CN103061920A - 一种采用旧柴油机改装的燃气机 - Google Patents

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周枫
郑斌
钟明杰
陆阿定
王维伦
季建
於斌
潘明飞
段瑜昉
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Abstract

本发明涉及一种在旧柴油机结构上改装而成的采用气体燃料的燃气机，解决柴油机使用时间增加导致可靠性减低而维护成本逐渐提高，使用经济性变差需要淘汰的问题。本装置包括柴油机缸体，柴油机缸体上设有进气口、排气口及喷油嘴，进气口连接有进气管，其特征在于：所述进气管上还连接有天然气喷射管路，天然气喷射管路首段设有天然气储存装置、末端设有喷射阀，所述喷射阀连通进气管，所述柴油机缸体的喷油嘴位置安装有替代柴油喷射器的火花塞。本发明改装后的燃气机点火改为点燃方式，对缸体燃烧室的密封性能、机体部件的力学性能要求降低，能使旧柴油机在较低的使用要求下实现再利用，具有良好的经济效益和很高的可行性。

Description

一种采用旧柴油机改装的燃气机
技术领域
本发明涉及一种发动机装置，特别涉及一种在旧柴油机结构上改装而成的采用气体燃料的燃气机。
技术背景
柴油机采用柴油为燃料，柴油机工作过程具有进气、压缩、做功、排气四个行程，柴油机缸体上进气管、排气管及喷油嘴，进气过程中进气管吸进空气，在压缩行程的末端喷油嘴位置的柴油喷射器喷出雾状柴油燃料，利用缸体燃烧室内气体压缩产生的高温对燃料进行压燃，进而转化为对活塞做工，因此柴油机对缸体燃烧室的密闭性，对机体以及活塞、连杆、曲轴运动部件的材料性能，力学性能，热学性能有很高的要求。随着使用时间的增加，柴油机的可靠性逐渐降低，维护成本逐步提高，柴油机使用的经济性下降，需要淘汰。
中国专利局公开号为CN202176424U的名称为一种柴油天然气混合动力装置，该装置在进气管处外接天然气管路，进气管进气的同时向燃烧室同时充入天然气，代替部分柴油燃料，实现柴油天然气混燃，降低燃料成本。但是该装置点火方式仍采用压燃方式，对柴油机缸体燃烧室的密闭性，对机体以及活塞、连杆、曲轴运动部件的材料性能，力学性能，热学性能有很高的要求。随着柴油机使用时间的增加，可靠性减低而维护成本逐渐提高。
发明内容
本发明的目的在于针对柴油机使用时间增加导致可靠性减低而维护成本逐渐提高，使用经济性变差需要淘汰的问题，提供一种采用面临淘汰的旧柴油机改装的燃气机，对旧柴油机进行二次利用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用旧柴油机改装的燃气机，包括柴油机缸体，柴油机缸体上设有进气口、排气口及喷油嘴，进气口连接有进气管，所述进气管上还连接有天然气喷射管路，天然气喷射管路首段设有天然气储存装置、末端设有喷射阀，所述喷射阀连通进气管，所述柴油机缸体的喷油嘴位置安装有替代柴油喷射器的火花塞。将天然气喷射阀出口设置在进气管处，柴油机缸体进气的过程中同时进天然气作为燃料，将柴油机原喷油嘴处的柴油喷射器替换成火花塞，作为混合气体的点火装置。改装后机体采用点燃方式，而且运行功率有所降低，因此对缸体燃烧室的密闭性，对机体以及活塞、连杆、曲轴运动部件的材料性能，力学性能，热学性能要求降低，实现对旧柴油机的重新利用。
作为优选，所述燃气机还包括ECU，所述火花塞与ECU相连并受ECU控制动作。作为其他方案，也可以采用凸轮轴控制，根据各工作行程凸轮轴的位置变化控制火花塞运行。
作为优选，所述天然气喷射管路沿管路方向依次设置有天然气储存装置、蒸发器、安全阀、稳压器和喷射阀。天然气从储存装置进入蒸发器，在蒸发器中由液态转化为气态，安全阀控制整个天然气管路的开闭，气态天然气进入稳压器后稳定到***所需的压力，通过喷射阀喷入进气管从而进入柴油机，喷射阀可以对稳压后的天然气进行准确计量。
作为优选，所述燃气机还包括ECU，所述安全阀和喷射阀与ECU连接并受ECU控制运行。
作为优选，所述火花塞与喷油嘴形状适配，并在安装处加装密封环。
作为优选，所述燃气机还包括ECU，所述柴油机缸体上设有转速传感器和温度传感器，转速传感器和温度传感器连接到ECU。
本发明将可靠性降低而维护成本不断增高的旧柴油机改装成以天然气为燃料的燃气机，实现了旧机再利用，体现了良好的经济效益和社会效益；改装后的燃气机点火改为点燃方式，对缸体燃烧室的密封性能、机体部件的力学性能要求降低，能使旧柴油机在较低的使用要求下实现再利用，具有很高的可行性。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
图中：1.柴油机缸体，2.ECU，3.天然气储存装置，4.蒸发器，5.安全阀，6.稳压器，7.喷射阀，8.转速传感器，9.温度传感器，10.计算机，11.进气管，12.火花塞。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。
实施例：一种采用旧柴油机改装的燃气机，如图1所示。本装置采用旧柴油机改装而成，在柴油机的进气管11加装天然气喷射管路，并在原本设置柴油喷射器的喷油嘴处换装火花塞，实现气体燃料、点燃式点火，实现了旧机再利用。柴油机缸体1具有进气口、排气口和喷油嘴，进气口连有进气管11。柴油机缸体1还设有转速传感器8和设置在排气口处的温度传感器9，转速传感器8和温度传感器9信号连接到ECU2，监测柴油机的转速信号和排气温度信号，防止柴油机过载或过热。
图1框线内为加装的天然气喷射管路，沿管路方向依次设置天然气储存装置3、蒸发器4、安全阀5、稳压器6和喷射阀7，喷射阀7出口连通柴油机缸体1的进气管11，安全阀5和喷射阀7受ECU控制运行。天然气从储存装置进入蒸发器，在蒸发器中由液态转化为气态，安全阀控制整个天然气管路的开闭，气态天然气进入稳压器后稳定到***所需的压力，通过喷射阀喷入进气管从而进入柴油机，喷射阀可以对稳压后的天然气进行准确计量。
柴油机缸体1的喷油嘴处设置尺寸适配的火花塞12，替代旧柴油机的柴油喷射器，火花塞12与ECU相连受ECU控制动作。
进气行程时，喷射阀7向进气管11送入天然气燃料，天然气燃料随空气一起进入柴油机，进入压缩行程，在压缩行程终点时ECU控制火花塞12点火，进入做功行程，做功完成后进入排气行程，排气行程后重新开始进气行程实现循环。本发明将可靠性降低而维护成本不断增高的旧柴油机改装成以天然气为燃料的燃气机，实现了旧机再利用，体现了良好的经济效益和社会效益；改装后的燃气机点火改为点燃方式，对缸体燃烧室的密封性能、机体部件的力学性能要求降低，能使旧柴油机在较低的使用要求下实现再利用，具有很高的可行性。

Claims (6)

1. 一种采用旧柴油机改装的燃气机，包括柴油机缸体，柴油机缸体上设有进气口、排气口及喷油嘴，进气口连接有进气管，其特征在于：所述进气管上还连接有天然气喷射管路，天然气喷射管路首段设有天然气储存装置、末端设有喷射阀，所述喷射阀连通进气管，所述柴油机缸体的喷油嘴位置安装有替代柴油喷射器的火花塞。
2.根据权利要求1所述的一种采用旧柴油机改装的燃气机，其特征在于：所述燃气机还包括ECU，所述火花塞与ECU相连并受ECU控制动作。
3.根据权利要求2所述的一种采用旧柴油机改装的燃气机，其特征在于：所述天然气喷射管路沿管路方向依次设置有天然气储存装置、蒸发器、安全阀、稳压器和喷射阀。
4.根据权利要求3所述的一种采用旧柴油机改装的燃气机，其特征在于：所述安全阀和喷射阀与ECU连接并受ECU控制运行。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种采用旧柴油机改装的燃气机，其特征在于：所述火花塞与喷油嘴形状适配，并在安装处加装密封环。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种采用旧柴油机改装的燃气机，其特征在于：所述燃气机还包括ECU，所述柴油机缸体上设有转速传感器和温度传感器，转速传感器和温度传感器连接到ECU。
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