[发明专利]一种点燃式甲醇发动机燃烧系统及控制方法

权利要求书

1.一种点燃式甲醇发动机燃烧系统，包括甲醇发动机和甲醇存储器，所述甲醇发动机包括壳体、设置于所述壳体上的进气歧管、排气歧管和设置于所述壳体内的至少一个气缸组件，所述气缸组件包括气缸本体和设置于所述气缸本体上的火花塞，其特征在于，还包括：

燃料供给系统，与所述甲醇存储器连通并为混合器提供气化的甲醇燃料，包括与所述甲醇存储器连通的第一管道，将所述第一管道内的甲醇燃料气化的蒸发器和将所述蒸发器与所述混合器连通的燃料管道；

引燃剂供给系统，与所述甲醇存储器连通并为所述混合器提供的二甲醚引燃剂，包括与所述甲醇存储器连通的第二管道，将所述第二管道内的甲醇燃料转化为二甲醚引燃剂的甲醇裂解器，与所述甲醇裂解器连通的预存有二甲醚引燃剂的二甲醚存储器以及将所述二甲醚存储器与所述混合器连通的引燃剂管道；

所述混合器，将所述气化的甲醇燃料、所述二甲醚引燃剂以及进气管输入的空气按照比例混合成混合气体，再将所述混合气体通过所述进气歧管输入所述甲醇发动机气缸内，所述混合器包括混合室、设置于所述混合室上的与所述燃料管道连通的第一进气口，与所述引燃剂管道连通的第二进气口、与所述进气管连通的第三进气口以及与所述进气歧管连通的排气口；

所述引燃剂管道上设置有用于控制二甲醚输出量的第二流量控制阀，所述第二管道上设置有用于控制甲醇燃料输出量的第一流量控制阀；

所述甲醇裂解器通过第三管道与所述二甲醚存储器连通，于所述第三管道上设置有用于调控所述第三管道开启和关闭的第一压力控制阀。

2.如权利要求1所述的一种点燃式甲醇发动机燃烧系统，其特征在于，所述混合器的混合气体中所述二甲醚引燃剂的体积占所述混合气体的体积的2%-40%。

3.如权利要求1所述的一种点燃式甲醇发动机燃烧系统，其特征在于，所述甲醇存储器包括用于存储甲醇燃料的存储罐和将所述存储罐与所述第一管道和所述第二管道连通的甲醇输出管道，于所述甲醇输出管道上设置有用于增加所述甲醇输出管道内甲醇燃料的输出压力的低压泵。

4.如权利要求3所述的一种点燃式甲醇发动机燃烧系统，其特征在于，所述甲醇输出管道上还设置有为所述甲醇输出管道内的甲醇燃料进行第一级加热的甲醇加热器。

5.如权利要求4所述的一种点燃式甲醇发动机燃烧系统，其特征在于，所述甲醇发动机通过所述排气歧管与所述甲醇加热器连通，所述排气歧管上设置有涡轮，所述甲醇加热器上设置有排气管。

6.如权利要求5所述的一种点燃式甲醇发动机燃烧系统，其特征在于，所述进气管上设置有压气机，所述压气机与所述涡轮共轴连接。

7.如权利要求1所述的一种点燃式甲醇发动机燃烧系统，其特征在于，所述燃料管道上设置有用于控制气化后的甲醇燃料进入所述混合器中流量的甲醇燃料流量阀。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的点燃式甲醇发动机燃烧系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1: 启动甲醇发动机，所述甲醇存储器内的甲醇燃料分别进入所述燃料供给系统和所述引燃剂供给系统，所述燃料供给系统为所述混合器提供气化后的甲醇燃料，所述引燃剂供给系统为所述混合器提供所述二甲醚存储器内的二甲醚引燃剂，所述气化后的甲醇燃料和所述二甲醚引燃剂以及空气按照比例混合后通过所述进气歧管进入所述甲醇发动机的所述气缸组件内，通过所述气缸组件内的火花塞提供的电火花点燃所述混合气体中的二甲醚引燃剂形成引燃火焰，通过所述引燃火焰将所述混合气体的剩余部分点燃，完成正常燃烧过程；

S2:启动甲醇裂解器，所述第二管道内的甲醇燃料进入所述甲醇裂解器内催化产生二甲醚。