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沼气是在厌氧条件下由有机物经多种微生物的分解与转化作用后产生的可燃气体，其主要成分是甲烷和二氧化碳，是一种优质的绿色能源。由于我国在农村大力推广的主要是农户小型沼气池，如果将其产生的沼气作为家用小型沼气发动机的燃料，将会大大提高农户沼气的效率，可以明显改善农民生活质量。家用小型沼气发动机可作为发电机、水泵用的动力。
本研究对系列小型气体发动机进行了优化设计，重点研究了减压混合阀、高能点火系统、燃烧系统、点火正时等方面。对于沼气作为小型发动机燃料，对家用沼气发动机空燃比混合技术、内燃机工作过程优化技术、高能点火技术及安全控制技术、沼气气源的处理技术等关键技术进行了初步的研究。用NG(天然气)代替沼气作为发动机燃料，在试验室进行了和汽油机的对比试验，重点考察气体机的排放性能和运转工作稳定性。