[发明专利]自给型内燃机气体燃料供给系统及气包压力控制方法

摘要

本发明公开一种自给型内燃机气体燃料供给系统及气包压力控制方法，该系统包括LNG罐、LNG供给泵、LNG汽化器、气包和NG喷射阀；工作时，储存于LNG罐的液化天然气在LNG供给泵作用下流向LNG汽化器壳程，并在此吸热变成气态天然气储存于气包，由NG喷射阀向进气道喷射定量气体燃料，循环于冷却系统中高温段的传热介质经传热介质三通阀流入LNG汽化器管程，放热后再次流回冷却系统的低温段，重新流进内燃机缸套内吸收热量，如此不断循环。本发明的方法综合采用了模糊控制器、Smith预估器和人工免疫控制器，能够很好地根据气包压力和NG流量变化动态优化出LNG供给流量和传热介质流量，使得气包压力稳定在某给定区域，良好地克服了系统的非线性及时滞的影响。

主权项

一种自给型内燃机气体燃料供给系统，其特征在于：包括LNG罐、LNG供给泵、LNG汽化器、NG压缩机、气包、NG喷射阀、传感器、控制器和执行机构，所述LNG罐与LNG汽化器之间的LNG输送段依次设有LNG过滤器、手动阀、前三通、前电磁阀、LNG供给泵、后电磁阀和后三通；LNG汽化器与NG喷射阀之间的气态天然气输送段依次设有NG压缩机、电控气阀、气包、单向阀；传热介质从内燃机冷却系统高温段的传热介质三通阀引出，流向LNG汽化器的管程，放热后流出，并返回冷却系统低温段；所述传感器包括检测液面高度的LNG液面传感器、LNG流量传感器、位于汽化器壳程内的壳程压力传感器、检测气包压力的气包压力传感器、NG流量传感器和检测内燃机冷却系统高温段温度的温度传感器，所述LNG流量传感器位于后三通与LNG汽化器之间的管道上，NG流量传感器位于单向阀与NG喷射阀之间的管道上；所述执行机构包括LNG供给泵和传热介质三通阀，LNG供给泵、传热介质三通阀、LNG液面传感器、LNG流量传感器、壳程压力传感器、气包压力传感器和NG流量传感器通过信号线均与控制器连接。