双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统的制作方法

专利2026-01-01  8


本发明涉及发动机,具体为双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统。


背景技术:

1、随着全球环境保护意识的不断提高和能源结构的调整,双燃料发动机作为一种环保型动力装置,逐渐受到广泛关注和应用。双燃料发动机能够同时或分别燃烧两种不同类型的燃料,如天然气和柴油、甲醇与柴油等,根据发动机工况和需求进行切换或混合使用,从而实现更高的燃烧效率和更低的排放;现使用甲醇、柴油作为双燃料发动机的燃料使用时,通过进料管将燃料从储箱输送到发动机的燃烧室中,然而现有进料管一般只有单独输送燃料的功能,缺乏对进料管是否泄漏进行检测的措施,且也缺乏应对泄漏的应急措施,在进料管出现裂缝使甲醇发生泄漏时无法及时发现,由于甲醇本身具有毒性和易燃易挥发的特性,甲醇泄漏会出现发生爆炸的几率,存在一定的安全隐患。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,以解决上述背景技术中提出的现有进料管一般只有单独输送燃料的功能,缺乏对进料管是否泄漏进行检测的措施,且也缺乏应对泄漏的应急措施的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,包括:用于向双燃料发动机输送甲醇燃料的进料管,所述进料管的进口端上设有第一连接件,所述进料管的出口端上设有第二连接件;

3、所述进料管包括呈同心圆设置的内管道与外管道,所述内管道与外管道之间设有填充气体的填充腔;

4、所述第一连接件上设有第一封堵件,所述第一封堵件用于在填充腔内部气压降低时截断内管道的进口,所述第二连接件上设有第二封堵件,所述第二封堵件用于在填充腔内部气压降低时截断内管道的出口。

5、作为优选,所述第一封堵件包括导流管、弹性推动件、环形板、联动机构以及两个截流块,所述第一连接件上设有导流槽,所述导流管设在导流槽内,所述导流管将导流槽的内腔分割成相互隔绝的第一腔体与第二腔体,所述第一腔体处于第二腔体的内侧且两者呈同心圆设置,所述第一腔体与内管道的进口连通,所述第二腔体与填充腔连通,所述环形板滑动设在第二腔体内且套设在导流管的外壁上,所述弹性推动件设在第二腔体与环形板之间,两个所述截流块均滑动设在第一腔体内,所述联动机构设在第一连接件上且用于驱使两个截流块移动封堵导流管的进口,所述第一连接件上设有用于向填充腔内部充气的充气孔;在内管道、外管道破裂时,填充腔内部的气体会溢出,使第二腔体内部的气压降低,在弹性推动件的作用下,环形板移动,触发联动机构,使截流块移动对导流管的进口进行封堵。

6、作为优选,所述联动机构有两个,两个所述联动机构分别用于驱使两个截流块移动,所述联动机构包括滑动设在第一连接件上且与截流块连接的齿条以及转动设在第一连接件上且与齿条啮合的齿轮,所述第一连接件与齿轮之间设有发条弹簧,所述第二腔体内设有位于环形板移动路径上的开槽,所述开槽内转动设有卷绕辊,所述卷绕辊上缠绕有用于与齿轮的轴连接的柔性连接件,所述开槽内铰接有用于限制卷绕辊转动的限位件。

7、作为优选,所述第一连接件上设有位于齿条端部的位移传感器,所述位移传感器连接中控设备,所述中控设备连接警示器。

8、作为优选,两个所述截流块分别为第一截流块、第二截流块,所述第一截流块面向第二截流块的一侧设有插块,所述第二截流块面向第一截流块的一侧设有插槽,所述插槽内滑动设有拉块,所述拉块的移动方向与第二截流块的移动方向相同,所述第二截流块面向内管道的一侧设有收集槽,所述收集槽通过连管与负压收纳件连通,所述收集槽内铰接用于封堵连管进口的阻挡块,所述阻挡块与拉块之间设有拉绳;在两个截流块对导流管封堵时,插块插入到插槽的内腔中,推着拉块移动,拉动拉绳,使阻挡块转动,将连管的进口打开,通过负压收纳件内部的负压环境,对内管道内部的甲醇燃料进行收集。

9、作为优选,所述负压收纳件包括负压收纳箱、滑动设在负压收纳箱内的移动板、设在负压收纳箱上的驱动电机以及设在移动板与驱动电机输出轴之间的连绳。

10、作为优选,所述第二连接件上设有用于与内管道出口连通的导流孔,所述导流孔的内侧壁上设有安装槽,所述第二封堵件包括滑动设在安装槽内的活塞以及封堵块,所述活塞与封堵块之间设有连杆,所述活塞将安装槽的内腔分割成第一内腔与第二内腔,所述第一内腔通过通孔与外界连通,所述第二内腔通过连通槽与填充腔连通;在填充腔内部的气压降低时,第二内腔内部的气压也会降低,使第一内腔与第二内腔之间气压失衡,在外界气压的作用下,使活塞带着连杆与封堵块移动,将内管道的出口截断。

11、作为优选,所述安装槽的内侧壁上设有用于与连通槽连通的安放槽,所述安放槽内滑动设有用于限制封堵块移动的限位块。

12、作为优选,所述外管道的端部上设有若干个沿外管道长度方向延伸的缓冲槽。

13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

14、本申请通过将外管道套在输送甲醇的内管道上,对内管道进行保护,降低甲醇在输送过程发生泄漏的几率,并且在外管道、内管道发生破裂时,第一封堵件在填充腔内部气压降低时截断进料管的进口,第二封堵件在填充腔内部气压降低时截断进料管的出口,避免甲醇大量泄漏;

15、本申请中当第一封堵件对内管道的进口进行封堵时,会将连管的进口打开,使内管道内部的甲醇燃料通过收集槽、连管进入到负压收纳箱的内部,进一步减小发生泄漏的甲醇燃料量,起到一个防泄漏防爆的效果,增加双燃料发动机使用的安全性。



技术特征:

1.双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,包括:用于向双燃料发动机输送甲醇燃料的进料管,其特征在于:所述进料管的进口端上设有第一连接件(3),所述进料管的出口端上设有第二连接件(4);

2.根据权利要求1所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:所述第一封堵件包括导流管(8)、弹性推动件(7)、环形板(9)、联动机构以及两个截流块(10),所述第一连接件(3)上设有导流槽,所述导流管(8)设在导流槽内,所述导流管(8)将导流槽的内腔分割成相互隔绝的第一腔体与第二腔体,所述第一腔体处于第二腔体的内侧且两者呈同心圆设置,所述第一腔体与内管道(1)的进口连通,所述第二腔体与填充腔连通,所述环形板(9)滑动设在第二腔体内且套设在导流管(8)的外壁上,所述弹性推动件(7)设在第二腔体与环形板(9)之间,两个所述截流块(10)均滑动设在第一腔体内,所述联动机构设在第一连接件(3)上且用于驱使两个截流块(10)移动封堵导流管(8)的进口,所述第一连接件(3)上设有用于向填充腔内部充气的充气孔(34);在内管道(1)、外管道(2)破裂时,填充腔内部的气体会溢出,使第二腔体内部的气压降低,在弹性推动件(7)的作用下,环形板(9)移动,触发联动机构,使截流块(10)移动对导流管(8)的进口进行封堵。

3.根据权利要求2所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:所述联动机构有两个,两个所述联动机构分别用于驱使两个截流块(10)移动,所述联动机构包括滑动设在第一连接件(3)上且与截流块(10)连接的齿条(16)以及转动设在第一连接件(3)上且与齿条(16)啮合的齿轮(17),所述第一连接件(3)与齿轮(17)之间设有发条弹簧,所述第二腔体内设有位于环形板(9)移动路径上的开槽(25),所述开槽(25)内转动设有卷绕辊(26),所述卷绕辊(26)上缠绕有用于与齿轮(17)的轴连接的柔性连接件(27),所述开槽(25)内铰接有用于限制卷绕辊(26)转动的限位件(28)。

4.根据权利要求3所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:所述第一连接件(3)上设有位于齿条(16)端部的位移传感器(18),所述位移传感器(18)连接中控设备,所述中控设备连接警示器。

5.根据权利要求2所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:两个所述截流块(10)分别为第一截流块、第二截流块,所述第一截流块面向第二截流块的一侧设有插块,所述第二截流块面向第一截流块的一侧设有插槽(31),所述插槽(31)内滑动设有拉块(32),所述拉块(32)的移动方向与第二截流块的移动方向相同,所述第二截流块面向内管道(1)的一侧设有收集槽(29),所述收集槽(29)通过连管(15)与负压收纳件连通,所述收集槽(29)内铰接用于封堵连管(15)进口的阻挡块(30),所述阻挡块(30)与拉块(32)之间设有拉绳(33);在两个截流块(10)对导流管(8)封堵时,插块插入到插槽(31)的内腔中,推着拉块(32)移动,拉动拉绳(33),使阻挡块(30)转动,将连管(15)的进口打开,通过负压收纳件内部的负压环境,对内管道(1)内部的甲醇燃料进行收集。

6.根据权利要求5所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:所述负压收纳件包括负压收纳箱(11)、滑动设在负压收纳箱(11)内的移动板(12)、设在负压收纳箱(11)上的驱动电机(14)以及设在移动板(12)与驱动电机(14)输出轴之间的连绳(13)。

7.根据权利要求1所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:所述第二连接件(4)上设有用于与内管道(1)出口连通的导流孔,所述导流孔的内侧壁上设有安装槽(5),所述第二封堵件包括滑动设在安装槽(5)内的活塞(20)以及封堵块(6),所述活塞(20)与封堵块(6)之间设有连杆(21),所述活塞(20)将安装槽(5)的内腔分割成第一内腔与第二内腔,所述第一内腔通过通孔(19)与外界连通,所述第二内腔通过连通槽(22)与填充腔连通;在填充腔内部的气压降低时,第二内腔内部的气压也会降低,使第一内腔与第二内腔之间气压失衡,在外界气压的作用下,使活塞(20)带着连杆(21)与封堵块(6)移动,将内管道(1)的出口截断。

8.根据权利要求7所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:所述安装槽(5)的内侧壁上设有用于与连通槽(22)连通的安放槽(23),所述安放槽(23)内滑动设有用于限制封堵块(6)移动的限位块(24)。

9.根据权利要求1所述的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,其特征在于:所述外管道(2)的端部上设有若干个沿外管道(2)长度方向延伸的缓冲槽(201)。


技术总结
本发明公开了发动机技术领域的双燃料发动机用燃料防泄露防爆系统,包括:用于向双燃料发动机输送甲醇燃料的进料管,所述进料管的进口端上设有第一连接件,所述进料管的出口端上设有第二连接件;所述进料管包括呈同心圆设置的内管道与外管道,所述内管道与外管道之间设有填充气体的填充腔;所述第一连接件上设有第一封堵件,所述第二连接件上设有第二封堵件,本申请通过将外管道套在输送甲醇的内管道上,对内管道进行保护,降低甲醇在输送过程发生泄漏的几率,并且在外管道、内管道发生破裂时,第一封堵件在填充腔内部气压降低时截断进料管的进口,第二封堵件在填充腔内部气压降低时截断进料管的出口,避免甲醇大量泄漏。

技术研发人员:李冲,杨雪冰
受保护的技术使用者:中船动力镇江有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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