【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利涉及在内燃机上开发一种实时实现富氧燃烧的复合进气系统。它是联合内燃机废气涡轮增压技术和变压吸附气体分离技术设计一套氧气发生装置，解决内燃机富氧燃烧的氧气来源问题。它将变压吸附制氧系统产生的氧气实时喷入进气管，并引入一定的废气和新鲜空气配成不同氧浓度的进气，为内燃机富氧燃烧组织进气。这种复合进气系统可以在内燃机上实现氧气“现制现用”，为真正意义上实现内燃机富氧燃烧提供基础保障。
技术介绍
近年来，随着能源危机和环境污染的日益加重，世界各国对车用内燃机的经济性和排放性提出了越来越高的要求。迫于节能减排的压力，许多科学家和工程师们积极探索一条高效、清洁、环保的内燃机新技术之路。众所周知，内燃机燃烧过程在很大程度上决定了其综合性能。因此，开展高效、清洁的内燃机燃烧技术研究始终是引领内燃机技术进步的一个重要方向。现有的大量研究表明，富氧燃烧是实现内燃机清洁、高效、低排放燃烧技术的一条重要途径。在常规进气中，氧气体积分数只有21%，氮气体积分数却占了 78%。其中，氧气是助燃剂，参与燃烧，研究表明提高氧浓度能显著加快燃烧速度，提高燃烧效率，减少HC、CO、碳烟...
【技术保护点】
一种实时实现内燃机富氧燃烧的复合进气系统：该复合进气系统是由内燃机进气系统、排气系统和变压吸附制氧系统组成；其中，内燃机进气系统主要由进气总管(1)、进气歧管(2)、节气门(34)等组成，进气总管(1)与氧气供给系统、废气再循环(EGR)系统相连；内燃机排气系统主要由排气歧管(5)、排气总管(6)、排气涡轮(8、10)、排气切换阀(7)、排气支管(9)等组成；变压吸附制氧系统由空滤器(11)、管道(12)、压气机(14)、真空泵(22)、中冷器(15)、气水分离器(16)、空气缓冲罐(17)、切换阀(18、19、20、21、26、27、28)、吸附器(24、25)、单向阀(...
【技术特征摘要】
1.一种实时实现内燃机富氧燃烧的复合进气系统该复合进气系统是由内燃机进气系统、排气系统和变压吸附制氧系统组成；其中，内燃机进气系统主要由进气总管(I)、进气歧管(2)、节气门(34)等组成，进气总管(I)与氧气供给系统、废气再循环(EGR)系统相连；内燃机排气系统主要由排气歧管(5)、排气总管(6)、排气涡轮(8、10)、排气切换阀(7)、排气支管(9)等组成；变压吸附制氧系统由空滤器(11)、管道(12)、压气机(14)、真空泵(22)、中冷器(15)、气水分离器(16)、空气缓冲罐(17)、切换阀(18、19、20、21、26、27、28)、吸附器(24、25)、单向阀(29)、氧气缓冲罐(30)、氧气过滤器(31)、氧气流量调节阀(32)组成；排气系统的涡轮(8)与变压吸附制氧系统的压气机(14)通过传动轴(13)连接，排气系统的涡轮(10)与变压吸附制氧系统的真空泵(22)通过传动轴(23)连接。2.如权利要求I所述的实时实现内燃机富氧燃烧的复合进气系统，其特征在于该复合进气系统有三种进气来源，环境空气、氧气和废气，分别由节气门(34)、氧气流量调节阀(32)、EGR阀(33)控制其流量；当改变这三种阀的开启或关闭状态(或开度)时，能实现不同模式的进气。3.如权利要求I所述的实时实现内燃机富氧燃烧的复合进气系统，其特征在于变压吸附制氧系统的压气机(14)由内燃机的第一级排气涡轮(8)带动，压气机(14)将空气加压到所需的压力；变压吸附制氧系统的真空泵(22)由内燃机的第二级排气涡轮(10)带动，真空泵(22)通过产生一定的真空度抽走吸附器(24、25)中的吸附性气体；通过合理匹配涡轮和压气机(或真空泵)，达到目标进气增压压力(或真空度)。4.如权利要求I所述的实时实现内燃机富氧燃烧的复合进气系统，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘敬平，付建勤，徐政欣，朱国辉，邓帮林，赵智超，冯康，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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