新型二甲醚燃料供給系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種發動機的供油裝置,具體涉及一種新型二甲醚燃料供給系統。
【背景技術】
[0002]隨著汽車保有量的不斷增加和排放法規的日益嚴厲,當前能源與環境領域都在尋找清潔能源,煤基燃料二甲醚是適合我國能源結構的一種清潔替代燃料,它在常溫常壓下為氣態,常溫約0.5MPa壓力下為液態;它的十六烷值高,沸點低,蒸發迅速,容易形成高質量的混合氣,無毒含氧,具有卓越的燃燒和排放特性。燃用二甲醚燃料既能夠緩解能源安全和環境污染問題,又能夠促進煤基燃料燃燒技術的應用與發展,因此世界上許多國家和機構都在研宄二甲醚燃料供給系統。
[0003]經過對現有技術文獻和專利的檢索發現,授權公告號CN 202065095 U,專利名稱為一種二甲醚發動機燃油供給系統,該專利技術提供了一種二甲醚發動機的燃油供給系統,包括二甲醚燃料罐、增壓泵、高壓泵,高壓泵的回油管路和噴油器的回油管路中均設有散熱器,使回流的二甲醚降溫冷卻,保證二甲醚燃料罐中二甲醚的常溫或低溫,防止系統過熱而導致二甲醚氣化,從而提高系統的安全性能。由于二甲醚常溫常壓下為氣態,其常溫下氣化壓力約為0.5MPa,因此液態二甲醚非常容易氣化,在該專利公布的二甲醚燃油供給系統中,液態供油系統中容易出現由于二甲醚氣化而導致的氣阻問題,特別是放置較長時間的車輛,更容易出現氣阻問題而導致發動機不能起動或穩定運行。再者,當液態供油系統中的噴油器、高壓泵、增壓泵等某一部件出現故障,發動機將不能起動或穩定運行。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是:針對上述現有技術的不足,提供了設計合理、結構簡單、能夠實現單一供給模式和復合供給模式的新型二甲醚燃料供給系統。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種新型二甲醚燃料供給系統,包括高壓噴油泵,所述高壓噴油泵的進油口通過電動低壓泵、主供油閥和主供油管與二甲醚罐連通,所述高壓噴油泵的出油口與噴油器的進油口相連,所述噴油器向發動機的氣缸內噴射具有壓力和流量的液態二甲醚,所述噴油器的回油口和高壓噴油泵的回油口通過回油閥和回油管與所述二甲醚罐連通,所述發動機的進氣口與混合器的出氣口連通,所述混合器的兩個進氣口分別與進氣管和輔助供油管連通,所述輔助供油管上設置有輔助供油閥和流量控制閥,所述輔助供油管的另一端與所述二甲醚罐連通。
[0006]所述二甲醚罐的內腔設置一層隔板,所述隔板上遍布圓形通孔;所述主供油管伸到所述二甲醚罐的下部且位于所述隔板的下方,所述回油管伸到所述二甲醚罐的頂部,所述輔助供油管伸到所述二甲醚罐的上部且位于所述隔板的上方。所述回油管上設置有一個三通接頭,所述三通接頭的三個管口分別與所述噴油器的回油口、高壓噴油泵的回油口和二甲醚罐連通。所述主供油管上設置有濾清器。
[0007]本實用新型的有益效果:
[0008]1、本實用新型能夠在發動機運轉過程中隨時切換單一供給模式和復合供給模式,結構簡單,實施方法簡便可靠,充分保障了二甲醚發動機在各種情況下的穩定運行。
[0009]2、本實用新型不再采用散熱器對回流的二甲醚降溫冷卻,而是利用溫度較高的回流的液態二甲醚去提升罐內上部的溫度,同時充分利用二甲醚沸點低,蒸發迅速,容易形成高質量的混合氣的特點,利用輔助供給系統給發動機提供具有一定壓力、流量的氣態二甲醚/空氣混合氣,輔助發動機運行,降低使用費用。
[0010]3、本實用新型隔板上遍布圓形通孔,回流的二甲醚流到隔板上,由于回流的二甲醚經過電動低壓泵、高壓噴油泵的往復壓縮作用,其溫度較高,將熱量傳遞給隔板,同時氣態的二甲醚留在罐的上部,而液態的二甲醚通過隔板上的通孔流回罐底部,形成液相區和氣相區,上部氣相區便于輔助供油管供應氣體與進氣管的空氣混合,提高發動機運行效率。
[0011]4、本實用新型主供油管上設置有濾清器,能夠對二甲醚液體進行有效過濾,減少液體中的雜質對發動機的磨損,延長發動機的壽命。
[0012]5、本實用新型設計合理、結構簡單、能夠實現單一供給模式和復合供給模式,其適用范圍廣,推廣后具有良好的經濟效益。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0014]圖2為圖1中隔板的俯視圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例:參見圖1和圖2,圖中:1_二甲醚罐,2-主供油管,3-主供油閥,4-濾清器,5-電動低壓泵,6-高壓噴油泵,7-噴油器,8-發動機,9-三通接頭,10-回油閥,11-回油管,12-輔助供油管,13-輔助供油閥,14-流量控制閥,15-混合器,16-進氣管,17-隔板。
[0016]圖中實線箭頭所示為燃料輸送方向,虛線箭頭所示為空氣輸送方向。
[0017]新型二甲醚燃料供給系統,包括二甲醚罐1、主供油管2、主供油閥3、濾清器4、電動低壓泵5、高壓噴油泵6、噴油器7、發動機8、三通接頭9、回油閥10、回油管11、輔助供油管12、輔助供油閥13、流量控制閥14、混合器15和隔板17,混合器15安裝在進氣管16上,隔板17安裝在二甲醚罐I內部;二甲醚罐I的主供油管通過主供油閥3與濾清器4的進油口相連,濾清器4的出油口與電動低壓泵5的進油口相連,電動低壓泵5的出油口與高壓噴油泵6的進油口相連,高壓噴油泵6的出油口與噴油器7的進油口相連,噴油器7向發動機8氣缸內噴射具有一定壓力和流量的液態二甲醚,支持發動機運行。噴油器7的回油口和高壓噴油泵6的回油口通過三通接頭9與回油閥10相連,經二甲醚罐I內的回油管11、隔板17流回罐底部。二甲醚罐I的輔助供油管12通過輔助供油閥13、流量控制閥14與混合器15的入口相連,發動機的進氣管16也與混合器15的入口相連,混合器15的出口與發動機的進氣道相連,向發動機8提供具有一定壓力和流量的氣態二甲醚/空氣混合氣,輔助發動機運行。
[0018]由于二甲醚罐內有一定壓力,因此罐下部為液態二甲醚,罐上部為氣態二甲醚,將二甲醚罐內分隔成了液相區和氣相區。當發動機狀態正常時,采用主供油系統單一供油模式。二甲醚罐內的液態二甲醚通過主供油閥、濾清器、電動低壓泵、高壓噴油泵和噴油器,向發動機氣缸內噴射具有一定壓力和流量的液態二甲醚;噴油器的回油和高壓噴油泵的回油通過三通接頭、回油閥,經二甲醚罐內的回油管流到隔板上,由于回流的二甲醚經過電動低壓泵、高壓噴油泵的往復壓縮作用,其溫度較高,將熱量傳遞給隔板,同時氣態的二甲醚留在罐的上部,而液態的二甲醚通過隔板上的通孔流回罐底部。
[0019]當主供給系統內部出現氣阻故障,不能維持發動機穩定運行或發動機不能起動時,采用復合供給模式一即輔助供給系統和主供給系統同時工作。溫度較高的隔板會加熱氣態的二甲醚,罐內隔板上部的氣態二甲醚通過輔助供油閥、流量控制閥,與新鮮空氣在混合器內混合均勻,向發動機提供具有一定壓力和流量的氣態二甲醚/空氣混合氣,輔助發動機運行;同時發動機拖動主供給系統的高壓噴油泵運轉,排除主供給系統內部的氣泡,直到解決氣阻問題。
[0020]當主供給系統的噴油器、噴油泵、電動低壓泵等部件出現故障,不能維持發動機穩定運行或發動機不能起動時,采用輔助供給系統單一供給模式。二甲醚罐上部的氣態二甲醚通過輔助供油閥、流量控制閥,與新鮮空氣在混合器內混合均勻,向發動機提供具有一定壓力和流量的氣態二甲醚/空氣混合氣,輔助發動機運行到修理地點進行維修。
[0021]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種新型二甲醚燃料供給系統,包括高壓噴油泵,所述高壓噴油泵的進油口通過電動低壓泵、主供油閥和主供油管與二甲醚罐連通,所述高壓噴油泵的出油口與噴油器的進油口相連,所述噴油器向發動機的氣缸內噴射具有壓力和流量的液態二甲醚,所述噴油器的回油口和高壓噴油泵的回油口通過回油閥和回油管與所述二甲醚罐連通,其特征是:所述發動機的進氣口與混合器的出氣口連通,所述混合器的兩個進氣口分別與進氣管和輔助供油管連通,所述輔助供油管上設置有輔助供油閥和流量控制閥,所述輔助供油管的另一端與所述二甲醚罐連通。
2.根據權利要求1所述的新型二甲醚燃料供給系統,其特征是:所述二甲醚罐的內腔設置一層隔板,所述隔板上遍布圓形通孔;所述主供油管伸到所述二甲醚罐的下部且位于所述隔板的下方,所述回油管伸到所述二甲醚罐的頂部,所述輔助供油管伸到所述二甲醚罐的上部且位于所述隔板的上方。
3.根據權利要求1所述的新型二甲醚燃料供給系統,其特征是:所述回油管上設置有一個三通接頭,所述三通接頭的三個管口分別與所述噴油器的回油口、高壓噴油泵的回油口和二甲醚罐連通。
4.根據權利要求1所述的新型二甲醚燃料供給系統,其特征是:所述主供油管上設置有濾清器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型二甲醚燃料供給系統,它包括二甲醚罐、主供油管、主供油閥、濾清器、電動低壓泵、高壓噴油泵、噴油器、發動機、回油閥、回油管、輔助供油管、輔助供油閥、流量控制閥、混合器和隔板。發動機正常運行時,主供給系統起作用,向發動機氣缸內噴射具有一定壓力和流量的液態二甲醚。當主供油系統內出現氣阻或故障,不能維持發動機穩定運行或發動機不能起動時,輔助供給系統起作用,向發動機提供具有一定壓力和流量的氣態二甲醚/空氣混合氣,輔助發動機運行。本實用新型可以實時切換單一供給模式和復合供給模式,結構簡單,實施方法簡便可靠,充分保障了二甲醚發動機在各種情況下的穩定運行。
【IPC分類】F02M21-02, F02M21-06
【公開號】CN204436621
【申請號】CN201520066514
【發明人】侯軍興, 文振華, 趙東輝, 劉建偉, 劉元朋, 馮憲章, 蔣志強
【申請人】鄭州航空工業管理學院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月30日