專利名稱：一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置。
背景技術：
隨著社會的發(fā)展和進步，能源緊缺和環(huán)境污染成為世界性難題。為節(jié)約石油資源、保護 環(huán)境，提高燃油利用率、降低排放是有效途徑之一。
吸附分離是氣體混合物所含關鍵組分與吸附劑表面之間存在著不同的作用力，當混合物 與吸附劑固體表面充分接觸時，作用力較強的組分在吸附劑表面吸附富集，作用力較弱的組 分通過吸附劑。 發(fā)明內容
針對上述現(xiàn)有技術，本實用新型提供了一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置。 本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的-
一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置，其特征在于包括鼓風機、至少一個電控換向閥、至 少一個吸附劑罐、真空泵、氮氣排放管、氧氣緩沖罐，其中，每個吸附劑罐通過一個電控換 向閥與鼓風機連接，吸附劑罐的另一端均連接在氧氣緩沖罐上，真空泵與電控換向閥連接， 氮氣排放管連接在真空泵上。
所述電控換向閥和吸附劑罐均為兩個。
使用時，將本實用新型應用于汽車發(fā)動機的進氣系統(tǒng)上，其工作流程為空氣一進氣道一 油浴式空濾器一除水、除油空氣凈化組件(帶消音器)一鼓風機一氮氧分離裝置一氧氣緩沖 罐一過濾器一渦輪增壓機一中冷器一發(fā)動機進氣歧管。空氣通過鼓風機進入吸附劑罐后，氮 氣被吸附劑吸附，而氧氣不被吸附，氧氣進入氧氣緩沖罐，進而進入發(fā)動機。空氣中氧氣含
量為21%，經(jīng)吸附劑吸附后，進入發(fā)動機的混合氣體中氧氣含量可達95%，油滴與氣體的接
觸面積內氧氣含量提高了四部多，改善了燃燒環(huán)境，保證燃油燃燒最大化，降低了一氧化碳，
碳氫化合物，碳煙等的排放；氮氣含量減少，也降低了氮氧化合物的產(chǎn)生。
本實用新型所應用的原理為變壓吸附技術VPSA(Vacuum Pressure Swing Adsorption)，， 是先進的氣體分離技術，是通過壓力的變化而使混合氣體在吸附劑中吸附和脫附交替進行的 循環(huán)過程。它是在接近常壓下(或者說超大氣壓)吸附而在抽真空負壓再生的過程，采用高 性能吸附劑(如CaX和LiX沸石)，其對氧氣和氮氣的作用力是不同的，主要是范德華作用力 和靜電場力，它比化學鍵弱得多， 一般低于10-15kcal/mol ，所以其過程可以是可逆的，吸附能力隨氣體的壓力(或濃度)的變化而有明顯變化。
本實用新型是在進氣系統(tǒng)上增加氮氧分離裝置，以提高燃燒室內氧氣濃度，改善燃燒室 的燃燒環(huán)境。采用VPSA變壓吸附原理實現(xiàn)降低發(fā)動機進氣中氮氣含量，增加氧氣含量，實 現(xiàn)降低排放。本實用新型具有結構簡單、成本低、使用效果好等優(yōu)點。

圖1為本實用新型的結構示意圖。
其中，1、鼓風機；2、電控換向閥；3、吸附劑罐；4、真空泵；5、氮氣排放管；6、氧 氣緩沖罐。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明
一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置，包括鼓風機l、兩個電控換向閥2、兩個吸附劑罐3、
真空泵4、氮氣排放管5、氧氣緩沖罐6，如圖1所示，其中，每個吸附劑罐3通過一個電控 換向閥2與鼓風機1連接，吸附劑罐3的另一端均連接在氧氣緩沖罐6上，真空泵4與電控 換向閥2連接，氮氣排放管5連接在真空泵4上。
吸附劑罐中的吸附劑為CaX和LiX沸石，其吸附原理為利用沸石吸附劑對氧氣、氮氣 分子作用力的差別，采用分子篩變壓吸附原理在常溫常壓下將氧氣、氮氣分離，改善排放， 并且利用其吸附能力隨氣體的壓力(或濃度)的變化而有明顯變化，利用產(chǎn)生的氧氣在低氣壓 情況下將吸附劑清洗以重復使用。
使用時，將本實用新型應用于汽車發(fā)動機的進氣系統(tǒng)上，空氣通過鼓風機1進入吸附劑 罐3后，氮氣被吸附劑吸附，而氧氣不被吸附，不被吸附的氧氣進入氧氣緩沖罐6，進而進 入發(fā)動機。
本實用新型有兩個吸附劑罐3，當一個吸附劑罐3工作時，其上的電控換向閥2連通吸 附劑罐3與鼓風機1，進行吸附，另一個電控換向閥2連通另一個吸附劑罐3與真空泵4，進 行氮氣的脫附，脫附后的氮氣從氮氣排放管5中排出。兩個吸附劑罐3輪流工作，當一個吸 附劑罐3上的傳感器檢測到吸附飽和時，便開始脫附，而另一個吸附劑罐3開始吸附。
權利要求1.一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置，其特征在于包括鼓風機、至少一個電控換向閥、至少一個吸附劑罐、真空泵、氮氣排放管、氧氣緩沖罐，其中，每個吸附劑罐通過一個電控換向閥與鼓風機連接，吸附劑罐的另一端均連接在氧氣緩沖罐上，真空泵與電控換向閥連接，氮氣排放管連接在真空泵上。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置，其特征在于所述電控換向閥和 吸附劑罐均為兩個。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車發(fā)動機用氮氧分離裝置，包括鼓風機、兩個電控換向閥、兩個吸附劑罐、真空泵、氮氣排放管、氧氣緩沖罐，其中，每個吸附劑罐通過一個電控換向閥與鼓風機連接，吸附劑罐的另一端均連接在氧氣緩沖罐上，真空泵與電控換向閥連接，氮氣排放管連接在真空泵上。使用時，將其應用于汽車發(fā)動機進氣系統(tǒng)上，空氣通過鼓風機進入吸附劑罐后，氮氣被吸附，而氧氣不被吸附，進入氧氣緩沖罐，進而進入發(fā)動機。進入發(fā)動機的混合氣體中氧氣含量可達95％，改善了燃燒環(huán)境，保證燃油燃燒最大化，降低了一氧化碳，碳氫化合物，碳煙等的排放。本實用新型具有結構簡單、成本低、使用效果好等優(yōu)點。
文檔編號F02M25/12GK201367959SQ20092002281
公開日2009年12月23日 申請日期2009年3月3日 優(yōu)先權日2009年3月3日
發(fā)明者勇 朱, 董春雷 申請人:中國重汽集團濟南動力有限公司