[发明专利]一种燃气发动机混合器

说明书

技术领域

本发明涉及发动机混合器技术领域，特别是涉及一种燃气发动机混合器。 

背景技术

当今社会发展速度迅猛，能源消耗过快，因此人们已多方面开发可利用的能源。垃圾填埋气和煤层气由于均含有甲烷，而甲烷是一种可燃气体，因此可开发利用。另外，甲烷是一种温室气体，其温室效应是二氧化碳的21倍，因此垃圾填埋气和煤层气是不允许直接排放到空气中的。从能源利用和环境保护的角度出发，对垃圾填埋气和煤层气最好的处理方法是利用其来发电。然而垃圾填埋气和煤层气中甲烷浓度的变化范围大，一般在20%～90%之间变化，这种甲烷浓度的变化不但会造成发动机输出功率的变化，而且会使发动机产生严重的过热现象。同时，甲烷浓度的大范围变化还会影响发动机的运行稳定性，使得发动机的使用效率大打折扣，甚至使发动机无法正常安全运转。因此，在利用垃圾填埋气和煤层气时，需要对空燃比进行控制。 

现有技术中，专利申请号为200910192673.0的中国发明专利，公开了一种能实现空燃比精确控制的燃气混合器。该燃气混合器包括空燃比控制电路、混合器主体、减速电机、控制棘轮、阀芯、阀芯导管，该燃气混合器是利用混合器主体中文丘里管的8个燃气进气孔实现燃气与空气的混合，其混合气的均匀性不够好。另外，该燃气混合器在运行的过程中不能控制燃气的流量。 

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足之处而提供一种燃气发动机混合器，该燃气发动机混合器能够提高燃气和空气的混合气的均匀性，且该燃气发动机混合器在运行的过程中能够控制燃气的流量。 

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。 

一种燃气发动机混合器，包括空燃比控制电路和混合器主体，还包括一体化节气门执行器； 

所述空燃比控制电路与一体化节气门执行器连接；所述一体化节气门执行器与混合器主体连接；

所述混合器主体包括混合器壳体和混合器芯子；所述混合器芯子包括入口芯子和出口芯子；

所述混合器芯子设置于混合器壳体的内部，所述混合器芯子与混合器壳体之间形成环形空腔；

所述入口芯子与出口芯子之间设置有环形凹槽，所述环形凹槽连通所述混合器芯子的内通道和所述环形空腔。

所述环形凹槽由右凹槽和左凹槽组合形成，所述右凹槽设置于入口芯子的出口端，所述左凹槽设置于出口芯子的入口端； 

所述右凹槽与所述左凹槽配合连接，且设置于混合器壳体的内部，所述右凹槽设置于入口芯子的出口端，所述左凹槽设置于出口芯子的入口端。

所述环形凹槽的间隙为3mm-5mm。 

所述混合器壳体的上端面设置有燃气入口法兰，所述燃气入口法兰与环形空腔连通，所述燃气入口法兰与一体化节气门执行器连接。 

所述一体化节气门执行器设置有连接法兰和节气门，所述节气门设置于所述连接法兰的侧面，并贯穿所述连接法兰，所述节气门与燃气入口法兰连通。 

所述入口芯子的内通道入口处最外端的横截面面积是出口芯子的内通道出口处最外端的横截面面积的2倍。 

所述入口芯子的内通道入口处联接有空气滤清器。 

所述空燃比控制电路设置有空燃比目标值设置模块、空燃比检测模块、比较模块和控制器模块； 

所述空燃比目标值设置模块和所述空燃比检测模块分别与所述比较模块连接，所述比较模块与所述控制器模块连接，所述控制器模块与所述一体化节气门执行器连接；

所述空燃比目标值设置模块根据燃气发电内燃机工况确定内燃机的空燃比目标值，所述空燃比检测模块检测得出当前内燃机工况中的空燃比实际值，所述比较模块将空燃比实际值与空燃比目标值进行比较，比较结果输送至控制器模块，所述控制器模块输出控制信号至一体化节气门执行器，一体化节气门执行器调节节气门的开度，进而控制进入混合器主体的燃气的流量。

所述空燃比控制电路还设置有甲烷浓度传感器单元、排气氧传感器反馈单元和功率反馈单元； 

所述甲烷浓度传感器单元、排气氧传感器反馈单元和功率反馈单元分别与所述比较模块连接，所述甲烷浓度传感器单元、排气氧传感器反馈单元和功率反馈单元分别与所述控制器模块连接；

所述甲烷浓度传感器单元、排气氧传感器反馈单元和功率反馈单元对比较模块的比较结果进行修正后输送至控制器模块进行处理。