气体混合器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气体混合器，其包括壳体、内芯和天然气导管；所述壳体上形成有安装孔；而且所述壳体上还形成有天然气进气孔；所述内芯安装于所述壳体的安装孔内；所述内芯的内孔按气体进气方向划分为第一段、第二段和第三段；在内芯的内孔的第二段圆周方向上开设有多个天然气喷孔；所述天然气导管安装于所述内芯的安装孔上。本实用新型专利技术的气体混合器能够形成高均匀度的混合气；其结构紧凑、布置灵活，节约了发动机布置空间；气体流通面积大不节流，满足420马力及更高的发动机功率需求；全截面喷射混合均匀度高，获得最佳的燃烧稳定性和最高的燃烧效率，实现更低的燃料消耗和污染物排放；壳体采用铸铝材料，重量轻、成本低。

Gas mixer

The utility model discloses a gas mixer, which comprises a shell, an inner core and a natural gas conduit; an installation hole is formed on the shell; and a natural gas intake hole is formed on the shell; the inner core is installed in the installation hole of the shell; the inner hole of the inner core is divided into the first section according to the direction of gas intake. A plurality of natural gas nozzles are arranged in the circumferential direction of the second section of the inner hole of the inner core, and the natural gas conduit is installed on the installation hole of the inner core. The gas mixer of the utility model can form a mixture with high uniformity; its structure is compact and flexible, which saves the space of engine layout; the gas flow area is large without throttling, which meets the requirements of 420 horsepower and higher engine power; and the uniformity of full-section injection mixing is high, so that the best combustion stability and maximum power can be obtained. The shell is made of cast aluminium material, which is light in weight and low in cost.

【技术实现步骤摘要】
气体混合器
本技术涉及一种气体混合器，属于商用车天然气发动机

技术介绍
天然气发动机燃烧效果的好坏主要取决于新鲜空气与天然气形成的混合气均匀度效果，两种气体的混合均匀度越高，发动机燃烧越稳定，其动力性、经济性及污染物排放效果越好。经CAE计算及发动机燃烧试验摸索，当混合气均匀度到达0.9以上时，发动机燃烧效果好，满足燃烧设计要求，理论上混合气均匀度达到1时为绝对均匀。传统的天然气发动机采用在进气管内直接喷射天然气，在进气管路进行流动混合，无专用混合部件，混合气均匀度较差，导致发动机燃烧效果不好，不能达到更优的动力性、经济性及排放性能。因此，需要设计专用的气体混合器，解决天然气发动机气体混合均匀性差的问题。专利号为CN200971815Y的中国专利文献1《一种用于内燃机燃气进气口处的文丘里式混合器》公开了一种用于内燃机的文丘里式气体混合器,该混合器将天然气和新鲜空气进行混合，包括有壳体和环圈，设置在壳体内的环圈与壳体一起密封围成一个环腔，环圈内是混合气道，在壳体上设置有环腔的进气孔，在环圈上设置有环腔的出气孔。专利号为CN102926896A中国专利文献2《一种用于内燃机的气体混合器》公开了一种用于内燃机的气体混合器，该混合器将EGR废气和新鲜空气进行混合，包括混合器输气管，混合器输气管内的腔体为中央腔体，混合器输气管的一端为新鲜空气输入端，另一端为混合气输出端；混合器输气管的外部套装有EGR混合器壳体，且EGR混合器壳体的两端与混合器输气管的外部壳体密封；EGR混合器壳体内的腔体为圆周腔体，EGR混合器壳体的侧壁向外延伸有一段管路，管路的端部设有再循环废气入口；且混合器输气管的侧壁上设有若干个再循环废气喷孔，再循环废气喷孔保证圆周腔体和中央腔体连通。专利号为WO/2014/035587的PCT专利文献3《NATURALGASANDINTAKEAIRMIXERFORINTERNALCOMBUSTIONENGINE》公开了一种用于内燃机的气体混合器，包括混合器体和在混合器体中形成的混合器通道中的混合器元件。天然气混合器在第一端部连接到进气歧管，并在第二端接收进气。混合器元件的远端接受从位于进气歧管中的端口延伸的歧管通道中的天然气。通过该混合器元件的天然气，在混合器元件的暴露的近端形成的多个开口处与吸入空气混合，进气和天然气的混合物从混合器主体的第二端到混合器主体的第一端，然后再到进气歧管。对于专利文献1、专利文献2和专利文献3公开的混合器，混合气均匀度不高；专利文献1、2所述的混合器无气体喷射导管。综上，现有气体混合器无法形成高均匀度的混合气(0.9以上)，同时现有气体混合器结构设计简单有缺陷。因此，为解决上述问题，需要专利技术一种实现高均匀度混合气及特殊结构设计的气体混合器，该零件具备质量轻，体积小，气体混合均匀度高及成本低的优点。
技术实现思路
本技术目的是提供一种气体混合器,其实现了新鲜空气、天然气两种气体的充分混合。本技术解决技术问题采用如下技术方案：一种气体混合器，其包括壳体、内芯和天然气导管；在所述壳体上形成有安装孔；而且所述壳体上还形成有天然气进气孔；在所述壳体的安装孔上沿环形方向开设有第一环形槽，所述天然气进气孔与所述第一环形槽连通；所述内芯安装于所述壳体的安装孔内，所述内芯的外圆上形成有与壳体的第一环形槽相对应的第二环形槽，所述第一环形槽和第二环形槽形成天然气流通空腔；所述内芯的内孔按气体进气方向划分为第一段、第二段和第三段，第一段为直径由大到小的锥形喇叭口，第二段为同一直径的圆柱孔道，第三段为直径由小到大的锥形喇叭口；在内芯的内孔的第二段圆周方向上开设有多个天然气喷孔，所述天然气喷孔均布在所述内芯的内孔的圆周方向上；在内芯的内孔的第二段圆周方向上开设有四个沿所述内芯的内孔的圆周方向均布的安装孔；所述天然气导管安装于所述内芯的安装孔上，并且所述天然气导管的数量为两个，所述两个天然气导管之间相互垂直。可选的，所述天然气导管上以相同的孔间距加工出多个的天然气喷孔，所述天然气导管的天然气喷孔的轴线与内芯的内孔轴线垂直。可选的，所述气体混合器还包括接头，所述接头安装在所述天然气进气孔的进气口上。可选的，所述天然气进气孔包括相互连接的第一段孔和第二段孔，所述第一段孔与所述壳体的安装孔的轴线平行，所述第二段孔与所述安装孔的轴线垂直，并且其下端与所述天然气流通空腔连通，所述第二段孔的上端与大气连通，并且通过堵头密封所述第二段孔的上端。可选的，所述内芯的天然气喷孔的轴向与所述内芯的内孔的径向相同。可选的，所述内芯与壳体过盈配合。本技术具有如下有益效果：本技术的气体混合器能够形成高均匀度(0.9以上)的混合气；总成结构紧凑、布置灵活，节约了发动机布置空间；气体流通面积大不节流，满足420马力及更高的发动机功率需求；全截面喷射混合均匀度高，获得最佳的燃烧稳定性和最高的燃烧效率，实现更低的燃料消耗和污染物排放。附图说明图1为本技术的气体混合器的结构示意图；图2为本技术的气体混合器的剖视图；图3为本技术的气体混合器中气体流向示意图。图中标记示意为：1-壳体；2-内芯；3-天然气导管；4-接头；5-堵头；6-第一环形槽；7-天然气进气孔；8-第二环形槽；9-第一段；10-第二段；11-第三段；12-天然气喷孔；13-天然气喷孔；14-天然气流通空腔；15-进气管；16-发动机。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术的技术方案作进一步阐述。实施例1本实施例提供了一种气体混合器，其包括壳体1、内芯2、天然气导管3、接头4和堵头5。如图2所示，壳体1采用铸铝材料铸造而成，在所述壳体1上形成有安装孔，本实施例中，所述壳体1的安装孔可以通过铸造初成形，并且通过精密加工安装孔以及壳体1的两端端面，确保密封可靠不漏气。所述壳体1上还形成有天然气进气孔7，而且，在所述壳体1的安装孔上沿环形方向开设有第一环形槽6，所述天然气进气孔7与所述第一环形槽6连通。本实施例中，所述天然气进气孔7包括相互连接的第一段孔和第二段孔，所述第一段孔与所述壳体的安装孔的轴线平行，所述第二段孔与所述壳体的安装孔的轴线垂直，并且其下端与所述第一环形槽连通，所述第二段孔的上端与大气连通，并且通过堵头5密封所述第二段孔的上端。所述天然气进气孔7上安装有接头4，例如，所述天然气进气孔7的第一段孔与大气连通的一端设置有接头4，以通过所述接头4向天然气进气孔7内通入天然气。所述内芯2采用不锈钢材料机加工而成，在内芯2的外圆机加工出与壳体1的第一环形槽6相对应的第二环形槽8，确保该区域流量充足。内芯2的内孔采用三段式结构设计，按气体进气方向划分，第一段9为直径由大到小的锥形喇叭口，第二段10为同一直径的圆柱孔道，第三段11为直径由小到大的锥形喇叭口，该结构设计实现了文丘里效应，加强了气体混合扰动效果。在内芯2的第二段10内孔圆周方向上机加工出天然气喷孔12，天然气喷孔12以一定数量均布在圆周方向上，数量和孔径大小的设计取决于发动机耗气量需求，本实施例中，所述天然气喷孔12的轴向与所述内芯2的内孔的径向相同。在内芯2的第二段内孔圆周方向上机加工出天然气导管3的安装孔，数量4个，90度均布。天然气导管3由不锈钢材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体混合器，其特征在于，包括壳体、内芯和天然气导管；在所述壳体上形成有安装孔；而且所述壳体上还形成有天然气进气孔；在所述壳体的安装孔上沿环形方向开设有第一环形槽，所述天然气进气孔与所述第一环形槽连通；所述内芯安装于所述壳体的安装孔内，所述内芯的外圆上形成有与壳体的第一环形槽相对应的第二环形槽，所述第一环形槽和第二环形槽形成天然气流通空腔；所述内芯的内孔按气体进气方向划分为第一段、第二段和第三段，第一段为直径由大到小的锥形喇叭口，第二段为同一直径的圆柱孔道，第三段为直径由小到大的锥形喇叭口；在内芯的内孔的第二段圆周方向上开设有多个天然气喷孔，所述天然气喷孔均布在所述内芯的内孔的圆周方向上；在内芯的内孔的第二段圆周方向上开设有四个沿所述内芯的内孔的圆周方向均布的安装孔；所述天然气导管安装于所述内芯的安装孔上，并且所述天然气导管的数量为两个，所述两个天然气导管之间相互垂直。

【技术特征摘要】
2018.01.11 CN 20182004455111.一种气体混合器，其特征在于，包括壳体、内芯和天然气导管；在所述壳体上形成有安装孔；而且所述壳体上还形成有天然气进气孔；在所述壳体的安装孔上沿环形方向开设有第一环形槽，所述天然气进气孔与所述第一环形槽连通；所述内芯安装于所述壳体的安装孔内，所述内芯的外圆上形成有与壳体的第一环形槽相对应的第二环形槽，所述第一环形槽和第二环形槽形成天然气流通空腔；所述内芯的内孔按气体进气方向划分为第一段、第二段和第三段，第一段为直径由大到小的锥形喇叭口，第二段为同一直径的圆柱孔道，第三段为直径由小到大的锥形喇叭口；在内芯的内孔的第二段圆周方向上开设有多个天然气喷孔，所述天然气喷孔均布在所述内芯的内孔的圆周方向上；在内芯的内孔的第二段圆周方向上开设有四个沿所述内芯的内孔的圆周方向均布的安装孔；所述天然气导管...

【专利技术属性】
技术研发人员：马立，沈润，窦慧莉，戈非，邓翰文，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22