CN106979103A - Lng天然气发动机的进气系统 - Google Patents
Lng天然气发动机的进气系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106979103A CN106979103A CN201710408388.2A CN201710408388A CN106979103A CN 106979103 A CN106979103 A CN 106979103A CN 201710408388 A CN201710408388 A CN 201710408388A CN 106979103 A CN106979103 A CN 106979103A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- air
- gas
- lng
- rail
- natural gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 66
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
- F02M35/10157—Supercharged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0027—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures the fuel being gaseous
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/36—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling distribution
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
- F02M21/0215—Mixtures of gaseous fuels; Natural gas; Biogas; Mine gas; Landfill gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
- F02M21/0245—High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
本发明公开了一种LNG天然气发动机的进气系统，包括空气供给子系统、LNG天然气供给子系统以及混合器，空气供给子系统包括依次连接的空气滤清器、废气涡轮增压器、中冷器和电子节气门，电子节气门用来控制冷却后的空气的供给量；LNG天然气供给子系统包括依次连接的LNG气瓶、汽化器、稳压器、缓冲罐、低压滤清器、低压燃料切断阀以及电控气轨总成，液态天然气经过汽化、稳压、缓冲和过滤后进入电控气轨总成进行精确的控制，混合器用来将流经电子节气门的空气和流出电控气轨总成的天然气混合后供给进气歧管，进气歧管与发动机气缸的进气门接通。该进气系统可以实现对天然气和空气精确、安全的控制，满足LNG天然气发动机的进气要求。
Description
技术领域
本发明涉及气体发动机领域，特别涉及一种LNG天然气发动机的进气系统。
背景技术
目前，压缩天然气和液化天然气的形式在发动机上应用时，具有对内燃机结构改动小、工作指标变化不大等优势，已经成为一种重要的替代燃料在内燃机领域得到了广泛应用。气体发动机是专门开发来满足气体燃料燃烧的点燃式发动机。其工作原理与汽油机类似，但又有一定的区别。主要区别在于燃料不同，导致了燃料供给系统方面有较大的差别。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LNG天然气发动机的进气系统，可以精确、安全的控制天然气和空气的进气量，满足LNG天然气发动机的进气要求。
为实现上述目的，本发明提供了一种LNG天然气发动机的进气系统，包括：空气供给子系统，该空气供给子系统包括依次连接的空气滤清器、废气涡轮增压器、中冷器和电子节气门，空气滤清器用来提供清洁的空气，废气涡轮增压器用来对经过空气滤清器的清洁空气进行加压，中冷器用来对加压后的清洁空气进行冷却，电子节气门用来控制冷却后的空气的供给量；LNG天然气供给子系统，其包括依次连接的LNG气瓶、汽化器、稳压器、缓冲罐、低压滤清器、低压燃料切断阀以及电控气轨总成，电控气轨总成包括并列设置的进气轨和出气轨，进气轨和出气轨之间设置有与发动机气缸数对应的喷嘴，进气轨的一端与低压燃料切断阀连接，电控气轨总成通过喷嘴控制喷入出气轨的天然气量；以及混合器，其用来将流经电子节气门的空气和流出出气轨的天然气混合后供给进气歧管，进气歧管与发动机气缸的进气门接通。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：通过设置空气供给子系统、LNG天然气供给子系统以及混合器，空气供给子系统和LNG天然气供给子系统独立控制，可以精确、安全的控制天然气和空气的进气量，满足LNG天然气发动机的进气要求。
附图说明
图1是根据本发明的LNG天然气发动机的进气系统的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，根据本发明具体实施方式的一种LNG天然气发动机的进气系统，包括空气供给子系统、LNG天然气供给子系统以及混合器30，其中该空气供给子系统包括依次连接的空气滤清器101、废气涡轮增压器102、中冷器103和电子节气门104，空气滤清器101用来提供清洁的空气，废气涡轮增压器102用来对经过空气滤清器101的清洁空气进行加压，中冷器103用来对加压后的清洁空气进行冷却，电子节气门104用来控制冷却后的空气的供给量。LNG天然气供给子系统包括依次连接的LNG气瓶201、汽化器202、稳压器203、缓冲罐207、低压滤清器204、低压燃料切断阀205以及电控气轨总成206，其中LNG气瓶201用来储存液态天然气，液态天然气经过汽化、稳压和缓冲后进入低压滤清器204，低压滤清器204用来过滤液态天然气在压缩过程中混入的机油，低压燃料切断阀205与低压滤清器204连接，低压燃料切断阀205用来及时接通或切断低压管路的天然气供给，电控气轨总成206包括并列设置的进气轨和出气轨，进气轨和出气轨之间设置有与发动机气缸数对应的喷嘴，进气轨的一端与低压燃料切断阀连接，电控气轨总成206通过喷嘴控制喷入出气轨的天然气量。另外，混合器30用来将流经电子节气门104的空气和流出出气轨的天然气混合后供给进气歧管，进气歧管与发动机气缸40的进气门接通。
上述方案中，液态天然气从LNG气瓶201出来，经过汽化器汽化，液化天然气在汽化过程中由于体积膨胀，需要吸收大量的热量，为防止汽化器结冰，需将发动机冷却液引出到汽化器对燃气进行加热。经汽化后的天然气经低压燃料切断阀205进入电控气轨总成206，电控气轨总成206的作用是根据发动机运行工况精确控制天然气供给量。天然气与空气在混合器30内充分混合，进入发动机缸内，经火花塞点燃进行燃烧，火花塞的点火时刻由ECU控制。另外，本方案中，可以设置氧传感器即时监控燃烧后的尾气的氧浓度，计算出空燃比，ECU根据氧传感器的反馈信号及时修正天然气供给量。
综上，本实施例的LNG天然气发动机的进气系统，通过设置空气供给子系统、LNG天然气供给子系统以及混合器30，空气供给子系统和LNG天然气供给子系统独立控制，可以精确、安全的控制天然气和空气的进气量，满足LNG天然气发动机的进气要求。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (1)
1.一种LNG天然气发动机的进气系统，其特征在于，包括：
空气供给子系统，该空气供给子系统包括依次连接的空气滤清器、废气涡轮增压器、中冷器和电子节气门，所述空气滤清器用来提供清洁的空气，所述废气涡轮增压器用来对经过所述空气滤清器的清洁空气进行加压，所述中冷器用来对加压后的清洁空气进行冷却，所述电子节气门用来控制冷却后的空气的供给量；
LNG天然气供给子系统，其包括依次连接的LNG气瓶、汽化器、稳压器、缓冲罐、低压滤清器、低压燃料切断阀以及电控气轨总成，所述电控气轨总成包括并列设置的进气轨和出气轨，所述进气轨和所述出气轨之间设置有与发动机气缸数对应的喷嘴，所述进气轨的一端与所述低压燃料切断阀连接，所述电控气轨总成通过所述喷嘴控制喷入所述出气轨的天然气量；以及
混合器，其用来将流经所述电子节气门的空气和流出所述出气轨的天然气混合后供给进气歧管，所述进气歧管与发动机气缸的进气门接通。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710408388.2A CN106979103A (zh) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Lng天然气发动机的进气系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710408388.2A CN106979103A (zh) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Lng天然气发动机的进气系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106979103A true CN106979103A (zh) | 2017-07-25 |
Family
ID=59343491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710408388.2A Pending CN106979103A (zh) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Lng天然气发动机的进气系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106979103A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109915266A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-06-21 | 上海海事大学 | 一种船用双燃料发动机燃烧系统和方法 |
| CN110318912A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-10-11 | 哈尔滨工程大学 | 一种改善天然气发动机动态响应的补气装置及补气方法 |
| CN113124315A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-16 | 常州易控汽车电子股份有限公司 | 一种lng增压控制系统 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1074976A (zh) * | 1992-09-14 | 1993-08-04 | 新疆石油管理局塔西南勘探开发公司 | 改造柴油机为双燃料发动机的方法 |
| CN201318211Y (zh) * | 2008-12-05 | 2009-09-30 | 福建泰德机械工业有限公司 | 一种柴油发电机组改装成天然气发电机组装置 |
| CN201991603U (zh) * | 2011-01-25 | 2011-09-28 | 中科动力(福建)电气科技有限公司 | 柴油发电机组转天然气发电机组装置 |
| CN202402173U (zh) * | 2011-12-31 | 2012-08-29 | 深圳市华江科技有限公司 | 喷射阀 |
| CN203584586U (zh) * | 2013-09-30 | 2014-05-07 | 赵永胜 | 天然气内燃机的醇类和天然气及其切换用喷射及控制系统 |
| CN203702377U (zh) * | 2014-03-04 | 2014-07-09 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 大功率 lng 发动机燃气供给系统 |
| CN203978644U (zh) * | 2014-07-23 | 2014-12-03 | 山东大学 | 电控随动调压式天然气发动机空燃比控制系统 |
-
2017
- 2017-06-02 CN CN201710408388.2A patent/CN106979103A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1074976A (zh) * | 1992-09-14 | 1993-08-04 | 新疆石油管理局塔西南勘探开发公司 | 改造柴油机为双燃料发动机的方法 |
| CN201318211Y (zh) * | 2008-12-05 | 2009-09-30 | 福建泰德机械工业有限公司 | 一种柴油发电机组改装成天然气发电机组装置 |
| CN201991603U (zh) * | 2011-01-25 | 2011-09-28 | 中科动力(福建)电气科技有限公司 | 柴油发电机组转天然气发电机组装置 |
| CN202402173U (zh) * | 2011-12-31 | 2012-08-29 | 深圳市华江科技有限公司 | 喷射阀 |
| CN203584586U (zh) * | 2013-09-30 | 2014-05-07 | 赵永胜 | 天然气内燃机的醇类和天然气及其切换用喷射及控制系统 |
| CN203702377U (zh) * | 2014-03-04 | 2014-07-09 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 大功率 lng 发动机燃气供给系统 |
| CN203978644U (zh) * | 2014-07-23 | 2014-12-03 | 山东大学 | 电控随动调压式天然气发动机空燃比控制系统 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109915266A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-06-21 | 上海海事大学 | 一种船用双燃料发动机燃烧系统和方法 |
| CN110318912A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-10-11 | 哈尔滨工程大学 | 一种改善天然气发动机动态响应的补气装置及补气方法 |
| CN113124315A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-16 | 常州易控汽车电子股份有限公司 | 一种lng增压控制系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7530336B2 (en) | Intake condensation removal for internal combustion engine | |
| US9410490B2 (en) | Fuel selection system and method for dual fuel engines | |
| WO2003081009A1 (en) | Dual fuel engine having multiple dedicated controllers connected by a broadband communications link | |
| US8783229B2 (en) | Internal combustion engine, combustion charge formation system, and method | |
| CN105257444A (zh) | 用于将气体燃料喷射到自燃式内燃发动机的燃烧室中的燃料阀及方法 | |
| US20150101563A1 (en) | Method and apparatus for sequential control of air intake components of a gas-fueled compression ignition engine | |
| CN107208582A (zh) | 用于内燃机的喷射装置 | |
| EP1766204A1 (en) | Arrangement for controlling exhaust pressure pulses at an internal combustion engine | |
| CN109026374A (zh) | 基于过量空气系数的天然气柴油双燃料发动机及控制方法 | |
| US20140238353A1 (en) | Apparatus and Method for Detecting Leakage of Liquid Fuel into Gas Fuel Rail | |
| CN106979103A (zh) | Lng天然气发动机的进气系统 | |
| GB2402754A (en) | A method of operating a dual fuel internal combustion engine | |
| CN107035577B (zh) | 船用气体发动机的供气系统 | |
| CN207004677U (zh) | Lng天然气发动机的燃气供给系统 | |
| CN106988932A (zh) | Cng天然气发动机的燃气供给系统 | |
| CN206738025U (zh) | Cng天然气发动机的燃气供给系统 | |
| CN107023421A (zh) | Lng天然气发动机的燃气供给系统 | |
| CN206753773U (zh) | Lng天然气发动机的进气系统 | |
| US20160252030A1 (en) | Auxiliary-chamber-type gas engine | |
| CN104454191A (zh) | 具有带有先导油喷射的气体燃料供给系统的自点火内燃机 | |
| AU2018201531B2 (en) | Engine and control strategy for injecting augmenting fuel to stream of gaseous fuel and air | |
| CN206753771U (zh) | Cng天然气发动机的进气系统 | |
| CN107061074A (zh) | Cng天然气发动机的进气系统 | |
| CN106979098B (zh) | 气体发动机的进气管总成 | |
| DE102023110236A1 (de) | NOx-MINDERUNGSSTRATEGIE IN METHANOL- VERBRENNUNGSMOTOR |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170725 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |