一種燃氣發電機組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種燃氣發電機組,包括底座、安裝于所述底座上的交流同步發電機、燃氣發動機、機組控制箱和風扇水箱,所述燃氣發動機上設置空氣過濾裝置和排氣管,所述燃氣發動機上設置調速系統、燃氣點火系統、爆震管理系統、燃氣控制系統。本實用新型更改了發動機眾多設計、配置,應用了眾多國內外先進技術,減小爆震,提高燃氣在發動機內的燃燒效率,降低了熱量損失,從而提高了機組的輸出電效率。
【專利說明】—種燃氣發電機組
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于一種發電機組領域,具體涉及一種燃氣發電機組。
【背景技術】
[0002]燃氣發電機組是一種以液化氣、天然氣、沼氣、石油伴生氣、合成氣、氣化氣、頁巖氣、瓦斯氣等可燃氣體為燃燒物,代替汽油、柴油作為發動機動力的新型,高效的新能源發電機。發電機運作時,燃氣燃燒不充分會導致尾氣中有害氣體含量的提高,影響能源利用率,現有的燃氣發電機組對燃氣與空氣的混合比例不能很好地控制,導致電效率不高,通常國產燃氣發電機組的電效率為32-34%左右。
[0003]同時,爆震也是燃氣發電機組經常遇到的問題,一般的爆震是因為燃燒室內燃氣點火后,火焰尚未完全擴散,遠程未燃的燃氣即因為高溫或高壓而自燃,其火焰與正規燃燒的火焰撞擊而產生極大壓力,使得燃氣發動機產生不正常的敲擊,損壞燃氣發動機的零件。
實用新型內容
[0004]針對上述存在的技術問題,本實用新型提供了一種燃氣發電機組,以解決現有技術中輸出電效率低、爆震等問題,本實用新型更改了發動機眾多設計、配置,應用了眾多國內外先進技術。減小爆震,提高燃氣在發動機內的燃燒效率,降低了熱量損失,從而提高了機組的輸出電效率,達到了 37%。
[0005]一種燃氣發電機組,包括底座、安裝于所述底座上的交流同步發電機、燃氣發動機、機組控制箱和風扇水箱,所述燃氣發動機上設置空氣過濾裝置、排氣管和燃氣供給管,所述燃氣發動機上設置調速系統、燃氣點火系統、爆震管理系統、燃氣控制系統。
[0006]進一步的,所述燃氣發動機的活塞的壓縮比為12:1。
[0007]進一步的,所述燃氣控制系統為VE (容積率)燃氣控制策略。
[0008]進一步的,所述燃氣控制系統包括阻火器、電磁閥、調壓器、混合器以及寬譜氧傳感器。
[0009]進一步的,所述寬譜氧傳感器設置在所述排氣管上。
[0010]進一步的,所述燃氣點火系統、爆震管理系統、燃氣控制系統的控制模塊設置在機組控制箱中。
[0011]進一步的,所述燃氣發電機組調速系統的控制模塊與所述燃氣點火系統和所述燃氣控制系統集成與一個ECU內。
[0012]與現有技術相比,本實用新型的有益效果在于:綜合了燃料燃燒特性和機械設計對燃氣發電機進行了優化,例如,定制特殊工藝和材質的活塞環,改變活塞頂部形狀從而將壓縮比改為12:1,提高了壓縮比,提高熱效率;配置了進口的爆震管理系統和點火管理系統,利用爆震傳感器感知燃氣發動機有無爆震現象,并將信號傳送至機組控制箱,機組控制箱再進行處理,通過點火管理系統調整點火提前角,以保證點火提前角處于接近爆震的最佳角度。燃氣控制系統:該燃氣控制系統采用VE燃氣控制策略,即為:體積效率,在燃氣發動機上的應用為根據單位體積的空氣供給量來確定燃氣的供給量,并與閉環系統緊密配合,從而實現了發電機組的電效率的輸出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為一種燃氣發電機組的結構不意圖;
[0015]圖2為一種燃氣發電機組的發動機管理系統不意圖;
[0016]圖3為一種燃氣發電機組的點火系統線路圖。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型提供了一種燃氣發電機組,以解決現有技術中輸出電效率低、爆震等問題,提供了一種高效率輸出,依靠眾多技術的更新、優良的設計和控制策略。
[0018]下面將結合本實用新型中的附圖,對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0019]參見圖1所示,一種燃氣發電機組,包括底座4、安裝于所述底座上的交流同步發電機2、燃氣發動機5、機組控制箱I和風扇水箱6,所述燃氣發動機上設置空氣過濾裝置8、排氣管7和燃氣供給管3,所述燃氣發動機上設置調速系統、燃氣點火系統、爆震管理系統、燃氣控制系統。所述燃氣發動機的活塞的壓縮比為12:1,壓縮比的提高相應的也提高熱效率。
[0020]參見圖2所示,所述燃氣控制系統為VE燃氣控制策略。所述燃氣控制系統包括阻火器、電磁閥、調壓器、混合器以及寬譜氧傳感器。所述寬譜氧傳感器設置在所述排氣管7上。位于排氣管處的寬譜氧傳感器監測到排氣中氧氣含量,進而確定空燃比λ值,當λ數值高于1.4 (可根據不同情況設定)時,系統認定混合氣中燃氣成分過多,燃氣控制系統會減少燃氣的供給量,反之則增加燃氣供給量,實現了真正的稀薄燃燒;特殊材質和設計的三道油環,在改善潤滑功用的同時還可增加氣缸密封性提高缸內壓力,進而提升了發動機的動力輸出;VE燃氣控制策略為目前國際上各大研發機構的主流策略,即為:體積效率,在燃氣發動機上的應用為根據單位體積的空氣供給量來確定燃氣的供給量,并與閉環系統緊密配合,從而提高了發電機組的電輸出效率。所述燃氣點火系統、爆震管理系統、燃氣控制系統的控制模塊設置在機組控制箱I中。
[0021]參見圖3所示,燃氣點火系統和爆震管理系統的工作原理在于:利用爆震傳感器感知燃氣發動機有無爆震現象,并將信號傳送至機組控制箱,機組控制箱再進行處理,通過點火管理系統調整點火提前角,以保證點火提前角處于接近爆震的最佳角度,以避免爆震,減少爆震對燃氣發電機造成的損害。
[0022]通過以上描述可知,本實用新型的優點在于:本實用新型更改了發動機眾多設計、配置,應用了眾多國內外先進技術。減小爆震,提高燃氣在發動機內的燃燒效率,降低了熱量損失,從而提高了機組的輸出電效率,最終使得輸出電效率達到了 37%,超出現有技術水平。
[0023]以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種燃氣發電機組,包括底座、安裝于所述底座上的交流同步發電機、燃氣發動機、機組控制箱和風扇水箱,所述燃氣發動機上設置空氣過濾裝置、排氣管和燃氣供給管,其特征在于,所述燃氣發動機上設置調速系統、燃氣點火系統、爆震管理系統、燃氣控制系統。
2.根據權利要求1所述的一種燃氣發電機組,其特征在于,所述燃氣發動機的活塞的壓縮比為12:1。
3.根據權利要求1所述的一種燃氣發電機組,其特征在于,所述燃氣控制系統為VE(容積率)燃氣控制策略。
4.根據權利要求3所述的一種燃氣發電機組,其特征在于,所述燃氣控制系統包括阻火器、電磁閥、調壓器、混合器以及寬譜氧傳感器。
5.根據權利要求4所述的一種燃氣發電機組,其特征在于,所述寬譜氧傳感器設置在所述排氣管上。
6.根據權利要求1或3所述的一種燃氣發電機組,其特征在于,所述燃氣點火系統、爆震管理系統、燃氣控制系統的控制模塊設置在機組控制箱中。
7.根據權利要求1所述的一種燃氣發電機組,其特征在于,所述燃氣發電機組調速系統的控制模塊與所述燃氣點火系統和所述燃氣控制系統集成與一個ECU內。
【文檔編號】F02D43/00GK203962150SQ201420374064
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】張森濤, 王野 申請人:廣東賓士動力科技有限公司