技术领域
[0001] 本发明属于柴油机技术领域,具体为一种甲醇双燃料柴油机的甲醇供液装置。
相关背景技术
[0002] 甲醇供液装置是专门设计用于向柴油机提供甲醇燃料的系统,是将甲醇从储存容器输送到发动机的燃料系统,以与柴油共同燃烧。甲醇供液装置通常由甲醇箱、醇泵、醇轨、轨压传感器、过滤器、加热装置以及一系列控制阀和管路组成。甲醇箱用于储存甲醇燃料,醇泵则负责将甲醇从甲醇箱中抽出并加压输送到醇轨中。醇轨是一个封闭的管道系统,用于储存和分配甲醇燃料到各个喷射点。轨压传感器用于监测醇轨内的压力,确保甲醇供应的稳定性。过滤器用于过滤甲醇中的杂质,防止堵塞喷嘴或损坏发动机部件。加热装置则用于在需要时加热甲醇,以提高其流动性和雾化效果。
[0003] 经检索,公告号CN105156245B,公告日期2017‑11‑14公开了一种燃油轨总成,包括燃油轨本体和加热装置,所述加热装置包括与所述燃油轨本体连接的外壳体和设置于外壳体内的加热电阻。本发明的燃油轨总成,通过设置与燃油轨本体连接的加热装置,并在加热装置内部设置加热电阻,这种总成结构体积小,有利于布置,可节约布置空间,同时和加热喷油器相比,成本相对较小,兼顾了技术和成本的优势。
[0004] 该专利存在以下不足之处:
[0005] 1.该燃油轨难以同时对甲醇进行过滤和加热,由于甲醇粘度较大,一般的过滤器的过滤效率较低,仅仅采用文中的加热电阻对甲醇加热,加热耗能高,存在加热不均或热量分布不均的缺点,导致甲醇的温度控制不稳定,预热效果不甚理想;
[0006] 2.该燃油轨的加热节能性不甚理想,柴油机气缸内产生的废热是一种潜在的能源,该装作未能充分利用这些废热进行加热,导致能源浪费。
[0007] 为此,我们提供了一种甲醇双燃料柴油机的甲醇供液装置,用以解决上述中的问题。
具体实施方式
[0035] 下面结合附图对本申请作进一步详细描述,有必要在此指出的是,以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明,不能理解为对本申请保护范围的限制,该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
[0036] 实施例一
[0037] 为了解决现有的甲醇供液装置难以同时对甲醇进行净化和加热,且加热耗能高,存在加热不均或热量分布不均的缺点,导致甲醇的温度控制不稳定,预热效果不甚理想的问题,请参阅图1‑图2,本发明提供的一种甲醇双燃料柴油机的甲醇供液装置,包括醇轨1以及位于醇轨1下方的一排等间距分布并插入至柴油机气缸内的甲醇喷射器2,醇轨1与甲醇喷射器2之间设有用于净化并加热甲醇的处理筒3,处理筒3的顶端与醇轨1之间设有用于连接二者的上柔性连接管4,处理筒3的底端与甲醇喷射器2之间设有用于连接二者的下柔性连接管5。能够通过处理筒3净化甲醇,确保进入气缸内甲醇的纯净度,对甲醇进行加热,使其更容易与空气混合,保证燃烧的稳定性和效率。
[0038] 为了便于处理筒3的安装维护,如图5所示,处理筒3包括振动筒体301、位于振动筒体301底端并与其螺纹连接的过滤筒体302以及位于过滤筒体302底端并与其螺纹连接的加热筒体303。分体式设计使得处理筒3可以方便地取出进行维护和更换相应的损坏部件,定期维护可以保持其良好的过滤性能和加热性能,延长使用寿命,保证处理效果。
[0039] 如图5‑图6所示,过滤筒体302内设有用于净化甲醇的过滤组件304,过滤组件304包括内筒体304a以及固定套设在内筒体304a两端的两个第一弹性环304b;第一弹性环304b亦固定在过滤筒体302的内壁上;内筒体304a的内部设有多个等间距交错分布的挡板304d,每块挡板304d的侧方均设有滤网304e。醇轨1内的高压甲醇经上柔性连接管4进入至处理筒3内,再经振动筒体301进入至过滤筒体302内,经多个滤网304e净化后,能有效拦截甲醇中的颗粒物和杂质。
[0040] 如图5、图7‑图9所示,加热筒体303内设有用于加热甲醇的加热组件305,加热组件305包括两块分别固定在加热筒体303两端的环板305a以及位于两块环板305a之间的多个等间距分布的加热盘305b;加热盘305b与加热筒体303之间固定设有第二弹性环305d;加热盘305b上设有用于甲醇流下的下料孔305e,加热盘305b的底部设有用于引导甲醇流至下方加热盘305b圆心处的导料斗305f。从过滤筒体302流下的甲醇进入至加热筒体303内,并滴落在加热盘305b上,加热盘305b采用电阻加热原理对甲醇进行升温,电流通过加热盘305b的电阻材料时,会产生热量,从而将甲醇加热到所需温度,然后从下料孔305e、导料斗305f流至下方的加热盘305b上继续加热,经多层加热盘305b加热后,经下柔性连接管5进入至甲醇喷射器2内;多层加热盘305b的设置能提供更均匀的热分布,避免局部过热,确保甲醇均匀加热,可以减少热量损失,提高整体加热效率,使加热过程更快速和节能。
[0041] 实施例二
[0042] 在实施例一的基础上,为了进一步提高该甲醇供液装置的加热节能性,如图1、图3所示,还包括用于加热处理筒3的水浴箱6,处理筒3的数量与甲醇喷射器2的数量一一对应,多个处理筒3沿圆周均匀分布在水浴箱6内;上柔性连接管4贯穿固定在水浴箱6的顶面上,下柔性连接管5贯穿固定在水浴箱6的底面上,振动筒体301的下端位于水浴箱6的水面处。能够通过水浴箱6辅助加热处理筒3内的甲醇,降低柴油机因甲醇供液不畅而引起的故障风险,同时水浴箱6亦起到保温、防护作用,使得处理筒3能够安全地放置在其中。
[0043] 水浴箱6的底面上嵌入固定有多个沿圆周均匀分布的热管601,热管601的底端插入至柴油机气缸内;水浴箱6内还设有辅助电加热组件。通过热管601吸收柴油机气缸内的热量来加热水浴箱6,充分利用柴油机运行过程中产生的废热,实现能源的回收利用,提高能源利用效率,增强供液系统稳定性和可靠性,有助于环保和可持续发展。
[0044] 实施例三
[0045] 在实施例一及实施例二的基础上,为了增强处理筒3的净化加热效果,如图1、图4所示,水浴箱6内还设有用于带动处理筒3高频振动的超声组件7。能够通过超声组件7对处理筒3内的甲醇施加超声波处理,利用超声波的空化效应和机械振动作用,有效地将甲醇液体细化成微小的甲醇液滴,提升甲醇的雾化效果,促进甲醇和柴油的混合均匀性,使燃料在燃烧室内形成更加均匀的混合气,提高燃烧效率。
[0046] 超声组件7包括固定在水浴箱6正中心处的超声波发生器701以及固定在水浴箱6上端内壁上的圈体704;超声波发生器701的四周设有多个与处理筒3一一对应的传动架702,振动筒体301位于传动架702内并与其抵接;传动架702的两侧面处均设有固定在圈体
704上的支板705,支板705与传动架702之间固定设有第一弹簧703;超声波发生器701的底端位于水浴箱6内的水体下端,超声波发生器701的顶端位于水浴箱6的水面上方;传动架
702和圈体704均位于水浴箱6的水面上方。使用时,超声波发生器701发出高频振动,一方面将振动传递至周围的传动架702上,传动架702带动第一弹簧703发生振动,并带动处理筒3发生振动,处理筒3带动其内的甲醇液体振动,传动架702起到放大效果,使得超声波发生器
701能同时带动多个的处理筒3振动;另一方面超声波发生器701直接对水浴箱6内的水体施加超声波,超声波经水体传递至处理筒3处,对处理筒3内的甲醇进行超声处理,超声波的双重作用于处理筒3上,大大提高超声效果,且超声波对水体的作用可以改善水浴箱6中的热传递,确保甲醇均匀加热。
[0047] 为了增强过滤组件304的净化效果,如图6所示,内筒体304a与过滤筒体302之间设有多个沿圆周均匀分布的第二弹簧304c。当超声波带动处理筒3高频振动时,第二弹簧304c发生高频振动,第二弹簧304c带动内筒体304a振动,内筒体304a带动内的滤网304e振动,利用超声波产生的强烈振动和空化效应,有助于甲醇中的微小颗粒或气泡更好地分散和混合,提高过滤效率,增强过滤效果,同时超声波的振动作用有助于防止过滤介质的堵塞,延长过滤周期。
[0048] 为了增强加热组件305的加热效果,如图7‑图8所示,加热盘305b与环板305a之间以及相邻加热盘305b之间均设有多个沿圆周均匀分布的第三弹簧305c。当超声波带动处理筒3高频振动时,第三弹簧305c发生高频振动,第三弹簧305c带动加热盘305b振动,加热盘305b带动其上的甲醇振动,使得甲醇在加热过程中更加均匀地混合,提高加热的均匀性和加热效率。
[0049] 以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。