專利名稱:一種適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機的組成部件,具體涉及一種小型通用動力所采用的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,屬于小型通用發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的小型通用發(fā)動機的氣源供氣裝置一般采用單級杠桿式減壓,該裝置只設有1個主量孔來直接供氣。因此,使用不同氣源(如天然氣、沼氣等)時必須單獨配置對應的氣源供氣裝置,造成其使用上的諸多不便。同時,傳統(tǒng)的氣源供氣裝置在發(fā)動機不工作或出現(xiàn)故障停機未及時關(guān)閉氣源時會產(chǎn)生氣源泄漏;再有,在氣源壓力不穩(wěn)定時,發(fā)動機的動力性能及排放無法得到有效控制。因此,如何使氣源供氣裝置適用不同氣源及壓力不確定性的狀況下滿足動力性能及排放安全是擺在當今業(yè)者的一項技術(shù)難題。為解決上述技術(shù)問題,確有必要提供一種改良結(jié)構(gòu)的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的所述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其包括蓋板、閥下體、閥中體、閥上體、雙級聯(lián)同式減壓裝置、開關(guān)膜片組件、節(jié)氣門組件以及多燃料轉(zhuǎn)換軸;其中,所述蓋板、閥下體、閥中體和閥上體依次連接;所述蓋板和閥下體之間形成一第一收容腔,所述雙級聯(lián)同式減壓裝置位于第一收容腔內(nèi);所述開關(guān)膜片組件設置在閥下體和閥中體之間,且在閥下體和閥中體之間形成一第二收容腔以及一與第二收容腔連通的負壓氣路;所述閥上體上形成一氣源備用腔,該氣源備用腔和第一收容腔之間通過一管路連接;所述節(jié)氣門組件和多燃料轉(zhuǎn)換軸安裝在閥上體上;該節(jié)氣門組件上設有怠速孔以及長槽孔;于所述閥中體和閥上體上設有氣量控制腔以及主量氣路;所述多燃料轉(zhuǎn)換軸上設有若干不同孔徑的燃料補氣孔,使不同氣源進入閥上體內(nèi);所述節(jié)氣門組件相對于閥上體轉(zhuǎn)動,使長槽孔將氣量控制腔與主量氣路連通,或者使長槽孔將氣量控制腔與主量氣路和燃料補氣孔連通。本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥進一步設置為所述閥下體設有一氣源進口 ;所述雙級聯(lián)同式減壓裝置包括一端的減壓頭以及相對另一端的減壓膜片;所述減壓頭設置在氣源進口內(nèi)而將氣源進口和第一收容腔分割開,所述減壓膜片設置在第一收容腔內(nèi)。本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥進一步設置為所述開關(guān)膜片組件包括一端的密封帶以及相對另一端的開關(guān)膜片;所述密封帶位于氣源備用腔底部而將氣源備用腔和氣量控制腔分割開;所述開關(guān)膜片位于第二收容腔內(nèi)。
本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥進一步設置為于所述蓋板與減壓膜片之間設置有一減壓彈簧;于所述閥下體與開關(guān)膜片之間設置有一開關(guān)彈簧。本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥進一步設置為所述節(jié)氣門組件進一步包括一節(jié)氣門軸以及一安裝在節(jié)氣門軸上的圓形節(jié)氣門片;所述怠速孔位于節(jié)氣門軸中央,其和氣量控制腔始終連通;所述長槽孔位于節(jié)氣門軸的底部。本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥進一步設置為所述多燃料轉(zhuǎn)換軸設有若干定位孔,于所述閥上體上設有能抵接在定位孔內(nèi)的彈簧定位套。本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥還可設置為所述負壓氣路內(nèi)置于閥中體和閥上體內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果
1.通過設置雙級聯(lián)同式減壓裝置,對進氣氣源壓力范圍要求不高,減壓后的氣壓穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)更緊湊,減壓膜片的使用壽命長,雙級減壓后氣壓恒定對動力穩(wěn)定性及排放有更好的保障;
2.通過設置開關(guān)膜片組件,在動力(即發(fā)動機)不工作或動力出現(xiàn)故障產(chǎn)生停機時確保氣源不產(chǎn)生泄漏的安全性,同時啟動性能更好;
3.通過在閥上體以及閥下體內(nèi)置形成負壓氣路,從而使裝配及使用方便,結(jié)構(gòu)緊湊性能可靠;
4.通過在節(jié)氣門軸上同時設有怠速孔及長槽孔,結(jié)構(gòu)緊湊,加工方便成本低廉,單設怠速孔動力在怠速狀態(tài)下性能更穩(wěn)定,該長槽孔同時自動控制主量氣路及燃料補氣孔,動力在不同工況及不同燃料運行狀態(tài)下性能更穩(wěn)定;
5.通過設置多燃料轉(zhuǎn)換軸,時選擇燃料操作方便,結(jié)構(gòu)緊湊并安全性可靠;
6.結(jié)構(gòu)清晰,層次分明,有效解決了動力在各種工況及不同燃料下運行的穩(wěn)定性能,同時燃氣泄漏的安全性得到了保障,并對動力排出的有害尾氣有顯著抑制作用。
圖1是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的立體分解圖。圖2-1是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的剖面圖。圖2-2是圖2-1中沿A向的剖面圖。圖2-3是圖2-2中沿B向的旋轉(zhuǎn)剖面圖。圖3-1是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的雙級聯(lián)同式減壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3-2是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的氣源低壓供氣的示意圖。圖3-3是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的氣源中壓供氣的示意圖。圖3-4是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的氣源高壓供氣的示意圖。圖4-1是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的開關(guān)膜片組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4-2是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥在動力停止時的示意圖。圖4-3是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥在動力啟動時的示意圖。圖5-1是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的節(jié)氣門組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5-2是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的節(jié)氣門組件的局部剖面圖。圖5-3是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的節(jié)氣門組件半開狀態(tài)圖。圖5-4是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的節(jié)氣門組件關(guān)閉狀態(tài)圖。圖5-5是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的節(jié)氣門組件全開狀態(tài)圖。圖6-1是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的多燃料轉(zhuǎn)換軸的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6-2是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的無需補氣的狀態(tài)圖。圖6-3是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的補氣量少的狀態(tài)圖。圖6-4是本發(fā)明的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥的補氣量多的狀態(tài)圖。
具體實施例方式
請參閱說明書附圖1至圖6-4所示,本發(fā)明為一種通用燃氣混合閥,其適用的氣源包括石油液化氣,天然氣,沼氣等氣源,其主要由依次連接蓋板1、閥下體2、閥中體3、閥上體4、 雙級聯(lián)同式減壓裝置5、開關(guān)膜片組件6、節(jié)氣門組件7以及多燃料轉(zhuǎn)換軸8等構(gòu)件組成。其中,所述蓋板1、閥下體2、閥中體3和閥上體4自下而上依次連接,從而形成外殼。所述閥下體2的一端設有一氣源進口 21。所述蓋板1和閥下體2之間形成一第一收容腔22。所述雙級聯(lián)同式減壓裝置5位于第一收容腔22內(nèi)。該雙級聯(lián)同式減壓裝置5 包括一端的減壓頭51以及相對另一端的減壓膜片52 ;所述減壓頭51設置在氣源進口 21內(nèi)而將氣源進口 21和第一收容腔22分割開,所述減壓膜片52設置在第一收容腔22內(nèi)。于所述蓋板1與減壓膜片52之間設置有一減壓彈簧53。如說明書附圖3-2至3-4所示,當氣源通過氣源進口 21低壓供氣時,由于減壓頭 51的上端面面積大于下端面面積而形成軸向壓力差,在進氣氣源壓力的作用下使雙級聯(lián)同式減壓裝置5克服減壓彈簧53的彈力而往下位移,進氣源壓力越大雙級減壓裝置5往下位移量也越大,也就是說雙級聯(lián)同式減壓裝置5上側(cè)(減壓頭51)進入到下側(cè)(減壓膜片52) 的氣壓就越低,這樣可以起到初級減壓作用,在初級減壓后的氣源壓力作用下使雙級聯(lián)同式減壓裝置5下側(cè)(減壓膜片52)克服減壓彈簧53的彈力再進一步往下位移,這樣可以起到次級減壓作用,從而實現(xiàn)兩次減壓,且該雙級聯(lián)同式減壓裝置5對進氣氣源壓力范圍要求不高(低中高氣壓均可適用),減壓后的氣壓穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)更緊湊,減壓膜片52的使用壽命長,雙級減壓后氣壓恒定對動力穩(wěn)定性及排放有更好的保障。在此需要說明,圖中箭頭數(shù)量多少代表壓力或者進氣量的多少,如圖3-4所示,當氣源壓力過大時,雙級聯(lián)同式減壓裝置5完全封閉而不會使氣源進入。
所述閥上體4上形成一氣源備用腔41,該氣源備用腔41和第一收容腔22之間通過一管路42連接,通過級聯(lián)同式減壓裝置5減壓的低壓氣源通過管路42進入到氣源備用腔41,使低壓的氣體不容易泄漏。在閥下體2和閥中體3之間形成一第二收容腔61以及一與第二收容腔61連通的負壓氣路62。于所述閥中體3和閥上體4上設有氣量控制腔31以及主量氣路43,也可在閥上體4上單獨形成所述主量氣路43。所述負壓氣路62內(nèi)置于閥中體3和閥上體4內(nèi),而不是設置在閥體外,從而使裝配及使用方便,結(jié)構(gòu)緊湊性能可靠。該負壓氣路62與動力的吸氣系統(tǒng)(未圖示)相連通。所述開關(guān)膜片組件6設置在閥下體2和閥中體3之間。該開關(guān)膜片組件6包括一端的密封帶63以及相對另一端的開關(guān)膜片64。所述密封帶63位于氣源備用腔41底部而將氣源備用腔41和氣量控制腔31分割開;所述開關(guān)膜片64位于第二收容腔61內(nèi),于該開關(guān)膜片64和閥下體2之間設置有一開關(guān)彈簧65。如說明書附圖4-2所示,當動力停止工作負壓氣路62無負壓時,開關(guān)彈簧65抵頂開關(guān)膜片組件6向上運動,使氣源備用腔41完全被密封。如說明書附圖4-3所示,當動力啟動時,其產(chǎn)生一定的吸力,從而使負壓氣路62產(chǎn)生負壓力,負壓克服開關(guān)彈簧65的彈力使氣源備用腔41和氣量控制腔31連通,從而給動力啟動時立即提供氣源。因此,通過設置該開關(guān)膜片組件6在動力不工作或動力出現(xiàn)故障產(chǎn)生停機時確保氣源不產(chǎn)生泄漏,同時啟動性能更好。而當由于進氣壓力非常大時,此時,雙級聯(lián)同式減壓裝置5完全關(guān)閉而使氣源備用腔41內(nèi)無氣壓,動力啟動時通過負壓氣路62把開關(guān)膜片64打開,同時靠動力的吸力通過氣源備用腔41對減壓膜片52的吸力進行進氣。所述節(jié)氣門組件7和多燃料轉(zhuǎn)換軸8安裝在閥上體4上。該節(jié)氣門組件7上設有怠速孔71、長槽孔72、節(jié)氣門軸73以及一安裝在節(jié)氣門軸73上的圓形節(jié)氣門片74。所述怠速孔71位于節(jié)氣門軸73中央,其和氣量控制腔31始終連通。所述長槽孔72位于節(jié)氣門軸72的底部。所述多燃料轉(zhuǎn)換軸8上設有若干不同孔徑的燃料補氣孔81,其根據(jù)燃料性能要求,轉(zhuǎn)動多燃料轉(zhuǎn)換軸8位置來提供不同的氣源,使不同氣源進入閥上體4內(nèi)(如使用天然氣可通過孔徑較小的燃料補氣孔81 ;使用沼氣則需要通過孔徑較大的燃料補氣孔81)。于該多燃料轉(zhuǎn)換軸8上還設有若干定位孔82,于所述閥上體4上設有能抵接在定位孔82內(nèi)的彈簧定位套83,多燃料轉(zhuǎn)換軸8補氣量多少靠彈簧定位套83來定位。所述節(jié)氣門組件7 相對于閥上體4轉(zhuǎn)動,使長槽孔72將氣量控制腔31與主量氣路43連通,或者使長槽孔72 將氣量控制腔31與主量氣路43和燃料補氣孔81同時連通,對動力供氣有怠速孔71、主量氣路43、燃料補氣孔81三路供氣道,隨著動力轉(zhuǎn)速需求不同,節(jié)氣門組件7對主量氣路43 及燃料補氣孔81作相應的自動調(diào)整進氣量。如說明書附圖5-2至附圖5-5所示,其揭示了節(jié)氣門組件7的不同工作狀態(tài)。如附圖5-2所示,其為節(jié)氣門組件7和主量氣路43、燃料補氣孔81半開度的狀態(tài),實現(xiàn)三路供氣;如附圖5-3所示,其為節(jié)氣門組件7和主量氣路43、燃料補氣孔81關(guān)閉的狀態(tài),動力為怠速狀態(tài);如附圖5-3所示,其為節(jié)氣門組件7和主量氣路43、燃料補氣孔81全開的狀態(tài)。如說明書附圖6-2至附圖6-4,其揭示了多燃料轉(zhuǎn)換軸8的不同工作狀態(tài)。如附圖6-2所示,其為不需要補氣的狀態(tài)。如附圖6-3所示,其為小補氣的狀態(tài)。如附圖6-4所示,其為大補氣的狀態(tài)。如說明書附圖2-1至附圖2-3,附圖5-2至附圖5_5以及附圖6_2至附圖6_4所示,該通用燃氣混合閥的供氣原理如下
1.當動力處于怠速狀態(tài)時,氣量控制腔31的氣源從節(jié)氣門組件7上的怠速孔71直接進入到閥上體4的內(nèi),為動力怠速運轉(zhuǎn)的供氣的怠速氣;
2.當轉(zhuǎn)動節(jié)氣門組件7,氣量控制腔31的氣源從節(jié)氣門組件7徑向方向的長槽孔72 進入閥上體11內(nèi),為動力運轉(zhuǎn)的工作的主氣路;
3.當長槽孔72和多燃料轉(zhuǎn)換軸8的燃料補氣孔81連通時,為動力運轉(zhuǎn)的工作提供補氣的氣路;
4.動力運轉(zhuǎn)時根據(jù)運轉(zhuǎn)工況變化,動力上的調(diào)速裝置(未圖示)使節(jié)氣門組件7會作徑向方向的轉(zhuǎn)動,節(jié)氣門組件7徑向方向的長槽孔72隨著作徑向方向的轉(zhuǎn)動,就是說徑向方向的長槽孔72分別和主量氣路43及燃料補氣孔81的通氣量也作相應的變化,通過這一變化來滿足動力不同工況下需求的供氣量。以上的具體實施方式
僅為本創(chuàng)作的較佳實施例,并不用以限制本創(chuàng)作,凡在本創(chuàng)作的精神及原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本創(chuàng)作的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其特征在于包括蓋板、閥下體、閥中體、閥上體、雙級聯(lián)同式減壓裝置、開關(guān)膜片組件、節(jié)氣門組件以及多燃料轉(zhuǎn)換軸;其中,所述蓋板、閥下體、閥中體和閥上體依次連接;所述蓋板和閥下體之間形成一第一收容腔,所述雙級聯(lián)同式減壓裝置位于第一收容腔內(nèi);所述開關(guān)膜片組件設置在閥下體和閥中體之間,且在閥下體和閥中體之間形成一第二收容腔以及一與該第二收容腔連通的負壓氣路; 所述閥上體上形成一氣源備用腔,該氣源備用腔和第一收容腔之間通過一管路連接;所述節(jié)氣門組件和多燃料轉(zhuǎn)換軸安裝在閥上體上;該節(jié)氣門組件上設有怠速孔以及長槽孔;于所述閥中體和閥上體上設有氣量控制腔以及主量氣路;所述多燃料轉(zhuǎn)換軸上設有若干不同孔徑的燃料補氣孔,使不同氣源進入閥上體內(nèi);所述節(jié)氣門組件相對于閥上體轉(zhuǎn)動,使長槽孔將氣量控制腔與主量氣路連通,或者使長槽孔將氣量控制腔與主量氣路、燃料補氣孔連ο
2.如權(quán)利要求1所述的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其特征在于所述閥下體設有一氣源進口 ;所述雙級聯(lián)同式減壓裝置包括一端的減壓頭以及相對另一端的減壓膜片;所述減壓頭設置在氣源進口內(nèi)而將氣源進口和第一收容腔分割開,所述減壓膜片設置在第一收容腔內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其特征在于所述開關(guān)膜片組件包括一端的密封帶以及相對另一端的開關(guān)膜片;所述密封帶位于氣源備用腔底部而將氣源備用腔和氣量控制腔分割開;所述開關(guān)膜片位于第二收容腔內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其特征在于于所述蓋板與減壓膜片之間設置有一減壓彈簧;于所述閥下體與開關(guān)膜片之間設置有一開關(guān)彈簧。
5.如權(quán)利要求4所述的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其特征在于所述節(jié)氣門組件進一步包括一節(jié)氣門軸以及一安裝在節(jié)氣門軸上的圓形節(jié)氣門片;所述怠速孔位于節(jié)氣門軸中央,其和氣量控制腔始終連通;所述長槽孔位于節(jié)氣門軸的底部。
6.如權(quán)利要求5所述的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其特征在于所述多燃料轉(zhuǎn)換軸設有若干定位孔,于所述閥上體上設有能抵接在定位孔內(nèi)的彈簧定位套。
7.如權(quán)利要求6所述的適用不同氣源供氣的通用燃氣混合閥,其特征在于所述負壓氣路內(nèi)置于閥中體和閥上體內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通用燃氣混合閥,其由蓋板、閥下體、閥中體、閥上體、雙級聯(lián)同式減壓裝置、開關(guān)膜片組件、節(jié)氣門組件以及多燃料轉(zhuǎn)換軸組成。通過雙級聯(lián)同式減壓裝置的雙級減壓后使氣源氣壓恒定,對動力穩(wěn)定性及排放有更好的保障。通過設置開關(guān)膜片組件,在動力不工作或動力出現(xiàn)故障產(chǎn)生停機時確保氣源不產(chǎn)生泄漏,同時啟動性能更好;通過設置節(jié)氣門組件和多燃料轉(zhuǎn)換軸,可對動力有怠速孔、主量氣路、燃料補氣孔三路供氣,并隨著動力轉(zhuǎn)速需求不同,節(jié)氣門組件對主量氣路及燃料補氣孔作相應的自動調(diào)整進氣量;還根據(jù)燃料性能要求,轉(zhuǎn)動多燃料轉(zhuǎn)換軸位置來控制供氣量。
文檔編號F02M21/02GK102278236SQ20111014370
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者周洪潮 申請人:周洪潮