Пусковое устройство системы питания для газового двигателя внутреннего сгорания сжатым природным и сжиженным нефтяным газом

 

Использование: машиностроение, в частности пусковые устройства системы питания для газового двигателя внутреннего сгорания сжатым природным и сжиженным нефтяным газом. Сущность изобретения: пусковое устройство содержит источник 1 сжатого природного или сжиженного нефтяного газа, заправочное устройство 2, снабженное манометром 3 высокого давления, штуцерами заправки и расхода газа 4 и 5 соответственно, выполненные в одном блоке. Переключатель 16 вида топлива связан электрической цепью с аккумуляторной батареей 17 и электромагнитными бензиновым и газовым клапанами 18 и 8 соответственно. Во время пуска мембрана под действием разрежения, преодолевая сопротивление пружины, перемещается и тем самым обеспечивает открывание запорного элемента. 1 з. п. ф - лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пусковым устройствам системы питания для газового двигателя внутреннего сгорания сжатым природным и сжиженным нефтяным газом.

Известна система питания для газового двигателя внутреннего сгорания, содержащая дозатор газа, камеру смешивания, смеситель газа с диффузором и мембрану, нагруженную четырьмя пружинами и обеспечивающую дозирование газа от пусковых режимов до максимальной нагрузки [1] Недостаток данного устройства связан со сложностью конструктивного выполнения привода дозатора газа, низкой надежностью и невысокой стабильностью работы системы питания.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является система питания, содержащая пусковое устройство, включающее корпус с полостями, основной канал для сообщения первой полости с газосмесительным устройством карбюратора смесителя, вакуумный канал для сообщения второй полости с задроссельным пространством карбюратора-смесителя и клапан с седлом и запорным органом, снабженным приводом, связанным с мембраной [2] Недостатком этой системы питания является также сложность конструктивного выполнения и низкая надежность работы, сопровождающаяся низкой топливной экономичностью и повышенной токсичностью отработавших газов.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы пускового устройства.

Это решается тем, что клапан снабжен корпусом с центральным отверстием, крышкой с входным и вакуумным каналами, подпружиненной мембраной, установленной между корпусом и крышкой с образованием и подмембранной полостей и связанной с приводом запорного органа, размещенным в центральном отверстии, причем надмембранная полость сообщена с задроссельным пространством, а подмембранная с основным каналом для сообщения полости корпуса с газосмесительным устройством карбюратора-смесителя; отношение площади сечения вакуумного канала к площади сечения входного канала равно 15-20.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы питания с пусковым устройством газового двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 схема пускового устройства с обводным каналом; на фиг. 3 принципиальная схема (электрическая) управления электромагнитными клапанами; на фиг. 4 пусковое устройство газового редуктора-испарителя для работы на сжиженном нефтяном газе; на фиг. 5 пусковое устройство газового редуктора для работы на сжатом природном газе.

Пусковое устройство системы питания содержит источник 1 сжатого природного или сжиженного нефтяного газа (газовые баллоны пунктиром обозначен баллон 1 для сжиженного газа) с заправочным устройством 2, снабженным манометром 3 высокого давления, штуцерами заправки и расхода газа 4 и 5 соответственно, выполненные в одном блоке, и сообщенное через трубопровод 6 высокого давления с газовым редуктором 7, снабженным электромагнитным и пусковым клапанами 8 и 9 соответственно. Дозатор 10 газа при помощи трубопровода 11 низкого давления сообщен с газосмесительным устройством 12, а при помощи трубопровода 13 управления с задроссельным пространством 14 карбюратора-смесителя 15. Переключатель 16 вида топлива связан электрической цепью с аккумуляторной батареей 17, и электромагнитными бензиновым 18 и газовым 8 клапанами. Пусковой клапан 9 при помощи трубопровода 19 сообщен с задроссельным пространством 14. Электромагнитный бензиновый клапан 18 сообщен через бензопровод 20 с поплавковой камерой 21 карбюратора.

Пусковое устройство представляет собой функциональный элемент газового редуктора-испарителя 7, содержащее пневмоклапан 9 (фиг. 2), входной патрубок 22 газа с клапаном 23, первую ступень 24 с клапаном 25 и выходную ступень 26, сообщенную с газосмесительным устройством 12 карбюратора-смесителя 15.

Пневмоклапан 9 снабжен корпусом 27 с центральным отверстием 28, соединительным клапаном 29 с мембраной 30, нагруженной пружиной 31 и связанной с запорным элементом 32, размещенным в центральном отверстии 28. Пневмоклапан 9 с помощью мембраны 30 разделен на надмембранную полость 33, сообщенную через вакуумный канал 19 трубопровода с задроссельным пространством 14 и подмембранную полость 34, сообщенную через основной канал 35 с регулировочным элементом 36 с выходной ступенью 26 редуктора-испарителя 7. В крышке 37 пневмоклапана 9 размещен запорный элемент 32 с уплотнителем 38. Газовая полость 39 сообщена через отверстие 40 во втулке с каналом 41. Отношение площади сечения вакуумного канала 19 к площади сечения входного канала 42 трубопровода равно 15-20.

Газовая полость 43 через канал 44 во втулке и канал 45 сообщена с полостью 46 и с каналом 47 скоростного набора, подключенным ко второй ступени редуктора-испарителя 7, и через выходной патрубок 48 с выходной ступенью 26.

Пусковое устройство предназначено также и для редуктора 7 для подачи сжатого природного газа. Регулировочный винт 49 размещен в канале 50, сообщающим промежуточную камеру 51 с выходной ступенью 26 редуктора 7. Одновременно с этим промежуточная камера 51 через канал 52 во втулке 53 сообщена с выходной ступенью 26.

Устройство работает следующим образом.

Во время пуска двигателя высокое разрежение из задроссельного пространства 14 по трубопроводам 13 и 19 передается в надмембранную полость 33. Мембрана 30 под действием разрежения, преодолевая сопротивление пружины 31, перемещается и тем самым обеспечивает движение запорного элемента 32 и открывание центрального отверстия 28.

В это время газ из первой ступени 24 через соединительный канал 29 поступает в газовую полость 43 и через открытый запорный элемент 32, канал 44 во втулке и канал 45 в полость 46, в которой происходит разделение газа на два потока. В небольшом количестве газ, проходя из полости 46 по каналу 47 скоростного напора, создает разрежение величиной до 30 мм вод. ст. обеспечивающее открывание клапана второй ступени редуктора. Основной поток газа из полости 46 по выходному патрубку 48 поступает в выходную полость (ступень) 26 редуктора.

Процесс пуска завершен. Пневматический привод запорного элемента 32 обеспечивает согласованную подачу газа в зависимости от режима работы двигателя.

После остановки двигателя разрежение в задроссельном пространстве уменьшается. Усилие, удерживающее мембрану 30 и клапан (запорный элемент) 32 в открытом состоянии, становится недостаточным, и под действием пружины 31 мембрана 30 перемещается, и запорный элемент 32 перекрывает канал 44 выхода газа.

Такое конструктивное выполнение пускового устройства обеспечивает надежную его работу и упрощает конструктивное выполнение устройства.

Формула изобретения

1. ПУСКОВОЕ УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ДЛЯ ГАЗОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ СЖАТЫМ ПРИРОДНЫМ И СЖИЖЕННЫМ НЕФТЯНЫМ ГАЗОМ, содержащее корпус с полостями, основной канал для сообщения первой полости с газосмесительным устройством карбюратора-смесителя, вакуумный канал для сообщения второй полости с задроссельным пространством карбюратора-смесителя и клапан с седлом и запорным органом, снабженным приводом, связанным с мембраной, отличающееся тем, что корпус снабжен крышкой и выполнен с центральным отверстием, мембрана расположена между корпусом и крышкой и подпружинена, вторая полость образована крышкой корпуса и сообщена с вакуумным каналом через выполненный в стенке крышки входной канал, а запорный орган установлен в центральном отверстии корпуса.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отношение площади сечения вакуумного канала к площади сечения входного канала равно 15 - 20.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5