一种甲醇汽油调配车、甲醇汽油调配方法和调配系统

摘要

本发明公开了一种甲醇汽油调配车、甲醇汽油调配方法和调配系统，属于交通、新能源领域。所述甲醇汽油调配车上装配有调配罐、甲醇汽油调配模块，甲醇汽油调配模块可安装在图1中的1或2或3位置。甲醇汽油调配模块包括角阀T1，角阀T2，角阀T3，角阀T4，角阀T5，角阀T6，流量计T7，拉法尔喷管T8，燃料泵T9，通过所述调配罐的进油口伸入所述多孔型喷管T10。通过提供的甲醇汽油调配车、甲醇汽油调配方法和调配系统，可以将甲醇汽油的调配过程从固定的场地式调配转移至车辆上进行移动式调配，提高了甲醇汽油调配的便捷性。

说明书

技术领域

本发明涉及交通、新能源领域，特别涉及一种甲醇汽油调配车、调配方法 和调配系统。

背景技术

随着技术的发展，甲醇汽油已经成为主要的汽车替代燃料，由于使用甲醇 汽油可以降低汽油的消耗，减缓能源短缺带来的影响，因此能够快捷方便的调 配甲醇汽油，就成为重要的能源生产方法。

常见的甲醇汽油调配方法需要将甲醇、汽油以及添加剂分别在大型储存罐 中，在需要进行甲醇汽油的调配时，分别从储存罐中抽取相应的原料，并分别 在不同层级、不同的混合器中进行逐级混合，最终得到均匀混合的甲醇汽油。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

上述调配甲醇汽油的过程使用的储存罐、混合器以及配套的管路需要占用 庞大的场地，并且由于上述设备的体积庞大，需要固定的场地进行调配作业， 在便捷性上存在不足的缺陷。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种甲醇汽油调配车、甲醇汽油 调配方法和调配系统，具体内容如下：

第一方面，所述甲醇汽油调配车上装配有调配罐、甲醇汽油调配模块，所 述甲醇汽油调配模块，包括：

角阀T1，角阀T2，角阀T3，角阀T4，角阀T5，角阀T6，流量计T7，拉 法尔喷管T8，燃料泵T9，通过所述调配罐的进油口伸入所述多孔型喷管T10；

在所述调配罐的所述进油口处设置有第一通路，在所述第一通路上依次设 置有所述角阀T2、所述角阀T5、所述流量计T7、所述拉法尔喷管T8、所述燃 料泵T9；

设置有第二通路，所述第二通路的一端设置在所述角阀T2、所述燃料泵T9 之间，所述第二通路的另一端设置在所述第一通路远离所述进油口的端口处， 在所述第二通路上设置有所述角阀T3；

设置第三通路，所述第三通路的一端连接在所述第二通路的中部，所述第 三通路的另一端设置在所述流量计T7、所述燃料泵T9之间，在所述第三通路 上设置有所述角阀T6；

设置第四通路，所述第四通路的一端与所述调配罐的出油口相连，所述第 四通路的另一端设置在所述流量计T7、所述角阀T5之间，在所述第四通路上 设置有所述角阀T1；

设置第五通路，所述第五通路的一端与所述拉法尔喷管T8相连，在所述第 五通路上设置有所述角阀T4。

可选的，所述多孔型喷管T10为多单元结构，在所述多孔型喷管T10的管 壁上按预设角度设有出油孔。

第二方面，所述甲醇汽油调配方法包括：

打开燃料泵T9的电源，从出入口加入甲醇，从添加剂入口通过拉法尔喷管 加入添加剂，通过多孔型喷管T10向调配罐内泵入第一容量的甲醇与添加剂的 混合物形成变性燃料甲醇，此时角阀T1、T3、T6为关闭状态，角阀T2、T4、 T5为打开状态；

关闭角阀T4，从出入口加入汽油，通过所述多孔型喷管T10向所述调配罐 内泵入与所述第一容量对应的第二容量的汽油，此时所述角阀T1、T3、T4、T6 为关闭状态，所述角阀T2、T5为打开状态；

关闭所述角阀T5，打开所述角阀T1，从所述调配罐的出油口泵出甲醇、汽 油及添加剂的混合物，通过流量计T7、所述燃料泵T9以及所述多孔型喷管T10， 使得所述混有甲醇的汽油再次进入所述调配罐，持续一定时间，此时所述角阀 T3、T4、T5为关闭状态，所述角阀T1、T2为打开状态。

可选的，所述方法还包括：

打开所述角阀T1、T5，使得充分混合后的甲醇汽油无计量自流出，此时所 述角阀T2、T3、T6为关闭状态，所述角阀T1、T5为打开状态；或

打开所述角阀T1、T3、T6，使得所述充分混合后的甲醇汽油经过流量计 T7计量自流出，此时所述角阀T2、T4、T5为关闭状态，所述角阀T1、T3、T6 为打开状态。

可选的，所述方法还包括：

关闭所述角阀T2、T4、T5、T6，使得所述充分混合后的甲醇汽油经过流量 计T7、燃料泵T9计量流出，此时所述角阀T2、T4、T5、T6为关闭状态，所述 角阀T1、T3为打开状态。

在泵入第一容量甲醇的同时，相当数量的添加剂通过拉法尔喷管被吸入， 首先与甲醇混合形成变性燃料甲醇。

第三方面，所述调配系统包括：

角阀T1至T6，流量计T7，拉法尔喷管T8，燃料泵T9，通过调配罐的进 油口伸入所述多孔型喷管T10，指令发送模块T11、指令转换模块T12；

其中，所述指令发送模块T11用于接收调配指令，将所述调配指令发送至 所述指令转换模块T12；

所述指令转换模块T12用于从所述指令发送模块T11接收所述调配指令， 将所述调配指令转换为电信号，并将所述电信号发送至与所述电信号对应的角 阀、流量计、燃料泵。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

通过提供的甲醇汽油调配车、甲醇汽油调配方法和调配系统，可以将甲醇 汽油的调配过程从固定的场地式调配转移至车辆上进行移动式调配，提高了甲 醇汽油调配的便捷性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种甲醇汽油调配车的结构示意图；

图2是本发明提供的甲醇汽油调配模块的结构示意图；

图3是本发明提供的拉法尔喷管的结构示意图；

图4是本发明提供的多孔型喷管的结构示意图；

图5是本发明提供的带有指令模块的甲醇汽油调配模块的结构示意图；

图6是本发明提供的平板电脑的显示内容示意图。

具体实施方式

为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进 一步地描述。

实施例一

本实施例提供了一种甲醇汽油调配车，如图1所示，甲醇汽油调配车上装 配有调配罐、甲醇汽油调配模块，图1中标号为1、2、3的三个虚线方块表示 该甲醇汽油调配模块可以安装的三个位置，1表示可以安装在甲醇汽油调配车的 驾驶舱与装载的调配罐之间，2表示可以安装在甲醇汽油调配车的底盘上副油箱 所在的位置，3表示可以安装在甲醇汽油调配车尾部底盘上方的位置。

该甲醇汽油调配模块具体，如图2所示，包括：

角阀T1，角阀T2，角阀T3，角阀T4，角阀T5，角阀T6，流量计T7，拉 法尔喷管T8，燃料泵T9，通过调配罐的进油口伸入多孔型喷管T10。

在调配罐的进油口处设置有第一通路，在第一通路上设置有角阀T2、角阀 T5、流量计T7、拉法尔喷管T8、燃料泵T9；

设置有第二通路，第二通路的一端设置在角阀T2、燃料泵T9之间，第二 通路的另一端设置在第一通路远离进油口的端口处，在第二通路上设置有角阀 T3；

设置第三通路，第三通路的一端连接在第二通路的中部，第三通路的另一 端设置在流量计T7、燃料泵T9之间，在第三通路上设置有角阀T6；

设置第四通路，第四通路的一端与调配罐的出油口相连，第四通路的另一 端设置在流量计T7、角阀T5之间，在第四通路上设置有角阀T1；

设置第五通路，第五通路的一端与拉法尔喷管T8相连，在第五通路上设置 有角阀T4。

在实施中，通过对上述多个角阀T1至T6、流量计T7、拉法尔喷管T8、多 孔型喷管T9的打开和关闭，使得添加剂、甲醇以及汽油能够在调配罐中进行混 合，得到混合后的甲醇汽油。

详细的，这里的拉法尔喷管，其详细结构如图3所示，可以看出拉法尔喷 管是由两个锥形管构成，一个是收缩管，一个为扩张管，其上方的弯管为添加 剂入口，进入拉法尔喷管的液体，经过拉法尔喷管向后运动，进入收缩管的阶 段，液体运动遵循“流体在管中运动时，截面小处流速大，截面大处流速小”的原 理，因此液体不断加速。当到达收缩管与扩张管连接的最窄处时，流速达到一 个很高的数值。而具有该流速的液体在运动时却不再遵循“截面小处流速大，截 面大处流速小”的原理，而是恰恰相反，截面越大，流速越快。在扩张管中，液 体的速度被进一步加速，这样就可以达到更高的流速。拉瓦尔喷管实际上起到 了一个“流速增大器”的作用。

上述收缩管与扩张管的外沿截面为圆形，直径D1的范围为50～80mm，典 型取值可以为50mm、65mm、80mm，在收缩管与扩展管的连接处即拉法尔喷 管的最窄处的内径D2的范围为6～20mm，典型取值可以为8mm、12mm、20mm， 添加剂入口的内径典型取值为10mm，在泵进过程中，添加剂不计入流量，调配 前事先称量计量，加入添加剂通道，在泵进甲醇的过程中，在拉法尔喷管处随 甲醇被带入罐中。

其中，多孔型喷管T10为多单元结构，在多孔型喷管T10的管壁上按预设 角度设有出油孔。

在实施中，该多孔型喷管管长L为罐体长度的50％～85％，管径为50～ 80mm，常见的有50mm、65mm和80mm。多孔型喷管深入油罐一定长度中， 多孔型喷管为分段式结构，各段之间由快速接头连结，如图4所示。当需要在 不同的调配罐安装时，根据实际调配罐的尺寸，选取合适的喷管数量在调配罐 内进行组装。同时在多孔型喷管的管壁上设有若干出油孔，在图4中可以看出， 在多孔行喷管的管道壁面上开出2排小孔，两排孔中心线之间的夹角不超过30 度。通过管壁上的设有的多个出油孔，使流入多孔型喷管的液体呈束状喷入调 配罐，在泵入过程中实现物料的预混，为循环阶段做准备。在循环过程作为循 环入口，可冲涮底部甲醇，使物料充分混合均匀，以得到合格的产品。上述出 油孔的的角度经过运算模拟，使得从多孔型喷管的出油孔中喷出的液体能够具 有最大的混合面积，进而在调配罐中进行最为充分的混合。

本实施例提供了一种甲醇汽油调配车，在该车辆上安装有装配有调配罐、 甲醇汽油调配模块，该甲醇汽油调配模块中包括多组个角阀、流量计、拉法尔 喷管以及燃料泵，通过对上述组件的使用，能够在该甲醇汽油调配车上完成甲 醇汽油的调配流程，可以将甲醇汽油的调配过程从固定的场地式调配转移至车 辆上进行移动式调配，提高了甲醇汽油调配的便捷性。

实施例二

本实施例提供一种甲醇汽油调配方法，该调配方法包括：

步骤101，打开燃料泵T9的电源，从出入口加入甲醇，从添加剂入口通过 拉法尔喷管加入添加剂，通过多孔型喷管T10向调配罐内泵入第一容量的甲醇 与添加剂的混合物形成变性燃料甲醇，此时角阀T1、T3、T6为关闭状态，角阀 T2、T4、T5为打开状态。

步骤102，关闭角阀T4，从出入口加入汽油，通过多孔型喷管T10向调配 罐内泵入与第一容量对应的第二容量的汽油，此时角阀T1、T3、T4、T6为关 闭状态，角阀T2、T5为打开状态。

步骤103，关闭角阀T5，打开角阀T1，从调配罐的出油口泵出甲醇、汽油 及添加剂的混合物，通过流量计T7、燃料泵T9以及多孔型喷管T10，使得混 有甲醇的汽油再次进入调配罐，持续一定时间，此时角阀T3、T4、T5为关闭状 态，角阀T1、T2为打开状态。

在实施中，上述第一容量、第二容量以及一定时间均为根据最终需要调配 的甲醇汽油的产量决定的相关参数，最终的产量不同，上述三个参数的实际取 值会有所差异。

值得一提的是，步骤103为循环过程，即令调配罐内包含有添加剂、甲醇、 汽油的混合燃料经过角阀T1、T2再次进入调配罐，通过多孔型喷管T10在调配 罐内喷射，进行混合，不断的重复这一过程，得到稳定的混合后的甲醇汽油。

步骤101至103所描述的是根据前一实施例中提出的甲醇汽油调配车中的 甲醇汽油调配模块进行实际调配的步骤，在步骤101至103后，该方法还包括：

步骤104、打开角阀T1、T5，使得充分混合后的甲醇汽油无计量自流出， 此时角阀T2、T3、T6为关闭状态，角阀T1、T5为打开状态。或

步骤105、打开角阀T1、T3、T6，使得充分混合后的甲醇汽油经过流量计 T7计量自流出，此时角阀T2、T4、T5为关闭状态，角阀T1、T3、T6为打开 状态。

在实施中，步骤104和步骤105均为甲醇汽油的流出过程，也就是依靠重 力的作用，使得调配罐内的甲醇汽油能够从流出，由于在步骤105中关闭了角 阀T5，打开角阀T3，使得调配好的甲醇汽油在流出的过程中途径流量计T7， 使得经过步骤105，可以准确的对流出的甲醇汽油进行流量统计。

除了步骤104和步骤105两种流出方式，还可以有如下方式：

步骤106、关闭角阀T2、T4、T5、T6，使得充分混合后的甲醇汽油经过流 量计T7、燃料泵T9计量流出，此时角阀T2、T4、T5、T6为关闭状态，角阀 T1、T3为打开状态。

在实施中，通过对管道上阀门的调整，使得调配好的甲醇汽油还可以在燃 料泵的作用下泵出，此时就可以将调配罐内的甲醇汽油流到高于调配罐的地方。

当然，步骤104、105、105为三种并列的步骤，均可以使得甲醇汽油从调 配罐中流出，根据不同的需求，可以选择不同的步骤。

本实施例提供了一种甲醇汽油的调配方法，通过对甲醇汽油调配模块中的 多组个角阀、流量计、拉法尔喷管以及燃料泵的使用，能够在该甲醇汽油调配 车上完成甲醇汽油的调配流程，可以将甲醇汽油的调配过程从固定的场地式调 配转移至车辆上进行移动式调配，提高了甲醇汽油调配的便捷性。

实施例三

本实施例提供一种调配系统，包括：

角阀T1至T6，流量计T7，拉法尔喷管T8，燃料泵T9，通过调配罐的进 油口伸入多孔型喷管T10，指令发送模块T11、指令转换模块T12，如图5所示。

其中，指令发送模块T11用于接收调配指令，将调配指令发送至指令转换 模块T12。

指令转换模块T12用于从指令发送模块T11接收调配指令，将调配指令转 换为电信号，并将电信号发送至与电信号对应的角阀、燃料泵。

在实施中，指令发送模块、指令转换模块可以通过多种设备实现，在本实 施例中，以平板电脑为例进行说明，步骤如下：

步骤一、平板电脑上显示有与调配过程相关的参数名称，例如：电源、泵 入、流量设定等，根据实际的需求，通过平板电脑，对显示的参数进行详细设 定。

步骤二、当所有的参数设定完毕后，平板电脑将所有参数转换为电信号， 将电信号发送至角阀、流量计、燃料泵等不同的设备，以便于上述设备进行对 应的动作。

详细的，详细的显示内容如图6所示，在进行调配前，平板电脑上会显示 电源、最大流量设定、最大时长设定、泵入、调配、泵出、批次记录、打印/导 出、退出共9个泵出触摸按键，其中电源键控制整个调配装置电源的通断，泵 入对应实施例二中的步骤101、步骤102两个阶段，调配对应步骤103，泵出对 应的步骤104、105、106三种流出方式，通过上述按键基本实现甲醇汽油车载 调配过程，以便完成预定操作；扩展性的，通过最大流量设定按键则可限定泵 料过程的最大容量，确保不发生溢流等事故，而通过最大时长设定按键则是限 制调配时长，确保调配过程安全。另外还可选择记录调配批次，打印或导出调 配数据等功能。

与上述调配系统对应的，角阀T1至T6、流量计T7、拉法尔喷管T8、燃料 泵T9均为电动部件，即上述部件均可以接受相应的电信号，并执行与电信号对 应的动作，以便实现整个调配过程的完全自动化。

当上述部件由于条件限制，无法全部采用电动部件时，可以根据实际调配 需求，对阀T1至T6、流量计T7、拉法尔喷管T8、燃料泵T9进行手动操作， 完成甲醇汽油的调配。

本实施例提供了一种甲醇汽油的调配系统，通过指令发送模块、指令转换 模块，结合甲醇汽油调配模块中的多组角阀、流量计、拉法尔喷管以及燃料泵 等电动部件的使用，能够在该甲醇汽油调配车上完成甲醇汽油的调配流程，可 以将甲醇汽油的调配过程从固定的场地式调配转移至车辆上进行移动式调配， 提高了甲醇汽油调配的便捷性。

需要说明的是：上述实施例提供的甲醇汽油调配车、甲醇汽油调配方法以 及调配系统进行甲醇汽油调配的实施例，仅作为该甲醇汽油调配车中在实际应 用中的说明，还可以根据实际需要而将上述甲醇汽油调配车在其他应用场景中 使用，其具体实现过程类似于上述实施例，这里不再赘述。

上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程 中得先后顺序。

以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神 和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护 范围之内。