一种气体混合管道及氨柴双燃料发动机

本发明涉及发动机，尤其涉及一种气体混合管道及氨柴双燃料发动机。

背景技术：

1、在氨柴双燃料发动机中，液氨喷嘴在涡轮增压器后的供氨管道中喷射，汽化为氨气与空气混合，混合气经进气门一同进入气缸，在活塞到达上止点时喷射柴油，柴油燃点低会燃烧引燃氨气，从而进行发动机旋转。燃料良好的雾化，且与空气充分混合，是燃烧充分的前提。

2、在供氨管道中，液氨经喷嘴后汽化，汽化会吸热，发动机工况不同所需氨燃料量不同，长期汽化且氨燃料量有大有小，会导致供氨管道温度下降，使燃料等气体更易液化。并且喷氨嘴的位置在进气门前，涡轮增压器增压后，管道内压力的增加会导致氨燃料沸点升高，更容易变为液体。燃料雾化效果不好，进入缸内，会导致燃料燃烧不充分，燃烧不充分会带来多种危害效果。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种气体混合管道，旨在解决现有的氨柴双燃料发动机中燃料燃烧不充分的问题。

2、为实现上述目的，本发明提出的一种气体混合管道及氨柴双燃料发动机，尤其涉及一种气体混合管道，其中所述气体混合管道包括：内管、外管和供氨管，内管具有内腔以及分别设于所述内管两端且与所述内腔连通的两个开口，其中之一所述开口用于供空气通入；外管套设于所述内管外侧，所述内管与所述外管之间限制出加热通道；供氨管穿设所述内管和所述外管，用于连通供氨装置和所述内腔；其中，所述加热通道用于供发动机中冷却液通入，用以对所述供氨管位于所述加热通道内的部分加热。

3、可选地，所述供氨管位于所述加热通道内的长度至少大于25毫米。

4、可选地，所述气体混合管道还包括：

5、流量调节阀，设置于所述供氨管位于所述外管外侧的一端；

6、温度传感器，固定设置于所述加热通道内；

7、控制器，与所述流量调节阀和所述温度传感器电性连接。

8、可选地，所述气体混合管道包括电加热装置，所述电加热装置包括电热丝，所述电热丝绕设于所述内管外侧，所述电加热装置与所述控制器电性连接。

9、可选地，所述气体混合管道包括混流装置，所述混流装置设置于所述内腔，所述混流器包括多个叶片，多个所述叶片沿所述内管圆周方向间隔设置，所述叶片至少部分沿所述内管圆周方向弯曲设置且相对于所述内管轴向和径向倾斜设置。

10、可选地，所述混流装置沿所述内管轴向转动设置于所述内管内。

11、可选地，所述气体混合管道导流装置，所述导流装置设置于所述内管用于供所述空气通入的一端开口处，并朝向所述内管另一端延伸，且具有与延伸方向同向贯穿的导流通道，所述导流通道具有位于所述内腔的喷射口，所述喷射口对应于所述供氨管与所述内腔的连通口设置。

12、可选地，所述导流装置包括：

13、固定部，一端固定设置于所述内管用于供空气通入的一端开口处，在所述导流通道径向上的横截宽度沿所述导流装置延伸方向呈渐缩设置；

14、调节部，包括多个第一挡板，多个所述第一挡板沿所述固定部端面切线方向转动设置于所述固定部的另一端，多个所述第一挡板沿所述固定部的另一端的周向排列；

15、驱动部，包括多个连杆和驱动杆，多个所述连杆的一端分别与多个所述第一挡板转动连接，另一端用于和所述驱动杆转动连接，所述驱动杆沿所述内管延伸方向活动设置，以驱动所述第一挡板转动，调节所述喷射口开口大小。

16、可选地，所述导流装置包括多个第二挡板，相邻两个所述第一挡板相对一侧分别设置有避让槽，所述第二挡板设置于相邻两个所述第一挡板之间，且至少部分卡持于两个所述避让槽之中。

17、本发明还提出了一种氨柴双燃料发动机，所述氨柴双燃料发动机包括上述的气体混合管道，所述气体混合管道包括：内管、外管和供氨管，内管具有内腔以及分别设于所述内管两端且与所述内腔连通的两个开口，其中之一所述开口用于供空气通入；外管套设于所述内管外侧，所述内管与所述外管之间限制出加热通道；供氨管穿设所述内管和所述外管，用于连通供氨装置和所述内腔；其中，所述加热通道用于供发动机中冷却液通入，用以对所述供氨管位于所述加热通道内的部分加热。

18、本发明提供的技术方案中，通过朝供氨管内通入氨气，在加热通道内充入冷却液，以对供氨管位于加热通道内的部分加热，冷却液温度高于氨气沸点，以对供氨管内氨气加热，防止液化，使氨气能够充分与空气接触，实现充分燃烧。

技术特征：

1.一种气体混合管道，用于氨气与空气混合，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的气体混合管道，其特征在于，所述供氨管位于所述加热通道内的长度至少大于25毫米。

3.如权利要求2所述的气体混合管道，其特征在于，所述气体混合管道还包括：

4.如权利要求3所述的气体混合管道，其特征在于，所述气体混合管道包括电加热装置，所述电加热装置包括电热丝，所述电热丝绕设于所述内管外侧，所述电加热装置与所述控制器电性连接。

5.如权利要求1所述的气体混合管道，其特征在于，所述气体混合管道包括混流装置，所述混流装置设置于所述内腔，所述混流器包括多个叶片，多个所述叶片沿所述内管圆周方向间隔设置，所述叶片至少部分沿所述内管圆周方向弯曲设置且相对于所述内管轴向和径向倾斜设置。

6.如权利要求5所述的气体混合管道，其特征在于，所述混流装置沿所述内管轴向转动设置于所述内管内。

7.如权利要求1所述的气体混合管道，其特征在于，所述气体混合管道导流装置，所述导流装置设置于所述内管用于供所述空气通入的一端开口处，并朝向所述内管另一端延伸，且具有与延伸方向同向贯穿的导流通道，所述导流通道具有位于所述内腔的喷射口，所述喷射口对应于所述供氨管与所述内腔的连通口设置。

8.如权利要求7所述的气体混合管道，其特征在于，所述导流装置包括：

9.如权利要求8所述的气体混合管道，其特征在于，所述导流装置包括多个第二挡板，相邻两个所述第一挡板相对一侧分别设置有避让槽，所述第二挡板设置于相邻两个所述第一挡板之间，且至少部分卡持于两个所述避让槽之中。

10.一种氨柴双燃料发动机，其特征在于，包括如权利要求1至权利要求9任意一项所述气体混合管道。

技术总结本发明公开一种气体混合管道及氨柴双燃料发动机，所述气体混合管道用于氨气与空气混合，包括内管、外管和供氨管，内管具有内腔以及分别设于所述内管两端且与所述内腔连通的两个开口，其中之一所述开口用于供空气通入；外管套设于所述内管外侧，所述内管与所述外管之间限制出加热通道；供氨管穿设所述内管和所述外管，用于连通供氨装置和所述内腔；其中，所述加热通道用于供发动机中冷却液通入，用以对所述供氨管位于所述加热通道内的部分加热。本方案供氨管内通入氨气，在加热通道内充入冷却液，以对供氨管位于加热通道内的部分加热，冷却液温度高于氨气沸点，以对供氨管内氨气加热，防止液化，使氨气能够充分与空气接触，实现充分燃烧。技术研发人员：贺玉海,宋凯,李江涛受保护的技术使用者：武汉理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/13