钻井用燃气机气体混合装置，包括本体外壳、进气机构、出气机构、驱动机构、齿轮转向箱、轴承；所述进气机构包括带圆管的法兰、燃气调节器、燃气进口，圆管的周向均匀设置若干內围燃气孔，燃气调节器包括带圆筒的齿轮，圆筒套装于圆管的外围，圆筒的周向均匀设置若干外围燃气孔，內围燃气孔与外围燃气孔数量相等、规格相同、位置对应；所述驱动机构驱动齿轮转向箱运动，齿轮转向箱通过啮合使带圆筒的齿轮旋转，圆筒在伴随旋转的过程中使外围燃气孔与內围燃气孔不断变换在整个圆周上的重叠面积。本实用新型极大地提升了发动机瞬态响应能力，可靠性高、动力性能强、转速波动小，满足钻井动力的要求。

技术领域

本实用新型涉及钻井用发动机，具体涉及一种钻井用燃气发动机气体混合装置。

背景技术

天然气是公认的低成本、清洁型燃料之一。为满足节能减排、清洁发展的要求，目前石油钻井行业正在逐步试验使用天然气机替代柴油机作为钻井动力。为解决天然气发动机响应性与动力性相比柴油机较差的问题，一些厂家开发了电喷型天然气机，但由于成本高、维护工作量大、做功差等原因，目前很难在钻井市场得到规模化应用。

实用新型内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种成本低、易维护、做功好、便于规模化应用的钻井用燃气发动机气体混合装置。

其技术方案是：包括本体外壳、进气机构、出气机构、驱动机构、齿轮转向箱、轴承；所述进气机构与出气机构分别固定在本体外壳的两端，驱动机构与齿轮转向箱固定在本体外壳上部；所述进气机构包括带圆管的法兰、燃气调节器、燃气进口，法兰外口作为空气进口，圆管的周向均匀设置若干內围燃气孔，燃气调节器包括带圆筒的齿轮，圆筒套装于圆管的外围，圆筒的周向均匀设置若干外围燃气孔，內围燃气孔与外围燃气孔数量相等、规格相同、位置对应，燃气进口与空气进口的方向垂直，本体外壳和圆筒之间形成的环空与燃气进口贯通；所述驱动机构驱动齿轮转向箱运动，齿轮转向箱通过啮合使带圆筒的齿轮旋转，圆筒在伴随旋转的过程中使外围燃气孔与內围燃气孔不断变换在整个圆周上的重叠面积；所述出气机构为喇叭口结构，内端小口与带圆筒的齿轮之间安装轴承，外端大口作为混合气出口。

上述方案可以进一步优化为：

所述內围燃气孔、外围燃气孔的形状均为椭圆形。

所述驱动机构为电机。

所述轴承为滚针轴承。

与现有技术相比较，本实用新型具有如下优点：

1.保证了预混式燃气发动机也能满足一般钻井动力的要求，便于规模化推广。

2.基于文丘里效应而设计，通过电机驱动便于根据工况进行实时开度调节。

3.采用齿轮传动的方式，通过改变燃气孔重叠度的面积，进而控制燃气进气量大小，可靠性高，并且空气进气量根据发动机运行状况自动跟随变化。

4.可以通过改变喉口直径、燃气通道面积等参数进行系列化设计，用于配套多种型号钻井用燃气发动机。

附图说明

图1为本实用新型纵剖面结构示意图；

图2为本实用新型为设置燃气进口的外面示意图；

图3为图1中带圆管的法兰结构示意图；

图4为图1中带圆筒的齿轮结构示意图；

图5为图4中A-A结构示意图；

图中：1-电机，2-带圆管的法兰，3-本体外壳，4-齿轮转向箱，5-带圆筒的齿轮，6-滚针轴承，7-出气机构，8-空气进口，9-混合气出口，10-燃气进口，11-內围燃气孔，12-外围燃气孔。

具体实施方式