[发明专利]沼气农机发动机

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种发动机，特别一种农机发动机。 

背景技术

目前的一次性石油资源非常紧张，而且价格居高不下，而且农机多是大功率运行的，所以目前的农机发动机多是柴油机。 

柴油燃烧值约4.28×10⁷焦耳/千克，约合11.89千瓦时，按照30%的有效率，能产生3.56KWH的有用功，按照8元/L的价格，推算出来2.64元/千瓦时。 

这样高位的农业运行成本，使农业机械现代化受到阻力。 

发明内容                                     

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种低成本的农机发动机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种沼气农机发动机，其特征在于由耐压20MPa的沼气压力罐，减压喷气嘴，气道，燃烧腔，螺杆膨胀机，换热套管，涡轮增压器组成，运行时空气经过涡轮增压器后进入换热套管，然后被涡轮增压器压入燃烧腔内，减压喷气嘴向燃烧腔内部高温高压的气体喷射沼气，在燃烧腔底部初燃后再补空气燃烧，然后推动膨胀螺杆机输出动力。

本发明的有益效果在于：20MPa的沼气基本将二氧化碳液化分离，所以沼气内是含80～90%甲烷的混合气体，而甲烷燃烧速度慢，所以通过持续燃烧的结构，利于发动机的稳定和转化效率的提高。 

附图说明

附图1为本发明的示意图。 

其中：1，减压喷气嘴；2，气道；3，燃烧腔；4，换热套管；5，螺杆膨胀机。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明： 

一种沼气农机发动机，其特征在于由耐压20MPa的沼气压力罐，减压喷气嘴1，气道2，燃烧腔3，螺杆膨胀机5，换热套管4，涡轮增压器组成，运行时空气经过涡轮增压器后进入换热套管4，然后被涡轮增压器压入燃烧腔内，减压喷气嘴向燃烧腔内部高温高压的气体喷射沼气，在燃烧腔底部初燃后再补空气燃烧，然后推动膨胀螺杆机输出动力。

优化方案一，沼气输入管路敷设在燃烧腔的外壁，从而大量回收热量，提高初温。

优化方案二，空气吸收燃烧腔外壁热量，沼气管吸收螺杆膨胀机外壁热量。 

优化方案三，沼气压力罐初始压力为20MPa，停机压力为4.5MPa。 

优化方案四，涡轮增压器与螺杆膨胀机连接。 

优化方案五，减压喷气嘴内设置压力回收器，与涡轮增压器连接。 

优化方案六，本发明中采用高压沼气直喷技术，所以减压喷气嘴输出恒压为4.5～6.0 MPa。 

本发明的沼气农机发动机，可以用于农机，沼气发电机等。