一种甲醇发动机加热方法及结构与流程

本发明涉及船用甲醇发动机部件，尤其涉及一种甲醇发动机加热方法及结构。

背景技术：

1、传统的柴油机正在逐步退出历史舞台。船用可替代燃料主要有lng、lpg、甲醇、生物燃料、氢气五大类。

2、其中，甲醇燃料的最大优势在于不需要低温储存和绝热，因而燃料舱的设计和建造非常简单，与lng相比成本大大降低。此外，甲醇加注方便，在全球港口或传统补给中心都较易获取。并且，在现有部分双燃料发动机基础上，只需加上新的甲醇燃料系统，就可以使用甲醇燃料。

3、随着应用研究的加快，甲醇在未来船用替代燃料市场应用范围将逐步加大。但是目前国内船用甲醇发动机的研发尚处于初期阶段，相关技术能力不足，因此本发明提出一种甲醇发动机加热方法及结构，旨在一定程度上促进国内甲醇发动机研发进程。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种甲醇发动机加热方法及结构。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、一种甲醇发动机加热结构，包括醇轨外管和醇轨内管，所述醇轨内管设置于醇轨外管内部，且醇轨外管和醇轨内管之间设有用于填充循环水的双壁夹层，所述醇轨外管上还固定安装有甲醇浓度传感器，所述醇轨内管内部为甲醇容腔，所述醇轨外管的左侧上端固定安装有出水管道，所述出水管道的外侧侧壁上固定安装有上法兰，且出水管道与双壁夹层相连通，所述醇轨外管的右侧固定安装有第一右端盖，所述第一右端盖上还固定安装有压力传感器，所述醇轨内管的右侧设有贯穿第一右端盖的右管道，且右管道为吹扫出口，所述右管道上开设有开关阀，所述醇轨内管的下端还设有贯穿醇轨外管的下管道内管，且下管道内管为甲醇出口，所述醇轨内管的左侧固定安装有第一左侧盖，所述醇轨内管的左侧设有滤网支架，所述滤网支架的一端与第一左侧盖固定连接，另一端贯穿醇轨外管且固定连接有第二左法兰，所述滤网支架内置有滤网，所述醇轨外管的左侧固定安装有第二左侧盖，所述醇轨外管的左侧还设有左管道，所述左管道的外侧侧壁固定安装有第一左法兰。

4、优选的，所述醇轨外管上设有用于安装甲醇浓度传感器的外管安装孔，且外管安装孔靠近出水管道设置。

5、优选的，所述第一右端盖上设有用于安装压力传感器的右盖安装孔。

6、优选的，所述右管道的外侧侧壁固定安装有右法兰，所述开关阀安装于右法兰上。

7、优选的，所述醇轨外管对应下管道内管的位置还设有下管道外管，所述下管道内管的下端部通过下法兰与下管道外管连接。

8、一种甲醇发动机加热结构的加热方法，该方法基于一种甲醇发动机加热结构实现，包括：

9、在甲醇发动机工作时，右法兰外接的开关阀设置为关闭状态，甲醇燃料由滤网进入醇轨内管，再由甲醇出口流入或流出甲醇喷嘴完成喷射，用于为甲醇发动机提供燃料；同时，甲醇发动机内的循环水由第一左法兰处流入醇轨外管与醇轨内管之间的双壁夹层内，当水充满双壁夹层时由出水管道流出，用于利用循环水余热对甲醇进行加热；当甲醇发动机停机检修时，右法兰外接的开关阀设置为开启状态，由第一左法兰处通入压缩空气，上法兰与右法兰处均外接有废液收集装置，用于实现吹扫清理。

10、本发明的优点及有益效果在于：

11、(1)本发明提供的一种甲醇发动机加热结构，通过在醇轨外管和醇轨内管之间设置双壁夹层，当醇轨内管发生甲醇泄漏时，甲醇会流入双壁夹层的循环水内，通过醇轨外管上安装的甲醇浓度传感器将数据上传至控制室实现报警，进而可避免甲醇发动机因甲醇泄露造成的安全事故。

12、(2)本发明提供的一种甲醇发动机加热结构，可利用循环水的余热加热甲醇，从而便于甲醇后续的充分燃烧，同时甲醇也冷却了循环水，降温后的循环水可继续对甲醇发动机关键部件进行冷却，以便进行良性循环，提高了热能的利用率。

13、(3)本发明提供的一种甲醇发动机加热结构，循环水采用侧进上出的方式对醇轨内管中的甲醇进行加热，可以使甲醇加热时间更长、受热面积更大。

14、(4)本发明提供的一种甲醇发动机加热结构，具有吹扫功能，可以在发动机检修时，清除醇轨内管和双壁夹层内的余液，在第一左法兰、上法兰与右法兰处分别连接废液收集装置，并在第一左法兰左侧通入压缩空气，可同时吹扫醇轨内管和双壁夹层，具有简单高效的优点。

技术特征：

1.一种甲醇发动机加热结构，其特征在于，包括醇轨外管和醇轨内管，所述醇轨内管设置于醇轨外管内部，且醇轨外管和醇轨内管之间设有用于填充循环水的双壁夹层，所述醇轨外管上还固定安装有甲醇浓度传感器，所述醇轨内管内部为甲醇容腔，所述醇轨外管的左侧上端固定安装有出水管道，所述出水管道的外侧侧壁上固定安装有上法兰，且出水管道与双壁夹层相连通，所述醇轨外管的右侧固定安装有第一右端盖，所述第一右端盖上还固定安装有压力传感器，所述醇轨内管的右侧设有贯穿第一右端盖的右管道，且右管道为吹扫出口，所述右管道上开设有开关阀，所述醇轨内管的下端还设有贯穿醇轨外管的下管道内管，且下管道内管为甲醇出口，所述醇轨内管的左侧固定安装有第一左侧盖，所述醇轨内管的左侧设有滤网支架，所述滤网支架的一端与第一左侧盖固定连接，另一端贯穿醇轨外管且固定连接有第二左法兰，所述滤网支架内置有滤网，所述醇轨外管的左侧固定安装有第二左侧盖，所述醇轨外管的左侧还设有左管道，所述左管道的外侧侧壁固定安装有第一左法兰。

2.根据权利要求1所述的一种甲醇发动机加热结构，其特征在于，所述醇轨外管上设有用于安装甲醇浓度传感器的外管安装孔，且外管安装孔靠近出水管道设置。

3.根据权利要求1所述的一种甲醇发动机加热结构，其特征在于，所述第一右端盖上设有用于安装压力传感器的右盖安装孔。

4.根据权利要求1所述的一种甲醇发动机加热结构，其特征在于，所述右管道的外侧侧壁固定安装有右法兰，所述开关阀安装于右法兰上。

5.根据权利要求1所述的一种甲醇发动机加热结构，其特征在于，所述醇轨外管对应下管道内管的位置还设有下管道外管，所述下管道内管的下端部通过下法兰与下管道外管连接。

6.一种甲醇发动机加热结构的加热方法，该方法基于如权利要求1-5中任一项所述的一种甲醇发动机加热结构实现，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及船用甲醇发动机部件技术领域，尤其涉及一种甲醇发动机加热方法及结构；该结构包括醇轨外管、醇轨内管、上法兰、出水管道、第一右端盖、右法兰、右管道、下法兰、下管道内管、第一左侧盖、第一左法兰、左管道、第二左法兰、滤网和滤网支架等。本发明通过在醇轨外管和醇轨内管之间设置双壁夹层，当醇轨内管发生甲醇泄漏时，甲醇会流入双壁夹层的循环水内，通过醇轨外管上安装的甲醇浓度传感器将数据上传至控制室实现报警，进而可避免甲醇发动机因甲醇泄露造成的安全事故；利用循环水的余热加热甲醇，从而便于甲醇后续的充分燃烧，同时甲醇也冷却了循环水，降温后的循环水可继续对甲醇发动机关键部件进行冷却，以便进行良性循环。

技术研发人员：屈超,黄都,李栋,李许庆,赵淑杰,郭元,谷梓铭,华祥安
受保护的技术使用者：重庆红江机械有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15