[发明专利]高原地区内燃机发电设备功率补偿装置

说明书

技术领域

本发明属于动力设备技术领域，是一种适用于高海拔地域发电作业的高原地区内燃机发电设备功率补偿装置。

背景技术

我国高海拔地区幅员辽阔，包括西藏、青海、新疆、云南、贵州、四川等地，占据全国版图的相当大一部分。全国海拔 2 0 0 0ｍ以上的地区占33% ，而平均海拔 40 0 0ｍ以上的青藏高原面积达 2 2 0～ 2 30万 (ｋｍ² ) ，约占全国面积达2 2 %～ 2 3%之多。特别是西部开发以来，高原地区的人口、经济、工业、交通迅速发达。因此，这些地区的电力供应越来越显不足，加之近些年来自然灾害频繁，野外工程施工及抗灾抢险地段远离供电线路，需要临时或应急供电的机会也不断增多。目前，绝大多数以内燃机为动力的发电设备，其动力是通过燃料油与空气混合燃烧，将热能转换为机械能来提供。但是，由于高海拔地区空气稀薄，大气压低，仅靠内燃机工作缸内吸气行程由负压自然吸入的空气量，远不能达到燃油燃烧所需要的设计供氧量，而内燃机燃油喷射并不减少，其功率远远达不到内燃机的额定功率，而且有三分之一左右的燃油因缺氧不能完全燃烧而变为烟碳排出。据试验调查，在海拔1000米以上时，每增高1000米，内燃机功率会降低10%，当海拔4000米时，内燃机功率的下降将达30%左右，严重影响内燃机发电机组的发电效率；而且由于燃料燃烧不充分，造成燃料很大的浪费，并容易在气缸内形成积炭，导致内燃机不能正常工作，甚至带来内燃机的损坏。另外，内燃机排出的废气中存在大量的燃料转化为烟碳，对周围大气的污染严重。目前，针对高原地区的特殊环境条件，现有技术还没有解决这一问题的有效措施。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够有效地补偿和提高内燃机发电设备的输出功率、减少无功损耗，节约能源，利于环境保护的高原地区内燃机发电设备功率补偿装置。 

实现本发明的目的所采取的技术方案是：该功率补偿装置是由空气滤清器、电动空气压缩机、油水分离器、高压储气罐组成，其中，空气滤清器通过输气管线与电动空气压缩机连接，电动空气压缩机通过高压输气管依次与油水分离器、高压储气罐连接，高压储气罐通过高压输气管连接有用于和发电设备内燃机的空气滤清器及进气管连接的三通管，三通管的一端设有单向阀，电动空气压缩机的电源输入端通过电缆与发电设备的电力输出端连接。

所述高压储气罐出气口部位的高压输气管上设有用于补偿气体通断控制的气体电磁阀，气体电磁阀的直流电源导线与发电设备内燃机的启动开关连接，并在所述直流电源导线上串接有真空压力开关。 

所述电动空气压缩机的电源电缆上串接有用于自动控制电动空气压缩机启停的气体压力开关，该气体压力开关的气压控制端与高压储气罐连通。

所述高压储气罐上设有压力传感器，压力传感器通过信号传输线连接有数字显示器。 

按照上述方案制成的高原地区内燃机发电设备功率补偿装置，能够有效地保证发电设备的内燃机吸氧充足，使其输出功率达到额定功率的95%以上；并能使燃油在内燃机的燃烧室内充分燃烧，由此消除燃料的浪费，提高燃料的利用率，节约能源，净化尾气排放，避免大气污染，利于环境保护。而且，该功率补偿装置安装方便，其工作启停能够实现自动化控制。另外，该功率补偿装置能耗低，其耗能不超过发电设备总功率的5﹪。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式