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      一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:5160886閱讀:442來源:國知局
      一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】本實用新型公開了一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其包括與控制盒連接的蓄電池和氫氧發(fā)生器,氫氧發(fā)生器連接水凈化處理裝置和空氣濾清器;控制盒內(nèi)控制電路板分別與汽車點煙器、車輛速度檢測系統(tǒng)和氫氧發(fā)生器連接。本車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)進行電控設置,通過車輛速度檢測系統(tǒng)跟蹤汽車實時速度,通過調(diào)節(jié)電解電流的大小從而控制氫氣、氧氣的進入量,實現(xiàn)了制氫設備與汽車實時聯(lián)動;控制電路板與汽車點煙器連接,實現(xiàn)了汽車發(fā)動機時電解、汽車熄火時電解停止并排空管道內(nèi)殘氫的效果,避免了汽車熄火仍舊電解、管道內(nèi)殘氫殘氧憋壓爆炸的危險;該系統(tǒng)氫氧流量自動調(diào)節(jié),得到的氫氣氧氣無須儲存直接進入發(fā)動機氣缸,安裝操作方便,可節(jié)約20%-40%的燃料。
      【專利說明】一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)

      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種氫氣發(fā)生裝置,特別涉及一種車載電解純水制備氫氧的節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)。

      【背景技術】
      [0002]汽車、內(nèi)燃機車等,排放的有害氣體,嚴重地污染著環(huán)境,危害人們的健康,同時浪費著有限的地球資源。在內(nèi)燃機中加入一定量的氫氣,輔助汽油或柴油燃燒,使尾氣排放的有害氣體大大減少,有利于環(huán)境的保護,并可以節(jié)約20%以上的燃料。一般氫氣在氣缸室內(nèi)的添加比例在總體積的1-3%之間,即可達到很好的節(jié)能減排效果。常規(guī)的車載氫氧發(fā)生器沒有與汽車形成聯(lián)動,僅設置了固定的產(chǎn)氣量,不能保證氫氣的添加比例,從而影響節(jié)能減排效果。部分氫氧發(fā)生器根據(jù)發(fā)動機的轉速來調(diào)節(jié)產(chǎn)氣量的大小,但由于汽車的發(fā)動機轉速與汽車的實際速度并不總是一致,因此根據(jù)發(fā)動機的轉速調(diào)節(jié)產(chǎn)氣量的大小,不適應車輛實際使用中的要求,從而不能達到最佳的節(jié)能助燃效果。因此,制氫設備如何與汽車實時聯(lián)動從而形成完整的高效節(jié)能系統(tǒng)成為實現(xiàn)該產(chǎn)品市場化的關鍵。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]根據(jù)現(xiàn)有技術中制氫設備與汽車不能實現(xiàn)實時聯(lián)動的問題,本發(fā)明提供了一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其不但可以隨時跟蹤汽車的運行狀況,通過信息反饋調(diào)節(jié)氫氧產(chǎn)氣量,實現(xiàn)最佳的節(jié)能油氣比例,而且采取了有效的技術手段避免了氫氧爆炸的隱患,提高了氫氧發(fā)生器安全性、穩(wěn)定性。
      [0004]本發(fā)明通過以下措施來實現(xiàn):
      [0005]一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其特征在于:包括分別于控制盒電連接的發(fā)動機蓄電池和氫氧發(fā)生器,所述氫氧發(fā)生器的進水口連接水凈化處理裝置,氫氧發(fā)生器的氫氣出口和氧氣出口通過機車的空氣濾清器分別與發(fā)動機氣缸相連通,與汽油或柴油混合燃燒產(chǎn)生動力;控制盒內(nèi)的控制電路板分別與汽車點煙器、車輛速度檢測系統(tǒng)和氫氧發(fā)生器連接。
      [0006]所述氫氧發(fā)生器為SPE純水電解氫氣發(fā)生器,電解液為電阻率> 1ΜΩ.cm的去離子水,可以使用常見的瓶裝純凈水;所述車輛速度檢測系統(tǒng),采用在氫氧發(fā)生器側面安裝GPS天線,通過該天線實時測定安裝汽車的實際速度,并將速度信號轉變?yōu)殡娦盘杺鬟f給控制盒內(nèi)的電解控制電路板,電解控制電路板分析電信號后給出對應的電解指令,通過改變電解電流實現(xiàn)氫氧產(chǎn)氣量的調(diào)節(jié)。
      [0007]所述氫氧發(fā)生器的水箱上設有自動加熱保溫裝置,其包括水箱底部的自動加熱裝置和水箱周圍的保溫裝置,進水管上設置有散熱片和風扇。所述自動加熱保溫裝置、散熱片和風扇分別與控制電路板電連接。一般條件下,由于電解產(chǎn)生熱量,水箱內(nèi)的水溫在50°C左右,保溫系統(tǒng)將會維持該水溫。當系統(tǒng)內(nèi)水溫低于(TC時,自動加熱功能啟動,確保系統(tǒng)內(nèi)的水不結冰。當水溫超過60°C時,進水管風扇啟動,確保水溫不會過高。
      [0008]所述氫氧發(fā)生器上設置有恒壓控制系統(tǒng),當管路內(nèi)氣體壓力超過額定壓力后,停止電解,確保安全。所述恒壓控制系統(tǒng)由控制電路板控制連接。
      [0009]所述控制盒與駕駛室內(nèi)汽車點煙器相連,從而實現(xiàn)了汽車發(fā)動時電解、汽車熄火時電解停止并排空管道內(nèi)殘氫的效果,避免了汽車熄火仍舊電解、管道內(nèi)殘氫殘氧憋壓爆炸的危險。
      [0010]所述控制盒上還設有積水報警裝置、超壓報警裝置、缺水報警裝置、過電流報警裝置、低電壓報警裝置。
      [0011]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
      [0012]I)本發(fā)明的節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),進行了電控設置,汽車發(fā)動機發(fā)出的電能只有在滿足汽車附件、蓄電池儲存后,才運行該系統(tǒng),該系統(tǒng)通過配備的車輛速度檢測系統(tǒng)或GPS天線,跟蹤汽車的實時速度,通過調(diào)節(jié)電解電流的大小,從而控制與燃燒氣缸相連通的氫氣、氧氣的進入流量,實現(xiàn)了制氫設備與汽車實時聯(lián)動;控制電路板與汽車點煙器連接,實現(xiàn)了汽車發(fā)動時電解、汽車熄火時電解停止并排空管道內(nèi)殘氫的效果,避免了汽車熄火仍舊電解、管道內(nèi)殘氫殘氧憋壓爆炸的危險。
      [0013]2)本發(fā)明通過電解純水產(chǎn)生的氫氣和氧氣作為汽車輔助能源供給汽車發(fā)動機使用,通過實際試車檢測,該設備可節(jié)約20%-40%的燃料,還能減少CO、氮氧化合物、烴類的排放,有利于環(huán)境保護;該設備體積小、氫氧流量自動調(diào)節(jié),無須改變汽車的任何主體結構,安裝操作方便,節(jié)能減排效果明顯。
      [0014]3)本發(fā)明的裝置結構簡單,占用空間小,得到的氫氣氧氣無須儲存,直接進入發(fā)動機氣缸,直接聯(lián)機使用,效率高,安全性好,操作方便,可全天候使用。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0015]附圖1為本發(fā)明車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)的實際車速與產(chǎn)氣量設置曲線圖。
      [0016]附圖2為本發(fā)明車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)的的連接示意圖。
      [0017]圖中,I控制盒,2發(fā)動機蓄電池,3氫氧發(fā)生器,4汽車點煙器,5車輛速度檢測系統(tǒng),6發(fā)電機。

      【具體實施方式】
      [0018]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作具體的說明。附圖2為本發(fā)明的一個具體實施例,該實施例為一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其特征在于:包括分別與控制盒I電連接的發(fā)動機蓄電池2和氫氧發(fā)生器3,所述氫氧發(fā)生器3的進水口連接水凈化處理裝置,氫氧發(fā)生器3的氫氣出口和氧氣出口通過機車的空氣濾清器分別與發(fā)動機氣缸相連通,與汽油或柴油混合燃燒產(chǎn)生動力;控制盒I內(nèi)的控制電路板分別于汽車點煙器4、車輛速度檢測系統(tǒng)5和氫氧發(fā)生器3連接。
      [0019]本系統(tǒng)主要包括一臺氫氧發(fā)生器和一只控制盒,氫氧發(fā)生器最大輸入功率0.4KW。主要電控部件有:開關電源、主控板、壓力傳感器、開關器件、顯示器件等。工作過程中,儀器的輸入電壓、輸入電流、產(chǎn)氫量、總電流都可在控制盒上數(shù)字顯示。
      [0020]附圖2為本車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)的連接示意圖,具體的安裝實施方式如下:
      [0021](I)分別連接好控制盒I與主機、GPS天線5以及汽車點煙器4的連接線;
      [0022](2)準備一根不小于6平方毫米的紅色連接線,連接主機的正極(紅色接線柱)與蓄電池2正極;準備一根不小于6平方毫米的黑色連接線,一端與主機的負極(黑色接線柱)連接,另一端接蓄電池2負極;
      [0023](3)打開儀器上側小門,露出水箱密封蓋,取下密封蓋,向水箱內(nèi)加入去離子水,觀察液位計顯示水位在上限與下限之間(兩個蓋子均需打開添加去離子水);
      [0024](4)按下控制盒I的電源按鈕,控制盒I上有數(shù)字顯示,選擇合適的工作模式。本裝置的氣體輸出流量有兩種控制方式:
      [0025]①MC模式:將控制盒的流量調(diào)節(jié)開關撥至“MC”模式,可通過手動調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)器控制氣體流量(順時針增大,逆時針減小);
      [0026]②AC模式:將調(diào)節(jié)開關撥至“AC”模式,氣體流量由GPS檢測根據(jù)車速控制,氣量大小將自動跟蹤車速。
      [0027]本發(fā)明將車載氫氧發(fā)生系統(tǒng)進行了電控設置,汽車發(fā)動機發(fā)出的電能只有在滿足汽車附件、蓄電池儲存后,才運行該系統(tǒng),該系統(tǒng)通過配備的車輛速度檢測系統(tǒng)5或GPS天線,跟蹤汽車的實時速度,通過調(diào)節(jié)電解電流的大小,從而控制與燃燒氣缸相連通的氫氣、氧氣的進入流量,實現(xiàn)了制氫設備與汽車實時聯(lián)動;控制電路板與汽車點煙器4連接,實現(xiàn)了汽車發(fā)動機時電解、汽車熄火時電解停止并排空管道內(nèi)殘氫的效果,避免了汽車熄火仍舊電解、管道內(nèi)殘氫殘氧憋壓爆炸的危險。
      [0028]本發(fā)明的車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),采用SPE純水電解技術,具有無污染、效率高、安全性能好、操作方便的優(yōu)點。本發(fā)明所述的氫氧發(fā)生器也可以是電解堿液氫氧發(fā)生器。
      [0029]所述的氫氧發(fā)生器3的進水口連接水凈化處理裝置。普通用水經(jīng)過水凈化處理裝置的處理,達到氫氧發(fā)生器3的純水需要,進入氫氧發(fā)生器進行電解反應使用。本發(fā)明的純水要求為:電阻率> I MQ*cm。由于電解反應,水箱中的水將不斷減少,當水量達到水箱水位下限時,所述氫氧發(fā)生器會發(fā)出聲、光報警,提醒司機向水箱補水。
      [0030]所述的氫氧發(fā)生器3上設置有恒壓控制系統(tǒng),當管路內(nèi)氣體壓力超過額定壓力后,儀器自動停止電解,不會因為管路內(nèi)壓力過高而發(fā)生爆炸,安全性能高。
      [0031]所述的氫氧發(fā)生器3的水箱底部裝有自動加熱裝置,水箱周圍裝有保溫裝置,進水管上設置有散熱片和風扇。一般條件下,由于電解產(chǎn)生熱量,水箱內(nèi)的水溫在50°C左右,保溫系統(tǒng)將會維持該水溫。當系統(tǒng)內(nèi)水溫低于0°C時,自動加熱功能啟動,確保系統(tǒng)內(nèi)的水不結冰。當水溫超過60°C時,進水管風扇啟動,確保水溫不會過高。
      [0032]所述的氫氧發(fā)生器3在開機運行中,陽極室的水會自然流到水箱循環(huán)利用,陰極室排出的水,會通過電磁閥自動控制開啟,定期將多余積水排入水箱循環(huán)利用。
      [0033]所述控制盒I與駕駛室內(nèi)汽車點煙器4相連,將汽車點煙器4用作一種安全措施,當發(fā)動機熄火后,汽車點煙器4給出信號,停止電解,并能夠打開管路上的一個電磁閥,排出管道內(nèi)的殘氫殘氧,防止其在管路內(nèi)爆炸;從而實現(xiàn)了汽車發(fā)動機時電解、汽車熄火時電解停止并排空管道內(nèi)殘氫的效果,避免了汽車熄火仍舊電解、管道內(nèi)殘氫殘氧憋壓爆炸的危險。
      【權利要求】
      1.一種節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其特征在于:包括分別于控制盒(I)電連接的發(fā)動機蓄電池(2)和氫氧發(fā)生器(3),所述氫氧發(fā)生器的(3)進水口連接水凈化處理裝置,氫氧發(fā)生器(3)的氫氣出口和氧氣出口通過機車的空氣濾清器分別于發(fā)動機氣缸相連通,與汽油或柴油混合燃燒產(chǎn)生動力;控制盒(I)內(nèi)的控制電路板分別于汽車點煙器(4)、車輛速度檢測系統(tǒng)(5)和氫氧發(fā)生器(3)連接。
      2.根據(jù)權利要求1所述的節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其特征在于:所述氫氧發(fā)生器(3)為SPE電解氫氣發(fā)生器;所述車輛速度檢測系統(tǒng)(5)為GPS天線。
      3.根據(jù)權利要求2所述的節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其特征在于:所述氫氧發(fā)生器(3)的水箱上設置自動加熱保溫裝置;所述氫氧發(fā)生器(3)的進水管上設置有散熱片和風扇;所述自動加熱保溫裝置、散熱片和風扇分別與控制電路板電連接。
      4.根據(jù)權利要求1-3任一所述的節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其特征在于:所述氫氧發(fā)生器(3)上設置有恒壓控制系統(tǒng);所述恒壓控制系統(tǒng)由控制電路板控制連接。
      5.根據(jù)權利要求4所述的節(jié)能助燃車載氫氧發(fā)生系統(tǒng),其特征在于:所述控制盒(I)上還設有積水報警裝置、超壓報警裝置、缺水報警裝置、過電流報警裝置、低電壓報警裝置。
      【文檔編號】F02M25/12GK203835573SQ201420163167
      【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權日:2014年4月4日
      【發(fā)明者】楊希昌, 王壽榮, 吳修讓, 李家喜, 丁孝濤, 段正鵬 申請人:山東賽克賽斯氫能源有限公司
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