專利名稱：一種沼氣與空氣混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新能源利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種沼氣與空氣混合器。
技術(shù)背景 沼氣的主要原料是生物質(zhì)，養(yǎng)殖廠、食品廠、釀酒企業(yè)、污水處理廠、垃圾處理廠等企業(yè)均有大量的沼氣原料可以利用。生物質(zhì)能是來源于太陽能的一種可再生能源，具有資源豐富、含碳量低的特點，加之在其生長過程中吸收大氣中的CO2，因而用新技術(shù)開發(fā)利用生物質(zhì)能不僅有助于減輕溫室效應(yīng)和有助于生態(tài)良性循環(huán)，而且可替代部分石油、煤炭等化石燃料，成為解決能源與環(huán)境問題的重要途徑。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種可提高沼氣燃盡率和發(fā)動機燃盡效率的沼氣與空氣混合器。為了實現(xiàn)上述技術(shù)任務(wù)，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種沼氣與空氣混合器，包括同軸設(shè)置的空氣進氣管道和混合出氣管道，還包括與空氣進氣管道軸向垂直設(shè)置的沼氣進氣管道，空氣進氣管道、混合出氣管道和沼氣進氣管道分別與氣體混合室相連通，空氣進氣管道、混合出氣管道和沼氣進氣管道與氣體混合室相連通的一端為漸擴型錐形管。本實用新型還具有一下其他技術(shù)特點所述的空氣進氣管道入口端設(shè)置有阻風(fēng)門，沼氣進氣管道的進氣口處設(shè)置有沼氣閥，混合出氣管道的出口端設(shè)置有節(jié)氣門。本實用新型充分利用沼氣的理化和燃燒特性，使可燃氣沼氣與空氣實現(xiàn)均勻混合流入發(fā)動機燃燒室。阻風(fēng)門、沼氣閥和節(jié)氣門分別在各個氣流通道端口處，確保氣流流量的有效控制。本實用新型結(jié)構(gòu)輕巧，混合氣流輸入湍流度大，具有混合均勻的特點。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為不同火花塞間隙的點火效果比較圖
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的內(nèi)容作進一步詳細說明。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型的沼氣與空氣混合器，包括同軸設(shè)置的空氣進氣管道I和混合出氣管道，還包括與空氣進氣管道軸向垂直設(shè)置的沼氣進氣管道2，空氣進氣管道I、混合出氣管道3和沼氣進氣管道2分別與氣體混合室4相連通，空氣進氣管道I、混合出氣管道3和沼氣進氣管道2與氣體混合室4相連通的一端為漸擴型錐形管。所述的空氣進氣管道I入口端設(shè)置有阻風(fēng)門6，用于控制進人的空氣量，沼氣進氣管道2的進氣口處設(shè)置有沼氣閥5用于控制進人沼氣通道的沼氣量，混合出氣管道3的出口端設(shè)置有節(jié)氣門8，用于控制進人發(fā)動機的混合氣量。本實用新型的沼氣與空氣混合器通常裝在空氣濾清器和進氣管之間，空氣進入管比原化油器大，從而增大了空氣進入量，滿足了沼氣空燃比大的要求。申請人:將本實用新型安裝至經(jīng)過改裝的汽油機實現(xiàn)火花點火沼氣發(fā)動機。由于沼氣中含有少量的H2S,該氣體對發(fā)動機有強烈的腐蝕作用，因此供發(fā)動機使用的沼氣要先經(jīng)過脆硫裝置。沼氣作為燃氣，其流量調(diào)節(jié)是基于壓力差，為了使調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，應(yīng)確保進入發(fā)動機時的壓力穩(wěn)定，故需要在沼氣進氣管路上安裝穩(wěn)壓裝置。另外，為了防止進氣管回火引起沼氣管路發(fā)生爆炸，應(yīng)在沼氣供應(yīng)管路上安置防回火與防爆裝置。壓縮比的改進考慮到汽缸工作容積改變比較困難，所以從改變?nèi)紵胰莘e著手，對于汽油機來說提高壓縮比的可行性方案有減小汽缸墊的厚度；銑缸蓋；在氣門頂部焊上鐵填充燃燒室；燃燒室焊上鐵填充；銑缸體上平面，使活塞頂相對機體上平面的凸出量 增大。實際上，對單缸汽油機而言，燃燒室已經(jīng)比較小，要在氣門頂和燃燒室焊接物體填充比較困難，而活塞上死點與缸體上平面基本重合，銑缸體也不理想。所以采用了減小汽缸墊的厚度和銑缸蓋，氣缸墊可選用較薄的就可增大壓縮比；用磨削的方法來減薄氣缸蓋。采用這兩種方法之后，壓縮比大幅度增大。另外，本實用新型可直接應(yīng)用于165F汽油機原來的磁電機點火裝置換成蓄電池點火裝置，保留原機的斷電觸點和電容，采用0Q1Z5點火線圈，改裝前后的點火裝置結(jié)構(gòu)。蓄電池點火系統(tǒng)比磁電機點火系統(tǒng)具有優(yōu)勢，因為發(fā)動機是拉繩起動，發(fā)動機轉(zhuǎn)速不高，磁電機點火系統(tǒng)低速工作時次級線圈電壓低，產(chǎn)生火花弱，點火能量小，燃燒沼氣時起動困難的問題突出，而蓄電池點火系統(tǒng)就能克服這個缺點，不但起動容易，而且低轉(zhuǎn)速范圍的發(fā)動機性能較優(yōu)。參見圖2，本實用新型如果直接應(yīng)用于采用蓄電池點火系統(tǒng)的發(fā)動機之后，為了進一步改善點火的效果，對火花塞間隙進行調(diào)整。試驗分別調(diào)了四個間隙，并在發(fā)動機上進行了燃燒沼氣的試驗，測得了不同火花塞間隙下發(fā)動機的最高空載輸出轉(zhuǎn)速，由圖2可以知道火花塞間隙為0. 9mm時發(fā)動機的空載輸出轉(zhuǎn)速最高,表明了此時發(fā)動機混合氣的燃燒效果是最好的，因此將火花塞間隙調(diào)定為0. 9mm。綜上所述，本實用新型慮到汽油機燃用沼氣時動力性、經(jīng)濟性差的現(xiàn)象，結(jié)合實現(xiàn)的難易程度來綜合分析后，對現(xiàn)有汽油機燃用沼氣采用了包括改裝進氣系統(tǒng)、增大壓縮比以及調(diào)整點火提前角等一系列技術(shù)措施。從而提高了沼氣熱值。提高沼氣充氣壓力，增大進氣管直徑，以提高充氣效果，增加混合氣充量，提高氣缸容積效率，克服了燃用沼氣燃料時氣缸容積效率下降的缺陷，也滿足了沼氣燃料空燃比大的要求試驗表明提高壓縮比，增大進氣量，采用蓄電池點火裝置及增大點火提前角等技術(shù)措施可使汽油機改裝的沼氣機更容易起動，且改裝機動力性接近原機指標(biāo)。
權(quán)利要求1.一種沼氣與空氣混合器，包括同軸設(shè)置的空氣進氣管道(I)和混合出氣管道(3)，其特征在于還包括與空氣進氣管道軸向垂直設(shè)置的沼氣進氣管道(2)，空氣進氣管道(I)、混合出氣管道(3)和沼氣進氣管道(2)分別與氣體混合室(4)相連通，空氣進氣管道(I)、混合出氣管道(3)和沼氣進氣管道(2)與氣體混合室(4)相連通的一端為漸擴型錐形管。
2.如權(quán)利要求I所述的沼氣與空氣混合器，其特征在于所述的空氣進氣管道(I)A口端設(shè)置有阻風(fēng)門出)，沼氣進氣管道(2)的進氣口處設(shè)置有沼氣閥(5)，混合出氣管道(3)的出口端設(shè)置有節(jié)氣門(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種沼氣與空氣混合器，包括同軸設(shè)置的空氣進氣管道和混合出氣管道，還包括與空氣進氣管道軸向垂直設(shè)置的沼氣進氣管道，空氣進氣管道、混合出氣管道和沼氣進氣管道分別與氣體混合室相連通，空氣進氣管道、混合出氣管道和沼氣進氣管道與氣體混合室相連通的一端為漸擴型錐形管。本實用新型充分利用沼氣的理化和燃燒特性，使可燃氣沼氣與空氣實現(xiàn)均勻混合流入發(fā)動機燃燒室。阻風(fēng)門、沼氣閥和節(jié)氣門分別在各個氣流通道端口處，確保氣流流量的有效控制。本實用新型結(jié)構(gòu)輕巧，混合氣流輸入湍流度大，具有混合均勻的特點。
文檔編號F02M21/04GK202510251SQ20122014324
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者安占飛, 王少勇, 鄒亮亮 申請人:長安大學(xué)