[实用新型]一种改善天然气发动机动态响应的补气装置

说明书

本实用新型的目的在于提供一种改善天然气发动机动态响应的补气装置，包括LNG液罐、汽化器、燃气喷射阀、混合器、压气机、涡轮、储气罐，LNG液罐连接汽化器，汽化器通过稳压器、燃汽滤清器连接燃气喷射阀，燃气喷射阀连接混合器，压气机与涡轮同轴，压气机通过进气道连接中冷器，中冷器通过节气门连接混合器，混合器连接天然气发动机，天然气发动机排气管连接涡轮，涡轮通过三通电磁阀分别连通储气罐和大气，储气罐分别连接电动压缩机和补气管，补气管连接进气道。本实用新型在天然气发动机的负荷变化后，能迅速补充所需空气量，提升动态响应。加载工况下，可以在满足空燃比运行条件下提升动态响应。

技术领域

本实用新型涉及的是一种发动机装置，具体地说是天然气发动机装置。

背景技术

随着排放法规逐渐严格，传统柴油机在船舶运输业上的应用面临越来越大的挑战。为了改善和保护环境，不少国家开始研究应用于传统发动机的代用燃料。其中，天然气因为发热量高、排放清洁、储量大等特点而受到广泛关注。

天然气的常压着火温度约600-650℃，远高于柴油(280℃左右)，难以直接通过压燃方式着火燃烧，一般以柴油引燃或火花塞点燃。缸内燃烧过程为奥托循环，工况加载受瞬时空燃比限制，易发生爆震和失火现象。

天然气发动机存在低速扭矩不足、加载性差等缺陷。在加载工况下，燃气进入气缸参与燃烧，由于气体在排气管中具有可压缩性，涡轮转子需要几个工作过程后获得的能量才不断增加，但进气管也有一定容积，增压压力只能逐步提升。高负荷加载时受爆震限制，需控制精准空燃比，快速喷入大量燃气导致瞬时混合气过浓易造成发动机爆震现象，所以动态响应差，扭矩过渡到稳定工况时间长。

发明内容

本实用新型的目的在于提供克服天然气发动机动态响应差等缺陷的一种改善天然气发动机动态响应的补气装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型一种改善天然气发动机动态响应的补气装置，其特征是：包括LNG液罐、汽化器、燃气喷射阀、混合器、压气机、涡轮、储气罐，LNG液罐连接汽化器，汽化器通过稳压器、燃汽滤清器连接燃气喷射阀，燃气喷射阀连接混合器，压气机与涡轮同轴，压气机通过进气道连接中冷器，中冷器通过节气门连接混合器，混合器连接天然气发动机，天然气发动机排气管连接涡轮，涡轮通过三通电磁阀分别连通储气罐和大气，储气罐分别连接电动压缩机和补气管，补气管连接进气道。

本实用新型一种改善天然气发动机动态响应的补气装置还可以包括：

1、补气管与压气机出口管通过三通混合阀相连，补气管上安装第一单向阀，储气罐与三通电磁阀之间安装第二单向阀，ECU分别连接天然气发动机、节气门、电动压缩机、车钟。

本实用新型的优势在于：

1、能够对天然气发动机的负荷变化后，迅速补充所需空气量，提升动态响应。

2、在加载工况下，空气罐向混合器供气，以确保燃气喷射阀可以喷入大量燃气，在满足空燃比运行条件下提升动态响应。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本实用新型做更详细地描述：

结合图1，本实用新型一种改善天然气发动机动态响应的补气装置，包括LNG液罐1、汽化器2、稳压器3、燃气滤清器4、燃气喷射阀5、压气机6、混合阀7、中冷器8、节气门9、混合器10、单向阀11、增压器12、电磁阀13、单向阀14、储气罐15、电动压缩机16、天然气发动机17、车钟18、ECU19。

该装置中冷器8前进气管处连接一个补气管，由ECU电控单元控制。