System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于燃料供给系统,具体为一种甲醇燃料供给系统的原理样机及其测试方法。
技术介绍
1、甲醇是一种可再生的清洁能源,具有低碳、高辛烷值、易储存和运输等优点,被广泛应用于船舶、汽车等领域的动力系统。甲醇燃料供给系统是甲醇动力系统的重要组成部分,其作用是将甲醇从储罐输送到发动机,并对其进行必要的调节和处理,以满足发动机的工作要求。
2、目前,已有多种类型的甲醇燃料供给系统被提出和研究,如cn114635815a、cn202210348019.x等。这些系统一般包括甲醇储罐、甲醇供给单元、燃料阀组单元、甲醇发动机等部分,其中甲醇供给单元用于调节甲醇的流量、压力和温度,并去除杂质;燃料阀组单元用于控制甲醇的进出口;甲醇发动机用于将甲醇燃烧产生动力。
3、然而,现有的甲醇燃料供给系统存在以下缺陷:
4、一是未能充分利用未被发动机使用的甲醇。由于发动机的工作状态和负荷变化,不可能实现完全匹配的燃料供给,因此总会有一部分甲醇未被发动机使用,这部分甲醇如果直接排放到环境中,不仅会造成能源浪费,还会对环境造成污染。
5、二是未能实现对甲醇的智能优化控制。由于甲醇的物理和化学特性与传统的石化燃料不同,其对流量、压力和温度等参数的要求较高,如果采用固定或简单的控制方式,很难适应发动机的不同工况和外部环境的变化,导致系统的性能和效率降低。
6、三是未能有效提高甲醇的汽化和混合效率。由于甲醇是一种液体燃料,其在进入气缸前需要经过汽化和混合过程,这些过程对发动机的燃烧效率和排放性能有重要影响
技术实现思路
1、针对以上问题,本专利技术提供一种甲醇燃料供给系统的原理样机及其测试方法,能够有效地将甲醇溶液作为燃料,供给甲醇发动机进行燃烧,并回收未被发动机使用的甲醇溶液,提高燃料的利用率和节约成本。
2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种甲醇燃料供给系统的原理样机,包括:
3、甲醇储罐,用于储存甲醇溶液;
4、甲醇供给单元,与甲醇储罐连接,用于调节甲醇溶液的流量、压力和温度,并去除杂质;
5、燃料阀组单元,与甲醇供给单元连接,用于控制甲醇溶液的进出口;
6、甲醇发动机,与燃料阀组单元连接,用于将甲醇溶液燃烧产生动力;
7、甲醇回收单元,与甲醇发动机和甲醇储罐连接,用于将未被发动机使用的甲醇溶液回流到储罐;
8、其中,甲醇供给单元包括:
9、流量调节器,用于根据发动机的需求调节甲醇溶液的流量;
10、压力调节器,用于根据发动机的需求调节甲醇溶液的压力;
11、温度调节器,用于根据发动机的需求调节甲醇溶液的温度;
12、过滤器,用于去除甲醇溶液中的杂质;
13、燃料阀组单元包括:
14、进气阀,用于控制空气进入发动机;
15、出气阀,用于控制废气排出发动机;
16、进液阀,用于控制甲醇溶液进入发动机;
17、出液阀,用于控制未被发动机使用的甲醇溶液排出发动机;
18、甲醇回收单元包括:
19、冷却器,用于降低未被发动机使用的甲醇溶液的温度;
20、压缩器,用于提高未被发动机使用的甲醇溶液的压力;
21、回流阀,用于控制未被发动机使用的甲醇溶液回流到储罐。
22、本专利技术所产生的有益效果是:
23、能够实现对甲醇溶液的有效供给、燃烧和回收,提高系统的性能和效率,减少对环境的污染和对资源的浪费。
24、通过设置甲醇回收单元,将未被发动机使用的甲醇回流到储罐中,实现了对甲醇的回收再利用,减少了能源浪费和环境污染。
25、通过采用人工智能控制单元,对系统内各个部分进行智能优化控制,根据发动机的工作状态和外部输入信号,计算出最优的控制信号,并通过执行器模块控制各个电子设备,提高了系统的性能和效率。
26、通过采用多孔式喷油嘴,将甲醇以高速细雾的形式喷入气缸内,提高了甲醇的汽化和混合效率,改善了发动机的燃烧效率和排放性能。
27、本专利技术采用的工作原理是:
28、通过甲醇供给单元对甲醇溶液进行流量、压力和温度的调节,并去除杂质,使其达到适合发动机燃烧的状态;
29、通过燃料阀组单元对甲醇溶液的进出口进行控制,使其按需进入或离开发动机;
30、通过甲醇发动机对甲醇溶液进行燃烧,并将其化学能转换为机械能;
31、通过甲醇回收单元对未被发动机使用的甲醇溶液进行冷却和压缩,并将其回流到储罐中,以便再次利用。
32、在较佳实施情况下,流量调节器采用比例积分微分控制器,根据预设的流量设定值和实际测量值之间的偏差进行反馈控制,并输出控制信号给流量阀门,使其调节开度;
33、压力调节器采用比例积分微分控制器,根据预设的压力设定值和实际测量值之间的偏差进行反馈控制,并输出控制信号给压力阀门,使其调节开度;
34、温度调节器采用比例积分微分控制器,根据预设的温度设定值和实际测量值之间的偏差进行反馈控制,并输出控制信号给温度阀门,使其调节开度;
35、其中,流量设定值为,流量测量值为,流量偏差为,流量控制信号为,流量阀门开度为;
36、压力设定值为,压力测量值为,压力偏差为,压力控制信号为,压力阀门开度为;
37、温度设定值为,温度测量值为,温度偏差为,温度控制信号为,温度阀门开度为;
38、pid控制器的数学模型为:
39、,
40、其中,是控制信号;是偏差;是比例系数;是积分系数;是微分系数;t是时间。
41、所解决的技术问题是,如何提高甲醇供给单元对甲醇溶液流量、压力和温度的调节精度和响应速度。
42、采用的工作原理是:
43、通过pid控制器对甲醇溶液的流量、压力和温度进行闭环反馈控制,根据偏差的大小和变化趋势,计算出合适的控制信号,并输出给相应的阀门;
44、通过阀门对甲醇溶液的流量、压力和温度进行开关控制,根据控制信号的大小和变化趋势,调节阀门的开度,使其达到设定值或接近设定值。
45、在较佳实施情况下,过滤器采用活性炭过滤器,用于吸附甲醇溶液中的有机物和无机物杂质,并定期进行再生处理;
46、再生处理包括:
47、加热活性炭过滤器,使其温度达到200℃以上,使其吸附的杂质脱附并排出;
48、冷却活性炭过滤器,使其温度降至正常工作温度范围内。
49、所解决的技术问题是,如何提高甲醇供给单元对甲醇溶液中杂质的去除效率和再生效率。
50、所产生的有益效果是,能够有效地去除甲醇溶液中的杂质,保证甲醇溶液的纯度和质量,提高发动机的燃本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
6.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
7.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
8.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
9.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
10.一种甲醇燃料供给系统的原理样机的测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
【技术特征摘要】
1.一种甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的甲醇燃料供给系统的原理样机,其特征在于,
6....
【专利技术属性】
技术研发人员:王晋,刘忠俭,何浪,冯毅,高旭,
申请(专利权)人:威海中远海运重工科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。