專利名稱:具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種氫氣燃料產(chǎn)生裝置,尤其涉及一種用以混合氫 氣、空氣及冷卻劑產(chǎn)生能源的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器。
背景技術(shù):
人類的生活上各方面,都需要利用到能源,而天然資源卻有限,諸 如石油、天然氣等的能源也因?yàn)橄亩罅繙p少,而針對(duì)自然能源的利 用以及開發(fā)的比重相對(duì)重要,常用的有太陽能、風(fēng)力等不斷的被開發(fā)出 來;然而,前述的能源產(chǎn)生設(shè)備價(jià)格高昂,能源轉(zhuǎn)換率低,而且更需要 有足夠的場(chǎng)合設(shè)置這些設(shè)備,而對(duì)于一般的工廠及家庭,并沒有足夠的 資源以及技術(shù)裝設(shè)這些價(jià)格極高的設(shè)備。
社會(huì)上的家庭,大多以瓦斯?fàn)t外接天然氣或是瓦斯來當(dāng)做能源,亦 或者是使用電磁爐或電熱爐來烹調(diào)食物以及加熱食品,而天然氣以及瓦 斯還可用于工業(yè);然而,天然氣或瓦斯的使用上卻可能產(chǎn)生下列的問題
一則,無論是天然氣或是瓦斯皆具有毒性, 一旦接觸人體則對(duì)健康 產(chǎn)生損害,且其以高壓壓縮而增加爆炸的危險(xiǎn);二則,在燃燒的過程中 如燃燒未完全則易產(chǎn)生一氧化碳而有使人產(chǎn)生昏迷的可能。
基于前述的能源產(chǎn)生設(shè)備,而有業(yè)者研發(fā)出以下的技術(shù)如圖3所 示,為現(xiàn)有的氫氧燃料機(jī)7,其包括電解槽8、反應(yīng)裝置9以及與反應(yīng) 裝置9連接的操作元件9 1,電解槽8內(nèi)部容納有水,并通以外部電源, 而電解槽產(chǎn)生出的氫氣以及氧氣由輸送管路8 1送至反應(yīng)裝置9混合, 最后氫氣以及氧氣的混合氣體則由操作元件9 1 (例如焊槍)所使用,
而輸出燃燒氣體供使用。
缺點(diǎn)是,其除了所占用的體積龐大,不易攜帶之外,且于電解水時(shí) 必需耗費(fèi)極大的電能,無形中會(huì)大幅提高生產(chǎn)所需的成本,故于產(chǎn)業(yè)利 用上無法普及化,對(duì)于使用者而言相當(dāng)不便,也相對(duì)地提高能源的消耗 量,致使上述的能源產(chǎn)生設(shè)備的實(shí)用性受到相當(dāng)限制。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的主要技術(shù)問題在于,克服現(xiàn)有氫氧燃料機(jī)存 在的上述缺陷,而提供一種具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其具有 符合環(huán)保、安全性高、機(jī)動(dòng)性高及熱能集中的功效。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其特征在于包括 一反應(yīng) 裝置,具有一反應(yīng)容室,該反應(yīng)裝置具有連通至該反應(yīng)容室的一燃料供 應(yīng)管路、 一氫氣輸入管路、 一空氣輸入主管路以及一冷卻劑管路; 一供 氣裝置,設(shè)有該空氣輸入主管路及一空氣輸入副管路,該空氣輸入主管 路供該供氣裝置輸入空氣至該反應(yīng)容室內(nèi); 一冷卻劑單元,是連接于該 冷卻劑管路,供該冷卻劑單元輸入冷卻劑至該反應(yīng)容室內(nèi); 一氫氣單元, 設(shè)有一第一管路,且該第一管路連接于一選擇器,該選擇器還連接于該 氫氣輸入管路,供該氫氣單元經(jīng)該第一管路、該選擇器的開關(guān)控制、及 該氫氣輸入管路,而將氫氣輸入至該反應(yīng)容室內(nèi); 一氫氣產(chǎn)生器,設(shè)有 一第二管路及連接該空氣輸入副管路,該空氣輸入副管路供該供氣裝置 輸入空氣至該氫氣產(chǎn)生器內(nèi),而該第二管路還連接于該選擇器,供該氫 氣產(chǎn)生器經(jīng)該第二管路、該選擇器的開關(guān)控制及該氫氣輸入管路,而將 氫氣輸入至該反應(yīng)容室內(nèi);該選擇器是控制該氫氣輸入管路選擇性的與 該第一管路或該第二管路其中之一導(dǎo)通。
前述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其中氫氣產(chǎn)生器包括 一化學(xué)槽,其內(nèi)部是以二皆具數(shù)個(gè)微通孔的緩沖部而區(qū)隔成一左容室、
一右容室及一具有觸媒的氫分子產(chǎn)生室,該左容室設(shè)有一供應(yīng)水管路, 該右容室設(shè)有一氫鍵物質(zhì)供應(yīng)管路,該氫分子產(chǎn)生室一端連接于該空氣 輸入副管路,而該氫分子產(chǎn)生室另一端則連接于該第二管路; 一水源裝 置,是連接于該供應(yīng)水管路,供輸入水至該左容室,且水再經(jīng)鄰靠該左 容室的緩沖部,而滲透至該氫分子產(chǎn)生室中; 一氫鍵物質(zhì)供應(yīng)裝置,是 連接于該氫鍵物質(zhì)供應(yīng)管路,供將含氫鍵的化合物輸入至該右容室,且 含氫鍵的化合物再經(jīng)鄰靠該右容室的緩沖部,而滲透至該氫分子產(chǎn)生室 中,供含氫鍵的化合物、水與觸媒三者作觸媒反應(yīng)后以產(chǎn)生出氫分子。 前述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其中氫鍵物質(zhì)供應(yīng)裝置中的含氫鍵的化合物為液態(tài)甲醇。
前述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其中氫氣單元為一氫分 子儲(chǔ)存器。
前述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其中供氣裝置為一進(jìn)氣泵。
前述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其中反應(yīng)容室以一隔板 區(qū)隔為一進(jìn)氣室及一燃料產(chǎn)生室,該隔板設(shè)有一過濾元件,該過濾元件 向該進(jìn)氣室至該燃料產(chǎn)生室間提供過濾效果。
前述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其中燃料供應(yīng)管路連通 于該反應(yīng)容室的燃料產(chǎn)生室,而該氫氣輸入管路、該空氣輸入主管路以 及該冷卻劑管路分別連通于該反應(yīng)容室的進(jìn)氣室。
本實(shí)用新型的有益效果是,其具有符合環(huán)保、安全性高、機(jī)動(dòng)性高 及熱能集中的功效。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖 圖3是現(xiàn)有的氫氧燃料機(jī)示意圖具體實(shí)施方式
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圖1至圖2 ,圖中所示為本實(shí)用新型所選用的實(shí)施例結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其包括 一反應(yīng)裝置1 ,具有一反應(yīng)容室1 1 ,該反應(yīng)裝置1具有連通至該
反應(yīng)容室1 1的一燃料供應(yīng)管路1 2 、 一氫氣輸入管路1 3 、 一空氣輸 入主管路2 l及一冷卻劑管路3 1。在本實(shí)施例中,該反應(yīng)容室l l是 以一隔板l 4區(qū)隔為一進(jìn)氣室1 5及一燃料產(chǎn)生室1 6,該隔板l 4設(shè) 有一過濾元件1 7 ,該過濾元件1 7向該進(jìn)氣室1 5至該燃料產(chǎn)生室1 6間提供過濾效果。
該燃料供應(yīng)管路1 2連通于該反應(yīng)容室1 1的燃料產(chǎn)生室1 6 ,而 該氫氣輸入管路1 3 、該空氣輸入主管路2 1以及該冷卻劑管路3 1分 別連通于該反應(yīng)容室ll的進(jìn)氣室l5,以使各供應(yīng)源分別輸入氫氣、空氣及冷卻劑至進(jìn)氣室l 5內(nèi)并作混合,且經(jīng)過濾元件l 7的過濾后, 繼而輸送至燃料產(chǎn)生室l 6,并借由燃料供應(yīng)管路l 2將混合后的氣體 送出使用,當(dāng)所送出的混合氣體在燃燒時(shí),冷卻劑可以降低燃燒溫度, 據(jù)此可減低氫氧混合燃燒溫度太高而熔化輸出器具的風(fēng)險(xiǎn)。
一供氣裝置2,在本實(shí)施例中為一進(jìn)氣泵,其設(shè)有該空氣輸入主管 路2 1及一空氣輸入副管路2 2 ,該空氣輸入主管路2 1供該供氣裝置 2輸入空氣至該反應(yīng)容室11內(nèi)。
一冷卻劑單元3 ,是連接于該冷卻劑管路3 1 ,供該冷卻劑單元3 輸入冷卻劑至該反應(yīng)容室l1內(nèi)。
一氫氣單元4 ,在本實(shí)施例中為一氫分子儲(chǔ)存器(即一種儲(chǔ)氫合金), 其設(shè)有一第一管路4 1 ,該第一管路4 1是連接于一選擇器13 1,該 選擇器l 3 1還連接于該氫氣輸入管路1 3,供該氫氣單元4經(jīng)該第一 管路4 1、該選擇器l 3 1的開關(guān)控制及該氫氣輸入管路1 3,而將氫 氣輸入至該反應(yīng)容室l1內(nèi)。
一氫氣產(chǎn)生器5 ,設(shè)有一第二管路5 1及連接該空氣輸入副管路2 2 ,該空氣輸入副管路2 2供該供氣裝置2輸入空氣至該氫氣產(chǎn)生器5 內(nèi),而該第二管路5 l還連接于該選擇器l 3 1,供該氫氣產(chǎn)生器5經(jīng) 該第二管路5 1 、該選擇器1 3 1的開關(guān)控制及該氫氣輸入管路1 3 , 而將氫氣輸入至該反應(yīng)容室1 1內(nèi)。
其中該選擇器l3l是控制該氫氣輸入管路l3選擇性地與該第一 管路4l或該第二管路5l二者的其中之一導(dǎo)通,以供使用者有兩種氫 氣單元的選擇,并可擇一將氫氣輸入至該反應(yīng)容室1 l內(nèi)。
其中,該氫氣產(chǎn)生器5包括有 一化學(xué)槽5 2,其內(nèi)部以二皆具多 個(gè)微通孔的緩沖部5 2 1而區(qū)隔成一左容室5 2 2 、 一右容室5 2 3及 一具有觸媒的氫分子產(chǎn)生室5 2 4,該左容室5 2 2設(shè)有一供應(yīng)水管路 5 3 1,該右容室5 2 3設(shè)有一氫鍵物質(zhì)供應(yīng)管路5 4 1,該氫分子產(chǎn) 生室5 2 4 —端連接于該空氣輸入副管路2 2,以供空氣輸入至該氫分 子產(chǎn)生室5 2 4,而該氫分子產(chǎn)生室5 2 4另一端則連接于該第二管路 5 1 Q
一水源裝置5 3 ,是連接于該供應(yīng)水管路5 3 1,供將水輸入至該左容室5 2 2,且水再經(jīng)鄰靠該左容室5 2 2的緩沖部521,而滲透 至該氫分子產(chǎn)生室5 2 4中。
一氫鍵物質(zhì)供應(yīng)裝置5 4 ,是連接于該氫鍵物質(zhì)供應(yīng)管路5 4 1, 供將含氫鍵的化合物(在本實(shí)施例中,其為液態(tài)甲醇)輸入至該右容室
5 2 3,且含氫鍵的化合物再經(jīng)鄰靠該右容室5 2 3的緩沖部521, 而滲透至該氫分子產(chǎn)生室5 2 4中,供含氫鍵的化合物、水與觸媒三者 作觸媒反應(yīng)后以產(chǎn)生出氫分子。
本實(shí)用新型的氫氣產(chǎn)生器5產(chǎn)生氫氣的技術(shù)手段在于,水源裝置5
3及氫鍵物質(zhì)供應(yīng)裝置5 4分別通過供應(yīng)水管路、氫鍵物質(zhì)供應(yīng)管路5
3 1 、 5 4 l將水與含氫鍵的化合物(即液態(tài)甲醇)輸送至左容室、右 容室5 2 2 、 5 2 3內(nèi),而水與甲醇再分別經(jīng)鄰靠該左容室、右容室5
2 2、 5 2 3的緩沖部521,且同時(shí)滲透至該氫分子產(chǎn)生室5 2 4中, 使得氫分子產(chǎn)生室5 2 4中的水、甲醇及觸媒三者作化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生出 氫分子,氫分子再經(jīng)空氣輸入副管路2 2通入空氣后而成為氫氣,繼而 氫分子產(chǎn)生室5 2 4中所產(chǎn)生的氫氣經(jīng)由第二管路5 l送出。
針對(duì)本實(shí)用新型而言,其可利用燃料供應(yīng)管路接設(shè)一般的瓦斯?fàn)t, 而當(dāng)使用者在外出野餐或是需要戶外烹飪時(shí),則可攜帶本實(shí)用新型的燃 料機(jī)器,其不僅安全性高,攜帶上更為方便,且不會(huì)產(chǎn)生燃燒不完全的 危險(xiǎn)。
另外,本實(shí)用新型在實(shí)際使用時(shí),由于氫氣產(chǎn)生器5需要一段稍許 的暖機(jī)時(shí)間才能制造出氫氣,且輸入至反應(yīng)裝置l中作混合,此時(shí),使 用者可先行選擇氫氣單元4作為氫氣的輸入,而于一段稍許時(shí)間后,再 以選擇器l 3 l切換成以氫氣產(chǎn)生器5作為氫氣的輸入,而達(dá)到節(jié)約有 效能源,以及便捷使用的雙重目的。其原因在于,氫氣單元4實(shí)際上只 能供應(yīng)氫氣一段時(shí)間,而氫氣產(chǎn)生器5雖需一段的暖機(jī)時(shí)間,但其卻能 持續(xù)不斷地供應(yīng)氫氣,因此,可善用氫氣產(chǎn)生器5暖機(jī)的這段時(shí)間,并 以氫氣單元4先行補(bǔ)足這段空檔時(shí)間。
由上述實(shí)施例的說明可知,本實(shí)用新型是借由氫氣、空氣及冷卻劑 間充分的混合而產(chǎn)生能源的燃料機(jī),其具有下列的優(yōu)點(diǎn)
符合環(huán)保需求、安全性高由于本實(shí)用新型產(chǎn)生的氣體可以完全燃燒、無污染、無毒性、無公害,不會(huì)有黑煙及一氧化碳的產(chǎn)生而影響操 作人員的健康,且該反應(yīng)裝置是在常溫常壓下運(yùn)作,而不會(huì)有爆炸的危 險(xiǎn),并且由于所產(chǎn)生的氣體含有冷卻劑,可以避免燃燒火焰熔化輸出器 具的風(fēng)險(xiǎn)。
機(jī)動(dòng)性高本實(shí)用新型可制作成可攜式裝置,且機(jī)體的體積小、重 量輕,方便攜帶及戶外使用。
熱能集中在暖機(jī)情況下,約三十秒即可產(chǎn)生氣體燃燒火焰,溫度 不擴(kuò)散,可以保持良好的工作環(huán)境,避免使用者受熱疲勞。
權(quán)利要求1.一種具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其特征在于包括一反應(yīng)裝置,具有一反應(yīng)容室,該反應(yīng)裝置具有連通至該反應(yīng)容室的一燃料供應(yīng)管路、一氫氣輸入管路、一空氣輸入主管路以及一冷卻劑管路;一供氣裝置,設(shè)有該空氣輸入主管路及一空氣輸入副管路,該空氣輸入主管路供該供氣裝置輸入空氣至該反應(yīng)容室內(nèi);一冷卻劑單元,是連接于該冷卻劑管路,供該冷卻劑單元輸入冷卻劑至該反應(yīng)容室內(nèi);一氫氣單元,設(shè)有一第一管路,且該第一管路連接于一選擇器,該選擇器還連接于該氫氣輸入管路,供該氫氣單元經(jīng)該第一管路、該選擇器的開關(guān)控制、及該氫氣輸入管路,而將氫氣輸入至該反應(yīng)容室內(nèi);一氫氣產(chǎn)生器,設(shè)有一第二管路及連接該空氣輸入副管路,該空氣輸入副管路供該供氣裝置輸入空氣至該氫氣產(chǎn)生器內(nèi),而該第二管路還連接于該選擇器,供該氫氣產(chǎn)生器經(jīng)該第二管路、該選擇器的開關(guān)控制及該氫氣輸入管路,而將氫氣輸入至該反應(yīng)容室內(nèi);該選擇器是控制該氫氣輸入管路選擇性的與該第一管路或該第二管路其中之一導(dǎo)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其 特征在于所述氫氣產(chǎn)生器包括一化學(xué)槽,其內(nèi)部是以二皆具數(shù)個(gè)微通孔的緩沖部而區(qū)隔成一左容 室、 一右容室及一具有觸媒的氫分子產(chǎn)生室,該左容室設(shè)有一供應(yīng)水管 路,該右容室設(shè)有一氫鍵物質(zhì)供應(yīng)管路,該氫分子產(chǎn)生室一端連接于該 空氣輸入副管路,而該氫分子產(chǎn)生室另一端則連接于該第二管路;一水源裝置,是連接于該供應(yīng)水管路,供輸入水至該左容室,且水 再經(jīng)鄰靠該左容室的緩沖部,而滲透至該氫分子產(chǎn)生室中;一氫鍵物質(zhì)供應(yīng)裝置,是連接于該氫鍵物質(zhì)供應(yīng)管路,供將含氫鍵 的化合物輸入至該右容室,且含氫鍵的化合物再經(jīng)鄰靠該右容室的緩沖 部,而滲透至該氫分子產(chǎn)生室中。 —
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其特征在于所述氫鍵物質(zhì)供應(yīng)裝置中的含氫鍵的化合物為液態(tài)甲醇。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其 特征在于所述氫氣單元為一氫分子儲(chǔ)存器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其 特征在于所述供氣裝置為一進(jìn)氣泵。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其 特征在于所述反應(yīng)容室以一隔板區(qū)隔為一進(jìn)氣室及一燃料產(chǎn)生室,該 隔板設(shè)有一過濾元件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其特征在于所述燃料供應(yīng)管路連通于該反應(yīng)容室的燃料產(chǎn)生室,而該氫 氣輸入管路、該空氣輸入主管路以及該冷卻劑管路分別連通于該反應(yīng)容 室的進(jìn)氣室。
專利摘要一種具有冷卻裝置的低壓氫氣燃料機(jī)器,其主要是由反應(yīng)裝置、供氣裝置、冷卻劑單元、氫氣單元、氫氣產(chǎn)生器組成,其中使用者利用氫氣輸入管路上所裝設(shè)的選擇器控制,而選擇氫氣單元或氫氣產(chǎn)生器二者其中之一且將氫氣輸入至反應(yīng)裝置內(nèi),并借由冷卻劑、氫氣、空氣這三者通入反應(yīng)裝置內(nèi)混合,而輸出作為燃料使用,而可達(dá)到安全性高、機(jī)動(dòng)性高及熱能集中的功效而更符合環(huán)保。
文檔編號(hào)F23D14/00GK201152525SQ20072030487
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
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