專利名稱：油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動機(jī)的動力系統(tǒng)，特別涉及一種使用氫氣作為主要原料、燃油只作為發(fā)動機(jī)啟動動力運(yùn)轉(zhuǎn)，可用于汽車驅(qū)動、發(fā)動機(jī)發(fā)電等各種動力需要的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)。背景技術(shù)：
隨著燃油動力系統(tǒng)的使用量增大和世界石油資源的日益減少，帶來的空氣污染和能源緊張問題一直困擾著人類，各國都在千方百計(jì)降低車輛的燃料消耗和致力于代用清潔燃料和新能源的開發(fā)研究工作，以減輕對石油資源的過分依賴和車輛尾氣對環(huán)境造成的危害。燃油主要含有鉛、碳、一氧化碳、氧化氮、二氧化硫和未充分燃燒的碳?xì)浠衔?，特別是鉛對人體十分有害。因此，必須改善車輛用的燃料，解決城市污染，保護(hù)人類的生存環(huán)境。氫氣作為一種新的能源，在地球上不但擁有巨大蘊(yùn)藏量，還可以通過陽光、水能、風(fēng)力、植物提取，而且作為新能源，成本低廉、產(chǎn)生的污染幾乎為零，可解決大氣污染的問題，并能替代汽油、柴油、甲醇，而成為一種綠色燃料。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種無污染、成本低廉、安全環(huán)保的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)。本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，包括燃油原料箱，其特征是:所述燃油原料箱連接有油氫轉(zhuǎn)換器，油氫轉(zhuǎn)換器依次連接有氫氣原料箱、發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)、氫氣冷卻裝置、氫氣儲存室和氫氣分配系統(tǒng)，氫氣分配系統(tǒng)與燃油原料箱相連接，油氫轉(zhuǎn)換器連接有電腦控制系統(tǒng)。所述原料箱包括箱體，箱體上開設(shè)有原料進(jìn)口，箱體內(nèi)設(shè)置有增壓供給管，增壓供給管上分別安裝有可調(diào)壓力泵和電子開關(guān)，增壓供給管末端設(shè)置有供給對接口。所述箱體上設(shè)置有原料測試傳感器，箱體底端設(shè)置有原料廢物排污閥。所述發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)包括排氣管，排氣管上設(shè)置有熱電偶傳感器，排氣管內(nèi)連接有管體，管體兩端設(shè)置有封閉端蓋，管體內(nèi)部設(shè)置有兩個(gè)隔離花盤，隔離花盤左側(cè)為激發(fā)室，激發(fā)室內(nèi)纏繞有紫銅盤管，紫銅盤管頂端設(shè)置有激發(fā)催化對接口，激發(fā)催化對接口與供給對接口相連接，兩個(gè)隔離花盤之間裝設(shè)有化學(xué)催化劑，管體右端開設(shè)有伸出排氣管外的氫氣出口。所述管體通過固定裝置與排氣管相連接，激發(fā)催化對接口上設(shè)置有噴霧嘴。所述氫氣冷卻裝置包括氫氣冷卻室，氫氣冷卻室內(nèi)設(shè)置有氫氣冷卻室膽，氫氣冷卻室膽內(nèi)纏繞有銅管，銅管兩端分別為氫氣冷卻裝置進(jìn)口和氫氣冷卻裝置出口，氫氣冷卻裝置進(jìn)口與氫氣出口相連接，氫氣冷卻室上分別設(shè)置有氫氣冷卻室進(jìn)水口和氫氣冷卻室回水口，氫氣冷卻室進(jìn)水口和氫氣冷卻室回水口分別與發(fā)動機(jī)水箱散熱器的回水口和進(jìn)水口相連接。所述氫氣冷卻室頂端設(shè)置有泄壓閥。[0015]所述氫氣儲存室上開設(shè)有儲存氫氣進(jìn)口和儲存氫氣出口，儲存氫氣進(jìn)口與氫氣冷卻裝置出口相連接，儲存氫氣出口上設(shè)置有氫氣壓力調(diào)節(jié)自動轉(zhuǎn)換器。所述氫氣分配系統(tǒng)上設(shè)置有分配氫氣進(jìn)口，分配氫氣進(jìn)口與儲存氫氣出口相連接，氫氣分配系統(tǒng)上設(shè)有氫氣電子分配調(diào)節(jié)器。本實(shí)用新型的有益效果是:比燃油發(fā)動機(jī)節(jié)約了 2/3的燃料費(fèi)用，比燃?xì)?、甲醇?jié)約1/3的燃料費(fèi)用，只需利用排氣量余熱就能達(dá)到激發(fā)催化、產(chǎn)生氫氣，節(jié)約了大量電熱激發(fā)氫氣所需的能量；經(jīng)過自產(chǎn)自用冷卻后的氫氣安全可靠，使用最節(jié)能環(huán)保的水和乙醇或甲醇混合產(chǎn)生的氫燃料是一種清潔燃料，安全環(huán)保，其燃燒產(chǎn)物又變成水，沒有任何污染，與燃油等能源相比成本低廉，節(jié)能環(huán)保。關(guān)鍵是本系統(tǒng)使用乙醇和水、甲醇和水混合經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)余加熱分解經(jīng)過系統(tǒng)處理直接產(chǎn)生氫氣，可用于各種供給動力，無污染、環(huán)保、節(jié)能。如此低廉的節(jié)能環(huán)保動力產(chǎn)生方式，是其它方式無可比似的。對人類環(huán)境的保護(hù)做出貢獻(xiàn)，沒有任何一種燃料能源能與氫燃料相比，所產(chǎn)生的價(jià)值和影響力足以改變?nèi)祟惖纳娣绞?。以下結(jié)合附圖
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。附體I為本實(shí)用新型的工作原理圖；附圖2為本實(shí)用新型的氫氣原料箱結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本實(shí)用新型的發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4為本實(shí)用新型的氫氣冷卻裝置結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5為本實(shí)用新型的發(fā)動機(jī)水箱散熱器機(jī)構(gòu)示意圖；附圖6為本實(shí)用新型的氫氣儲存室結(jié)構(gòu)示意圖；附圖7為本實(shí)用新型的氫氣分配系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，I箱體，2原料進(jìn)口，3增壓供給管，4可調(diào)壓力泵，5電子開關(guān)，6供給對接口，7原料測試傳感器，8原料廢物排污閥，9排氣管，10熱電偶傳感器，11固定裝置，12管體，13封閉端蓋，14隔離花盤，15激發(fā)室，16紫銅盤管，17激發(fā)催化對接口，18噴霧嘴，19化學(xué)催化劑，20氫氣出口，21氫氣冷卻室，22氫氣冷卻室膽，23銅管,24氫氣冷卻裝置進(jìn)口，25氫氣冷卻裝置出口，26氫氣冷卻室進(jìn)水口，27氫氣冷卻室回水口，28發(fā)動機(jī)水箱散熱器，29回水口，30進(jìn)水口，31儲存氫氣進(jìn)口，32儲存氫氣出口，33氫氣壓力調(diào)節(jié)自動轉(zhuǎn)換器，34分配氫氣進(jìn)口，35氫氣電子分配調(diào)節(jié)器，36泄壓閥。
具體實(shí)施方式
附圖為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例。該實(shí)施例包括燃油原料箱，燃油原料箱連接有油氫轉(zhuǎn)換器，油氫轉(zhuǎn)換器依次連接有氫氣原料箱、發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)、氫氣冷卻裝置、氫氣儲存室和氫氣分配系統(tǒng)，氫氣分配系統(tǒng)與燃油原料箱相連接，油氫轉(zhuǎn)換器連接有電腦控制系統(tǒng)。原料箱包括箱體1，箱體I上開設(shè)有原料進(jìn)口 2，箱體I內(nèi)設(shè)置有增壓供給管3，增壓供給管3上分別安裝有可調(diào)壓力泵4和電子開關(guān)5，增壓供給管3末端設(shè)置有供給對接口 6。箱體I上設(shè)置有原料測試傳感器7，箱體I底端設(shè)置有原料廢物排污閥8。發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)包括排氣管9，排氣管9上設(shè)置有熱電偶傳感器10，排氣管9內(nèi)連接有管體12，管體12兩端設(shè)置有封閉端蓋13，管體12內(nèi)部設(shè)置有兩個(gè)隔離花盤14，隔離花盤14左側(cè)為激發(fā)室15，激發(fā)室15內(nèi)纏繞有紫銅盤管16，紫銅盤管16頂端設(shè)置有激發(fā)催化對接口 17，激發(fā)催化對接口 17與供給對接口 6相連接，兩個(gè)隔離花盤14之間裝設(shè)有化學(xué)催化劑19，管體12右端開設(shè)有伸出排氣管9外的氫氣出口 20。管體12通過固定裝置11與排氣管9相連接，激發(fā)催化對接口 17上設(shè)置有噴霧嘴18。氫氣冷卻裝置包括氫氣冷卻室21，氫氣冷卻室21內(nèi)設(shè)置有氫氣冷卻室膽22，氫氣冷卻室膽22內(nèi)纏繞有銅管23，銅管23兩端分別為氫氣冷卻裝置進(jìn)口 24和氫氣冷卻裝置出口 25，氫氣冷卻裝置進(jìn)口 24與氫氣出口 20相連接，氫氣冷卻室21上分別設(shè)置有氫氣冷卻室進(jìn)水口 26和氫氣冷卻室回水口 27，氫氣冷卻室進(jìn)水口 26和氫氣冷卻室回水口 27分別與發(fā)動機(jī)水箱散熱器28的回水口 29和進(jìn)水口 30相連接。氫氣冷卻室21頂端設(shè)置有泄壓閥36。氫氣儲存室上開設(shè)有儲存氫氣進(jìn)口 31和儲存氫氣出口 32，儲存氫氣進(jìn)口 31與氫氣冷卻裝置出口25相連接，儲存氫氣出口 32上設(shè)置有氫氣壓力調(diào)節(jié)自動轉(zhuǎn)換器33。氫氣分配系統(tǒng)上設(shè)置有分配氫氣進(jìn)口 34，分配氫氣進(jìn)口 34與儲存氫氣出口 32相連接，氫氣分配系統(tǒng)上設(shè)有氫氣電子分配調(diào)節(jié)器35。采用本實(shí)用新型的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，氫氣原料箱內(nèi)裝有經(jīng)過水和乙醇(或水和甲醇)混合而成的兩種氫氣原料，箱體I的容量體積適量而定。氫氣原料箱的箱體I設(shè)有原料進(jìn)口 2和供給對接口 6，原料廢物排污閥8可進(jìn)行原料的排污，原料測試傳感器7進(jìn)行原料的探測，設(shè)有電子開關(guān)5、增壓供給管3上設(shè)有可調(diào)壓力泵4、對原料的供應(yīng)多少進(jìn)行調(diào)節(jié)，供給對接口 6與發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)的激發(fā)催化對接口 17相互連接，發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)設(shè)有對接接口 2個(gè)，氫氣出口 20與氫氣冷卻裝置的氫氣冷卻裝置進(jìn)口 24相連接，對接接口 2個(gè)，氫氣冷卻裝置出口 25與儲存氫氣進(jìn)口 31連接；儲存氫氣出口與分配氫氣進(jìn)口相連接。氫氣冷卻裝置內(nèi)設(shè)有纏繞的銅管23通氫降溫，裝置之上設(shè)有泄壓閥36、水循環(huán)防止氣壓超標(biāo)而泄掉所超值部分確保安全，裝置之上設(shè)有回水口和進(jìn)水口對接裝置與發(fā)動機(jī)水箱散熱器相連接。氫氣冷卻裝置之上的氫氣冷卻室進(jìn)水口 26和氫氣冷卻室回水口 27與發(fā)動機(jī)水箱散熱器28之上的進(jìn)水回水口 29和進(jìn)水口 30相互連接。本系統(tǒng)的運(yùn)行細(xì)節(jié)如下:系統(tǒng)運(yùn)行前首先把一定量的乙醇和水混合(也可用低成本甲醇和水混合)加入氫氣原料箱、燃油原料箱，啟動燃油系統(tǒng)運(yùn)行十分鐘左右通過熱電偶傳感器10探測排氣溫度達(dá)到所需參數(shù)時(shí)、自動轉(zhuǎn)換為氫氣供給，轉(zhuǎn)換器在同時(shí)刻關(guān)斷油路系統(tǒng)，開通氫的系統(tǒng)。原料測試傳感器7進(jìn)行原料量的測試，電子開關(guān)5和可調(diào)增壓泵4啟到供給。當(dāng)溫度達(dá)到參數(shù)值后氫氣原料由氫氣原料箱供給對接口 6給發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)提供原料，發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)反應(yīng)純氫。激發(fā)催化對接口 17相連接經(jīng)過可調(diào)壓力噴霧嘴18使氫氣原料霧狀噴入發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)系統(tǒng)的紫銅盤管16內(nèi)的激發(fā)室15、瞬間加熱激發(fā)氫氣使其氫氣氣體產(chǎn)生為霧狀氣體經(jīng)過隔離花盤14進(jìn)入催化裝置進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過反應(yīng)純氫氣經(jīng)過氫氣出口 20流入氫氣冷卻裝置的氫氣冷卻裝置進(jìn)口 24從而進(jìn)入盤繞銅管23內(nèi)進(jìn)行冷卻降溫、通過氫氣冷卻裝置出口 25流入氫氣儲存室內(nèi)，經(jīng)過系統(tǒng)處理的氫氣降溫供給，從氫氣壓力調(diào)節(jié)自動轉(zhuǎn)換器33和氫氣電子分配調(diào)節(jié)器35來實(shí)現(xiàn)，就可以直接使用。當(dāng)需要時(shí)，打開氫氣壓力調(diào)節(jié)自動轉(zhuǎn)換器33，控制氫氣的大小，直接進(jìn)入氫氣分配系統(tǒng)，由電腦控制系統(tǒng)控制氫氣電子分配調(diào)節(jié)器35調(diào)節(jié)對氫氣的分配供給發(fā)動機(jī)使用。
權(quán)利要求1.一種油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，包括燃油原料箱，其特征是:所述燃油原料箱連接有油氫轉(zhuǎn)換器，油氫轉(zhuǎn)換器依次連接有氫氣原料箱、發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)、氫氣冷卻裝置、氫氣儲存室和氫氣分配系統(tǒng)，氫氣分配系統(tǒng)與燃油原料箱相連接，油氫轉(zhuǎn)換器連接有電腦控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述原料箱包括箱體(I )，箱體(I)上開設(shè)有原料進(jìn)口( 2)，箱體(I)內(nèi)設(shè)置有增壓供給管(3)，增壓供給管(3)上分別安裝有可調(diào)壓力泵(4)和電子開關(guān)(5)，增壓供給管(3)末端設(shè)置有供給對接口(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述箱體(I)上設(shè)置有原料測試傳感器(7)，箱體(I)底端設(shè)置有原料廢物排污閥(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)包括排氣管(9)，排氣管(9)上設(shè)置有熱電偶傳感器(10)，排氣管(9)內(nèi)連接有管體(12)，管體(12)兩端設(shè)置有封閉端蓋(13)，管體(12)內(nèi)部設(shè)置有兩個(gè)隔離花盤(14)，隔離花盤(14)左側(cè)為激發(fā)室(15)，激發(fā)室(15)內(nèi)纏繞有紫銅盤管(16)，紫銅盤管(16)頂端設(shè)置有激發(fā)催化對接口( 17)，激發(fā)催化對接口( 17)與供給對接口(6)相連接，兩個(gè)隔離花盤(14)之間裝設(shè)有化學(xué)催化劑(19)，管體(12)右端開設(shè)有伸出排氣管(9)外的氫氣出口(20)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述管體(12)通過固定裝置(11)與排氣管(9)相連接，激發(fā)催化對接口(17)上設(shè)置有噴霧嘴(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述氫氣冷卻裝置包括氫氣冷卻室(21 )，氫氣冷卻室(21)內(nèi)設(shè)置有氫氣冷卻室膽(22)，氫氣冷卻室膽(22)內(nèi)纏繞有銅管(23)，銅管(23)兩端分別為氫氣冷卻裝置進(jìn)口(24)和氫氣冷卻裝置出口(25)，氫氣冷卻裝置進(jìn)口(24)與氫氣出口(20)相連接，氫氣冷卻室(21)上分別設(shè)置有氫氣冷卻室進(jìn)水口(26)和氫氣冷卻室回水口(27)，氫氣冷卻室進(jìn)水口(26)和氫氣冷卻室回水口( 27)分別與發(fā)動機(jī)水箱散熱器(28)的回水口( 29)和進(jìn)水口( 30)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述氫氣冷卻室(21)頂端設(shè)置有泄壓閥(36 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述氫氣儲存室上開設(shè)有儲存氫氣進(jìn)口(31)和儲存氫氣出口(32)，儲存氫氣進(jìn)口(31)與氫氣冷卻裝置出口(25)相連接，儲存氫氣出口(32)上設(shè)置有氫氣壓力調(diào)節(jié)自動轉(zhuǎn)換器(33)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，其特征是:所述氫氣分配系統(tǒng)上設(shè)置有分配氫氣進(jìn)口(34)，分配氫氣進(jìn)口(34)與儲存氫氣出口(32)相連接，氫氣分配系統(tǒng)上設(shè)有氫氣電子分配調(diào)節(jié)器(35 )。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種使用氫氣作為主要原料、燃油只作為發(fā)動機(jī)啟動動力運(yùn)轉(zhuǎn)的油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)。該油氫兩用發(fā)動機(jī)氫動力利用系統(tǒng)，包括燃油原料箱，其特征是所述燃油原料箱連接有油氫轉(zhuǎn)換器，油氫轉(zhuǎn)換器依次連接有氫氣原料箱、發(fā)動機(jī)排氣管余熱氫氣激發(fā)催化系統(tǒng)、氫氣冷卻裝置、氫氣儲存室和氫氣分配系統(tǒng)，氫氣分配系統(tǒng)與燃油原料箱相連接，油氫轉(zhuǎn)換器連接有電腦控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的有益效果是比燃油發(fā)動機(jī)節(jié)約了2/3的燃料費(fèi)用，比燃?xì)狻⒓状脊?jié)約1/3的燃料費(fèi)用，安全環(huán)保，其燃燒產(chǎn)物是水，沒有任何污染，對人類環(huán)境的保護(hù)做出貢獻(xiàn)，沒有任何一種燃料能源能與氫燃料相比，所產(chǎn)生的價(jià)值和影響力足以改變?nèi)祟惖纳娣绞健?br> 文檔編號F02D19/06GK203050884SQ20122067065
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月8日
發(fā)明者吳仁政 申請人:吳仁政