專利名稱：用于內(nèi)燃機的多功能循環(huán)電解裝置及其系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種內(nèi)燃機燃油混合動力技術領域的裝置，具體是一種用于內(nèi)燃機的多功能循環(huán)電解裝置及其系統(tǒng)。
背景技術：
我國既是能源短缺國，又是能源消耗最大的國家之一。在《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確指出，能源是未來15年我國科技發(fā)展的重要領域，清潔能源低成本規(guī)?；_發(fā)利用則是重點領域和優(yōu)先主題。氫能是人類至今為止已知的、最為理想的清潔能源之一，能否清潔、廉價、低能耗地制取氫，并與現(xiàn)有動力系統(tǒng)混合使用，是氫作為能源能否得到推廣的關鍵。事實上，世界各國已把氫能作為戰(zhàn)略能源進行研究。氫經(jīng)濟(Hydrogen Economy)已成為世界各發(fā)達國家搶占未來世界經(jīng)濟領導地位的代名詞。美國提出的“氫經(jīng)濟”計劃，在未來五年將投入17億美元進行包括了氫能的生產(chǎn)、存儲及使用等所有內(nèi)容的研究。其它發(fā)達國家如日本也不惜投入大量人力財力開發(fā)和研究。同時，內(nèi)燃機非常適合于過渡到氫經(jīng)濟，而且它能夠以較少的花費實現(xiàn)雙燃料發(fā)動機的目的，國內(nèi)外的許多研究機構也都致力于其內(nèi)燃機燃用及雙燃料的研究。氫氣在常溫下為氣態(tài)，點火能量低且著火界限寬，有利于實現(xiàn)稀燃，有很高的火焰?zhèn)鞑ニ俣龋ＷC了氫內(nèi)燃機優(yōu)良的起動性較高的熱效率，而且氫氣的燃燒產(chǎn)物是水和少量N0，屬于低排放燃料，研究氫氣作為柴油機的燃料具有重大意義。經(jīng)過對現(xiàn)有技術的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利文獻號CN201065432Y，授權公告日 2008 5 28，記載了一種“汽車車載制氧節(jié)能裝置”，該技術包括水箱，安裝在水箱中間的隔膜，安裝在水箱隔膜兩側的電解棒，與電解棒相連的升壓變壓器；在隔膜兩側的水箱蓋上分別安裝有帶氧氣入口的氧氣過濾器和氫氣收集管，氧氣過濾器進一步連接車內(nèi)駕乘人員吸氧裝置或發(fā)動機進氣通道，氫氣收集管進一步連接發(fā)動機進氣通道。其具有能向車內(nèi)駕乘人員提供氧氣和向發(fā)動機供給氫氣。但是該技術體積大，結構復雜，電壓需要升壓，升壓至220伏，在汽車上電壓高具有一定的危險性，制氧制氫是從單一的水中提取，技術上有一定的局限性。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，提供一種用于內(nèi)燃機的多功能循環(huán)電解裝置及其系統(tǒng)，能高效率的制取氫氧混合氣體并輸出至內(nèi)燃機燃燒室和燃油進行混合燃燒，使其燃燒充分增加內(nèi)燃機的動力，減少尾氣排放，在有效控制污染的同時，節(jié)省燃油。本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的本實用新型涉及一種用于內(nèi)燃機的多功能循環(huán)電解裝置，包括電解腔和與之相連的儲水桶，其中儲水桶上設有真空調節(jié)閥、冷卻腔和散熱器，散熱器設置在冷卻腔上，冷卻腔設置于儲水桶的一側且分別與儲水箱和電解腔相連通。所述的電解腔的內(nèi)部并列設有若干正負雙電極板，正負雙電極板之間設有隔板，正負雙電極板包括交錯設置的正電極板和負電極板，正電極板和負電極板之間設有隔板。所述的正電極板、負電極板和隔板的間距為0. 1 3mm，高度為10 150mm，寬度為 10 150_。所述的電解腔的頂部設有放氣孔。所述的儲水桶的頂面與電解腔的頂面的距離為50mm IOOOmm且儲水桶的位置高
于電解腔的位置。所述的真空調節(jié)閥包括錐體閥、空氣濾網(wǎng)和透明管，其中錐體閥設置于儲水桶的頂部外側，錐體閥與透明管之間設置空氣濾網(wǎng)，透明管設置于儲水桶的內(nèi)部且延伸至儲水桶的電解液中，透明管的底部設有真空調節(jié)孔。所述的散熱器包括傳導無縫金屬管、散熱金屬片和冷卻風扇，其中傳導無縫金屬管固定于冷卻腔的外表面且相互接觸，散熱金屬片平行設置于傳導無縫金屬管的上部且與冷卻風扇相連接，冷卻風扇的排風口正對散熱金屬片。所述的傳導無縫金屬管為真空管，其內(nèi)部充有液態(tài)氨，液態(tài)氨的容量為傳導無縫金屬管的容量的1/2。所述的儲水桶上設有液位線，液位線的下方設有液位警報感應器。所述的電解腔的上方設有氣體流出孔，下方設有進液孔，其中氣體流出孔和進液孔分別與冷卻腔相連通。本實用新型涉及一種內(nèi)燃機用電解氫氧機構，包括順次相連的直流電源、數(shù)字電路控制器、轉換器、上述電解裝置及內(nèi)燃機，其中轉換器的輸入端、電解裝置和內(nèi)燃機的控制端分別與數(shù)字電路控制器相連，轉換器的輸出端與電解裝置的輸入端相連；所述的儲水桶上設有與數(shù)字電路控制器的輸入端相連的溫度感應器，用于采集溫
度信號。所述的散熱器與數(shù)字電路控制器的電源開關相連以獲得電源。所述的儲水桶的頂部通過兩個導流管分別與內(nèi)燃機的進氣管和真空管相連，其中第一導流管和內(nèi)燃機的進氣管之間設有空氣濾芯器；第二導流管上設有單向閥。所述的內(nèi)燃機上設有霍爾開關和磁鐵，其中霍爾開關和磁鐵位于內(nèi)燃機與數(shù)字電路控制器之間的連接線路上。本實用新型采用水的物理電解反應成氫氧混合氣體，氫作為燃料，氧氣作為助燃物通過管路輸出至內(nèi)燃機進氣管道，進入內(nèi)燃機燃燒室，與燃油混合燃燒，使得燃燒室內(nèi)的油氣得到充分燃燒，同時也增加了內(nèi)燃機動力，減少了內(nèi)燃機的尾氣排放，在有效控制污染的同時，節(jié)省燃油。本實用新型結構緊湊體積小，成本低廉安裝方便，電能消耗小產(chǎn)氣量大，用途廣泛，適用于各種燃油內(nèi)燃機，不會產(chǎn)生新的污染環(huán)節(jié)。

圖1是實施例1的結構示意圖。圖2是實施例2的結構示意圖。圖3是電解腔的結構示意圖。圖4是正負雙電極板的結構示意圖。[0027]圖5是真空調節(jié)閥的結構示意圖。圖6是散熱器的結構示意圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。實施例1如圖1所示，本實施例涉及用于內(nèi)燃機的多功能循環(huán)電解裝置，包括電解腔1和與之相連的儲水桶2，其中儲水桶2上設有真空調節(jié)閥3、冷卻腔4和散熱器5，散熱器5設置在冷卻腔4上，冷卻腔4設置于儲水桶2的一側且分別與儲水箱和電解腔1相連通。如圖3所示，所述的電解腔1的內(nèi)部并列設有若干正負雙電極板6，正負雙電極板 6之間設有隔板7，正負雙電極板6包括交錯設置的正電極板和負電極板，正電極板和負電極板之間設有隔板7。如圖4所示，所述的正負雙電極板6和隔板7的間距為0. 1 3mm，高度為10 150mm,寬度為 10 150mm。所述的電解腔1的頂部設有放氣孔8。所述的儲水桶2的頂面與電解腔1的頂面的距離為50mm IOOOmm且儲水桶2的
位置高于電解腔1的位置。如圖4所示，所述的真空調節(jié)閥3包括錐體閥9、空氣濾網(wǎng)10和透明管11，其中 錐體閥9設置于儲水桶2的頂部外側，錐體閥9與透明管11之間設置空氣濾網(wǎng)10，透明管 11設置于儲水桶2的內(nèi)部且延伸至儲水桶2的電解液中，透明管11的底部設有真空調節(jié)孔 12。如圖5所示，所述的散熱器5包括傳導無縫金屬管13、散熱金屬片14和冷卻風扇15，其中傳導無縫金屬管13固定于冷卻腔4的外表面且相互接觸，散熱金屬片14平行設置于傳導無縫金屬管13的上部且與冷卻風扇15相連接，冷卻風扇15的排風口正對散熱金屬片14。所述的傳導無縫金屬管13為真空管，其內(nèi)部充有液態(tài)氨，液態(tài)氨的容量為傳導無縫金屬管13的容量的1/2。所述的儲水桶2上設有液位線，液位線的下方設有液位警報感應器16。所述的電解腔1的上方設有氣體流出孔，下方設有進液孔，其中氣體流出孔和進液孔分別與冷卻腔4相連通。實施例2如圖2所示，本實施例涉及一種內(nèi)燃機用電解氫氧系統(tǒng)，包括順次相連的直流電源17、數(shù)字電路控制器18、轉換器19、上述電解裝置A及內(nèi)燃機20，其中轉換器19的輸入端、電解裝置A和內(nèi)燃機20的控制端分別與數(shù)字電路控制器18相連，轉換器19的輸出端與電解裝置A的輸入端相連；所述的儲水桶2上設有與數(shù)字電路控制器18的輸入端相連的溫度感應器21，用于
采集溫度信號。[0044]所述的散熱器5與數(shù)字電路控制器18的電源開關相連以獲得電源。所述的儲水桶2的頂部通過兩個導流管22分別與內(nèi)燃機20的進氣管和真空管相連，其中第一導流管和內(nèi)燃機20的進氣管之間設有空氣濾芯器23 ；第二導流管上設有單向閥M。所述的內(nèi)燃機20上設有霍爾開關25和磁鐵沈，其中霍爾開關25和磁鐵沈位于內(nèi)燃機20與數(shù)字電路控制器18之間的連接線路上。所述的轉換器19為把內(nèi)燃機20附屬發(fā)電機(圖中未表示)電壓和蓄電池電壓轉換為IV 6V之間，轉換器19功率根據(jù)內(nèi)燃機20功率調整。本實施例在控制開關閉合通電后，內(nèi)燃機20開始轉動，霍爾開關和磁鐵開始指示數(shù)字控制器18開始工作，數(shù)字控制器18給電至轉換器19，轉換器19通電給電解腔1內(nèi)的正電極板和負電極板，開始電解反應并生成氫氣和氧氣，此時電解腔1內(nèi)和儲水桶2內(nèi)的液體循環(huán)交換工作，產(chǎn)生的氫氣作為燃燒物質，氧氣作為助燃物質，經(jīng)內(nèi)燃機20自身的吸力， 進入輸氣管至內(nèi)燃機20進氣管，來達到燃燒室內(nèi)油氣完全徹底的燃燒。所述的溫度感應器21，數(shù)字電路控制器18當溫度感應器21檢測到儲水桶2內(nèi)溫度超標后，打開電源開關，打開散熱器5。傳導無縫金屬管13內(nèi)抽真空后液態(tài)氨能在很低的溫度狀態(tài)下產(chǎn)生沸點，當電解腔1內(nèi)的液體溫度上升的一定的溫度時，液態(tài)氨開始產(chǎn)生沸點，熱量上升，與傳導無縫金屬管13內(nèi)上部產(chǎn)生溫度差，產(chǎn)生冷凝水順管壁流下，這樣迅速有效的進行冷熱交換。這樣能有限降低儲水桶2內(nèi)的液體溫度。所述的真空調節(jié)閥3能有效調節(jié)儲水桶2內(nèi)的空氣比例，起到調節(jié)氫氧氣在輸氣管內(nèi)的流通，使儲水桶2內(nèi)的空氣循環(huán)流動。使儲水桶2內(nèi)的氫氧通過內(nèi)燃機20產(chǎn)生的吸力，順暢的進入燃燒室。
權利要求1.一種用于內(nèi)燃機的多功能循環(huán)電解裝置，其特征在于，包括電解腔和與之相連的儲水桶，其中儲水桶上設有真空調節(jié)閥、冷卻腔和散熱器，散熱器設置在冷卻腔上，冷卻腔設置于儲水桶的一側且分別與儲水箱和電解腔相連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的多功能循環(huán)電解裝置，其特征是，所述的電解腔的內(nèi)部并列設有若干正負雙電極板，正負雙電極板之間設有隔板，正負雙電極板包括交錯設置的正電極板和負電極板，正電極板和負電極板之間設有隔板。
3.根據(jù)權利要求1所述的多功能循環(huán)電解裝置，其特征是，所述的儲水桶的頂面與電解腔的頂面的距離為50mm IOOOmm且儲水桶的位置高于電解腔的位置。
4.根據(jù)權利要求1所述的多功能循環(huán)電解裝置，其特征是，所述的真空調節(jié)閥包括錐體閥、空氣濾網(wǎng)和透明管，其中錐體閥設置于儲水桶的頂部外側，錐體閥與透明管之間設置空氣濾網(wǎng)，透明管設置于儲水桶的內(nèi)部且延伸至儲水桶的電解液中，透明管的底部設有真空調節(jié)孔。
5.根據(jù)權利要求1所述的多功能循環(huán)電解裝置，其特征是，所述的散熱器包括傳導無縫金屬管、散熱金屬片和冷卻風扇，其中傳導無縫金屬管固定于冷卻腔的外表面且相互接觸，散熱金屬片平行設置于傳導無縫金屬管的上部且與冷卻風扇相連接，冷卻風扇的排風口正對散熱金屬片。
6.根據(jù)權利要求1所述的多功能循環(huán)電解裝置，其特征是，所述的傳導無縫金屬管為真空管，其內(nèi)部充有液態(tài)氨，液態(tài)氨的容量為傳導無縫金屬管的容量的1/2。
7.根據(jù)權利要求1所述的多功能循環(huán)電解裝置，其特征是，所述的儲水桶上設有液位線，液位線的下方設有液位警報感應器。
8.一種內(nèi)燃機用電解氫氧系統(tǒng)，其特征在于，包括順次相連的直流電源、數(shù)字電路控制器、轉換器、內(nèi)燃機以及上述任一權利要求所述的電解裝置，其中轉換器的輸入端、電解裝置和內(nèi)燃機的控制端分別與數(shù)字電路控制器相連，轉換器的輸出端與電解裝置的輸入端相連。
9.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的儲水桶上設有與數(shù)字電路控制器的輸入端相連的溫度感應器；所述的散熱器與數(shù)字電路控制器的電源開關相連以獲得電源。
10.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的儲水桶的頂部通過兩個導流管分別與內(nèi)燃機的進氣管和真空管相連，其中第一導流管和內(nèi)燃機的進氣管之間設有空氣濾芯器；第二導流管上設有單向閥。
專利摘要一種混合動力技術領域的用于內(nèi)燃機的多功能循環(huán)電解裝置及其系統(tǒng)，該電解裝置，包括電解腔和與之相連的儲水桶，儲水桶上設有真空調節(jié)閥、冷卻腔和散熱器，散熱器設置在冷卻腔上，冷卻腔設置于儲水桶的一側且分別與儲水箱和電解腔相連通；該系統(tǒng)包括順次相連的直流電源、數(shù)字電路控制器、轉換器、內(nèi)燃機以及電解裝置，轉換器的輸入端、電解裝置和內(nèi)燃機的控制端分別與數(shù)字電路控制器相連，轉換器的輸出端與電解裝置的輸入端相連。本實用新型能高效率的制取氫氧混合氣體并輸出至內(nèi)燃機燃燒室和燃油進行混合燃燒，使其燃燒充分增加內(nèi)燃機的動力，減少尾氣排放，在有效控制污染的同時，節(jié)省燃油。
文檔編號F02M25/12GK202202992SQ20112033941
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權日2011年9月9日
發(fā)明者狄小弟 申請人:狄小弟