发动机用醇化燃料发生器制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于多种类型发动机的醇化燃料发生器。可以安装在所有类型发动机的油路中，为发动机提供现场混合的醇化燃料。通过该设备解决了醇化燃料易吸水分层、低温冷启动困难，混兑比例小的限制，减少了变性剂的使用量，从而可以降低燃料乙醇的价格。为醇化燃料的全面推广提供了设备和技术保证。更可喜的是醇化燃料可以降低尾气中的一氧化碳，ＮＯｘ、未燃ＨＣ等污染物的排放量，同时降低了烟气温度，减少了对大气的污染。另外乙醇是国际上公认的零碳排放燃料，大量使用可以大大降低总碳排放量，为节能减排提供技术和产品支持。

【技术实现步骤摘要】

(清洁能源、可替代燃料) 本专利技术公开了一种醇化燃料发生器在发动机上的使用技术，特别是公幵了一种醇化燃料现场混合设备的原理和使用效果，以及 该混合设备在发动机上的使用技术。既发动机用现场混合型醇化 燃料发生器，以下简称为醇化燃料发生器或醇化发生器。二、 技术背景中国的石油储藏量占世界石油储藏量的1.8%,而中国的石油消 费量已达3亿吨，超过世界的石油消费量7.0%，而二氧化碳的排 放量却达到17%,中国的石油依赖度已达到40%。提供可替代能源 代替石油，建立可持续发展的能源系统，研究和推广可替代能源 的使用技术，对于中国乃至世界都具有重大意义。在各种可替代汽油的物质中，甲醇(Methanol)和乙醇(Ethanol) 是最有希望的替代燃料，他们辛烷值高，调和辛烷值更高。经醇 化后的醇类燃料的动力性能更接近于一般汽油。而汽车尾气中的 一氧化碳排放量大幅减少，N0x、未燃HC等污染物明显低于汽油 机，可以降低对大气的污染。变性燃料乙醇和车用乙醇汽油是我国正在逐步推广的汽车用燃 料。变性燃料乙醇是以玉米、小麦、薯类、甘蔗、甜菜等为原 料，经发酵、蒸馏制得乙醇，脱水后加入变性剂变性后成为变性燃料乙醇。再将10%的变性燃料乙醇加入汽油中，从而成为车用乙 醇汽油(E10)，也就是通常所说的醇化汽油，国际上通常称为汽油醇(Gasohol)。国家还为这两种产品专门制定了两项强制性标准，并开始推广执行。 但是目前醇化汽油的使用技术，是在不改变车辆供油系统和发动机控制系统的前提下，仅靠加入10%的变性乙醇料，和一定量添加剂实现醇化汽油的。由于加油站的醇化汽油是预先混合好再销 售的所以称之为预先混合技术，由于是预先醇化好的，因此容易 受到环境、车型、发动机的运行状态的影响而出问题。另外，使用醇类燃料后，国家用于购买原油的外汇减少了，国 家用这部分钱，补贴醇化燃料的生产企业，以及醇化燃料的销售 价格。在这个环节中，国家和企业是受益了，而消费者的受益情 况表现甚微，这就是目前形成的只有国家强制推广试行的巿场格 局，消费者没有太大的消费积极性。还有，目前的醇化燃料基本上都是釆用预先混合技术，改用醇化燃料后都会出现低温冷启动困难；供油管容易产生气阻；橡胶 溶胶现象；醇化燃料易分层，严重时甚至损坏发动机。为了解决这些问题，通常需要加入大量的添加剂，但只能缓解不能彻底解 决，而且也提高了醇化汽油的价格。目前国家是釆用补贴的方式 才能保证价格与汽油相当。另外，醇化燃料从生产到使用，中间 质量控制的点比较多，稍有不甚就会出现质量问题。
技术实现思路
1、 解决技术问题本专利技术就是为了解决上述问题而专门设计的 一种成套的技术设 备一--发动机用醇化燃料发生器。利用该设备可以解决醇化燃料 预先混合技术的问题；同时也解决油箱沉积物被洗下来的问题； 利用自控设备还解决了冷启动问题；解决了变性燃料甲醇或乙醇 与汽油或柴油的分储问题，由于分储还解决了吸收水分和分层问 题。该设备还可以调整变性甲醇、乙醇与汽油、柴油的混兌比 例，更大限度的增加醇类原料的使用量，从而提高醇化燃料的经 济性和可推广性。另外利用该设备在变性剂和润滑油所允许的前 提下，可以极大限度的提高醇化燃料与汽柴油的混兑比例，甚至 可以提供100%醇化原料供发动机使用。由于利用设备进行现场混 合醇化，放宽了原料中水含量的限制，使水在醇化燃料中的影响 成为次要因素。2、 技术方案一种专业化成套设备发动机用醇化燃料发生器，其特征在于该 设备是一种在工业化醇化设备的基础上，研制和专利技术的可以直接 应用于发动机的醇化燃料发生器。其设备主要有变性醇化燃料储 存箱①、混合醇化单元②、静置缓冲单元③、过滤分离单元④、 调压输出单元⑤、电路控制单元⑥、循环再生单元⑦等结构单元 构成。如图-1所示虛线部分为醇化燃料发生器原理示意图。其中变性醇化燃料储存箱①是用以存放变性醇化燃料甲醇或乙 醇的容器，变性醇化燃料通过加注口加入容器中；容器可以是 箱、罐、桶等等，器皿可以是任何几何形状的，金属、塑料、玻 璃等材料，最好是坚固、耐用、抗腐蚀材料制成。如汽油油箱， 变性醇化燃料可以是变性燃料乙醇等等。其中混合醇化单元②为变性醇化燃料与汽柴燃料进行混合醇化 的场所和设施。其设备表现可以是强制搅拌混合、电磁搅拌混 合、超声波强制混合、静态混合器混合、高速剪切混合等等。其 最小混合粒径小于Q. 5微米。其中静置缓冲单元③为混合后的醇化燃料进行静置分层及颗粒 物沉淀的设备，是混合时产生气体的溢出分离场所，也是各回路 压力平衡的场所和设备。其设备表现可以是箱、罐、桶等坚固、 耐用、抗腐蚀材料。其中过滤分离单元④为静置处理后的醇化燃料大小颗粒分离单元，分离后大颗粒液体返回静置缓冲单元③；小颗粒的物质可以穿过滤网进入发动机燃烧。通过控制滤芯的孔径可以控制输出液体的粒径，如控制液体粒径小于0.5微米，对于0.5微米以下的 水就有利于保证它的汽化或微爆燃，从而达到增大汽化减少燃烧 积碳的目的。其设备表现可以是过滤器、滤过器、分离过滤器等 等。其材料表现可以是纸质滤芯、布制滤芯、化纤滤芯等等。其中调压输出单元⑤为保证醇化燃料正常供应的设施。有些发 动机尤其是大功率发动机，发动机的输出功率随油压变化而同等变化，通过该压力调节器和油泵功率同步调节，同时调节输出油 压的高低，从而满足油压变化发动机的要求。其设备表现可以是 压力调节器、压力调节阀、分压调节设备等等。其材料表现可以 是钢质电控、塑料电控、铝制压控等等。其中电路控制单元⑥是保证系统正常运转的自控设施。可以 实现对温度、液位、开关信号的处理；并能实现对油路进行电控切换的功能；对油泵进行启停控制的功能；对相关状态信息进行 显示的功能。其设备表现可以是电力控制箱、电路控制器、自动 控制仪器等等。电路控制方式可以是模拟电路控制、数字化电路 控制、单片机控制、计算机控制或PLC控制。其中循环再生单元⑦是将静置缓冲单元③的大颗粒物体由底层 抽出并回送至混合醇化单元②，进行再生混合醇化。可独立进行 强制再生混合醇化，也可与新的醇化原料一起进行强制再生混合 醇化。其作用可以将底层液体或分层后的水份或均相差异较大的 液体进行再生处理，以解决燃料分层或水份混入等储运和储存过 程中出现的问题。如前所述的发动机用醇化燃料发生器，连同变性醇化燃料储存 箱一起，改造安装在原来的油路中。油料和醇料可以通过加油口 和加醇口，分别加入到油料箱和醇料箱中。油箱出油管安装到醇 化发生器的进油管(i)上，醇箱出醇管安装到醇化发生器的进醇管 (2)上，醇化燃料输出管(3)与发动机的进油管连接，醇化燃料回油管(4)与发动机的回油管连接如图-2。在此同时对原来的油路控制器和呼吸线路进行相应的改动，从而完成发动机油路的醇化燃料 适应性改造工作。如前所述的醇化发生器以原理方式进行模拟使用情况描述如下转动启动按钮汽油箱的油泵A开始工作，同时变性醇料储存 箱①的醇泵B也开始工作，油料和醇料按一定比例进入混合醇化 单元②进行高强度的混合醇化，以保证混合后液体的最小粒径在 0. 5微米以下。醇化后的燃料进入静置缓冲单元③进行动态静置分 层，大颗粒液体沉降后，经再生泵C和再生混合线路返回混合醇 化单元②进行再生混合。小颗粒液体经醇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种专业化成套设备发动机用醇化燃料发生器，其特征在于该设备是根据工业化醇化燃料生产设备的原理和基础，经过对发动机类的设施研究后专利技术的，可以直接安装和应用于发动机的醇化燃料发生器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张虓，
申请(专利权)人：张虓，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]