一种燃气发动机缸套水余热回收利用装置的制作方法

本发明涉及燃气发动机领域，特涉及一种燃气发动机缸套水余热回收利用装置。

背景技术：

随着国内经济的不断发展，偏远地区用电需求不断提高，而有些特偏远的地区，由于种种原因没有直接与电网连接，能源获取运输都不方便，需要采用沼气。

在以上区域，一般采用沼气为能源，通过燃气发动机为家庭提供应急能源或供电。而在使用过程中发现，这些偏远地区冬天的温度十分低，沼气产量减少，以致于不足以提供燃气发动机所需的能源供应，致使在寒冷的冬天，人们更加需要能源时不能进行能源的供给。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明新增了传热装置和散热器，通过传热装置将发动机缸套水的热量传递给散热器，然后在通过散热器为储气室升温，促进沼气池内的化学反应，使冬季发电工程中，沼气供应充足，确保了燃气发动机的持续稳定的工作。

本发明的技术方案是：一种燃气发动机缸套水余热回收利用装置，包括发动机本体、储气室、散热器、传感器组、外部气管和传热装置，所述的发动机本体包括发动机燃气室、缸套水、排气管、氧传感器、燃气阀、内部气管、ECU控制芯片，所述的传感器组放置在储气室内，所述的氧传感器放置在排气管出气口，所述的储气室通过燃气阀与发动机燃气室的进气口连接，其特征在于：所述的传热装置分别与散热器和缸套水相连接，传热装置将热量从缸套水传至散热器，散热器设置在储气室内。

根据如上所述的燃气发动机缸套水余热回收利用装置，其特征在于：所述的传热装置为回水管、出水管和水泵的组合，所述的散热器一端连接出水管，出水管通过水泵与缸套水的出水口连接，散热器的另一侧与缸套水的进水口连接。

根据如上所述的燃气发动机缸套水余热回收利用装置，其特征在于：所述的ECU控制芯片与采集传感器组和氧传感器连接，ECU控制芯片与燃气阀和水泵的供电电源相连。

根据如上所述的燃气发动机缸套水余热回收利用装置，其特征在于：所述的储气室为沼气池或沼气发生器的储气罐。

根据如上所述的燃气发动机缸套水余热回收利用装置，其特征在于：所述的散热器为散热水箱或散热片。

根据如上所述的燃气发动机缸套水余热回收利用装置，其特征在于：所述的储气室为沼气池，所述的散热器为散热水箱，所述的传热装置为热管，热管的蒸发部设置在缸套水内部，热管的凝结部设置在散热器内部。

本发明的有益效果是：一是可提高储气室内部化学反应的温度，或提高储气室的气压，确保了燃气发动机的安全运行；二是采用热管传递热能，具有传递速度快，结构简单，便于设备维修等特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的另一实施例的示意图。

附图标记说明：发动机本体1、发动机燃气室11、缸套水12、排气管13、氧传感器14、燃气阀15、内部气管16、ECU控制芯片17、储气室2、散热器3、传感器组4、回水管5、出水管6、水泵7、外部气管8、热管9。

具体实施方式

名称解释：热管是利用介质在热端蒸发后在冷端冷凝的相变过程(即利用液体的蒸发潜热和凝结潜热)，使热量快速传导。

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

如图1所示，本发明的燃气发动机缸套水余热回收利用装置包括发动机本体1、储气室2、散热器3、传感器组4、外部气管8和传热装置，传热装置为回水管5、出水管6、水泵7的组合或者为热管9。发动机本体1包括发动机燃气室11、缸套水12、排气管13、氧传感器14、燃气阀15、内部气管16、ECU控制芯片17，即附图1中虚线部分。如图1所示，传感器组4放置在储气室2内，传感器组4可用于采集储气室2的温度、压力或CH4的含量，氧传感器14放置在排气管13出气口，用于检测排放气体中氧气的含量，进而判断反应是否充分。本发明中，储气室2通过燃气阀15与发动机燃气室11的进气口连接，ECU控制芯片17通过采集传感器组4和氧传感器14的信号，ECU控制芯片17与燃气阀15和水泵7的供电电源相连，控制相应的燃气阀15和水泵7打开或关闭。

如图1所示，本发明中储气室2中设有散热器3，散热器3一端连接出水管6，出水管6通过水泵7与缸套水12的出水口连接，散热器3的另一侧与缸套水12的进水口连接，形成循环。

本发明工作时，传感器组4检测储气室2内的温度，当检测到储气室2的温度过低时，如低于28°时，ECU控制芯片17打开水泵7供电，热水从缸套水12的出水口的热水经水泵7、出水管6、散热器3、回水管5，然后冷水流入缸套水12的进水口，散热器3不断的向储气室2换热，提高储气室2的温度；当储气室2的温度过高时，如高于30°时，ECU控制芯片17关闭水泵7供电，热交换器停止工作。同时，当储气室2的压力低于50Kpa时，或者其中的沼气中CH4的含量低于50％时，也不足以向发动机本体1提供能源。此时ECU控制芯片17关断燃气阀15的阀门，停止发电。本发明的装置在冬季，可提高储气室2内部化学反应的温度，或提高储气室2的气压，确保了燃气发动机的安全运行。如在沼气为能源，冬季由于天气寒冷，如不加温，沼气池内的反应会十分缓慢，致使发动机不能正常工作，而采用本发明的装置后，可以在发动机正常运行时，不断的对沼气池加温，加速沼气池的化学反应，确保冬季寒冷时发动机的正常运行。

进一步，本发明的储气室2可以为沼气池或沼气发生器的储气罐，通过散热器3对其内部加热促进沼气的化学反应或增加储气罐的气压，使天气寒冷时，储气室2内的燃气气压能够满足要求。

进一步，本发明的散热器3可为散热水箱或散热片，可根据安装环境的不同选择不同的散热器。

作为本发明的又一实施例，本发明的缸套水12通过一根或多个热管9连接，热管9的蒸发部设置在缸套水12内部，热管9的凝结部设置在散热器3内部，采用热管9时，散热器3只能采用较大的散热水箱，这样尽快的将热管9传递的热能转换成水能，确保缸套水12的温度不会太高，其次，作为热管9供热，储气室2也只能是沼气池，不能使储气罐，因为热管9传热不受控制，如将过多的热量传导给储气罐，可能引起储气罐内部压力过高，甚至有发生爆炸的危险，而沼气池内部主要是不同废弃物的化学反应，过热只会加速这种化学反应，不会出现高压的危险。本发明采用热管9传递热能，具有传递速度快，结构简单，便于设备维修等特点。