通用小型气体发动机电控调节式气体混合器
专利汇可以提供通用小型气体发动机电控调节式气体混合器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种通用小型气体 发动机 电控调节式气体混合器，其特征在于，由空气与燃气的混合装置、电控装置、启动及安全停气装置、燃气压 力 控制装置组成，电控装置的步进 电机 置于空气与燃气混合装置的上方，和空气与燃气的混合装置的节气 门 连接，空气与燃气混合装置的燃气进气管与启动及安全停气装置的燃气通道连接，空气与燃气的混合装置一侧的混合气出口与发动机缸体进气口相连接，另一侧设有空气进气口，启动及安全停气装置的燃气通道与燃气压力控制装置的稳压管连接，燃气压力控制装置的燃气进气嘴与外界燃气气源连接。本实用新型的优点是发动机在全工况内空气与燃气配比理想，供气量精确、 发动机转速 稳定、成本适中、使用方便、安全可靠，可适用于多种燃气类型和不同气源用户。，下面是通用小型气体发动机电控调节式气体混合器专利的具体信息内容。
1.一种通用小型气体发动机电控调节式气体混合器，其特征在于，由空气与燃 气的混合装置(31)、电控装置(32)、启动及安全停气装置(33)、燃气压力 控制装置(34)组成，电控装置(32)的步进电机(36)置于空气与燃气混 合装置(31)的上方，和空气与燃气的混合装置(31)的节气门(3)连接， 空气与燃气混合装置(31)的燃气进气管(7)与启动及安全停气装置(33) 的燃气通道(12)连接，空气与燃气的混合装置(31)一侧的混合气出口(8) 与发动机缸体进气口相连接，另一侧设有空气进气口(2)，启动及安全停气 装置(33)的燃气通道(13)与燃气压力控制装置(34)的稳压管(28)连 接。
2.根据权利要求1所述的通用小型气体发动机电控调节式气体混合器，其特征 在于，所述的空气与燃气的混合装置(31)由壳体(1)、空气进气口(2)、 节气门(3)、喉道(4)、主喷嘴(5)、主量孔(6)、燃气进气管(7)、混合 气出口(8)组成，壳体(1)一侧的空气进口(2)与外界大气相通，壳体(1) 的另一侧设有混合气出口(8)，在空气进口(2)与混合气出口(8)之间设 有喉道(4)，在喉道(4)的中央垂直设有燃气进气管(7)，节气门(3)置 于燃气进气管(7)的上端，中间和下端分别设有怠速量孔(7-1)、喷孔(7 -2)和主量孔(6)，底部设有主喷嘴(5)。
3.根据权利要求1所述的通用小型气体发动机电控调节式气体混合器，其特征 在于，所述的电控装置(32)由控制器(35)、步进电机(36)、主轴拨杆(37)、 弹簧(38)、节气门拨杆(39)组成，控制器(35)与步进电机(36)连接， 步进电机(36)的主轴拨杆(37)通过弹簧(38)与节气门(3)的节气门拨 杆(39)连接。
4.根据权利要求1所述的通用小型气体发动机电控调节式气体混合器，其特征 在于，所述的启动及安全停气装置(33)由壳体(9)、导套(10)、封气柱(11)、 燃气通道(12、13)、上膜片室(14)、膜片(15)、下膜片室(16)、弹簧(17)、 弹簧座(18)、负压孔(19)、大气孔(20)组成，燃气通道(12)垂直设于 壳体(9)的中间，导套(10)设于燃气通道(12)中，可上下移动的封气柱 (11)设于导套(10)内，燃气通道(12)一侧设有燃气通道(13)，燃气通 道(13)下端设有上膜片室(14)和下膜片室(16)，膜片(15)设于上膜片 室(14)和下膜片室(16)之间，膜片(15)上端与封气柱(11)连接，在膜 片(15)下端设有弹簧(17)和弹簧座(18)，上膜片室(14)与大气孔(20) 连接，下膜片室(16)与负压孔(19)连接。
5.根据权利要求1所述的通用小型气体发动机电控调节式气体混合器，其特征 在于，所述的燃气压力控制装置(34)由壳体(21)、摇臂机构(22)、燃气 压力控制膜片(23)、弹簧(24)、下壳体(25)、调压螺钉(26)、锁紧螺母 (27)、稳压室(28)、燃气进气嘴(29)、燃气出口孔(30)组成，稳压室(28) 设于壳体(21)的中间，稳压室(28)的上端连接燃气通道(13)，与启动及 安全停气装置(33)的上端燃气通道(12)构成开闭式通道，稳压室(28) 的下端设有燃气压力控制膜片(23)，压力调节弹簧(24)通过调压螺钉(26)、 锁紧螺母(27)、下壳体(25)固定于燃气压力控制膜片(23)的下端，膜片 (23)的上端设有摇臂机构(22)，稳压室(28)上设有燃气进气嘴(29)和 燃气出口孔(30)。
技术领域
本实用新型涉及一种通用小型气体发动机电控调节式气体混合器，尤其涉及 一种电控自动调节空气与燃气混合比的混合气形成装置，可作为发电机组等设备 上的动力，属于气体混合器技术领域。
背景技术
发明内容
本实用新型的目的是提供一种安全可靠的控制燃气，精确实现空气与燃气 混合的最佳空燃比，满足发动机全工况内空气与燃气理想配比、转速波动小、供 气量精确、简单实用、成本适中、易于制造、使用方便的通用小型气体发动机电 控调节式气体混合器。
为实现以上目的，本实用新型的技术方案是提供一种通用小型气体发动机电 控调节式气体混合器，其特征在于，由空气与燃气的混合装置、电控装置、启 动及安全停气装置、燃气压力控制装置组成，电控装置的步进电机置于空气与燃 气混合装置的上方，和空气与燃气的混合装置的节气门连接，空气与燃气混合装 置的燃气进气管与启动及安全停气装置的燃气通道连接，空气与燃气的混合装置 一侧的混合气出口与发动机缸体进气口相连接，另一侧设有空气进气口，启动及 安全停气装置的燃气通道与燃气压力控制装置的稳压管连接，燃气压力控制装置 的燃气进气嘴与外界燃气气源连接。
本实用新型为实现发动机全工况内空气与燃气配比理想，发动机转速稳定， 并精确供给燃气量，采用了空气与燃气混合气形成装置及电控调节装置；为防止 燃气泄漏，采用了一套启动及安全停气装置；为了适用不同成份，不同压力的气 源，采用了一套燃气压力控制装置，经过燃气压力控制装置，燃气进入启动及安 全停气装置，此装置在发动机工作时为开启状态，发动机停止工作时为关闭状态。 燃气被吸入喉管处可与被吸入的空气形成空气和燃气的混合气，满足发动机的使 用。电控调节装置中的步进电机所需的电信号由控制器提供，控制器可把发电机 的输出功率进行调整后再提供给外部用电器，根据外部用电器对发电机输出功率 的需求大小，控制器把电信号反馈给步进电机，通过步进电机的转动带动节气门 系统动作来调节混合气供给量大小，使发动机在理想空燃比下转速稳定，保证发 电机的输出功率与用电器的功率大小相匹配。
本实用新型的优点是发动机在全工况内空气与燃气配比理想，供气量精确、 发动机转速稳定、成本适中、使用方便、安全可靠，可适用于多种燃气类型和不 同气源用户。
附图说明：
图1为用于通用小型气体发动机的电控调节式气体混合器结构示意图；
图2为空气与燃气混合装置结构示意图；
图3为节气门喉管与进气管喷孔全关闭状态示意图；
图4为节气门喉管与进气管喷孔部分开启状态示意图；
图5为节气门喉管与进气管喷孔全部开启状态示意图；
图6、7为电控装置示意图；
图8为启动及安全停气装置结构示意图；
图9、10为燃气压力控制装置结构示意图。
具体实施方式
实施例
如图1所示，为通用小型气体发动机电控调节式气体混合器结构示意图，所 述的通用小型气体发动机电控调节式气体混合器由空气与燃气的混合装置31、 电控装置32、启动及安全停气装置33、燃气压力控制装置34组成，电控装置 32的步进电机35安装在空气与燃气混合装置31的上方，和空气与燃气的混合 装置31的节气门3连接，空气与燃气混合装置31的燃气进气管7与启动及安全 停气装置33的燃气通道12连接，空气与燃气的混合装置31一侧的混合气出口 8与发动机缸体进气口相连接，另一侧设有空气进气口2，启动及安全停气装置 33的燃气通道12与燃气压力控制装置34的稳压管28连接，燃气压力控制装置 34的燃气进气嘴29与外界燃气气源连接。
如图2所示，为空气与燃气混合装置结构示意图，所述的空气与燃气混合气 形成装置，它由壳体1、空气进气口2、节气门3、喉道4、主喷嘴5、主量孔6、 燃气进气管7、混合气出口8组成，壳体1一侧的空气进口2与外界大气相通， 壳体1的另一侧设有混合气出口8，在空气进口2与混合气出口8之间设有喉道 4，在喉道4的中央垂直设有燃气进气管7，节气门3置于燃气进气管7的上端， 中间和下端分别设有怠速量孔7-1、喷孔7-2和主量孔6，底部设有主喷嘴5。
当空气在喉道4流动时产生吸力，燃气经主喷嘴5吸入后从怠速量孔7-1 和燃气进气管7流入喉道4，与空气混合形成可燃混合气，随着空气流速的增加， 燃气被吸入越多，通过步进电机35带动节气门3转动来改变燃气通道7及喉道 4截面大小以调节混合气量多少，达到使空气与燃气配比在发动机全工况内均处 于理想状态。
如图3、4、5所示，为节气门喉管与进气管喷孔不同状态示意图，节气门喉 管与节气门固定为整体，随节气门3一起转动，进入燃气进气管7的燃气量由怠 速量孔7-1及喷孔7-2流出，节气门喉管3-1套在燃气进气管7外部，节气 门喉管3-1随节气门一起转动时，节气门喉管3-1上的燃气通孔与进气管喷孔 7-2相对位置的改变即可改变燃气通道截面的大小，进而改变燃气的供应量， 图3为节气门喉管与进气管喷孔全关闭状态示意图，图4为节气门喉管与进气管 喷孔部分开启状态示意图，图5为节气门喉管与进气管喷孔全部开启状态示意 图。
如图6、7所示，为电控装置示意图，所述的电控装置32由控制器35、步 进电机36、主轴拨杆37、弹簧38、节气门拨杆39组成，控制器35与步进电机 36连接，步进电机36的主轴拨杆37通过弹簧38与节气门3的节气门拨杆39 连接。
功率信号输出端子固定在控制器35上，便于与外部用电设备相连，控制器 的信号控制线路与步进电机36相通，步进电机36的输出功率信号经控制器35 的整理后转换成高品质的、且与外部用电器功率大小相匹配的功率信号从控制器 35的输出端输出，满足外部用电设备对电的合理需求，控制器35为步进电机提 供动作电信号，步进电机36主轴拨杆37一起转动，经弹簧38推动节气门拨杆 39转动，可改变节气门3开度大小，进而控制进入发动机气缸的混合气量，达 到发动机转速稳定的目的，步进电机主轴拨杆37转动力矩压到弹簧38上，经弹 簧38推动节气门拨杆39，是为了用弹簧38吸收主轴拨杆37转动对节气门拨杆 39的冲击力矩，缩短节气门3被步进电机36主轴驱动旋转时对步进电机36主 轴转动量的响应时间，保证步进电机36对发动机调速的准确性、稳定性，使发 动机转速非常稳定。
如图8所示，为启动及安全停气装置结构示意图，使用燃气时必须保证严格 的密封性，以免产生燃气泄漏而出现危险，为此，采用一套启动及安全停气装置， 所述的启动及安全停气装置33由壳体9、导套10、封气柱11、燃气通道12、13、 上膜片室14、膜片15、下膜片室16、弹簧17、弹簧座18、负压孔19、大气孔 20组成，燃气通道12垂直开在壳体9的中间，导套10安装在燃气通道12中， 可上下移动的封气柱11安装在导套10内，燃气通道12一侧开有燃气通道13， 燃气通道13下端开有上膜片室14和下膜片室16，膜片15安装在上膜片室14 和下膜片室16之间，膜片15上端与封气柱11连接，下端安装弹簧17和弹簧座 18，上膜片室14与在壳体9中开的大气孔20连接，大气孔20与外部大气连接， 下膜片室16与在壳体9中开的负压孔19连接，负压孔19与外部大气连接。
发动机运转时产生的真空经负压孔19传至下膜片室16，把膜片15吸下，膜 片15带动封气柱11沿导套10内孔下行，使燃气12与13导通，燃气由通道13 流入通道12，再由通道12流入主喷嘴6的主量孔及进气管7内，当发动机不运 转时，发动机不产生真空，在弹簧17的作用下，推动膜片15及封气柱11沿导 套10内孔上行复位，关闭燃气通道12，燃气不能进入喉道4，就不会产 生燃气泄漏。
图9、10所示，为燃气压力控制装置结构示意图，该装置的功能是保证给发 动机提供的燃气压力能稳定在一个很小的变化范围，并且能根据不同排量发动机 对燃气压力的要求进行调控。所述的燃气压力控制装置由壳体21、摇臂机构22、 燃气压力控制膜片23、弹簧24、下壳体25、调压螺钉26、锁紧螺母27、稳压 室28、燃气进气嘴29、燃气出口孔30组成，稳压室28设于壳体21的中间，稳 压室28的上端连接燃气通道13，与启动及安全停气装置33的上端燃气通道12 构成开闭式通道，稳压室28的下端设有燃气压力控制膜片23，压力调节弹簧24 通过调压螺钉26、锁紧螺母27、下壳体25固定于燃气压力控制膜片23的下端， 膜片23的上端设有摇臂机构22，稳压室28上设有燃气进气嘴29和燃气出口孔 30。
工作时，燃气从燃气进气嘴29进入稳压室28，进入稳压室28内燃气压力的 变化，会引起燃气压力控制膜片23的动作，进而带动摇臂机构22的动作，改变 摇臂一侧与燃气出口30的开度大小，以实现调节和稳定稳压室28内的压力，满 足发动机对燃气压力的要求，燃气由通道13流入通道12，再由通道12流入主 喷嘴6的主量孔及进气管7内，燃气经主喷嘴5吸入后从怠速量孔7-1和燃气 进气管7流入喉道4，与空气混合形成可燃混合气，随着空气流速的增加，燃气 被吸入越多，通过步进电机35带动节气门3转动来改变燃气通道7及喉道4截 面大小以调节混合气量多少，达到使空气与燃气配比在发动机全工况内均处于理 想状态。
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