[发明专利]具有甲烷-二甲醚(天然气-二甲醚)燃料供应系统的内燃机和操作该内燃机的方法

权利要求书

1.一种内燃机，其包括燃料箱，在所述燃料箱中存储由含有二甲醚的第一燃料和含有甲烷的第二燃料组成的预混合燃料混合物，其中，所述燃料混合物(DME/甲烷)被直接地输送到所述内燃机的至少一个燃烧室(100)且/或通过所述内燃机的位于所述至少一个燃烧室(100)上游的至少一个进料管被间接地输送到所述至少一个燃烧室，并且所述燃料混合物在进料管侧加入助燃空气(L)的情况下通过自点火燃烧。

2.一种内燃机，其包括第一燃料箱(T1)和第二燃料箱(T2)，在所述第一燃料箱中存储含有二甲醚的第一燃料，在所述第二燃料箱中存储含有甲烷的第二燃料，所述第一燃料和第二燃料以彼此分开的方式直接地合并到所述内燃机的至少一个燃烧室中且/或通过所述内燃机的位于所述至少一个燃烧室(100)上游的至少一个进料管间接地合并到所述内燃机的所述至少一个燃烧室中，以形成燃料混合物(DME/甲烷)，所述燃料混合物在进料管侧加入助燃空气(L)的情况下在所述燃烧室(100)中通过自点火燃烧。

3.一种内燃机，其包括第一燃料箱(T1)、第二燃料箱(T2-LNG)和第三燃料箱(T3-CNG)，在所述第一燃料箱中存储含有二甲醚的第一燃料，在所述第二燃料箱中存储作为第二燃料的含有甲烷的气体(LNG)，在所述第三燃料箱中存储作为不同于所述第二燃料的第三燃料的也含有甲烷的气体(CNG)，其中，所述第一燃料与所述第二燃料或所述第三燃料(LNG、CNG)以分开的方式直接地合并到所述内燃机的至少一个燃烧室中且/或通过所述内燃机的位于所述至少一个燃烧室(100)上游的进料管间接地合并到所述内燃机的所述至少一个燃烧室中，以形成燃料混合物(DME/甲烷)，所述燃料混合物在进料管侧加入助燃空气(L)的情况下在所述燃烧室(100)中燃烧。

4.根据权利要求2所述的内燃机，其特征在于，所述第二燃料箱(T2)是存储LNG的LNG-燃料箱(T2-LNG)或存储CNG的CNG-燃料箱(T2-CNG)。

5.根据权利要求3所述的内燃机，其特征在于，所述第二燃料箱(T2)是LNG-燃料箱(T2-LNG)，并且所述第三燃料箱是CNG-燃料箱(T3-CNG)，LNG和CNG相互分开地存储在所述第二燃料箱和所述第三燃料箱中。

6.根据权利要求1或2或3所述的内燃机，其特征在于，在一个/多个所述燃料箱(T1、T2、T3)与所述至少一个燃烧室(100)和/或所述至少一个进料管之间布置有输送管线，以用于选择性地将根据权利要求1所述的预混合燃料混合物(DME/甲烷)或根据权利要求2或3所述的各个燃料(DME、LNG、CNG)输送到所述至少一个燃烧室和/或所述至少一个进料管。

7.一种使用根据权利要求1至3中任一项所述的内燃机的内燃机燃烧方法，在所述燃烧方法中，燃烧由含有二甲醚的第一燃料和含有甲烷的第二燃料组成的燃料混合物(DME、甲烷)，其中，将根据权利要求1所述的预混合燃料混合物(DME/甲烷)或根据权利要求2或3所述的彼此独立的燃料(DME、甲烷)直接地输送到所述内燃机的至少一个燃烧室中/通过所述内燃机的位于所述至少一个燃烧室(100)上游的至少一个进料管间接地输送到所述内燃机的所述至少一个燃烧室中，其中，分别存在于所述燃烧室(100)中的所述燃料混合物(DME/甲烷)在进料管侧加入助燃空气(L)的情况下通过自点火燃烧。

8.一种使用根据权利要求3所述的内燃机的内燃机燃烧方法，在所述燃烧方法中，燃烧由含有二甲醚的第一燃料和含有甲烷的第二燃料组成的燃料混合物(DME、甲烷)，其中，彼此独立地将所述燃料(DME、甲烷)直接地输送到所述内燃机的至少一个燃烧室且/或通过所述内燃机的位于所述至少一个燃烧室(100)上游的至少一个进料管间接地输送到所述内燃机的所述至少一个燃烧室，其中，分别存在于所述燃烧室(100)中的所述燃料混合物(DME/甲烷)在进料管侧加入助燃空气(L)的情况下通过自点火燃烧，其中，在冷启动阶段中形成并使用DEM和CNG的燃料混合物，并且然后进一步使用DEM和CNG的燃料混合物或者在预定的时间之后形成并使用DEM和LNG的燃料混合物。

9.根据权利要求7所述的燃烧方法，其特征在于，

·从所述第一燃料箱(T1)中取出所述第一燃料(DME)并将其直接喷射到所述内燃机的所述燃烧室(100)中，而从所述燃料箱(T2)中取出所述第二燃料(甲烷本身或LNG或CNG)并同样将其直接地喷射到所述内燃机的所述燃烧室中，或者

·从所述第一燃料箱(T1)中取出所述第一燃料(DME)并将其通过所述进料管喷射并输送到所述内燃机的所述燃烧室(100)，而从所述燃料箱(T2)中取出所述第二燃料(甲烷本身或LNG或CNG)并同样将其通过所述进料管喷射并输送到所述内燃机的所述燃烧室(100)，或者

·从所述第一燃料箱(T1)中取出所述第一燃料(DME)并将其通过所述进料管喷射并输送到所述内燃机的所述燃烧室，而从所述燃料箱T2中取出所述第二燃料(甲烷本身或LNG或CNG)并将其直接地喷射到所述内燃机的所述燃烧室(100)中，或者

·从所述第一燃料箱(T1)中取出所述第一燃料(DME)并将其直接喷射到所述内燃机的一个/多个所述燃烧室(100)，而从所述燃料箱(T2)中取出所述第二燃料(甲烷本身或LNG或CNG)并将其通过所述进料管喷射并输送到所述内燃机的所述燃烧室(100)。