一种双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统的制作方法

1.本实用新型属于内燃机的燃料喷射系统，尤其涉及一种双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统。


背景技术：

2.未来要实现碳中和的目标，煤炭、石油和天然气等化石能源的使用比例将大幅度降低；太阳能、风能等可再生能源将成为主要的能源来源。可再生能源的利用模式，除了发电并入电网外；还可以用于电解水制氢，或者同时制成甲醇、氨等合成燃料。
3.内燃机与燃料电池、动力电池相比，具有能量密度高、经济性好、工作可靠性高、使用寿命长等优点。
4.为了实现碳中和的目标，内燃机的燃料必须使用合成低碳燃料或零碳燃料，比如甲醇、乙醇、二甲醚和氢气、氨气等；另外，还需要尽量提高内燃机的效率，比如采用柴油循环的扩散燃烧模式。
5.低碳燃料和零碳燃料的自燃温度大多都比较高，比如高于400℃，不适合采用像柴油那样的直接压燃的方式工作。
6.因此需要另外一种自燃温度比较低的高碳燃料先喷射着火燃烧，比如自燃温度低于250℃；低碳燃料或零碳燃料作为主燃料，在引燃燃料燃烧后再喷入燃烧室燃烧。
7.申请人进行检索，发现如下现有技术，
8.公开号为：cn1470758a的二甲醚发动机高效、超低排放燃烧系统；
9.公开号为：cn1755088a的柴油机用吸气管喷射式二甲醚液体燃料供应系统；
10.公开号为：cn2903449y的多种液体燃料压燃式发动机系统；
11.公开号为：cn102562392a的柴油和二甲醚在线混合供油系统；
12.公开号为：cn105114193a的一种甲醇_柴油双燃料柴油机燃油供给方法；
13.公开号为：cn109931188a的一种压燃式双燃料的内燃机系统；
14.公开号为：cn208040592u的船舶柴油机轻烃_柴油混合燃料供给系统；
15.以上现有技术均属于本领域，解决的问题均是实现双燃料进行供给，通过上述现有技术分析，均无法实现双喷嘴交互式，均是采用单独供给控制，无法实现助燃或者助燃效果差。本专利申请的双燃料喷射系统，就是要解决低碳合成燃料和零碳燃料采用扩散燃烧模式时的燃料如何供给的问题。


技术实现要素：

16.针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种解决低碳合成燃料和零碳燃料采用扩散燃烧模式时的燃料如何供给的问题的双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统。
17.本实用新型是这样实现的，一种双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统，包括两个油箱，其中一个是高碳燃料油箱(1)，另外一个是低碳或零碳燃料油箱(2)，高碳燃料
油箱(1)和低碳或零碳燃料油箱(2)内分别设有电动油泵，电动油泵分别连接电控单元(8)；两个油箱通过滤清器后连接同一个高压泵(3)内的两个泵油单元，其特征在于，所述高压泵通过管路分别连接的高碳燃料轨(4)和低碳或零碳燃料轨(5)；在高碳燃料轨上设有高碳燃料轨压传感器(6)；在低碳或零碳燃料轨上设有低碳或零碳燃料轨压传感器(7)；高碳燃料轨压传感器和低碳或零碳燃料轨压传感器分别连接电控单元(8)；高碳燃料轨上设有高碳燃料安全阀(9)，高碳燃料安全阀通过管路连接高碳燃料回油管路，高碳燃料回油管路连接高碳燃料油箱；低碳或零碳燃料轨上设有低碳或零碳燃料安全阀(10)，低碳或零碳燃料安全阀(10)通过管路连接低碳或零碳燃料回油管路，低碳或零碳燃料回油管路连接低碳或零碳燃料油箱(2)；
18.高碳燃料轨连接高碳燃料喷油器(11)的其中一个高压接口(11a)，低碳或零碳燃料轨通过管路连接低碳或零碳燃料喷油器(12)的其中一个高压接口(12a)；高碳燃料喷油器(11)的另一个高压接口(11b)通过管路连接低碳或零碳燃料喷油器(12)另一个高压接口(12b)；
19.高碳燃料喷油器(11)的高碳燃料电磁阀(11d)和低碳或零碳燃料喷油器(12)的低碳或零碳燃料电磁阀(12d)分别连接电控单元；
20.高碳燃料喷油器(11)的回油口(11e)和低碳或零碳燃料喷油器(12)的回油口(12e)连接高碳燃料回油管路，高碳燃料回油管路连接高碳燃料油箱(1)。
21.优选的，还包括有低碳或零碳燃料储存容器，用于储存低碳或零碳燃料。
22.优选的，所述电动油泵的输送压力至少为0.3mpa。
23.本实用新型的优点和技术效果：采用上述技术方案的双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统和现有技术相比可将高碳燃料的高压油作为低碳燃料喷油器的控制油和密封油，可以有效避免低碳燃料由于粘度低造成的控制阀腐蚀和密封不良的问题，同时低碳或零碳燃油喷油器的低碳或零碳燃料全部喷射进入燃烧室，没有回油。
附图说明
24.图1是本实用新型控制原理图。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.请参阅图1，一种双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统，包括两个油箱，其中一个是高碳燃料油箱1，另外一个是低碳或零碳燃料油箱2，高碳燃料油箱1和低碳或零碳燃料油箱2内分别设有电动油泵，电动油泵分别连接电控单元8，所述电动油泵的输送压力至少为0.3mpa，保证燃料的供给；两个油箱通过滤清器后连接同一个高压泵3内的两个泵油单元，两种高碳、低碳或零碳燃料在油箱内都以液态的形式存在；如果燃料在常温常压下为气态，例如氨气，需要在油箱内低温液化或者加压液化。
27.所述高压泵通过管路分别连接的高碳燃料轨4和低碳或零碳燃料轨5，所述高碳燃料轨和低碳或零碳燃料轨的轨内压力相互独立，且高碳燃料轨的轨内压力始终高于低碳或
零碳燃料轨的轨内压力至少1mpa，根据不同使用工况对两种燃料喷射压力、喷射速率的不同需求，可以进行相应地优化匹配二者的压力和压力差，该压力差可将高碳燃料的高压油作为低碳或零碳燃料喷油器的控制油和密封油，可以有效避免低碳或零碳燃料燃料由于粘度低造成的控制阀腐蚀和密封不良的问题；在高碳燃料轨上设有高碳燃料轨压传感器6；在低碳或零碳燃料轨上设有低碳或零碳燃料轨压传感器7；高碳燃料轨压传感器和低碳或零碳燃料轨压传感器分别连接电控单元8；高碳燃料轨上设有高碳燃料安全阀9，高碳燃料安全阀通过管路连接高碳燃料回油管路，高碳燃料回油管路连接高碳燃料油箱；低碳或零碳燃料轨上设有低碳或零碳燃料安全阀10，低碳或零碳燃料安全阀10通过管路连接低碳或零碳燃料回油管路，低碳或零碳燃料回油管路连接低碳或零碳燃料油箱2；
28.高碳燃料轨连接高碳燃料喷油器11的其中一个高压接口11a，低碳或零碳燃料轨通过管路连接低碳或零碳燃料喷油器12的其中一个高压接口12a；高碳燃料喷油器11的另一个高压接口11b通过管路连接低碳或零碳燃料喷油器12另一个高压接口12b；
29.高碳燃料喷油器11的高碳燃料电磁阀11d和低碳或零碳燃料喷油器12的低碳或零碳燃料电磁阀12d分别连接电控单元；
30.高碳燃料喷油器11的回油口11e和低碳或零碳燃料喷油器12的回油口12e连接高碳燃料回油管路，高碳燃料回油管路连接高碳燃料油箱1，低碳或零碳燃油喷油器12的低碳或零碳燃料全部喷射进入燃烧室，没有回油。
31.优选的，还包括有低碳或零碳燃料储存容器，用于储存低碳或零碳燃料，低碳燃料如甲醇、乙醇等常温常压下为液态，其储存容器可以采用与高碳燃料类似的油箱，丙烷、二甲醚、氨等燃料常温常压下为气态，其储存容器应承受高压，使得燃料在容器内以高压液态形式存在。
32.上述双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统控制方法，如下：当内燃机启动时高压泵的两个泵油单元分别从高碳燃料油箱1和低碳或零碳燃料油箱2提取高碳燃料和低碳或零碳燃料；分别输送至高碳燃料轨4和低碳或零碳燃料轨5；高碳燃料轨4通过管路向高碳燃料喷油器11供给高碳燃料，低碳或零碳燃料轨通过管路向低碳或零碳燃料喷油器12供给燃料低碳或零碳燃料，高碳燃料喷油器11的喷油嘴11c和低碳或零碳燃料喷油器12的喷油嘴12c喷射到内燃机的燃烧室中，高碳燃料和低碳或零碳燃料的喷射压力、喷射时刻、喷射脉宽，由电控单元8根据不同工况需求经由高碳燃料电磁阀11d和零碳燃料电磁阀12d来进行柔性控制。
33.当高碳燃料轨4和低碳或零碳燃料轨5的轨内压力超过极限安全压力时，高碳燃料轨压传感器6或低碳或零碳燃料轨压传感器7将向电控单元反馈轨内压力，电控单元控制高压油泵的供给压力，实现柔性控制两种燃料的轨内压力。
34.当高碳燃料安全阀9和低碳或零碳燃料安全阀10打开后燃料经由管路回流到对应的高碳燃料油箱1和低碳或零碳燃料油箱2中。
35.采用上述技术方案的双喷嘴交互式助燃型双燃料内燃机喷射系统和现有技术相比可将高碳燃料的高压油作为低碳燃料喷油器的控制油和密封油，可以有效避免低碳燃料由于粘度低造成的控制阀腐蚀和密封不良的问题。
36.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型
的保护范围之内。