一种节油环保燃料系统技术方案

本发明专利技术公开了一种节油环保燃料系统，属内燃机制造领域。系统由燃料加温器、羟基气体发生器、气泡发生器、冷水雾发生器组成。燃料加温器由预热管和尾气管组成，利用尾气的高温对燃料预热；羟基气体发生器是一种特殊的氢氧发生器，利用贮气筒的高压空气将电解产生的氢气、氧气、气泡和带电水气团一起吹入发动机室；气泡发生器利用尾气产生气泡，以增加发动机的动力；冷水雾发生器用来产生雾滴，降低燃烧温度，以减少氧化氮的生成。上述氢气、氧气、带电水气团、气泡和雾滴以及空气被送入内燃机燃烧室与预热后的燃料发生燃烧反应，空燃比成倍增加，碳和氮的成份降低，从而节省了燃料，有害气体排放减少，实现了节油和环保的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种节油环保燃料系统
本专利技术涉及自由能源及环保领域，具体涉及内燃机的制造

技术介绍
水作为生命之源，本身就含有一种能量，可称为生命能，它拥有许多不为人知的怪异性质。在燃烧的煤炉里滴入几滴水，所触及的炉膛部位由红变黑，然后就会喷出一股火焰。消防灭火时，第一束水柱喷向大火，火势为之一滞，却又迅速反弹，燃烧得更加猛烈。汽车在下雨天行驶，司机会感觉动力比平时更加强劲。布朗气体有一个只有华氏130°(水的沸点为华氏212°)的冷焰，可是同样的火焰却可以蒸发钨，这需要超过华氏10,000°，而燃烧氢气将永远无法达到这个温度。布朗气体可以大大减少放射性物质的辐射，而燃烧氢气则不能做到这一点。在高科技实验室内分析布朗气体时，几乎找不到氢，反而存在带有多余电子的水气团(带电水气团)。超声波在水中可产生空化气泡，大量的气泡爆裂会产生显著的气蚀作用，船用螺旋桨就因制造空化气泡而受损，桨叶表面布满大量微观弹坑。上述表明，水可以在高温、电解、超声波等条件下吸收能量，并释放出更多的能量，可用来解决内燃机当前存在的问题。1824年，法国工程师卡诺提出了卡诺循环理论，认为所有的热机效率都不会达到100％；而实际上更低，内燃机的燃料产生的热量最高只有40％转化为动力，60％以上的热量或随着废气被排放掉，或者被冷却系统吸收。其缺点如下：1、能量转换效率偏低，小于40％，燃料浪费严重。2、发动机空燃比偏低，燃烧不完全，冒黑烟，积炭，缩短了发动机大修周期和使用寿命。3、产生大量废气和颗粒物，含有一氧化碳、氧化氮等有毒成份，污染环境，危害人民的身体健康。4、作为内燃机燃料的石油、煤、天然气在地球上的贮藏量有限，开采成本也越来越高。
技术实现思路
针对内燃机存在的上述问题，本专利技术提供一种节油环保燃料系统。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种节油环保燃料系统，主要针对汽车发动机，兼顾其它内燃机和飞机发动机。该系统由相对独立的燃料加温器、羟基气体发生器、气泡发生器、冷水雾发生器组成；燃料加温器由预热管和尾气管组成；羟基气体发生器由贮气筒、安全阀、减压器、电解槽、脉冲电路板、蓄电池组成；气泡发生器由容器、进气管件、出气管件和气泡石组成；冷水雾发生器由文丘里管和水箱组成。上述的燃料加温器的工作原理是根据热传导的理论，使发动机排出的高温废气加热在预热管中流动的燃料，使燃料升温，相当于提高了化学反应的初始温度，增强了燃烧的速度和效率。较高的初始温度有助于燃料的充分燃烧，许多化学实验都是在加热状态下完成的，化学工业上的合成反应更是在高温高压下才能进行，如氨的合成，N2(g)+3H2(g)＝＝＝＝＝＝＝＝＝2NH3(g)。所述的预热管与连接油箱的油管相接，并插入尾气管的中间段，使管内流动的燃料与管外的废气进行热交换。所述的尾气管为弓形，直径较粗，以便较细的预热管从中间段穿过，互不影响。上述的羟基气体发生器实际上是一个特殊的氢氧发生器，其功用是利用汽车贮气筒的气体在电解槽内产生大量气泡，并将电解产生的氢气、氧气和带电水气团的混合气体，称为羟基气体，一起吹入发动机进气道中，以提高空气与燃料的比例，节省燃料，实现完全燃烧。所述的电解槽是一个长方体，功用是产生羟基气体，包括氢气、氧气、气泡和带电水气团；内部分成6个各自封闭的方形单元格；每个单元格内插入一组8片不锈钢极板，中间用一根绝缘套管垂直穿过；绝缘套管中插入一根空气管，穿过一个盘形的空气导流器，直达底部；上下两片极板间靠薄薄的垫圈分隔，间隙很小；每片极板上均匀打18个孔，上下两个极板的孔相互错开，不能正对。所述的脉冲电路板的作用是将蓄电池的直流电变成共振频率的脉冲电流，以提高电解效率，减少电能消耗。所述的蓄电池为车载电瓶，电极通过脉冲电路板和电解槽内的不锈钢极板相连，产生的脉冲电流使极板间的水分子发生电解。所述的贮气筒为车载刹车气筒，气体经减压器降压后，通过气管进入电解槽单元格的绝缘套管，气管插至电解槽底部。所述的安全阀安装在贮气筒出口处，根据贮气筒内的气压自动启闭，保证贮气筒拥有刹车必须的压力。所述的减压器通过气管分别与安全阀和电解槽相连，用来调节进入电解槽的气压。上述的气泡发生器由容器、进气管件、气泡石和出气管件组成，作用是让一部分尾气进入容器，产生气泡，再送入发动机进气道内与羟基气体混合。所述的容器为一个带密封盖子且透明的瓶子，里面盛有溶液或蒸馏水。所述的进气管件一端与发动机尾气管尾部相连，使部分尾气通过容器内的塑料管进入气泡石。所述的气泡石通过塑料管与穿板弯头相接，尾气通过气泡石的微隙在水中产生气泡。所述的出气管件一端接入容器，另一端与发动机进气道相连，使气泡能够进入发动机室；大量的气泡在爆裂过程中会释放能量，增加发动机的动力。上述的冷水雾发生器由文丘里管和水箱组成，以产生非常微小的雾滴，被发动机吸入燃烧室内；大量的雾滴吸收热量，以降低发动机的温度，减少氧化氮气体的产生；然后雾滴再迅速变成蒸汽，体积膨胀做功，增强发动机的动力输出。汽车尾气污染环境的成份是氧化氮气体，是内燃机燃烧的高温引起氧气和氮气反应所致，且温度越高，产生的氧化氮气体就越多；反之，温度越低，产生的氧化氮气体就越少。所述的文丘里管，就是管子的一端逐渐变细到一个点，而且它有一个非常小的喷嘴。所述的水箱，底部插入一根塑料管，塑料管与文丘里管的一端相接，水箱里的水就可以通过文丘里管的喷嘴产生大量的水雾。本专利技术通过水能量的开发利用，实现了节省燃料、保护环境的目的，其优点是：(1)充分回收了尾气的热量，减少了浪费，节约了燃料。(2)降低了发动机燃烧室内的温度，减少了氧化氮气体的排放量。(3)提高了整个反应物中氢和氧的成份，降低了碳和氮的成份，燃烧更加完全，消除了积炭和黑烟，延长了发动机大修周期和使用寿命，并从根本上解决了产生氧化氮气体的问题。(4)水能的额外释放，增加了发动机的动力。(5)系统采用模块化设计，各部分可以自由组合，也可以单独使用，如燃气轮机的涡轮叶片，承受燃气的高温，使用寿命较短，可用冷水雾冷却叶片表面，提高其使用寿命的同时增加动力。(6)与氢氧发生器相比，产气量大，耗电少，成本低。附图说明图1为本专利技术实施例的总体构成示意图。图2为气泡发生器的结构图。图3为电解槽单元格的内部结构图。图4为电解槽单元格的俯视平面图。图5为脉冲电路板的电路原理图。图6为冷水雾发生器的装配示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术实施例的总体构成示意图，如图所示，系统由气泡发生器1001、预热管1002、尾气管1003、脉冲电路板1004、蓄电池1005、冷水雾发生器1006、电解槽1007、减压器1008、安全阀1009和贮气筒1010组成，粗箭头表示燃料的流动方向，细箭头表示气体流动方向。图2为气泡发生器1001的结构图，如图所示，该部分由出气管件2001、进气管件2002、防波板2003、容器2004和气泡石2005组成。图3为电解槽单元格的内部结构图，如图所示，该部分由正极接线柱3001、出气管3002、防溅板3003、进气管3004、负极接线柱3005、绝缘套管3006、垫圈3007、不锈钢极板3008、空气导流器3009、电解液3010和壳体3011组成。图4为电解槽单元格的俯视平面图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节油环保燃料系统，系统由燃料加温器、羟基气体发生器、气泡发生器、冷水雾发生器组成；燃料加温器由预热管和尾气管组成；羟基气体发生器由贮气筒、安全阀、减压器、电解槽、脉冲电路板、蓄电池组成；气泡发生器由容器、进气管件、出气管件和气泡石组成；冷水雾发生器由文丘里管和水箱组成。

【技术特征摘要】
1.一种节油环保燃料系统，系统由燃料加温器、羟基气体发生器、气泡发生器、冷水雾发生器组成；燃料加温器由预热管和尾气管组成；羟基气体发生器由贮气筒、安全阀、减压器、电解槽、脉冲电路板、蓄电池组成；气泡发生器由容器、进气管件、出气管件和气泡石组成；冷水雾发生器由文丘里管和水箱组成。2.根据权利要求1所述的一种节油环保燃料系统，其特征在于所述燃料加温器是一种热交换装置，让燃料吸收汽车尾气的热量。3.根据权利要求1或2所述的一种节油环保燃料系统，其特征在于所述尾气管为弓形，折弯部位为钝角，出口前连接气泡发生器的进气管，使部分尾气过滤后变成气泡。4.根据权利要求1所述的一种节油环保燃料系统，其特征在于所述羟基气体发生器为一种特殊的氢氧发生器，用贮气筒的空气在电解溶液中产生气泡冲击附着在不锈钢极板上的氢气、氧气分子，形成氢气、氧气、气泡和带电水气团的混合气体，以一定的压力和速度流入发动机燃烧室。5.根据权利要求1或4所述的一种节油环保燃料系统，其特征在于所述电解槽为一个带盖子密封的长方体塑料盒子，内部分隔成6个方形单元格，按照2×3的排列方式放在槽内，盖子上分布着6对进出气管和6对电极接线柱，气路和电路均按串联...

【专利技术属性】
技术研发人员：周彦辉，
申请(专利权)人：周彦辉，
类型：发明
国别省市：北京,11