[实用新型]燃气发动机进气压力闭环的燃料控制装置

说明书

本实用新型公开了一种燃气发动机进气压力闭环的燃料控制装置，包括空气滤清器、文丘里混合器、增压器、中冷器、节气门、进气总管、发动机机体、点火模块、发电机组以及控制系统。文丘里混合器通过管路与空气滤清器连接；增压器通过管路与文丘里混合器连接；中冷器通过管路与增压器连接；节气门通过管路与中冷器连接；进气总管与节气门连接；进气总管设置在发动机机体的进气端；点火模块设置在发动机机体的气缸内；发电机组与燃气发动机的输出轴连接；控制系统通过发动机控制单元控制燃气发动机的正常运行。借此，无需氧传感器和排温传感器的参与，既可对燃料进行精准控制。

技术领域

本实用新型是关于燃气发动机领域，特别是关于一种燃气发动机进气压力闭环的燃料控制装置。

背景技术

近年来，随着“变废为宝”“节能环保”等理念的不断深入，天然气、垃圾填埋气、沼气以及油田伴生气等以CH4为主要成分的燃气得到了广泛的应用，其中部分用于燃气发电。目前，燃气发动机的燃料控制方法主要是利用氧传感器测量的空燃比进行闭环控制，但是氧传感器的故障率较高且价格不便宜(特别是含有H2S的燃气，非常容易引起氧传感器中毒)。一旦氧传感器出现故障，燃气发动机很容易出现爆震、活塞熔顶、拉缸等严重故障。

例如专利：申请号201921321569.2，该装置主要利用装在排气管上的氧传感器进行实际空燃比的测量，并与目标空燃比进行比较，进行空燃比闭环控制，得出最终燃料的控制量。

另外，还有一种利用排温传感器测量的排温进行闭环控制，但是由于发动机缸数较多，排温传感器需要每个缸布置一个，一旦其中一个发生故障，发动机即需停机维修。而且排温传感器有测量反应慢的天然弱点，不利于燃气量的快速响应。例如专利：申请号201910748623.X，该装置避开了氧传感器进行空燃比的闭环控制，而是使用各缸排气温度进行闭环控制。

针对上述下现有术的不足，本实用新型旨在解决的技术问题为：提出一种无需氧传感器和排温传感器参与的，利用进气压力进行闭环控制的，能够稳定、可靠、高效控制燃气发电发动机运行的燃料控制方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃气发动机进气压力闭环的燃料控制装置，其无需氧传感器和排温传感器参与，仅利用进气压力进行闭环控制，即能够稳定、可靠、高效的控制燃气发动机运行的燃料精准控制。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种燃气发动机进气压力闭环的燃料控制装置，包括空气滤清器、文丘里混合器、增压器、中冷器、节气门、进气总管、发动机机体、点火模块、发电机组以及控制系统。文丘里混合器通过管路与空气滤清器连接；增压器通过管路与文丘里混合器连接；中冷器通过管路与增压器连接；节气门通过管路与中冷器连接；进气总管与节气门连接；进气总管设置在发动机机体的进气端；点火模块设置在发动机机体的气缸内；发电机组与燃气发动机的输出轴连接；控制系统通过发动机控制单元控制燃气发动机的正常运行。

在一优选的实施方式中，燃气发动机进气压力闭环的燃料控制装置控制系统包括节气门前压力传感器、进气压力温度传感器、水温传感器、转速传感器。节气门前压力传感器设置在节气门之前；进气压力温度传感器设置在进气总管上，且位于节气门之后；水温传感器设置在发动机机体上；转速传感器设置在燃气发动机的输出轴处；其中节气门前压力传感器、进气压力温度传感器、水温传感器以及转速传感器均与发动机控制单元电性连接。

在一优选的实施方式中，燃气发动机进气压力闭环的燃料控制装置还包括功率反馈模块、电子风扇以及燃气阀。功率反馈模块设置在发电机组处；电子风扇设置在中冷器处；燃气阀设置在文丘里混合器的燃气进气口处；其中功率反馈模块、电子风扇以及燃气阀均与发动机控制单元电性连接。