本发明专利技术是有关于一种利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置及方法。该装置包括电解水产生氢气及氧气的氢氧发生器，该氢氧发生器的电源是太阳能电池；该氢气及氧气分别通过管道与燃煤或燃油的燃烧室连通。该方法，包括：步骤Ｓ１，利用太阳能电池电解水发生氧气及氢气；以及步骤Ｓ２，控制该氢气至该燃烧室的燃烧火焰扩散位置中燃烧，控制该氧气至该燃烧室的扰流燃烧火焰区域助燃。本发明专利技术应用自然能源太阳能产生直流电并电解水发生氢气和氧气，利用氢气及氧气提高燃烧室的燃烧率，达到节能减排功效。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种利用氢气和氧气控制燃烧的装置，特别是涉及一种利用太阳能电 解水发生氢气和氧气并控制到发电厂的燃煤或燃油的燃烧室中，促使发电厂节能减碳的装置。
技术介绍
火力发电已有一百多年历史，是利用煤、石油、天然气等燃料燃烧时产生的热能， 通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式。现有的火力发电系统包括燃烧系统、汽水 系统、发电系统以及控制系统。燃烧系统主要包括锅炉的燃烧室、送风装置，送料(煤粉、 油、天然气)装置以及灰渣排放装置；主要是完成燃料的燃烧过程，将燃料所含能量以热能 形式释放出来，用于加热锅炉里的水。汽水系统是控制水及蒸汽的循环。发电系统是利用 高温高压蒸汽驱动发电机产生电及控制电的输送。控制系统是对前述三个系统进行自动化 的调节、控制以及协调。火力发电系统投资相对较少。但现有的火力发电对环境的污染严重，并且火力发电的燃烧室对燃料特别是燃煤 的质量要求较高。另外，目前关于太阳能源的应用技术，是将太阳能经太阳能电池转化成直流电，供 加热水，或将太阳能源转化成太阳能电池用蓄电池储存电。也有由太阳能直接发电，但目前 尚未达到应用型技术。现今世界各国，尚未有整合太阳能源产生氢气及氧气，并分别控制到发电厂燃煤 或燃油的燃烧室上。因此由太阳能促使发电厂节能减碳的整合装置，尚未有此整合控制技 术与设施。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的燃烧室存在的缺陷，而提供一种新型的利用太阳 能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置及方法，所要解决的技术问题是使其利用氢气及氧 气，提高燃烧室的燃烧率，达到节能减排功效。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出 的一种利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置，包括电解水产生氢气及氧气的氢氧 发生器，其中，该氢氧发生器的电源是太阳能电池；该氢气及氧气分别通过管道与燃煤或燃 油的燃烧室连通。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的利用氢气和氧气控制燃烧的装置，其中所述的该氢气通过管道连通至该燃 烧室的燃烧火焰扩散位置，该氧气通过管道连通至该燃烧室的扰流燃烧火焰区域。前述的利用氢气和氧气控制燃烧的装置，其中所述的太阳能电池提供4伏以上的 直流电。前述的利用氢气和氧气控制燃烧的装置，其中所述的太阳能电池是单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池或至薄层太阳能电池。前述的利用氢气和氧气控制燃烧的装置，其还包括气体储存装置，设置在该氢氧 发生器与该燃烧室之间的管道上，该气体储存装置包括压缩储存该氢气的氢气储存装置； 及压缩储存该氧气的氧气储存装置。前述的利用氢气和氧气控制燃烧的装置，其中具有多组氢氧发生器。前述的利用氢气和氧气控制燃烧的装置，其中所述的燃烧室是用于火力发电的燃烧室ο前述的利用氢气和氧气控制燃烧的装置，其还包括有燃烧控制装置，分别与设置在该管道上的流量阀、设置在该燃烧室的废气排出口处的感测器电性藕接，该感测器量测 二氧化碳、一氧化碳、挥发性有机化合物及氧化氮的浓度值并反馈信号，该燃烧控制装置根 据反馈信号控制该流量阀调整该氢气及该氧气的流量。本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的 一种利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的方法，其包括以下步骤步骤Si，利用太阳 能电池电解水发生氧气及氢气；以及步骤S2，控制该氢气至该燃烧室的燃烧火焰扩散位置 中燃烧，控制该氧气至该燃烧室的扰流燃烧火焰区域助燃。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的方法，其还包括，步骤S 3 量测 该燃烧室排出的废气的气体浓度值，并调整供应至燃烧室的该氢气及该氧气的流量。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本专利技术 可达到相当的技术进步性及实用性， 并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点一、本专利技术的，提供氢气及 氧气，可以清净燃烧室内壁，达到不聚碳的功效。由于氢气的燃烧效率近100%，故可以提高 涡炉效率与使用寿命。二、本专利技术可控制氢气到最佳的燃烧火焰扩散位置，以利提升燃烧火焰的温度及 提高燃烧煤或石化油的燃烧效率，不但增加氢气燃烧提供的热值也增加现时使用煤或燃油 的燃烧热值，达到节省油煤的功效。另外生成的氧气控制到扰流燃烧火焰区域，提高火焰扰 流区氧的浓度，达到助燃效果，将使火焰消失区中不能燃烧的可燃气体分子，由于氧气的助 燃而再燃，不但减少挥发性有机化合物(VOC)等可燃气体及黑烟粒子的排放，并可使燃烧 效率提升与减少二氧化碳的排放。本专利技术由于氢气的替代燃煤或煤油，且氢气燃烧生成水， 将减少二氧化碳的排放量，达到减排的目的。三、本专利技术应用自然能源-太阳能转化成直流电能，当集中太阳能电池达到4伏以 上，即可电解水生成氢气与氧气。当太阳能转化电能增加，发生氢气及氧气供给率随着增 力口，经控制装置，则减少现用燃油或燃煤供给率，达到节能减排的功能。若太阳能转化电能 减少或没有，则火力发电设备供油或燃煤全额供给，不会因为没有太阳、电解水、或是太阳 能部份失效而影响现有发电功能。因此，本专利技术将可利用太阳能的自然能源对现有火力发 电厂加装本专利技术装置，达到节能减排的目的。四、另外新建火力发电厂，可以架设本专利技术的利用太阳能电解水发生氢氧并控制 燃烧的装置，利用太阳能产生H2及02，并利用H2及O2到现有燃煤或燃油发电厂，可以减少燃煤或燃油的使用，若有足够的太阳能源使用，节省现使用中的燃煤、燃油发电厂40% 60%的煤、油，由太阳能取代，则可利用自然能源(太阳能)40%以上。 上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明图1是利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置较佳实施例的示意图。图2是利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的方法的较佳实施例的流程示意 图。具体实施例方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的利用氢气和氧气控制燃烧的装置及方法其具体实 施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。请参阅图1所示，是本专利技术利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置的较佳 实施例的示意图。本专利技术较佳实施例的利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置10， 提供氢气及氧气，并通过管道与燃油或燃煤的燃烧室60连通，控制该氢气至该燃烧室60的 燃烧火焰扩散位置燃烧，控制该氧气至该燃烧室60的扰流燃烧火焰区域助燃。所述的燃烧 室是用于火力发电的燃烧室，或是现有火力发电厂的燃烧室。本专利技术的利用氢气和氧气控 制燃烧的装置可提高燃烧室的燃料燃烧率，达到节能减排功效。本专利技术较佳实施例的利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置，包括由太 阳能电池20提供电源的氢氧发生器30、气体储存装置40及燃烧控制装置50。上述的太阳能电池20，提供4伏以上的直流电，本实施例中太阳能电池20是提 供IOV直流电的单晶硅太阳能电池。在其他实施例中可以是多晶硅太阳能电池或至薄层 太阳能电池。单晶硅太阳能电池，可转化18-20%太阳能源为电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用太阳能电解水发生氢氧并控制燃烧的装置，包括电解水产生氢气及氧气的氢氧发生器，其特征在于： 该氢氧发生器的电源是太阳能电池；该氢气及氧气分别通过管道与燃煤或燃油的燃烧室连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：金亦石，郭春宝，马毅红，
申请(专利权)人：金亦石，郭春宝，马毅红，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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