用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置及闭式循环内燃机的制作方法

本技术的至少一种实施例涉及内燃机，具体涉及一种用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置及闭式循环内燃机。

背景技术：

1、目前，氢气内燃机依仗氢气独特的燃烧优势和理化性质能够实现高效、清洁、稳定的燃烧，从而成为节能减排技术领域的突破点，此外通过将工质替换为氩气，利用氩气的比热比高于空气的理化性质，从而同时达成零碳排放和提升内燃机的有效热效率的效果。

2、为了将氩气这种工质重复利用，需要将内燃机系统置于闭式环境下，以减少氩气的损耗，但是，现有技术中缺少一种在闭式环境下调配氩氧比例以维持内燃机正常运行的装置。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的实施例提供了一种用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，通过在气体混气部的出气口分别设置氩气流量计以及氧气流量计，使得控制部根据氩气流量计以及氧气流量计的检测值，控制储气部输出的氩气以及氧气的流量。

2、根据本实用新型的实施例，提供了一种用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，包括：气体混气部；储气部，与所述气体混气部连通，以向所述气体混气部中输入氩气以及氧气；氩气流量计，与所述气体混气部的出气口连接，以检测经所述气体混气部流出的混合气体中的氩气的流量；氧气流量计，与所述气体混气部的出气口连接，以检测经所述气体混气部流出的混合气体中的氧气的含量；以及控制部，分别与所述氩气流量计、所述氧气流量计以及所述储气部连接，以根据所述氩气流量计以及所述氧气流量计的检测值，控制所述储气部输出的氩气以及氧气的流量。

3、根据本实用新型的实施例，所述储气部包括：氩气罐，与所述气体混气部连通，以为所述气体混气部提供氩气气源；以及氧气罐，与所述气体混气部连通，以为所述气体混气部提供氧气气源。

4、根据本实用新型的实施例，所述氩气罐上设置有与所述气体混气部连通的第一出气口，所述第一出气口上设置有第一开度阀，所述氧气罐上设置有与所述气体混气部连通的第二出气口，所述第二出气口上设置有第二开度阀，所述控制部包括第一氩气流量控制器以及氧气流量控制器，所述第一氩气流量控制器分别与所述第一开度阀以及所述氩气流量计连接，以控制经所述第一出气口流出的氩气的流量，所述氧气流量控制器分别与所述第二开度阀以及所述氧气流量计连接，以控制经所述第二出气口流出的氧气的流量。

5、根据本实用新型的实施例，所述氩气罐上还设置有与所述气体混气部连通的第三出气口，所述第三出气口上设置有第三开度阀，所述控制部还包括第二氩气流量控制器，所述第二氩气流量控制器分别与所述第三开度阀以及所述氩气流量计连接，以控制经所述第三出气口流出的氩气的流量；其中，所述第二氩气流量控制器的量程远小于所述第一氩气流量控制器的量程。

6、根据本实用新型的实施例，所述第一氩气流量控制器的量程为0-9000g/min，所述第二氩气流量控制器的量程为0-400g/min；并且/或者，所述氧气流量控制器的量程为0-2000g/min。

7、根据本实用新型的实施例，所述气体混气部为气体混气罐，所述气体混气罐包括：第一进气口，与所述第一开度阀连接，以允许经所述第一出气口流出的氩气流入所述气体混气罐；第二进气口，与所述第二开度阀连接，以允许经所述第二出气口流出的氧气流入所述气体混气罐；第三进气口，与所述第三开度阀连接，以允许经所述第三出气口流出的氩气流入所述气体混气罐；第四进气口，与所述闭式循环内燃机的排气端连接，以接收来自所述闭式循环内燃机排出的氩氧混合气；以及第一排气口，与所述闭式循环内燃机的进气端连接，以将所述气体混气罐中混合完成的氩氧混合气输送至所述闭式循环内燃机中。

8、根据本实用新型的实施例，所述第一开度阀为比例阀、伺服阀中的一种；并且/或者，所述第二开度阀为比例阀、伺服阀中的一种；并且/或者，所述第三开度阀为比例阀、伺服阀中的一种。

9、根据本实用新型的实施例，所述氩气流量计为容积式流量计、差压式流量计中的一种；并且/或者，所述氧气流量计为容积式流量计、差压式流量计中的一种。

10、根据本实用新型的实施例，所述第一氩气流量控制器、所述氧气流量控制器以及所述第二氩气流量控制器为plc控制器。

11、根据本实用新型的实施例，还提供了一种闭式循环内燃机，包括上述实施例中所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置。

12、根据本实用新型的上述实施例的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，通过设置相互连通的气体混气部以及储气部，并在气体混气部的出气口分别设置氩气流量计以及氧气流量计，使得控制部根据氩气流量计以及氧气流量计的检测值，控制储气部输出的氩气以及氧气的流量。

技术特征：

1.一种用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述储气部(2)包括：

3.根据权利要求2所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述氩气罐(21)上设置有与所述气体混气部(1)连通的第一出气口(211)，所述第一出气口(211)上设置有第一开度阀(212)，所述氧气罐(22)上设置有与所述气体混气部(1)连通的第二出气口(221)，所述第二出气口(221)上设置有第二开度阀(222)，所述控制部(5)包括第一氩气流量控制器(51)以及氧气流量控制器(52)，所述第一氩气流量控制器(51)分别与所述第一开度阀(212)以及所述氩气流量计(3)连接，以控制经所述第一出气口(211)流出的氩气的流量，所述氧气流量控制器(52)分别与所述第二开度阀(222)以及所述氧气流量计(4)连接，以控制经所述第二出气口(221)流出的氧气的流量。

4.根据权利要求3所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述氩气罐(21)上还设置有与所述气体混气部(1)连通的第三出气口(213)，所述第三出气口(213)上设置有第三开度阀(214)，所述控制部(5)还包括第二氩气流量控制器(53)，所述第二氩气流量控制器(53)分别与所述第三开度阀(214)以及所述氩气流量计(3)连接，以控制经所述第三出气口(213)流出的氩气的流量；

5.根据权利要求4所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述第一氩气流量控制器(51)的量程为0-9000g/min，所述第二氩气流量控制器(53)的量程为0-400g/min；并且/或者，

6.根据权利要求4所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述气体混气部(1)为气体混气罐(11)，所述气体混气罐(11)包括：

7.根据权利要求4所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述第一开度阀(212)、所述第二开度阀(222)以及所述第三开度阀(214)均为比例阀、伺服阀中的一种。

8.根据权利要求1所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述氩气流量计(3)为容积式流量计、差压式流量计中的一种；并且/或者，

9.根据权利要求4所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，其中，所述第一氩气流量控制器(51)、所述氧气流量控制器(52)以及所述第二氩气流量控制器(53)为plc控制器。

10.一种闭式循环内燃机，其特征在于，所述闭式循环内燃机包括上述权利要求1-9中任一项所述的用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置。

技术总结
本技术公开了一种用于闭式循环内燃机的氩氧混合装置，包括：气体混气部；储气部，与气体混气部连通，以向气体混气部中输入氩气以及氧气；氩气流量计，与气体混气部的出气口连接，以检测经气体混气部流出的混合气体中的氩气的流量；氧气流量计，与气体混气部的出气口连接，以检测经气体混气部流出的混合气体中的氧气的含量；以及控制部，分别与氩气流量计、氧气流量计以及储气部连接，以根据氩气流量计以及氧气流量计的检测值，控制储气部输出的氩气以及氧气的流量。

技术研发人员：孙非,金庭华,王振,张坤良
受保护的技术使用者：天津内燃机研究所（天津摩托车技术中心）
技术研发日：20230823
技术公布日：2024/1/25