燃氣發動機熱車系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種燃氣發動機熱車系統，其包括燃氣供給系統中的減壓器和熱交換器以及電動空壓機；減壓器換熱媒質通路的兩端分別為減壓器熱媒入口和減壓器熱媒出口；熱交換器換熱媒質通路兩端分別為熱交換器熱媒入口和熱交換器熱媒出口，發動機排氣管路上引出有與電動空壓機進氣管連通的廢氣回流管，廢氣回流管上安裝有第一常閉電磁閥；電動空壓機出氣管分成兩路，第一路出氣管與壓縮空氣儲罐連接且該路上安裝有第一常開電磁閥、第二路出氣管上安裝有第二常閉電磁閥且該路通過分支管路分別與減壓器熱媒入口和熱交換器熱媒入口連接。本實用新型專利技術具有結構簡單、實現方便、能源利用率高和熱車速度快的優點。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及燃氣發動機領域，具體的說是一種燃氣發動機熱車系統。
技術介紹
隨著石油短缺現實壓力的加大及全球環境污染問題的日益突出，人們迫切希望尋找更經濟、清潔、安全的燃料代替石油燃料，這使得燃氣發動機進入了一個高速發展的時期。以CNG發動機為例，存儲于氣瓶中的高壓CNG需要減壓，減壓是在高壓減壓器中進行的，高壓減壓器需要發動機的冷卻水對CNG進行加熱，使高壓CNG減壓膨脹。氣體發動機的減壓器一般設置有進水口和出水口，在減壓器內部設置有水路，水路中通入發動機冷卻水，目的是在減壓時進行熱交換。但是，在具體使用中，經常出現因發動機冷卻水水質不好而導致高壓減壓器水腔結垢現象，會降低熱交換量，從而會導致高壓減壓器凍裂。在冬季寒冷的季節，環境溫度較低，長時間處于外界的發動機剛啟動時，發動機自身的冷卻液溫度也很低，其溫度與寒冷的環境溫度接近，高壓天然氣減壓時會吸收冷卻液大量的熱量，冷卻液溫度需要很長的時間才能達到80°C左右，發動機用較長的時間才能熱機，使得熱車時耗費了大量燃料，耽誤了車輛的正常運行，影響效率。同時，缸壁溫度過低會使可燃混合氣不能很好地形成和燃燒，燃油消耗量增加。另外，潤滑油在低溫時黏度增高，零件運動的阻力增加，輸出功率下降，潤滑油在低溫時不能形成良好的潤滑油膜，使摩擦損失加大，增加了零部件的磨損。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種結構簡單、實現方便、能源利用率高、熱車速度快的燃氣發動機熱車系統。為解決上述技術問題，本技術的燃氣發動機熱車系統包括燃氣供給系統中的減壓器和熱交換器以及電動空壓機；減壓器內設有用于通入換熱媒質的減壓器換熱媒質通路，減壓器換熱媒質通路的兩端分別為減壓器熱媒入口和減壓器熱媒出口 ；熱交換器換熱媒質通路兩端分別為熱交換器熱媒入口和熱交換器熱媒出口，其結構特點是發動機排氣管路上引出有與電動空壓機進氣管連通的廢氣回流管，廢氣回流管上安裝有第一常閉電磁閥；電動空壓機出氣管分成兩路，第一路出氣管與壓縮空氣儲罐連接且該路上安裝有第一常開電磁閥、第二路出氣管上安裝有第二常閉電磁閥且該路通過分支管路分別與減壓器熱媒入口和熱交換器熱媒入口連接。采用上述結構，利用電動空壓機的抽吸作用，并通過廢氣回流管可將發動機排氣管中的高溫尾氣回收，然后分別送入減壓器換熱媒質通路和熱交換器換熱媒質通路中供換熱使用，從而實現對尾氣熱量的回收利用，提高了能源利用率，同時也避免了現有技術中因發動機冷卻水結垢導致的減壓器損壞現象。可見，本技術利用現有結構，通過增加管路和電磁閥即實現了對發動機尾氣余熱的回收再利用，結構簡單，改造方便，能源利用率高且熱車速度快。所述熱車系統還包括發動機進氣系統中的空氣濾清器，空氣濾清器出氣管上引出有與電動空壓機進氣管連通的空氣分支管，空氣分支管上安裝有第二常開電磁閥。在電動空壓機不用于尾氣回收時，可以接通其與空氣濾清器的通路，向壓縮空氣儲罐內送入純凈的壓縮空氣以供剎車或門窗驅動等氣動部件使用，不影響電動空壓機的原有功能。所述各電磁閥的控制端均與整車控制器電連接，駕駛室內設有與整車控制器電連接的快速熱車按鈕。利用整車控制器對各個電磁閥進行集中控制，利用快速熱車按鈕可以一鍵開啟熱車功能。所述第二路電動空壓機出氣管上還引出分流管路，分流管路的尾端套設在發動機缸蓋回水管的外部。分流管路可將尾氣引至發動機的缸蓋回水管處，缸蓋回水管內的水可以吸收尾氣的熱量，從而可進一步提高熱車速度。所述燃氣供給系統包括依次串接的高壓燃氣儲罐、高壓燃氣濾清器、減壓器、燃氣濾清器、熱交換器、燃氣節溫器和燃氣計量閥。燃氣歷經過濾、降壓、再過濾、預熱以及流量調節，最后與空氣混合送入發動機。所述發動機進氣系統包括依次串接的空氣濾清器、壓氣機和中冷器，與壓氣機同軸安裝有渦輪機，渦輪機安裝在發動機排氣管路上。發動機采用渦輪增壓，可提高發動機效率，應用在本技術中則可以加快氣體循環，提高熱車速度。本技術具有結構簡單、實現方便、能源利用率高和熱車速度快的優點。【附圖說明】下面結合附圖和【具體實施方式】對本技術作進一步詳細說明:圖1為本技術的結構示意圖。【具體實施方式】參照附圖，本技術的燃氣發動機熱車系統應用在發動機的燃氣供給系統、發動機進排氣系統以及車載的電動空壓機3中。如圖所示，燃氣供給系統包括燃氣供給系統包括依次串接的高壓燃氣儲罐17、高壓燃氣濾清器18、減壓器1、燃氣濾清器19、熱交換器2、燃氣節溫器20和燃氣計量閥21。燃氣歷經過濾、降壓、再過濾、預熱以及流量調節，最后與新鮮空氣在混合器內混合然后經由節氣門送入發動機25。發動機進氣系統包括依次串接的空氣濾清器12、壓氣機22和中冷器23，與壓氣機22同軸安裝有渦輪機24，渦輪機24安裝在發動機排氣管路4上。發動機25采用渦輪增壓，可提高發動機效率，應用在本技術中則可以加快氣體循環，提高熱車速度。目前應用在氣體發動機系統中的減壓器I內設有用于通入換熱媒質的減壓器換熱媒質通路，減壓器換熱媒質通路的兩端分別為減壓器熱媒入口和減壓器熱媒出口，熱交換器換熱媒質通路兩端分別為熱交換器熱媒入口和熱交換器熱媒出口。在現有的減壓器以及熱交換器，換熱媒質均采用發動機冷卻水，發動機冷卻水高溫后容易結垢，易損壞管路。在本技術中，發動機排氣管路4上引出有與電動空壓機進氣管5連通的廢氣回流管6，廢氣回流管6上安裝有第一常閉電磁閥7。電動空壓機出氣管8分成兩路，第一路出氣管與壓縮空氣儲罐9連接且該路上安裝有第一常開電磁閥10、第二路出氣管上安裝有第二常閉電磁閥當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燃氣發動機熱車系統，包括燃氣供給系統中的減壓器（1）和熱交換器（2）以及電動空壓機（3）；減壓器（1）內設有用于通入換熱媒質的減壓器換熱媒質通路，減壓器換熱媒質通路的兩端分別為減壓器熱媒入口和減壓器熱媒出口；熱交換器換熱媒質通路兩端分別為熱交換器熱媒入口和熱交換器熱媒出口，其特征是發動機排氣管路（4）上引出有與電動空壓機進氣管（5）連通的廢氣回流管（6），廢氣回流管（6）上安裝有第一常閉電磁閥（7）；電動空壓機出氣管（8）分成兩路，第一路出氣管與壓縮空氣儲罐（9）連接且該路上安裝有第一常開電磁閥（10）、第二路出氣管上安裝有第二常閉電磁閥（11）且該路通過分支管路分別與減壓器熱媒入口和熱交換器熱媒入口連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張龍聰，周之光，
申請(專利權)人：濰柴動力股份有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37