燃气计量阀及其工作原理

燃气喷射分为单点喷射或者多点喷射两种。燃气计量阀由燃料喷嘴和计量阀组成。燃气计量阀按喷嘴的数量分为P8型、P10型或者P12型。燃料喷嘴两组平行布置，每个喷嘴一个驱动器，在正常喷射模式下，喷嘴依次轮流喷射，在某些变工况下，也可以采取多喷嘴同时喷射的方法，以加快系统反应速度。图5-1、图5-2所示分别为P8型和P12型燃气计量阀。

图5-1 P8型燃气计量阀结构示意

图5-2 P12型燃气计量阀在发动机上的安装

喷嘴与发动机的匹配一般与发动机的排量有关，发动机排量越大，所配喷嘴的数量就越多，这样才能满足发动机供气流量的要求。以潍柴LNG发动机为例，WP6气体发动机采用P8喷嘴，WP10气体发动机采用P10喷嘴，WP12发动机采用P12喷嘴，其配置详见表5-2。

表5-2 燃料喷嘴与发动机的匹配

(www.xing528.com)

燃气计量阀安装在发动机上，如图5-2所示。汽化后的天然气体通过稳压器将压力稳定在LNG发动机要求的工作压力范围内，然后经缓冲罐、减压阀、低压燃气滤清器进入发动机上的燃气计量阀。燃气计量阀再根据ECM收集到的发动机瞬时天然气温度、供气系统压力等参数发出指令，通过ECM控制燃气喷嘴的开启，并控制燃气喷嘴开启时间的长短，精确计算供给发动机的供气量，以保证发动机在设定的空燃比下工作。

LNG燃料是以气态方式进入发动机的，进入发动机气缸的方式一般分为：

1)采用进气道预混合方式。将燃气与空气按照一定的空燃比混合，通过混合器均匀混合后，从进气道进入发动机各个气缸内燃烧做功。

2)采用单点喷射混合方式。将燃气用喷射器按照电控指令，适时喷人发动机进气道内，让燃气与空气在进气道内按照比例混合后，再从进气道进入发动机各个气缸内燃烧做功。

3)采用多点喷射混合方式。设在每个气缸入口进气道上的喷射器将燃料喷人发动机进气道内，让燃气与空气在进气道内按照比例精确混合后，再从进气道进入发动机各个气缸内燃烧做功。

要求：燃料喷嘴的工作环境温度为-40～125℃，燃气温度为-40～90℃，当燃气温度大于60℃时会导致燃气流量的减少。