[发明专利]燃气发电机组空燃比控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃气发动机燃料供应的控制方法，尤其涉及一种燃气发电机组的燃料供应控制方法，该方法具有能控制发电机在最佳参数下工作。

背景技术

就燃气发动机而言，必须维持燃气量与空气量成一定的比例，从而使空燃比(A/F)保持在一个合适的范围。

按常规，一个预定的空燃比是通过测量空气进量和控制燃气进量而获得的。用这种方法，其控制过程复杂而且成本高。

还有一种采用一个氧气探测器来检测废气状况，同时通过称作氧气反馈控制系统的反馈来控制燃气供应量。然该氧气探测器寿命短，这样做必然导致成本的提高。

发明内容

本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种燃气发电机组空燃比控制方法，能以简单的方法达到空燃比控制。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

燃气发电机组空燃比控制方法，包括下述步骤：

a、建立进气歧管压力F与燃气发电机组的各个输出功率P的映射关系；

b、实时检测进气歧管压力Ft与燃气发电机组输出功率Pt，使Pt＝P，根据映射关系得出F，再控制实时检测的进气歧管压力Ft趋于F；上述映射关系建立在所期望空/燃比的状态，该状态通过检测尾气的排放达到设定的期望值来确定。

从以上技术方案可以看出，本发明利用基准的进气歧管压力对实时的进气歧管压力进行校正，使实时的进气歧管压力值达到设定的进气歧管压力值，当两个压力数值相等时，空气与燃气的比值即达到所期望的值。综上所述，本发明以简单的压力控制系统实现了复杂的空/燃比控制系统的功能，而且操作非常方便。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

燃气发电机组是一个能量转换装置，吸收的是燃气所含的热能，输出的是电能。燃气发电机组输出的电能来自吸入混合器的混合物所蕴涵的热能。虽然输出的电能只不过是吸入气缸的混合物所蕴涵的热能的一部分(约38％左右)。但是其燃气发电机组输出的电能一定是吸入气缸的混合物所蕴涵的热能的相关涵数，而且它们具有近似成正比例关系。而燃气发电机组吸入燃气流量Q是与燃气的压力、空/燃比、温度成函数的，当混合物的温度和浓度为恒定值，便可得出燃气发电机组的输出电功率与进气歧管混合物压力成近似正比例关系。

得出推论：燃气发电机组稳定运行时，(1)当混合物空/燃比为定值；(2)、机组输出电功率为定值，则进气歧管混合物压力也为定值。因此，当混合物空/燃比为定值时，机组输出电功率与进气歧管混合物压力据有一一对应的关系。反过来说，当机组输出电功率与进气歧管混合物压力符合相关对应关系时，则进气歧管混合物空/燃比必然为定值。这样，只要调节混合物比例使机组输出电功率与进气歧管混合物压力符合相关对应关系，即实现了期望的空/燃比。

通过上述方法，将原本复杂的空/燃比控制转换为易于实现的气缸进气歧管混合气压力控制。如果忽略温度等对流量计算的影响，控制就极为简单。事实上，内燃机进气温度常控制在一个狭窄的范围内。对进气流量的计量偏差不大。其影响也可勿略，必要时可给予修正。

本发明根据输入系统能量与输出系统能量相平衡的原理，得出输出功率与输入系统的燃料成对应关系，而输入系统的燃料的能量取决于空/燃比，空/燃比的变化会导致进气歧管压力相应的变化，因此由进气歧管的压力可以确定空/燃比，最终得出进气歧管压力与系统输出功率成特定对应关系。因此，本发明仅需调节进气歧管的压力，使进气歧管的压力值Ft趋于设定值F即可使空燃比达到所期望的值。

本发明的空燃比控制方法具体包括下述步骤：

a、建立进气歧管压力F与燃气发电机组输出功率P的映射关系；该映射关系建立在所期望空/燃比的状态，该状态通过检测尾气的排放达到设定的期望值来确定。

b、实时检测进气歧管压力Ft与燃气发电机组输出功率Pt，使Pt＝P，根据映射关系得出F，再控制进气歧管压力使Ft趋于F，即可使空/燃比达到所期望的值。

上述之具体实施例是用来详细说明本创作之目的、特征及功效，对于熟悉此类技艺之人士而言，根据上述说明，可能对该具体实施例作部分变更及修改，其本质未脱离出本创作之精神范畴者，皆应包含在本案的申请专利范围中，宜先陈明。