專(zhuān)利名稱(chēng):用于燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)混合器的空氣、燃?xì)廨斎雺毫ζ胶馄鞯闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域背景技術(shù)油田伴生氣是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的理想燃料,但遲遲未能直接輸入內(nèi)燃機(jī)使用,原因在于文丘里混合器、比例式混合器等經(jīng)濟(jì)上合理的現(xiàn)有技術(shù)不適應(yīng)油田伴生氣源的低壓力大幅度波動(dòng)輸出特性、低壓力遠(yuǎn)程輸送特性和間斷輸出特性;真空度恒壓、混合器(專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?005100546327)在實(shí)現(xiàn)空氣、燃?xì)饣旌系耐瑫r(shí)具備進(jìn)氣恒壓功能,這種混合器的空氣量孔和燃?xì)饬靠捉孛娣e跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)空氣消耗量變化而正比同步變化,發(fā)動(dòng)機(jī)空氣消耗量增大,混合器的空氣、燃?xì)饬靠捉孛娣e就跟隨增大,發(fā)動(dòng)機(jī)空氣消耗量減小,混合器的空氣、燃?xì)饬靠捉孛娣e就跟隨減小,使混合器空氣量孔和燃?xì)饬靠椎臍鈮毫Σ钍冀K保持在人為設(shè)定的合理范圍內(nèi)恒定不變,即使發(fā)動(dòng)機(jī)空氣消耗量很小,混合器也能保持空氣量孔和燃?xì)饬靠滋幍臍鈮毫Σ钜廊缓芨?,這一特性能夠大幅度降低油田伴生氣上述輸出特性對(duì)混合器輸出可燃混合氣濃度的影響,使部份輸出壓力較為穩(wěn)定的油田伴生氣源直接輸入發(fā)動(dòng)機(jī)使用成為可能;由于大多數(shù)油田伴生氣源輸出壓力都波動(dòng)很大,而且都存在間斷輸出特性,在伴生氣源輸出壓力明顯低于大氣壓力時(shí),真空度恒壓、混合器輸出的可燃混合氣混合濃度還是會(huì)明顯變稀,嚴(yán)重時(shí)會(huì)超出內(nèi)燃機(jī)燃燒室的火焰?zhèn)鞑ソ缦?,發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)因此自動(dòng)息火無(wú)法正常工作,該技術(shù)問(wèn)題阻礙油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)大面積推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在油田伴生氣間斷輸出(地下的燃?xì)鈮毫Φ扔诘孛嫔系拇髿鈮毫Γ樯鷼獠辉僮詣?dòng)流出地面)、油田伴生氣自動(dòng)輸出量不足、內(nèi)燃機(jī)燃?xì)庀牧窟^(guò)大油田伴生氣低壓力遠(yuǎn)程輸送管道內(nèi)阻造成伴生氣自然(自動(dòng))輸送流量不足時(shí),利用發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣真空度把地下燃?xì)獬槌龅孛媸褂?,同時(shí)保證混合器輸出的可燃混合氣濃度不會(huì)因燃?xì)饬靠纵斎牍艿喇a(chǎn)生深度負(fù)壓而變稀,從而觖決油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)因上述因素造成發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法連續(xù)正常工作的技術(shù)問(wèn)題,使油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)能夠大面積推廣應(yīng)用。
本發(fā)明以下述方式實(shí)現(xiàn)其目的在油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣空氣量孔與空氣慮清器之間加裝一個(gè)空氣、燃?xì)廨斎雺毫ζ胶馄?下述簡(jiǎn)稱(chēng)平衡器),平衡器由平衡器體、膜片、調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)組成;平衡器體有內(nèi)腔,內(nèi)腔安裝膜片,膜片把平衡器體內(nèi)腔分隔成空氣壓力室和燃?xì)鈮毫κ?,空氣壓力室?nèi)安裝調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)類(lèi)似活塞狀的圓柱體,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)側(cè)面有空氣輸入口,該空氣輸入口與平衡器體上的空氣輸入口相對(duì)應(yīng)形成截面積可變的進(jìn)氣通道,調(diào)節(jié)關(guān)開(kāi)頂部與膜片連接,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)可以在空氣壓力室內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng);平衡器體上有空氣輸入口,該空氣輸入口與調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)上的空氣輸入口相對(duì)應(yīng)形成截面積可變的進(jìn)氣通道,與空氣慮清器連接;平衡器體上有空氣輸出口,該空氣輸出口與空氣壓力室連通,與混合器空氣量孔輸入口連接;平衡器體上有燃?xì)鈮毫π盘?hào)輸入口,該輸入口與燃?xì)鈮毫κ疫B通,與混合器燃?xì)廨斎肓靠走B通。
本發(fā)明的關(guān)鍵在于當(dāng)油田伴生氣出現(xiàn)間斷輸出時(shí),利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣真空度使混合器的燃?xì)廨斎牍艿喇a(chǎn)生負(fù)壓,該負(fù)壓與燃?xì)廨斔凸艿劳ㄍ貙酉碌娜細(xì)猱a(chǎn)生壓力差,該壓力差使地下燃?xì)猱a(chǎn)生向上流動(dòng)的作用力,達(dá)到自動(dòng)抽氣目的;另一方面,在燃?xì)饬靠椎目諝廨斎牍艿喇a(chǎn)生負(fù)壓時(shí),自動(dòng)降低空氣量孔輸入壓力,使得空氣量孔的空氣輸入壓力與燃?xì)饬靠椎娜細(xì)廨斎雺毫ζ胶?,從而確?;旌掀鬏敵龅目扇蓟旌蠚鉂舛炔灰蛉?xì)廨斎肓靠桩a(chǎn)生深度負(fù)壓而變稀,解決利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣真空度抽氣過(guò)程中混合氣濃度跟隨變化的技術(shù)問(wèn)題目前,我國(guó)油田抽油動(dòng)力大部份使用外輸入電力,小部份使柴油機(jī)動(dòng)力,大部份油田井口都有伴生氣源輸出,這些輸出分散而能量具大的伴生氣源一直沒(méi)有得到充分合理利用,如果油田抽油動(dòng)力改用“油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)”產(chǎn)生自給,企業(yè)不但免去每年的動(dòng)力源費(fèi)用(如電動(dòng)機(jī)的電費(fèi),柴油機(jī)的燃料費(fèi)),而且也免去初始架設(shè)電力傳輸線(xiàn)路的成本,更有意義的是為國(guó)家節(jié)省很多的電力能源和柴油資源,由于具備這些好處,所以有理由相信油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)的推廣應(yīng)用自然會(huì)引發(fā)我國(guó)石油工業(yè)技術(shù)的一場(chǎng)動(dòng)力革命。
附圖1是本發(fā)明“用于燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)混合器的空氣、燃?xì)廨斎雺毫ζ胶馄鳌钡钠拭娼Y(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
見(jiàn)附圖1,本實(shí)施例由平衡器體1、膜片2、調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4組成;平衡器體1有內(nèi)腔,膜片2安裝在平衡器體1的內(nèi)腔內(nèi),把平衡器體1的內(nèi)腔分隔成燃?xì)鈮毫κ?、空氣壓力室7,空氣壓力室7內(nèi)安裝調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4類(lèi)似活塞狀的圓柱體,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4則面有空氣輸入口5,該空氣輸入口5與平衡器體1的空氣輸入口3相對(duì)應(yīng)形成通氣截面積可變的進(jìn)氣通道,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4頂部與膜片2連接,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4接受膜片2的作用力在平衡氣體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng);平衡器體上有空氣輸入口3,該空氣輸入口與調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)的空氣輸入口5相對(duì)應(yīng),與空氣慮清器連接;平衡器體有空氣輸出口9,該輸出口與空氣壓力室7連通,與混合器的空氣量孔輸入口連接;平衡器體有燃?xì)鈮毫π盘?hào)輸入口8,該輸入口與燃?xì)鈮毫κ?連通,與混合器的燃?xì)饬靠走B通。
靜態(tài)時(shí),膜片2處于自然狀態(tài),調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)的空氣輸入口5與平衡器體的空氣輸入口3正對(duì)應(yīng),空氣輸入通道截面積處于最大位置;發(fā)動(dòng)機(jī)工作,混合器燃?xì)饬靠纵斎虢?jīng)減壓器減壓后的燃?xì)鈮毫Φ扔诖髿鈮簳r(shí),燃?xì)鈮毫κ?的氣壓力與空氣壓力室7的氣壓力平衡,膜片2與調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4處于原來(lái)位置的靜止?fàn)顟B(tài),平衡器的空氣輸入通道截面積依然處于最大開(kāi)度位置;在地下燃?xì)庠摧敵鲩g斷(地下的燃?xì)鈮毫Φ扔诘孛嫔系拇髿鈮毫?,燃?xì)獠辉僮詣?dòng)流出地面)、地下燃?xì)庾匀涣鲃?dòng)輸出量不足、發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)庀牧窟^(guò)大造成遠(yuǎn)程輸氣管道燃?xì)庾匀涣鲃?dòng)供給不足時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣真空度就會(huì)通過(guò)混合器燃?xì)饬靠讉鬏斀o燃?xì)廨斎牍艿酪粋€(gè)合理的負(fù)壓(真空度恒壓、混合器具備這一功能),該負(fù)壓使燃?xì)廨斔凸艿喇a(chǎn)生一個(gè)合理的壓力差,這個(gè)合理的壓力差產(chǎn)生的燃?xì)夤┙o量就是發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的燃?xì)庀牧?,所以該傳輸?fù)壓的大小完全由發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)庀牧孔詣?dòng)控制,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)適量抽氣目的;另一方面,在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣真空度通過(guò)混合器燃?xì)饬靠讉鬏斀o燃?xì)廨斎牍艿镭?fù)壓時(shí),燃?xì)鈮毫κ?的氣壓力也跟隨下降,膜片2的兩面之間產(chǎn)生壓力差,該壓力差使膜片2產(chǎn)生向燃?xì)鈮毫κ曳较蜻\(yùn)動(dòng)的作用力,膜片2就帶動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4向燃?xì)鈮毫κ曳较蜻\(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)空氣輸入口5與平衡氣體的空氣輸入口3發(fā)生錯(cuò)位,平衡器的空氣輸入通道截面積減小,最終使空氣壓力室7的氣壓降低,直至空氣壓力室7的氣壓與燃?xì)鈮毫κ?的氣壓平衡,當(dāng)空氣壓力室的氣壓與燃?xì)鈮毫κ业臍鈮浩胶鈺r(shí),膜片2就失去動(dòng)力源不再運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4跟隨膜片2停止在這一位置上;當(dāng)上述因素使混合器的燃?xì)饬靠纵斎牍艿罋鈮哼M(jìn)一步降低時(shí),膜片2又進(jìn)一步帶動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4向燃?xì)鈮毫κ曳较蜻\(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)的空氣輸入口5與平衡器體上的空氣輸入口3進(jìn)一步加大錯(cuò)位度,使平衡器的空氣輸入通道截面積進(jìn)一步減小,迫使空氣壓力室的氣壓力進(jìn)一步降低,最終達(dá)到與燃?xì)鈮毫κ?的氣壓平衡;當(dāng)上述因素使燃?xì)廨敵龉艿纼?nèi)壓回升時(shí),燃?xì)鈮毫κ?的氣壓就高于空氣壓力室7的氣壓,膜片2就帶動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)4向空氣壓力室7方向運(yùn)動(dòng),加大平衡器的空氣輸入通道截面積,加大空氣輸入量使空氣壓力室的氣壓回升,直到空氣壓力室的氣壓與燃?xì)鈮毫κ业臍鈮浩胶?;可?jiàn),不論混合器燃?xì)饬靠纵斎攵说呢?fù)壓是多少,平衡器都能保持混合器空氣量孔的輸入氣壓與燃?xì)饬靠椎妮斎霘鈮浩胶?,從而保證混合器輸出的可燃混合氣濃度不會(huì)因?yàn)槿細(xì)饬靠椎妮斎雺毫档投兿?,不論混合器燃?xì)饬靠椎妮斎胴?fù)壓有多大,平衡器都能保持混合器輸出的可燃混合氣濃度不變。
權(quán)利要求
一種用于燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)混合器的空氣、燃?xì)廨斎雺毫ζ胶庋b置,其特征是由平衡器體、膜片、調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)組成;平衡器體有內(nèi)腔,內(nèi)腔安裝膜片,膜片把平衡器體內(nèi)腔分隔成空氣壓力室和燃?xì)鈮毫κ摇⑵胶馄黧w內(nèi)腔靠空氣壓力室一端安裝調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)類(lèi)似活塞狀的圓柱體,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)側(cè)面有空氣輸入口,該空氣輸入口與平衡器體上的空氣輸入口相對(duì)應(yīng),調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)頂面與膜片連接,調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)可在平衡器體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng);平衡器體上有空氣輸入口,該空氣輸入口與調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)的空氣輸入口相對(duì)應(yīng),與空氣慮清器連接;平衡器體上有空氣輸出口,該空氣輸出口與空氣壓力室連通,與混合器的空氣量孔輸入口連接;平衡器體上有燃?xì)鈮毫π盘?hào)輸入口,該輸入口與燃?xì)鈮毫κ疫B通,與混合器的燃?xì)廨斎肟走B通。
全文摘要
一種用于燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)混合器的空氣、燃?xì)鈮毫ζ胶馄鳎m用于油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī),能使油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)具備抽氣功能,解決油田伴生氣源間斷輸出造成油田伴生氣發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常連續(xù)工作的技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)F02M21/04GK1837599SQ20061007752
公開(kāi)日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月22日
發(fā)明者蒙國(guó)寧 申請(qǐng)人:蒙國(guó)寧