專利名稱：內(nèi)燃氣體壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
內(nèi)燃氣體壓縮機技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及氣體壓縮領(lǐng)域，尤其是一種氣體壓縮機。
背景技術(shù)：
[0002]氣體壓縮機應(yīng)用十分廣泛，但是傳統(tǒng)的氣體壓縮機大多數(shù)都需要外界動力源，如發(fā)動機、電動機等，這就不可避免地增加了系統(tǒng)的體積、重量和制造成本。因此，需要發(fā)明一種結(jié)構(gòu)更為簡單、重量輕、制造成本低的氣體壓縮機。實用新型內(nèi)容[0003]為了解決上述問題，本實用新型提出的技術(shù)方案如下[0004]一種內(nèi)燃氣體壓縮機，包括內(nèi)燃機和儲氣罐，所述內(nèi)燃機的排氣道與所述儲氣罐連通。[0005]在所述儲氣罐上設(shè)壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述內(nèi)燃機的燃油控制系統(tǒng)連接，所述燃油控制系統(tǒng)依據(jù)所述壓力傳感器提供的信號調(diào)整所述內(nèi)燃機的燃油供給量。[0006]在連通所述內(nèi)燃機和所述儲氣罐的連通通道上設(shè)過濾器。[0007]在連通所述內(nèi)燃機和所述儲氣罐的連通通道上設(shè)冷卻器。[0008]在連通所述內(nèi)燃機和所述儲氣罐的連通通道上設(shè)旁通管，所述旁通管與動力葉輪機構(gòu)的工質(zhì)入口連通。[0009]在所述內(nèi)燃機的進氣道上設(shè)增壓器。[0010]在所述增壓器和所述內(nèi)燃機之間的通道上設(shè)冷卻器。[0011]所述內(nèi)燃機由壓氣機和短壓程爆排發(fā)動機連通構(gòu)成，所述短壓程爆排發(fā)動機與所述儲氣罐連通。[0012]在所述壓氣機和所述短壓程爆排發(fā)動機之間的通道上設(shè)冷卻器。[0013]一種提高所述內(nèi)燃氣體壓縮機效率的方法，所述內(nèi)燃機的燃燒室內(nèi)的空氣過量系數(shù)大于I。[0014]一種提高所述內(nèi)燃氣體壓縮機效率的方法，所述內(nèi)燃機的排氣門開啟提前角大于 5度。[0015]內(nèi)燃機在工作過程中也需要對氣體進行壓縮，而且排氣也具有相當?shù)膲毫?，因此?只要科學(xué)合理的調(diào)整發(fā)動機的工況，就可以將其排氣作為有壓氣體源使用。本實用新型的原理是利用所述內(nèi)燃機的排氣具有一定壓力的特性，將所述內(nèi)燃機的排氣道與所述儲氣罐連通，利用所述內(nèi)燃機的排氣為所述儲氣罐提供具有一定壓力的氣體，所述儲氣罐為壓縮氣體使用過程提供壓縮空氣。[0016]本實用新型中，當所述儲氣罐內(nèi)的壓力達到設(shè)定壓力值時，所述內(nèi)燃機應(yīng)停止工作。[0017]本實用新型中，為了提高系統(tǒng)的效率，可以提高所述內(nèi)燃機進氣道內(nèi)的氣體壓力。[0018]本實用新型中，所謂的內(nèi)燃機包括一切內(nèi)燃方式的發(fā)動機及熱動力系統(tǒng)。[0019]本實用新型中，所謂的冷卻器包括一切可以制冷的裝置，包括散熱器和以冷卻為目的的熱交換器等。[0020]本實用新型中，所謂的增壓器是指一切能夠?qū)怏w進行壓縮的裝置，如葉輪式氣體壓縮機、活塞式氣體壓縮機、機械式氣體壓縮機等。[0021]本實用新型中，所謂的壓氣機可以是機械式氣體壓縮機、葉輪式氣體壓縮機或活塞式氣體壓縮機等。[0022]本實用新型中，所謂的爆排發(fā)動機是指由燃燒室和膨脹做功機構(gòu)(即做功機構(gòu))構(gòu)成的，只進行燃燒爆炸做功過程(含燃燒爆炸做功沖程)和排氣過程，不包含吸氣過程和壓縮過程的熱動力系統(tǒng)(即將熱轉(zhuǎn)換成功的系統(tǒng))，這種熱動力系統(tǒng)中的原工質(zhì)(即燃燒前的氣體工質(zhì)，包括氧化劑、還原劑和膨脹劑等)是以充入的方式而不是吸入的方式進入燃燒室的；燃燒室與膨脹做功機構(gòu)(即做功機構(gòu))可以直接連通，也可以將燃燒室設(shè)置在膨脹做功機構(gòu)內(nèi)(如將燃燒室設(shè)置在氣缸活塞機構(gòu)的氣缸內(nèi)的結(jié)構(gòu))，還可以將燃燒室經(jīng)控制閥與膨脹做功機構(gòu)連通；在將燃燒室經(jīng)控制閥與膨脹做功機構(gòu)連通的結(jié)構(gòu)中，為了充分高效燃燒， 可以使燃燒室處于連續(xù)燃燒狀態(tài)，也可以使燃燒室處于間歇燃燒狀態(tài)；一個燃燒室可以對應(yīng)一個膨脹做功機構(gòu)，一個燃燒室也可以對應(yīng)兩個或兩個以上的膨脹做功機構(gòu)；做功機構(gòu)可以是活塞式膨脹做功機構(gòu)(含轉(zhuǎn)子式膨脹做功機構(gòu))，還可以是透平式膨脹做功機構(gòu)(即葉輪式做功機構(gòu))，所謂的膨脹做功機構(gòu)是指利用燃燒室的工質(zhì)膨脹對外輸出動力的機構(gòu)； 為使這種發(fā)動機正常工作需要在進氣中加入燃料或在燃燒室中噴射燃料，根據(jù)燃料不同， 可以采用點燃或壓燃形式。所謂的膨脹劑是指不參與燃燒化學(xué)反應(yīng)起冷卻和調(diào)整做功工質(zhì)摩爾數(shù)并膨脹做功的工質(zhì)，可以是氣體或液體，如水蒸汽、二氧化碳、氦氣、氮氣及水、液體二氧化碳、液氦、液氮、液化空氣等。[0023]本實用新型中，所謂的短壓程是指是指所述內(nèi)燃機的壓縮沖程的長度小于膨脹做功沖程的長度，進而實現(xiàn)米勒循環(huán)。[0024]本實用新型中，所謂的儲氣罐是指能夠儲存氣體的高壓容器，所謂的儲氣罐在本實用新型所公開的某些技術(shù)方案中可以用來給所述內(nèi)燃氣體壓縮機提供高壓氣體，也可以用來存儲所述內(nèi)燃氣體壓縮機產(chǎn)生的壓縮氣體。[0025]本實用新型中，所謂空氣過量系數(shù)是指實際充入所述燃燒室內(nèi)的空氣質(zhì)量與理論上燃料燃燒所需空氣質(zhì)量的比值，例如空氣過量系數(shù)為I. 5是指實際充入所述燃燒室內(nèi)的空氣質(zhì)量是理論上燃料燃燒所需空氣質(zhì)量的I. 5倍。[0026]本實用新型中，所述內(nèi)燃機的燃燒室內(nèi)的空氣過量系數(shù)大于1、1. 2,1. 4,1. 6,1. 8、2、2· 2、2· 4、2· 6、2· 8、3、3· 2、3· 4、3· 6、3· 8、4、4· 2、4· 4、4· 6、4· 8 或大于 5。[0027]本實用新型中，所述內(nèi)燃機的排氣門開啟提前角大于5度、10度、15度、20度、25 度、30度、35度、40度或大于45度。[0028]本實用新型中，所謂的動力葉輪機構(gòu)是指一切利用氣體流動膨脹對外做功的機構(gòu),例如動力透平、動力渦輪等。[0029]本實用新型中，根據(jù)氣體壓縮領(lǐng)域的公知技術(shù)在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)，如在燃燒室上設(shè)點火裝置等。[0030]本實用新型的有益效果如下[0031]本實用新型所公開的內(nèi)燃氣體壓縮機具有更高的效率和更好的環(huán)保性能，具有廣闊的應(yīng)用前景。


[0032]圖I所示的是本實用新型實施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；[0033]圖2所示的是本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；[0034]圖3所示的是本實用新型實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；[0035]圖4所示的是本實用新型實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；[0036]圖5所示的是本實用新型 實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖，[0037]圖中[0038]I內(nèi)燃機、2儲氣罐、3過濾器、4冷卻器、5動力葉輪機構(gòu)、6增壓器、7旁通管、8壓力傳感器、9燃油控制系統(tǒng)、10燃油入口、11壓氣機、12短壓程爆排發(fā)動機、101排氣道。
具體實施方式
[0039]實施例I[0040]如圖I所示的內(nèi)燃氣體壓縮機，包括內(nèi)燃機I和儲氣罐2，所述內(nèi)燃機I的排氣道 101與所述儲氣罐2連通。[0041]為了提高所述內(nèi)燃氣體壓縮機效率，使所述內(nèi)燃機I的燃燒室內(nèi)的空氣過量系數(shù)大于I。[0042]可選擇地，所述內(nèi)燃機的燃燒室內(nèi)的空氣過量系數(shù)還可以是大于1.2、1.4、1.6、I.8、2、2· 2、2· 4、2· 6、2· 8、3、3· 2、3· 4、3· 6、3· 8、4、4· 2、4· 4、4· 6、4· 8 或大于 5。[0043]實施例2[0044]如圖2所示的內(nèi)燃氣體壓縮機，其與實施例I的區(qū)別在于在所述儲氣罐2上設(shè)壓力傳感器8，所述壓力傳感器8與所述內(nèi)燃機I的燃油控制系統(tǒng)9連接，所述燃油控制系統(tǒng) 9依據(jù)所述壓力傳感器8提供的信號調(diào)整所述內(nèi)燃機I的燃油供給量，所述燃油控制系統(tǒng)9 控制所述內(nèi)燃機I的燃油入口 10的進油量。[0045]為了提高所述內(nèi)燃氣體壓縮機效率，使所述內(nèi)燃機I的排氣門開啟提前角大于5度。[0046]可選擇地，所述內(nèi)燃機I的排氣門開啟提前角還可以是大于10度、15度、20度、25 度、30度、35度、40度或大于45度。[0047]實施例3[0048]如圖3所示的內(nèi)燃氣體壓縮機，其與實施例2的區(qū)別在于在連通所述內(nèi)燃機I和所述儲氣罐2的連通通道上設(shè)過濾器3。在所述過濾器3和所述儲氣罐2之間的連通通道上設(shè)冷卻器4。在所述過濾器3和所述冷卻器4之間的連通通道上設(shè)旁通管7，所述旁通管 7與動力葉輪機構(gòu)5的工質(zhì)入口連通。[0049]所述過濾器3、所述冷卻器4和所述旁通管7可選擇地單獨設(shè)置或組合設(shè)置。[0050]實施例4[0051]如圖4所示的內(nèi)燃氣體壓縮機，其與實施例I的區(qū)別在于在所述內(nèi)燃機I的進氣道上設(shè)增壓器6，所述增壓器6為葉輪式氣體壓縮機，在所述增壓器6和 內(nèi)燃機I之間設(shè)冷卻器4。[0052]具體實施時，所述增壓器6可以設(shè)為活塞式氣體壓縮機或機械式氣體壓縮機等。[0053]實施例5[0054]如圖5所示的內(nèi)燃氣體壓縮機，其與實施例I的區(qū)別在于所述內(nèi)燃機由壓氣機 11和短壓程爆排發(fā)動機12構(gòu)成，所述壓氣機11為葉輪式氣體壓縮機，所述壓氣機11和所述短壓程爆排發(fā)動機12之間設(shè)冷卻器4。[0055]具體實施時，所述壓氣機11可以設(shè)為機械式氣體壓縮機或活塞式氣體壓縮機等。[0056]顯然，本實用新型不限于以上實施例，根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本實用新型所公開的技術(shù)方案，可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應(yīng)認為是本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃氣體壓縮機，包括內(nèi)燃機(I)和儲氣罐(2)，其特征在于所述內(nèi)燃機(I) 的排氣道(101)與所述儲氣罐(2)連通。
2.如權(quán)利要求I所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于在所述儲氣罐(2)上設(shè)壓力傳感器(8)，所述壓力傳感器(8)與所述內(nèi)燃機(I)的燃油控制系統(tǒng)(9)連接，所述燃油控制系統(tǒng)(9)依據(jù)所述壓力傳感器(8)提供的信號調(diào)整所述內(nèi)燃機(I)的燃油供給量。
3.如權(quán)利要求I所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于在連通所述內(nèi)燃機(I)和所述儲氣罐(2)的連通通道上設(shè)過濾器(3)。
4.如權(quán)利要求I所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于在連通所述內(nèi)燃機(I)和所述儲氣罐(2)的連通通道上設(shè)冷卻器(4)。
5.如權(quán)利要求I所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于在連通所述內(nèi)燃機(I)和所述儲氣罐(2)的連通通道上設(shè)旁通管(7)，所述旁通管(7)與動力葉輪機構(gòu)(5)的工質(zhì)入口連通。
6.如權(quán)利要求I所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于在所述內(nèi)燃機(I)的進氣道上設(shè)增壓器(6)。
7.如權(quán)利要求6所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于在所述增壓器(6)和所述內(nèi)燃機(I)之間的通道上設(shè)冷卻器(4)。
8.如權(quán)利要求I所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于所述內(nèi)燃機(I)由壓氣機(11)和短壓程爆排發(fā)動機(12)連通構(gòu)成，所述短壓程爆排發(fā)動機(12)與所述儲氣罐(2)連通。
9.如權(quán)利要求8所述內(nèi)燃氣體壓縮機，其特征在于在所述壓氣機(11)和所述短壓程爆排發(fā)動機(12)之間的通道上設(shè)冷卻器(4)。
專利摘要本實用新型公開了一種內(nèi)燃氣體壓縮機，包括內(nèi)燃機和儲氣罐，所述內(nèi)燃機的排氣道與所述儲氣罐連通。本實用新型所公開的內(nèi)燃氣體壓縮機具有更高的效率和更好的環(huán)保性能，具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號F01N3/02GK202745975SQ201220315178
公開日2013年2月20日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者靳北彪 申請人:摩爾動力(北京)技術(shù)股份有限公司