发动机天然气供气装置的制作方法

1.本技术属于发动机天然气系统固定技术领域，尤其涉及基于发动机气缸盖的天然气系统固定架。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本技术相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.目前，船用双燃料及天然气发动机多在柴油机上开发而来，需要重新布置天然气供气系统，并发动机气缸盖上方集成有排烟管、冷却水管、发动机吊装、阀门等部件，这使得整体结构紧凑复杂，而天然气供气系统需要具有一定的安全保证，尤其是天然气输送时的安全，并且也需要解决如何与气缸盖配合等问题。


技术实现要素：

4.本技术为了解决上述问题，本技术提供发动机天然气供气装置。
5.本技术的目的是提供发动机天然气供气装置，天然气供气装置每缸分别设置天然气喷射阀，在天然气喷射阀的上端安装双壁波纹管，利用双壁波纹管实现供气连接以及位移补偿，在天然气喷射阀的下端安装双壁支撑管，利用双壁支撑管实现天然气喷射阀的固定和供气导向。
6.为实现本技术的目的，本技术的技术方案为：
7.发动机天然气供气装置，包括双壁支撑管，双壁支撑管与气缸盖的天然气进气通道固定连接，双壁支撑管的上端设置有天然气喷射阀，天然气喷射阀的上端设置有双壁波纹管，双壁波纹管上端设置有双壁供气管，双壁支撑管包括双壁之间的空气空腔，双壁波纹管包括双壁之间的空气空腔，双壁供气管包括双壁之间的空气空腔，气缸盖上还设置有增压空气进气通道，增压空气进气通道与天然气进气通道呈锐角连接。
8.进一步的，双壁支撑管包括外支撑管和内支撑管，外支撑管和内支撑管的两端均设置有第一连接法兰，双壁支撑管一端的第一连接法兰与气缸盖固定连接，内支撑管的空腔与气缸盖的天然气进气通道密封连通，外支撑管和内支撑管之间形成空气空腔，双壁支撑管另一端的第一连接法兰与天然气喷射阀固定连接。
9.进一步的，双壁波纹管包括内波纹管和外波纹管，内波纹管和外波纹管的两端均设置有第二连接法兰，双壁波纹管的一端的第二连接法兰与天然气喷射阀固定连接，双壁波纹管的另一端与双壁供气管固定连接，内波纹管和外波纹管之间形成空气空腔。
10.进一步的，双壁供气管包括内供气管和外供气管，内供气管与双壁波纹管的内波纹管密封连接，内供气管和外供气管之间形成空气空腔。
11.进一步的，内供气管和双壁波纹管之间设置有连接管，连接管一端贯穿外供气管后与内供气管密封连通，连接管的另一端与双壁波纹管固定连接。
12.进一步的，内供气管和外供气管之间设置有压力传感器和温度传感器。
13.进一步的，外供气管为方形钢管，内供气管为圆形无缝钢管，外供气管上端设置有进气接口，进气接口连接引风机，引风机、压力传感器和温度传感器连接控制器，当外供气管和内供气管之间的空气空腔的温度或压力超过控制器设定阈值时，控制器控制引风机启动，通过引风机对外供气管和内供气管之间的空气空腔进行抽吸。
14.进一步的，进气接口布置在双壁供气管的进气端，进气接口位于双壁供气管的上端。
15.进一步的，第二连接法兰靠近外波纹管一端设置有凸缘，外波纹管与第二连接法兰之间设置有第二套管，第二套管的一端的端面与凸缘固定连接，第二套管靠近外波纹管一端外周设置有环形凸起，外波纹管内周与凸起外周固定连接，第二连接法兰和内波纹管之间设置有第一套管，第二连接法兰开设有中心孔，中心孔包括至少两个大小不一的圆盘型空腔，靠近内波纹管一侧的圆盘型空腔的直径大于远离内波纹管一侧的圆盘型空腔的直径，内波纹管的内周与第一套管一端的外周固定连接，第一套管另一端的外周与中心孔内周固定连接，第二连接法兰上开设有通风孔，通风孔连通双壁波纹管的空气空腔。
16.进一步的，双壁供气管上设置有多根连接管，连接管包括固定板和与固定板连接的凸台，外供气管上开设有开口，内供气管上开设有开口，凸台穿过外供气管上的开口后与内供气管的开口密封连接，所述固定盘固定外供气管上，固定板封堵外供气管上的开口，固定板上设置有连接孔，所述连接孔贯穿固定板与外界连通。
17.与现有技术相比，本技术的有益效果为：
18.1、本技术在气缸盖上设置天然气进气通道和增压空气进气通道并两者呈锐角布置，形成混动结构进气，便于天然气和增压空气充分混合，同时减少了增压空气的进气阻力。
19.2、本技术的双壁结构，使得空气可以进入进气空腔，当天然气发生泄露时，进气空腔可以从进气接口将空气空腔中的天然气进行抽吸，进而使得泄露的天然气浓度降低，另外，本技术在空气空腔中布置温度传感器和压力传感器，以便实时监测发动机天然气的供应状态。
20.3、本技术进气接口靠近天然气的进气处，且进气接口布置在双壁供气管的上端，便于连接管路以及减少通风盲区。
21.4、本技术通过双壁支撑管与气缸盖配合，并通过双壁支撑管将天然气喷射阀支撑进而将整体结构进行支撑。
附图说明
22.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
23.图1为本技术的整体结构示意图。
24.图2为图1的侧视图结构示意图。
25.图3为本技术双壁供气管的整体结构示意图。
26.图4为本技术双壁波纹管的整体结构示意图。
27.图中：1、双壁支撑管，2、天然气喷射阀，3、双壁波纹管，4、双壁供气管，5、进气接口，6、连接管；
[0028]3‑
1、内波纹管，3
‑
2、外波纹管，3
‑
3、第一套管，3
‑
4、第二套管；
[0029]4‑
1、内供气管，4
‑
2、外供气管；
[0030]6‑
1、固定板，6
‑
2、凸台，6
‑
3、连接孔。
具体实施方式：
[0031]
下面结合附图与实施例对本技术作进一步说明。
[0032]
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0033]
在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
[0034]
实施例1
[0035]
本技术涉及一种发动机天然气供气装置，为双燃料发动机提供天然气供应，供气装置的主要结构为双壁支撑管1、天然气喷射阀2、双壁波纹管3、双壁供气管4，还有发动机上需要用到的气缸盖，气缸盖上设置有若干条天然气进气通道和增压通道，进而使得每一根双壁支撑管1都对应一根天然气进气通道，且双壁支撑管1与气缸盖固定连接，进而使得双壁支撑管1内的天然气输送空腔与气缸盖上的天然气进气通道连通，双壁支撑管1的上端固定安装天然气喷射阀2，天然气喷射阀2的上端固定安装双壁波纹管3，双壁波纹管3上端固定安装双壁供气管4，双壁支撑管1包括双壁之间的空气空腔，双壁波纹管3包括双壁之间的空气空腔，双壁供气管4包括双壁之间的空气空腔，气缸盖上具有增压空气进气通道，增压空气进气通道与天然气进气通道呈锐角连接，双壁波纹管3内的空气空腔连通双壁供气管4内的空气空腔，进而使得双壁供气管4内的天然气沿着双壁波纹管3在天然气喷射阀2的作用下进入双壁支撑管1，进而沿着气缸盖上的天然气进气通道进入发动机的气缸中。
[0036]
本实施例介绍供气装置的各个部件的具体结构：
[0037]
双壁支撑管1：主要组成部分为外支撑管和内支撑管，外支撑管包覆内支撑管，本实施例在外支撑管和内支撑管的两端均固定安装第一连接法兰，第一连接法兰与外支撑管、内支撑管均为焊接连接，因此，本实施例中的内支撑管和外支撑管均为不锈钢材质的圆形无缝钢管，双壁支撑管1一端的第一连接法兰通过螺栓连接的方式与气缸盖固定连接，在气缸盖和第一连接法兰之间安装“o”型密封圈或密封垫盘，形成密封结构，进而使得内支撑管的空腔与气缸盖的天然气进气通道密封连通，外支撑管和内支撑管之间形成空气空腔，双壁支撑管1另一端的第一连接法兰与天然气喷射阀2通过螺栓实现固定连接，本实施例的双壁支撑管1较短，主要起连接和支撑作用，用于将天然气喷射阀2进行支撑。
[0038]
本实施例的双壁波纹管3包括内波纹管3
‑
1和外波纹管3
‑
2，内波纹管3
‑
1和外波纹管3
‑
2的两端均布置有第二连接法兰，由于内波纹管3
‑
1和外波纹管3
‑
2为带有褶皱的不锈钢钢编管，因此，目前的内波纹管3
‑
1和外波纹管3
‑
2还无法与第二连接法兰直接连接，本实施例通过套管实现波纹管与法兰的连接，例如，本实施例采用的方案为：第二连接法兰靠近
外波纹管3
‑
2一端设置有凸缘，在第二连接法兰制作时，凸缘便和第二连接法兰一体成型，外波纹管3
‑
2与第二连接法兰之间安装有第二套管3
‑
4，第二套管3
‑
4的一端的端面与凸缘固定连接，固定连接方式为焊接连接，第二套管3
‑
4靠近外波纹管3
‑
2一端外周布置有环形凸起，环形凸起在第二套管3
‑
4制作时便于第二套管3
‑
4一体成型，外波纹管3
‑
2内周与凸起外周固定连接，固定连接方式为焊接连接，第二连接法兰和内波纹管3
‑
1之间安装有第一套管3
‑
3，第二连接法兰开设有中心孔，为方便第一套管3
‑
3与中心孔的配合，中心孔包括至少两个大小不一的圆盘型空腔，靠近内波纹管3
‑
1一侧的圆盘型空腔的直径大于远离内波纹管3
‑
1一侧的圆盘型空腔的直径，内波纹管3
‑
1的内周与第一套管3
‑
3一端的外周固定连接，第一套管3
‑
3另一端的外周与中心孔内周固定连接，固定连接方式均为焊接连接，另外，本实施例在第二连接法兰上开设有通风孔，通风孔连通双壁波纹管3的空气空腔，本实施例的通风孔与双壁供气管4配合使用。
[0039]
双壁波纹管3的一端的第二连接法兰与天然气喷射阀2固定连接，固定连接方式为螺栓固定连接，双壁波纹管3的另一端与双壁供气管4固定连接，内波纹管3
‑
1和外波纹管3
‑
2之间形成空气空腔，本实施例的天然气喷射阀2，每个缸对应一根双壁支撑管1，也就使得每一个缸对应一个天然气喷射阀2，利用天然气喷射阀2对发动机提供定时定量供给的天然气。
[0040]
本实施例的双壁供气管4包括内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2，内供气管4
‑
1与双壁波纹管3的内波纹管3
‑
1密封连接，内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2之间形成空气空腔，本实施例在内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2的端部的一端安装法兰，使得法兰与内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2固定连接，并通过法兰封堵内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2，此处的法兰可以称为第三连接法兰，第三连接法兰用于与其他的部件通过螺栓固定连接，为供气装置提供其他的支撑点或支撑端，内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2的另一端通过封堵板将内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2封堵，并在内供气管4
‑
1的输入端安装燃气过滤器用于净化输入的燃气，另外，内供气管4
‑
1和双壁波纹管3之间布置有连接管6，连接管6一端贯穿外供气管4
‑
2后与内供气管4
‑
1密封连通，连接管6的另一端与双壁波纹管3固定连接，本实施例连接管6的具体结构为：双壁供气管4上设置有多根连接管6，连接管6包括固定板6
‑
1和与固定板6
‑
1连接的凸台6
‑
2，外供气管4
‑
2上开设有开口，内供气管4
‑
1上开设有开口，凸台6
‑
2穿过外供气管4
‑
2上的开口后与内供气管4
‑
1的开口密封连接，所述固定盘固定外供气管4
‑
2上，固定板6
‑
1封堵外供气管4
‑
2上的开口，固定板6
‑
1上设置有连接孔6
‑
3，固定板6
‑
1本身具有法兰的作用，利用固定板6
‑
1与双壁波纹管3上的第二连接法兰通过螺栓固定在一起，两者之间安装“o”型密封圈实现密封，连接孔6
‑
3对准双壁波纹管3上的通风孔，进而实现双壁波纹管3上的空气空腔与双壁供气管4上的空气空腔连通。
[0041]
作为进一步的实施方案，内供气管4
‑
1和外供气管4
‑
2之间设置有压力传感器和温度传感器，外供气管4
‑
2为方形钢管，内供气管4
‑
1为圆形无缝钢管，外供气管4
‑
2上端设置有进气接口5，进气接口5连接引风机，引风机、压力传感器和温度传感器连接控制器，当外供气管4
‑
2和内供气管4
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1之间的空气空腔的温度或压力超过控制器设定阈值时，控制器控制引风机启动，通过引风机对外供气管4
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2和内供气管4
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1之间的空气空腔进行抽吸，进气接口5布置在双壁供气管4的进气端，进气接口5位于双壁供气管4的上端，这样，本技术可以使得空气可以进入进气空腔，当天然气发生泄露时，进气空腔可以从进气接口5将空气空腔
中的天然气进行抽吸，进而使得泄露的天然气浓度降低，另外，本技术在空气空腔中布置温度传感器和压力传感器，以便实时监测发动机天然气的供应状态，而进气接口5靠近天然气的进气处，且进气接口5布置在双壁供气管4的上端，便于连接管6路以及减少通风盲区。
[0042]
以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
[0043]
上述虽然结合附图对本技术的具体实施方式进行了描述，但并非对本技术保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本技术的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本技术的保护范围以内。