專利名稱：帶有焦油清除裝置的生物質氣體燃料發動機進氣裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶有焦油清除裝置的生物質氣體燃料發動機進氣裝置。
背景技術：
近年來隨著生物質氣化技術的發展和廣泛應用，使之以生物質可燃氣體為燃料的氣體發動機也得以廣泛應用推廣。已往利用生物質可燃氣體作為氣體燃料的發動機，是將原有的柴油發動機經改裝而成，在原機上增加一個空氣與生物質煤氣的混合器，并在其氣缸的下方增加混合氣進氣方形總管，該進氣總管與柴油發動機的氣缸用法蘭聯接，使之經混合器后按比例混合的空氣—可燃氣體混合氣，通過進氣總管進入發動機的氣缸中，再點火，起動工作。目前增設的混合氣進氣總管是個方形管，另根據發動機的氣缸數目，沿管長方向，開啟幾個口，與氣缸對應，并用聯接管聯接，以使混合煤氣，經進氣總管進入發動機氣缸內。由于生物質燃氣中帶有少量焦油、水滴也隨混合煤氣進入發動機氣缸中點火運行，焦油逐漸積累，粘結在氣缸和活塞桿壁上，焦油、水滴受熱蒸發，水份或焦油渣粒將磨損活塞桿和氣缸，影響正常運行，危及使用壽命，為確保發動機連續運行，必需設法清除混合煤氣中的焦油、粒滴。
發明的內容本實用新型目的在于為了克服現有發動機進氣裝置沒有焦油清除裝置使進入發動機的煤氣混合氣中所夾帶的焦油和粒滴，磨損發動機氣缸和活塞，影響使用壽命的缺點，提供一種帶有焦油清除裝置的生物質氣體燃料發動機進氣裝置，使生物質氣體燃料在通過發動機進氣裝置時焦油和渣粒得以清除，維護發動機正常運行和延長使用壽命。
本實用新型目的是這樣實現的一種帶有焦油清除裝置的生物質氣體燃料發動機進氣裝置，包括混合氣進氣總管(6)，總管有個進氣口(5)，上部相對發動機氣缸位置各開一個出氣口(9)，每個出氣口(9)有彎管(8)與發動機氣缸口用法蘭(7)相連接，總管的前端下方位置，設有焦油排放口(10)，并連接帶有二個球閥(1、2)的排焦管(11)，總管下部從后往前傾斜，使焦油流向排放口(10)，其特征是進氣總管(6)中間偏心位置安裝一條混合生物質燃氣進氣圓管(4)，圓管(4)下方開數個向下的出氣口(3)。
進氣總管(6)選用方形或圓形。優選方形。
進氣圓管(4)下方出氣口(3)的開口數優選為氣缸數目的1/2。
按照本實用新型，當混合氣進入圓管(4)后可向下流動，再沿進氣總管(6)與圓管(4)夾層中間空隙向上流動，經總管出氣口(9)、彎管(8)進入發動機氣缸中。經過與空氣混合后的生物質煤氣混合氣以及焦油顆粒因發動機的進氣沖程的作用產生一定的速度，在流過圓管(4)截面處的突變面積后，生物質煤氣混合氣產生膨脹及速度減慢，再由于圓管(4)出氣口(3)在進氣總管(6)內的偏心布置，使得氣流在夾層中產生擠壓摩擦，給混合氣中懸浮的焦油顆粒有更多的碰撞、粘合、吸附機會，從而使得焦油沉降、堆積在管壁上，再因重力和附著力的作用，和總管下部從后往前傾斜的設計，它們逐漸被集中在總管(6)的排放口(10)處。交錯開啟球閥即可排出焦油而不讓空氣從焦油排放口(10)返竄進入總管(6)。其清除焦油的原理是利用經過水幕處理后的煤氣中焦油已成為具有較小顆粒的霧狀這一特點，借助其經過空氣-生物質煤氣混合器后形成的混合煤氣紊流，使焦油的顆粒之間、焦油顆粒和煤氣經過水幕時帶進的水蒸氣顆粒之間相互發生碰撞、粘合、吸附等，從而使得焦油的顆粒逐漸增大，這種增大的焦油顆粒與混合煤氣一起運動時由于速度差異，會產生一定的減速，逐漸沉降下來，進而進一步增加顆粒之間的碰撞、吸附的時間，并最終產生沉降，粘結在煤氣流道的管壁上匯集成液態焦油而給于排放。
本實用新型的的優點和積極效果是焦油清除效果明顯，結構簡單，制造成本很低，在大功率氣體發動機上具有很大的適應性。
本實用新型適用于功率范圍在100～600千瓦，缸數4～8缸的大功率氣體燃料發動機及其發電機組。
圖面說明
圖1是本實用新型結構主視(示意)圖。圖2是本實用新型結構側視(示意)圖。
具體的實施方式下面結合實施例進一步說明本實用新型，但不應該構成對本實用新型的限制
圖1和2中所示為應用在一個8缸(缸徑250mm，沖程320mm)生物質煤氣發動機上，帶有焦油清除裝置的生物質氣體燃料發動機進氣裝置，包括方形混合氣進氣總管6，總管有個進氣口5，總管上部相對發動機氣缸位置各開一個出氣口9(共8個)，每個出氣口9有彎管8與發動機氣缸口用法蘭7相連接，總管的前端下方位置，設有焦油排放口10，并連接帶有二個球閥1、2的排焦管11，總管下部從后往前傾斜，使焦油流向排放口10，進氣總管6中間偏心位置安裝一條混合生物質燃氣進氣圓管4，圓管4下方開4個向下的出氣口3。
這樣設計的發動機進氣裝置，使用時焦油清除效果明顯，經檢測焦油排放口的焦油量達到0.2～0.25kg/小時。它結構簡單，制造成本很低，在大功率氣體發動機上具有很大的適應性。
權利要求1.一種帶有焦油清除裝置的生物質氣體燃料發動機進氣裝置，包括混合氣進氣總管(6)，總管有個進氣口(5)，上部相對發動機氣缸位置各開一個出氣口(9)，每個出氣口(9)有彎管(8)與發動機氣缸口用法蘭(7)相連接，總管的前端下方位置，設有焦油排放口(10)，并連接帶有二個球閥(1、2)的排焦管(11)，總管下部從后往前傾斜，其特征是進氣總管(6)中間偏心位置安裝一條混合生物質燃氣進氣圓管(4)，圓管(4)下方開數個向下的出氣口(3)。
2.根據權利要求1中所述的發動機進氣裝置，其特征是進氣總管(6)選用方形或圓形。
3.根據權利要求1中所述的發動機進氣裝置，其特征是進氣圓管(4)下方出氣口(3)的開口數優選為氣缸數目的1/2。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有焦油清除裝置的生物質氣體燃料發動機進氣裝置，它包括混合氣進氣總管(6)，上部相對發動機氣缸位置各開一個出氣口(9)，每個出氣口(9)有彎管(8)與發動機氣缸口用法蘭(7)相連接，總管的前端下方位置，設有焦油排放口(10)，并連接帶有二個球閥(1、2)的排焦管(11)，總管下部從后往前傾斜，進氣總管(6)中間偏心位置安裝一條混合生物質燃氣進氣圓管(4)，圓管(4)下方開數個向下的出氣口(3)。它的優點是焦油清除效果明顯，延長發動機壽命，結構簡單，適用于功率100～600千瓦，缸數4～8缸的大功率氣體燃料發動機及其發電機組。
文檔編號F02M21/04GK2644690SQ0324788
公開日2004年9月29日 申請日期2003年7月2日 優先權日2003年7月2日
發明者吳創之, 蔡建渝, 鄭舜鵬 申請人:中國科學院廣州能源研究所