專利名稱：用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃料前處理模塊，特別地，本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃機(jī)一般指一種使用化石燃料產(chǎn)生能量的裝置。特別地，所述內(nèi)燃機(jī)一般使用例如汽油、柴油等的化石燃料。在使用汽油、柴油等燃料的情況下，排放出的氣體包含有害氣體，會(huì)污染環(huán)境。在城市里，這些有害氣體以二氧化碳(CO2)、硫化物、氮化物等氣體形式被排放，或產(chǎn)生如未燃燒的碳?xì)浠衔?、微小顆粒的灰塵等的污染物，導(dǎo)致了溫度升高，環(huán)境破壞，以及災(zāi)難，這可能導(dǎo)致人的壽命的縮短。因此，如何減少這些有害氣體成為一個(gè)非常重要的課題。進(jìn)而，即使為了減少有害氣體而對(duì)排放出的氣體實(shí)施后處理，也可能必需額外的化石燃料或電能。因此，在內(nèi)燃機(jī)使用化石燃料的情況下，會(huì)出現(xiàn)諸如由于在后處理過(guò)程中增加的額外能耗而減少燃料效率的問(wèn)題，從而降低了所述內(nèi)燃機(jī)的效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，具有如下優(yōu)點(diǎn)通過(guò)對(duì)使用化石燃料的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行燃料前處理提高了燃燒效率，從而減少了燃燒過(guò)程中有害氣體的產(chǎn)生，因此在提高了燃料效率的同時(shí)保護(hù)了環(huán)境。本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，包括供燃料流動(dòng)的流道，布置在所述流道上的燃料活化單元，用于活化燃料，且在燃料流動(dòng)的方向上具有至少一個(gè)孔。所述燃料活化單元可以包括具有至少一個(gè)孔的載體，設(shè)置在至少一個(gè)孔的內(nèi)表面的、提供給所述載體的薄膜件，以及設(shè)置在所述薄膜件的一側(cè)的活性物質(zhì)。所述用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊可以進(jìn)一步包括布置在流道上的燃料過(guò)濾器以去除所述燃料中的異物。 所述燃料活化單元可以布置在所述燃料過(guò)濾器和所述注射裝置之間。所述至少一個(gè)孔可以是多個(gè)孔，所述多個(gè)孔可以設(shè)置成沿著所述燃料活化單元的縱向上為錐形。所述多個(gè)孔可以設(shè)置成沿著所述燃料流動(dòng)方向?yàn)殄F形，每個(gè)孔的燃料流入部分可以比該孔的燃料流出部分大。至少一個(gè)孔的燃料流入部分的面積可以比至少一個(gè)孔的燃料流出部分的面積大。
至少一個(gè)孔的內(nèi)壁表面的至少一部分可以是凸出的或凹入的。所述載體可以包括燒結(jié)陶瓷，金屬，金屬氧化物，聚合物，活性炭，和活性炭纖維中的至少一種。所述薄膜件可以包括氧化物或壓電材料。所述氧化物可以包括氧化鋁、氧化硅、氧化鋯中的一種氧化物；或氧化鋁、氧化硅、 氧化鋯的一種混合物。所述壓電材料可以包括YSZ (氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯)基壓電陶瓷，PZT (鋯鈦酸鉛) 基壓電陶瓷，BST(鈦酸鍶鋇)基壓電陶瓷，以及氧化鋅(aio)基壓電陶瓷中的至少一種。所述活性物質(zhì)可以包括貴金屬，稀土金屬，過(guò)渡金屬，以及無(wú)機(jī)材料中的至少一種。所述燃料前處理模塊可以進(jìn)一步包括布置在所述流道上的燃料泵，對(duì)流入所述燃料活化單元的燃料增加壓力。技術(shù)效果本發(fā)明的具體實(shí)施方式
通過(guò)物理和化學(xué)方式改變?nèi)剂?。因此，通過(guò)引發(fā)在內(nèi)燃機(jī)中更好的燃燒，有可能減少包含在排放氣體中的有害氣體。進(jìn)而，所述用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊可以提高燃料的燃燒效率以增加燃料效率。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
的、作為用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊的內(nèi)燃機(jī)的例子的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的概念視圖；圖2是圖1中燃料活化單元的透視圖；圖3是沿圖2的III-III方向的剖視圖；圖4是圖3 “A”部分的放大的剖視圖；并且圖5&、圖恥、圖5c、圖5d是具有圖1所示燃料活化單元的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊的有害氣體的排放的實(shí)施例的圖示結(jié)果。
具體實(shí)施例方式使用燃料前處理模塊的內(nèi)燃機(jī)的例子包括如渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、熱電廠發(fā)動(dòng)機(jī)等等的所有通過(guò)化石燃料產(chǎn)生動(dòng)力的裝置。在下文中，為便于解釋，以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W作為內(nèi)燃機(jī)的例子進(jìn)行描述。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊的內(nèi)燃機(jī)的例子的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W的概念視圖。參考圖1，所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W包括儲(chǔ)存燃料的油箱100。所述油箱100與用于燃料前處理的燃料活化單元400連接。同時(shí)，所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W包括用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊(未示出)。所述用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊可以包括流道800，所述燃料活化單元400，燃料過(guò)濾器200以及燃料泵300。所述燃料活化單元400可以配有所述燃料過(guò)濾器200以去除流入孔420的燃料中的異物。
所述燃料過(guò)濾器200可以具有不同的形式。所述燃料過(guò)濾器200可以包括至少一個(gè)網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)(未示出)。所述至少一個(gè)網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)可以有多個(gè)網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)。所述多個(gè)網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)可以設(shè)置成圓形或不同形式以有效的捕獲異物。在所述流道800上，在所述燃料過(guò)濾器200的一側(cè)布置有所述燃料泵300以增加流動(dòng)的燃料的壓力。所述燃料泵300對(duì)所述流道800中流動(dòng)的燃料施加壓力，用以對(duì)所述燃料活化單元400提供燃料。在所述流道800上，在所述燃料泵300的一側(cè)可以布置所述燃料活化單元400以活化所述流動(dòng)的燃料。在所述燃料活化單元400的一側(cè)布置有注射裝置以分配和注射在所述流道800中流動(dòng)的流體。所述注射裝置包括分配器500用以分配通過(guò)所述流道800在其中流動(dòng)的所述燃料。所述分配器500的一側(cè)與至少一個(gè)注射器600連接，用以將所分配的燃料注射到至少一個(gè)圓柱體700中。所述至少一個(gè)注射器600可以是多個(gè)注射器。在這種情況下，在所述多個(gè)注射器600的一側(cè)，布置有多個(gè)圓柱體700。圖2是圖1中燃料活化單元400的透視圖。圖3是沿圖2的III-III方向的剖視圖。圖4是圖3 “A”部分的放大的剖視圖。參考圖2至圖4，所述燃料活化單元400具有至少一個(gè)孔420。所述至少一個(gè)孔 420可以是多個(gè)孔。所述燃料活化單元400可以形成循環(huán)(formed circularly) 0所述多個(gè)孔420設(shè)置成從所述燃料活化單元400的一側(cè)穿過(guò)所述燃料活化單元 400。所述多個(gè)孔420可以設(shè)置成彼此之間具有預(yù)先確定的間隔。同時(shí)，每個(gè)孔420可以設(shè)置成使得每個(gè)孔420具有錐形的截面形狀。即，每個(gè)孔 420可以設(shè)置成具有沿著所述燃料的流動(dòng)方向呈錐形的截面形狀。每個(gè)孔420的燃料流入部分可以比所述孔420的燃料流出部分寬。在每個(gè)孔420的內(nèi)表面，布置有載體411、薄膜件412和活性物質(zhì)413以活化燃料。所述燃料活化單元400包括所述載體411。在這種情況下，所述載體411可以具有每個(gè)孔420。所述載體411可以包含不同材料，比如燒結(jié)陶瓷，金屬，金屬氧化物，聚合物，活性炭，活性炭纖維，等等。在所述載體411上，布置有所述薄膜件412。在這種情況下，所述薄膜件412可以設(shè)置在每個(gè)孔420的內(nèi)表面上，提供給所述載體411。進(jìn)而，所述薄膜件412包括氧化物(未示出)或壓電材料412。在這種情況下，所述氧化物可以包括氧化鋁，氧化硅，氧化鋯等之中的一種氧化物或幾種氧化物的混合物。所述壓電材料412根據(jù)其組成材料，在內(nèi)部流動(dòng)的燃料的壓力下，在表面產(chǎn)生電子或空穴。在這種情況下，具有優(yōu)良的物理特性和壓電特性的材料優(yōu)選地作為壓電材料412。 例如，所述壓電材料412可以包括YSZ (氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯)基壓電陶瓷，PZT (鋯鈦酸鉛) 基壓電陶瓷，BST(鈦酸鍶鋇)基壓電陶瓷，以及氧化鋅(SiO)基壓電陶瓷中的至少一種。在壓電材料412上，布置有所述活性物質(zhì)413。所述活性物質(zhì)413作為催化劑通過(guò)所述壓電材料412放出的電子加快所述燃料的氧化還原反應(yīng)。所述活性物質(zhì)413可以包括貴金屬(未示出)，稀土金屬(未示出)，過(guò)渡金屬(未示出)，以及無(wú)機(jī)材料其中的至少一個(gè)。所述燃料活化單元400可以包括燃料活化催化劑(未示出)，預(yù)先確定的組分，以及容器。所述燃料活化催化劑包括具有一個(gè)或多個(gè)錐形孔的結(jié)構(gòu)的所述載體411，所述壓電材料412，以及所述活性物質(zhì)413。通過(guò)對(duì)有機(jī)材料的加工，或?qū)饘俨牧系募庸ず捅砻嫣幚?，或?qū)μ沾刹牧系某尚汀?熱處理和表面處理等制成所述載體411。結(jié)果，所述壓電材料以濕法或干法應(yīng)用，然后通過(guò)浸泡和干法或濕法制成所述活性物質(zhì)，從而完成了所述燃料活化催化劑。更加特別地，可以對(duì)氧化鋁材料進(jìn)行機(jī)械處理使其具有一定數(shù)量的錐形孔、清洗、 以及通過(guò)陽(yáng)極氧化在表面上形成厚的氧化鋁的表面處理形成所述載體411?；蛘撸陬w粒材料比如氧化鋁(A1203)、氧化鋯(&03)、氧化釔(Y2CX3)等之中加入添加劑、燒結(jié)體、以及粘合劑，用預(yù)成型模具進(jìn)行高壓壓制成型，通過(guò)熱處理實(shí)施煅燒和燒結(jié)，以及表面處理，以形成所述載體411。這些例子的目的在于解釋所述實(shí)施例，可以以各種形式對(duì)其進(jìn)行修改。 因此，本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍不限于此。比如，可以通過(guò)將CVD(化學(xué)氣相沉積)方法應(yīng)用于高品質(zhì)材料沉積厚度約1 μ m 的(002)擇優(yōu)取向的ZnO薄膜形成所述壓電材料412以表現(xiàn)優(yōu)秀的薄膜品質(zhì)和壓電特性。 也可以使用其它應(yīng)用方法和材料。然而，只要是具有本發(fā)明的具體實(shí)施例中提到的載體結(jié)構(gòu)、活化結(jié)構(gòu)以及薄膜的情況，并具有類似效果，雖然薄膜應(yīng)用順序或插入的其它薄膜會(huì)有所改變，但這些情況也應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。即是說(shuō)，本發(fā)明包括如下所有情況的應(yīng)用載體411包括一定數(shù)量的流道，在所述流道的表面形成壓電材料，施加在所述壓電材料412上的液壓作為能量(電壓，電流，電子， 或空穴)用于化學(xué)反應(yīng)。以下描述形成所述燃料活化單元400的方法。用于形成所述載體411的材料插入帶有凸出物的存儲(chǔ)容器中(未示出)，所述凸出物以預(yù)先設(shè)定的間隔設(shè)置在所述存儲(chǔ)容器上。在所述存儲(chǔ)容器的上端，用于向材料施加壓力的壓機(jī)(未示出)插入所述存儲(chǔ)容器。假設(shè)對(duì)壓機(jī)施以高壓從而對(duì)所述載體411施以壓力，使得具有多個(gè)孔420的所述載體411內(nèi)部形成多個(gè)孔420。在這種情況下，所述壓電材料412被用于形成于所述載體 411內(nèi)的每個(gè)孔420上。若完成了所述壓電材料412的應(yīng)用，則所述活性物質(zhì)413被可靠的沉積在所述壓電材料412上。因此，所述多個(gè)孔420形成于所述燃料活化單元400之內(nèi)。在每個(gè)孔420 的內(nèi)表面，都應(yīng)用了所述壓電材料412和所述活性物質(zhì)413。接下來(lái)，將描述燃料的流動(dòng)。從外部注射燃料并且將其存儲(chǔ)在所述油箱100中。通過(guò)操作所述燃料泵300將存儲(chǔ)的燃料通過(guò)所述孔420提供給所述燃料過(guò)濾器200。當(dāng)燃料通過(guò)所述燃料過(guò)濾器200時(shí)，燃料中含有的所述異物被去除。進(jìn)而，所述燃料被所述燃料過(guò)濾器200的網(wǎng)孔機(jī)械分離。同時(shí)，通過(guò)所述燃料過(guò)濾器200的燃料也通過(guò)了所述燃料泵300。所述燃料泵300 對(duì)流動(dòng)的燃料施加壓力增大了燃料的壓力。高壓燃料通過(guò)所述燃料活化單元400。在這種情況下，燃料通過(guò)所述多個(gè)孔420。所述多個(gè)孔420的入口部分被設(shè)置成比出口部分大。因此當(dāng)燃料通過(guò)所述多個(gè)孔420時(shí)，燃料的壓力進(jìn)一步增加。
進(jìn)而，由于所述燃料活化單元400含有的所述燃料活化催化劑之中的所述錐形孔 420，阻擋了燃料的流動(dòng)，進(jìn)一步增加了燃料的壓力。由于上述的燃料壓力的增加，所述燃料的壓力施加在所述流道的壁表面上的壓電材料412上。如果施加的壓力達(dá)到或超過(guò)所述壓電材料412的壓力極限，電子和空穴就會(huì)從壓電材料412中產(chǎn)生，并從所述壓電材料412之中到達(dá)表面。產(chǎn)生的電子被供給到所述壓電材料412和所述活性物質(zhì)413表面，以氧化或還原燃料。進(jìn)而，當(dāng)燃料通過(guò)所述燃料活化單元400的單獨(dú)的孔420時(shí)，所述燃料被機(jī)械分離成細(xì)小顆粒。因此流入分配器500的燃料被物理地和化學(xué)地活化。由如上方法被活化的燃料被提供給所述分配器500。在所述分配器500中流動(dòng)的燃料通過(guò)至少一個(gè)注射器600提供給所述圓柱體700。因此，在使用所述活化燃料的情況下，燃燒效率可以提高，因此減少了排放氣體中的有害氣體。圖5^圖恥、圖5c、圖5d是具有圖1所示燃料活化單元的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊的有害氣體排放的實(shí)施例的圖示結(jié)果。圖5a、圖恥、圖5c、圖5d顯示了具有所述燃料活化單元400的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W的排放氣體中煙氣的發(fā)生量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在此實(shí)驗(yàn)中，所述煙氣的發(fā)生量的測(cè)量是在改變所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和載荷的情況下進(jìn)行的。關(guān)于排放氣體的測(cè)量，測(cè)量了所述排放氣體中有害氣體的比率。進(jìn)而，關(guān)于所述實(shí)驗(yàn)，提供了所述燃料活化單元400的實(shí)驗(yàn)例子和沒(méi)有所述燃料活化單元400的對(duì)比例子。圖如代表了在所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W轉(zhuǎn)速為1200rpm的情況下，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷測(cè)量所述發(fā)動(dòng)機(jī)的有害氣體排放量的測(cè)量結(jié)果。參考圖fe的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，隨著所述發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的增加，有害氣體的排放量也增加了。特別地，可以看到，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷是80%或更多的情況下，有害氣體的排放量增加。參考上述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以看到，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到90%的情況下，實(shí)驗(yàn)例子的有害氣體發(fā)生量少于對(duì)比例子。相比之下，可以看到，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到100% 的情況下，有害氣體的發(fā)生量類似于對(duì)比例子。因此，可以發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)例子中，當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷在約90%時(shí)，有害氣體的發(fā)生量會(huì)降低。進(jìn)而，參考圖恥可以看到，在所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W的轉(zhuǎn)速為ISOOrpm的情況下，隨著所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷增加，產(chǎn)生了有害氣體。特別地，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到80%或更多的情況下，所述有害氣體排放到外部。在這種情況下，在沒(méi)有所述燃料活化單元400的情況下，可以看到在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到80%或更多的情況下，產(chǎn)生了有害氣體。相比之下， 在具有所述燃料活化單元400的情況下，可以看到，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到80%或更多的情況下，有害氣體顯著減少。參考圖5c，在所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W的轉(zhuǎn)速為2100rpm的情況下，當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到90%或更多的情況下，產(chǎn)生了有害氣體。在這種情況下，可以看到，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到90%或更多的情況下，具有所述燃料活化單元400的實(shí)驗(yàn)例子的有害氣體的排放量少于沒(méi)有所述燃料活化單元400的對(duì)比例子。參考圖5d是，在所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W的轉(zhuǎn)速為MOOrpm的情況下，有害氣體根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的發(fā)生情況。在這種情況下，在沒(méi)有所述燃料活化單元400的對(duì)比例子里，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)載荷范圍內(nèi)，都會(huì)產(chǎn)生有害氣體。然而，在具有所述燃料活化單元400的實(shí)驗(yàn)例子中，只有當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到90%或更多時(shí)，才產(chǎn)生有害氣體。進(jìn)而，即使當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷達(dá)到90%或更多時(shí)，有害氣體的排放量也顯著小于沒(méi)有所述燃料活化單元 400的對(duì)比例子。從上述結(jié)果可以看到，當(dāng)所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W以高速旋轉(zhuǎn)并在高載荷下，產(chǎn)生了有害氣體。進(jìn)而，即使當(dāng)所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W以低速旋轉(zhuǎn)時(shí)，如果所述發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷是90%或更多，那么會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體。然而，所述用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊在有害氣體大量產(chǎn)生的范圍內(nèi)仍能有效地顯著減少有害氣體的量。進(jìn)而，使通過(guò)減少有害氣體避免空氣污染成為可能。圖5a、圖5b、圖5c、圖5d顯示了在具有所述燃料活化單元400的實(shí)驗(yàn)例子和沒(méi)有所述燃料活化單元400的對(duì)比例子中，根據(jù)所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)W的轉(zhuǎn)速(rpm)和載荷的驅(qū)動(dòng)條件，產(chǎn)生的有害的排放氣體的煙氣的測(cè)量結(jié)果。在沒(méi)有所述燃料活化單元400的對(duì)比例子的情況下，在1200rpm到2100rpm范圍內(nèi)，有害氣體的煙氣含量在載荷為80%至90%的范圍內(nèi)是增加的。這是因?yàn)樵诟咻d荷狀態(tài)下，為了增加輸出量，大量未燃燒的碳?xì)浠衔锖投喾N鹽隨著燃料量的增加而產(chǎn)生。如果所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速增加到MOOrpm，煙氣的產(chǎn)生在載荷從約30%至40%范圍內(nèi)增加，這是因?yàn)樵诟咚佟⒏咻d荷狀態(tài)下，燃料的量增加了。在同樣條件下，在用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊的實(shí)驗(yàn)中，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)范圍，煙氣的產(chǎn)生都有所減少；且在更高速范圍內(nèi)，改進(jìn)的幅度更為增加。S卩，用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊的實(shí)驗(yàn)條件被確定為在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)提供同樣的燃燒環(huán)境，而無(wú)論所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和載荷為何。在載荷達(dá)到90%或更高的情況下，由于燃料量大量增加，催化劑可以處理的燃料百分比下降了，煙氣的產(chǎn)生稍有增加。在所述用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊中，由于當(dāng)通過(guò)所述流道的燃料被帶入與表面接觸時(shí)，燃料質(zhì)量得以改善，所述質(zhì)量改善效應(yīng)隨著接觸面積和停留時(shí)間的增加而提高。 然而，在高速、高載荷范圍內(nèi)，由于所述停留時(shí)間隨著燃料補(bǔ)充量的增加而縮短，燃料質(zhì)量無(wú)法充分改善，因此燃料對(duì)空氣的比率增加。由于這個(gè)原因，煙氣的產(chǎn)生會(huì)稍微增加。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)形成厚厚的催化劑以增加接觸面積和停留時(shí)間的方法來(lái)解決， 也可通過(guò)將多個(gè)系列催化劑連接的多級(jí)處理方法來(lái)解決，等等，所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊可以憑借這些方法得到顯著的改善，這是本發(fā)明的簡(jiǎn)單應(yīng)用，應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。參考所述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，很明顯，可以通過(guò)促進(jìn)燃燒減少煙氣的產(chǎn)生，特別地，在高速、 高載荷范圍內(nèi)，所述煙氣的產(chǎn)生減少得更多。因此，可以預(yù)計(jì)本發(fā)明能夠極大地促進(jìn)減少城市中的煙氣。因此，所述用于內(nèi)燃機(jī)的前處理模塊在有害氣體大量產(chǎn)生的范圍內(nèi)仍能有效地顯著減少有害氣體。進(jìn)而，使得通過(guò)減少有害氣體避免空氣污染成為可能。雖然本發(fā)明的具體實(shí)施例描述如上，但是很明顯，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過(guò)在本發(fā)明的權(quán)利要求描述的精神實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)附加、改變、去除、或補(bǔ)充組分進(jìn)行變更和修改， 這些變更和修改也包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，包括；供燃料流動(dòng)的流道；布置在所述流道的燃料活化單元，用于活化燃料，且在燃料流動(dòng)的方向上有至少一個(gè)孔；和用于注射所述燃料活化單元中活化的燃料的注射裝置；其中，所述燃料活化單元包括具有至少一個(gè)孔的載體，設(shè)置在所述至少一個(gè)孔的內(nèi)表面的、提供給所述載體的薄膜件，和設(shè)置在所述薄膜件的一側(cè)的活性物質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，還進(jìn)一步包括布置在所述流道上的燃料過(guò)濾器以去除燃料中的異物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述燃料活化單元布置在所述燃料過(guò)濾器和所述注射裝置之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述至少一個(gè)孔是多個(gè)孔，且所述多個(gè)孔設(shè)置成在沿著所述燃料活化單元的縱向上為錐形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述多個(gè)孔設(shè)置成沿著燃料流動(dòng)方向?yàn)殄F形，且每個(gè)孔的燃料流入部分比該孔的燃料流出部分大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，至少一個(gè)孔的燃料流入部分的面積比至少一個(gè)孔的燃料流出部分的面積大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，至少一個(gè)孔的內(nèi)壁表面的至少一部分是凸出的或凹入的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述載體包括燒結(jié)陶瓷，金屬，金屬氧化物，聚合物，活性炭，和活性炭纖維中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述薄膜件包括氧化物或壓電材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述氧化物包括氧化鋁、氧化硅、氧化鋯中的一種氧化物；或氧化鋁、氧化硅、氧化鋯的一種混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述壓電材料包括YSZ(氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯)基壓電陶瓷，PZT(鋯鈦酸鉛)基壓電陶瓷，BST(鈦酸鍶鋇)基壓電陶瓷，以及氧化鋅(SiO)基壓電陶瓷中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，所述活性物質(zhì)包括貴金屬，稀土金屬，過(guò)渡金屬，及無(wú)機(jī)材料中的至少一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊，其特征在于，還進(jìn)一步包括布置在所述流道上的燃料泵，對(duì)流入所述燃料活化單元的燃料增加壓力。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料前處理模塊。所述燃料前處理模塊包括供燃料流動(dòng)的流道，布置在所述流道上的燃料活化單元，用于活化燃料，且在燃料流動(dòng)的方向上有至少一個(gè)孔，以及用于注射所述燃料活化單元中活化的燃料的注射裝置。所述燃料活化單元包括一個(gè)載體，所述載體設(shè)置在所述的至少一個(gè)孔的外壁上，薄膜件設(shè)置在所述載體的一側(cè)，一種活性物質(zhì)設(shè)置在所述薄膜件的一側(cè)。
文檔編號(hào)F02M37/04GK102287297SQ201110156879
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者權(quán)成九 申請(qǐng)人:群山大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)