專利名稱：一種氫氧分離式汽車除碳機(jī)及其除碳工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車除碳技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氫氧分離式汽車除碳機(jī)及其除碳工藝。
背景技術(shù)：
汽車發(fā)動機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后就需要進(jìn)行除碳。因?yàn)榘l(fā)動機(jī)產(chǎn)生積碳，會影響汽車性能并造成燃油浪費(fèi)。積碳產(chǎn)生的主要原因在于燃油在引擎內(nèi)燃燒，氣缸壁是燃燒波所達(dá)到最遠(yuǎn)邊界，由于氣缸壁有其冷卻系統(tǒng)作用，溫度大都維持在200°C左右，這對于氣缸工作大于700°C火焰溫度來講溫度降低很多，所以當(dāng)燃燒波傳到氣缸壁時(shí)，火焰溫度立即下降，從而使得氣缸附近燃燒氧化作用緩解甚至中斷，而這趨緩的氧化反應(yīng)便產(chǎn)生了不完全氧化 物HC及CO。該區(qū)域被稱為淬熄層，正因?yàn)榇阆▽拥谋厝淮嬖冢率蛊筒荒軌虻玫酵耆紵?，從而產(chǎn)生積碳。目前汽車除碳方法一般采用機(jī)械刮除法和化學(xué)試劑除碳法。所謂機(jī)械刮除法是指采用鏟刀或金屬絲在氣缸蓋、燃燒室表面、活塞頂以及活塞環(huán)槽等部位做機(jī)械鏟除和擦除。機(jī)械刮除法雖然工作簡便，但由于積碳與金屬粘結(jié)得比較牢固，這種方法很難將積碳清除干凈，而且極易在金屬表面上留下刮痕，這些刮痕會成為新的積碳中心，導(dǎo)致更加嚴(yán)重的積碳。同時(shí)，由于發(fā)動機(jī)拆卸重新裝配后，其動力、密封性能都會遜色于原裝(發(fā)動機(jī)是在恒溫?zé)o塵超靜環(huán)境下按嚴(yán)格工藝要求進(jìn)行裝配)，所以一般情況下，用機(jī)械刮除法清潔發(fā)動汽缸內(nèi)的積碳很少使用，避免發(fā)動機(jī)性能降低。所謂化學(xué)試劑除碳法包括燃料添加劑法、歧管吸入式和泡沫式除碳法。其原理是用脫碳劑先將零件上的積碳軟化，然后加以清除。這種方法清除積碳較為徹底，也不會劃傷零件表面。用化學(xué)方法清除積碳的過程是被氧化的聚合物膨脹和溶解的過程。脫碳劑與積碳接觸后，首先在積碳層表面形成吸附層，而后由于分子之間的運(yùn)動以及脫碳劑分子與積碳分子極性基的相互作用，使脫碳分子逐漸向積碳內(nèi)部擴(kuò)散，并能在積碳網(wǎng)狀分子的極性基之間生成鍵結(jié)合，使網(wǎng)狀分子之間的極性力減弱，破壞網(wǎng)狀聚合物的有序排列，使之逐漸變松軟化而被清除。由于清洗劑中的化學(xué)清洗成份對橡膠供油管路有一定腐蝕作用，使用該方法時(shí)，一定要注意使用周期與間隔時(shí)間，不然會加快燃油橡膠供油管路的老化和腐蝕。由于采用相應(yīng)的化學(xué)試劑，在環(huán)保方面有污染，有不易處理的化學(xué)廢液，且除碳劑中的化學(xué)成分，會對引擎中油封，橡膠密封圈等零部件老化損壞，并對操作人員的健康也有一定危害。其次除碳的人工費(fèi)用以及材料費(fèi)用較高。近年來出現(xiàn)了一種采用微分子除碳機(jī)去除汽車積碳的新方法，電解的氫氣與氧氣不經(jīng)分離處理的混合氣體用于除碳，這種除碳方式環(huán)保，簡單且費(fèi)用較低，但是這種混合氣體處理的方式在除碳過程中存在一定安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氫氧分離式汽車除碳機(jī)及其除碳工藝，以替代傳統(tǒng)汽車除碳方式和氫氧混合氣除碳的方式，從而更加環(huán)保，高效并安全的除碳。
為達(dá)到上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種氫氧分離式汽車除碳機(jī)，包括電源、電解槽、氫氣一級汽水分離器、氧氣一級汽水分離器、氫氣二級汽水分離器、氧氣二級汽水分離器、氫氣過濾洗滌器和氧氣過濾洗滌器；所述電源與電解槽電連接，向電解槽供電；所述電解槽用以電解水產(chǎn)生氫氣和氧氣，與氫氣一級汽水分離器和氧氣一級汽水分離器通過管道相連接，電解槽產(chǎn)生的氫氣和氧氣經(jīng)收集分別進(jìn)入氫氣一級汽水分離器和氧氣一級汽水分離器，汽水分離后氫氣和氧氣分別進(jìn)入氫氣二級汽水分離器和氧氣二級汽水分離器，各汽水分離器內(nèi)的水均通過管道與電解槽內(nèi)的水相連通，一級汽水分離器上設(shè)有電解液液位顯示裝置；所述氫氣二級汽水分離器和氧氣二級汽水分離器分別與氫氣過濾洗滌器和氧氣過濾洗滌器通過管道相連接，再次汽水分離后的氫氣和氧氣分別進(jìn)入氫氣過濾洗滌器和氧氣過濾洗滌器經(jīng)過濾洗滌分別進(jìn)入各自輸出管路輸出。利用上述氫氧分離式汽車除碳機(jī)進(jìn)行汽車除碳的工藝，包括以下步驟(I)電解槽內(nèi)加注水，通電進(jìn)行電解，所產(chǎn)生的氫氣和氧氣分別進(jìn)入各自的一級汽水分離器和二級汽水分離器進(jìn)行汽水分離，汽水分離后氫氣和氧氣分別進(jìn)入氫氣二級汽水分離器和氧氣二級汽水分離器再次進(jìn)行汽水分離；(2)經(jīng)二次汽水分離的氫氣和氧氣再經(jīng)過濾洗滌得到氫氣和氧氣，設(shè)置發(fā)動機(jī)在怠速狀態(tài)，轉(zhuǎn)速在1000 1500rmin，將氫氣輸入汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管，發(fā)動機(jī)進(jìn)入除碳狀態(tài)，持續(xù)40 50min ；(3)除碳完成后關(guān)閉除碳機(jī)，調(diào)整發(fā)動機(jī)至正常狀態(tài)，反復(fù)加速發(fā)動機(jī)3 5次，關(guān)閉發(fā)動機(jī)。本發(fā)明的原理在于由于氫氣燃燒速度快，穿透能力強(qiáng)，所產(chǎn)生的淬熄層是汽油的1/5，減少了淬熄距離，使氣缸中淬熄層變薄，促進(jìn)了積碳的燃燒和剝離；汽油是一種重分子碳?xì)浠衔?，碳?xì)滏I很多，在燃燒過程中會產(chǎn)生中間產(chǎn)物CO,而CO在空氣下，即使溫度700°C時(shí)，燃燒也是不完全的，通入氫分子，燃燒顯著加劇，使得發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳與氫分子重新產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合反應(yīng)，而讓發(fā)動機(jī)內(nèi)積碳在水作用下自然軟化分解得以充分燃燒；由于氫氣燃燒溫度高，會將軟化的碳化物給予充分的燃燒或致其脫落，燃燒的污垢被濕潤溶解成為液狀或附在發(fā)動機(jī)器壁以及排氣管壁上的顆粒，在排氣壓力推動下，排出車外，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部自動清洗過程；因氫氣比重小流動性好，氫活性微分子可以擴(kuò)散至發(fā)動機(jī)引擎的不同角落，所以也能在一定程度上對安裝在排氣系統(tǒng)中機(jī)外凈化裝置三元催化器等，對其積碳進(jìn)行去除。本發(fā)明的優(yōu)勢在于除碳過程中無相應(yīng)化學(xué)試劑的加入，無腐蝕損壞汽車零部件之虞；除碳過程環(huán)保零污染，環(huán)境質(zhì)量以及操作人員身體健康得以保障；設(shè)備智能控制使用方便，除碳成本低廉效果顯著；提升引擎動力，節(jié)省燃油，除碳后使燃油得以充分燃燒，大大降低因汽車尾氣對環(huán)境的污染；除碳在怠速狀態(tài)下進(jìn)行，缸內(nèi)溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于汽車高速運(yùn)行時(shí)的溫度，不會對汽車引擎造成損害。相對混合氣體除碳的方式更加安全高效，相對于傳統(tǒng)除碳方式本發(fā)明更加方便簡捷，而且效果更顯著。


圖1為本發(fā)明的氫氧分離式汽車除碳機(jī)的原理示意圖。圖2為利用本發(fā)明的氫氧分離式汽車除碳機(jī)進(jìn)行除碳的操作流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。本發(fā)明的氫氧分離式汽車除碳機(jī)其原理圖如圖I所示(圖中虛線連接為電連接，實(shí)線連接為管道連接，箭頭方向?yàn)闅怏w或液體流向)，包括電源100、電解槽200、氫氣一級汽水分離器300、氧氣一級汽水分離器400、氫氣二級汽水分離器500、氧氣二級汽水分離器600、氫氣過濾洗漆器700和氧氣過濾洗漆器800 ；電源100與電解槽200電連接，向電解槽供電；電解槽200與氫氣一級汽水分離器300和氧氣一級汽水分離器400通過管道相連接，電解槽產(chǎn)生的氫氣和氧氣按箭頭所示方向依次進(jìn)入氫氣一級汽水分離器300、氫氣二級汽水分離器500和氧氣一級汽水分離器400、氧氣二級汽水分離器600進(jìn)行汽水分離，各汽水分離器內(nèi)的水均通過管道與電解槽內(nèi)的水相連通，氫氣一級汽水分離器上設(shè)有電解液液位顯示裝置310，如果電解液液位低于電解液下限時(shí)，可打開一級分離器卡扣，取下相應(yīng)封板，加注純凈水，所加注純凈水不超過顯示裝置標(biāo)注最高上限即可，然后再將封板卡扣裝上擰緊。經(jīng)二次分離的氫氣和氧氣分別進(jìn)入氫氣過濾洗滌器700和氧氣過濾洗滌器800經(jīng)過濾洗滌分別進(jìn)入各自輸出管路輸出，氫氣過濾洗滌器700設(shè)有液位顯示裝置710和手動閥720，氧氣過濾洗滌器800設(shè)有液位顯示裝置810和手動閥820。本發(fā)明的除碳機(jī)還帶有智能控制設(shè)備，包括觸摸屏和蜂鳴器，觸摸屏用以選擇除碳模式，根據(jù)發(fā)動機(jī)類型可選擇四缸、六缸、八缸和十二缸；蜂鳴器用以在除碳機(jī)故障和除碳完成時(shí)的報(bào)警。本發(fā)明的除碳工藝流程如圖2所示開啟除碳劑進(jìn)行預(yù)熱，檢查是否正常，若機(jī)器報(bào)警排除故障后根據(jù)要除碳的發(fā)動機(jī)的型號選擇除碳模式，進(jìn)行制備氫氣和氧氣，檢查出氣狀態(tài)是否正常，若不正常則排出故障，正常是將氫氣出口連接至發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管；同時(shí)，開啟發(fā)動機(jī)，打開發(fā)動機(jī)引擎蓋，調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)在怠速狀態(tài)，轉(zhuǎn)速在1000 1500rmin，將氫氣輸入汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管，發(fā)動機(jī)進(jìn)入除碳狀態(tài)，持續(xù)40 50min，完成后，除碳機(jī)蜂鳴器報(bào)警，關(guān)閉除碳機(jī)，調(diào)整發(fā)動機(jī)至正常狀態(tài)，反復(fù)加速發(fā)動機(jī)3 5次，關(guān)閉發(fā)動機(jī)。為保證氣體過濾洗滌效果，應(yīng)定期對過濾洗滌器中的過濾洗滌液進(jìn)行更換。更換時(shí)首先打開過濾洗滌器下端手動閥，將過濾洗滌液(純凈水或者自來水)完全放出后，關(guān)閉手動閥。打開過濾洗滌器上端卡扣取下封板，加注純凈水或者自來水，水位到液位顯示上下中間位置即可。待上述過濾洗滌液更換完畢后，將封板卡扣擰緊。以上加注電解液和更換過濾洗滌液應(yīng)在除碳機(jī)關(guān)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行，如除碳機(jī)處于已經(jīng)連續(xù)工作情況下，應(yīng)在關(guān)機(jī)20min待冷卻后再行加注。上述實(shí)施例應(yīng)理解為僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在閱讀了本發(fā)明記載的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等效變化和修 飾同樣落入本發(fā)明權(quán)利要求所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種氫氧分離式汽車除碳機(jī)，其特征在于，包括電源、電解槽、氫氣一級汽水分離器、氧氣一級汽水分離器、氫氣二級汽水分離器、氧氣二級汽水分離器、氫氣過濾洗滌器和氧氣過濾洗滌器； 所述電源與電解槽電連接，向電解槽供電； 所述電解槽用以電解水產(chǎn)生氫氣和氧氣，與氫氣一級汽水分離器和氧氣一級汽水分離器通過管道相連接，電解槽產(chǎn)生的氫氣和氧氣經(jīng)收集分別進(jìn)入氫氣一級汽水分離器和氧氣一級汽水分離器，汽水分離后氫氣和氧氣分別進(jìn)入氫氣二級汽水分離器和氧氣二級汽水分離器，各汽水分離器內(nèi)的水均通過管道與電解槽內(nèi)的水相連通，一級汽水分離器上設(shè)有電解液液位顯示裝置； 所述氫氣二級汽水分離器和氧氣二級汽水分離器分別與氫氣過濾洗滌器和氧氣過濾洗滌器通過管道相連接，再次汽水分離后的氫氣和氧氣分別進(jìn)入氫氣過濾洗滌器和氧氣過濾洗滌器經(jīng)過濾洗滌分別進(jìn)入各自輸出管路輸出。
2.利用權(quán)力要求I所述的氫氧分離式汽車除碳機(jī)除碳的工藝，其特征在于，包括以下步驟 (1)電解槽內(nèi)加注水，通電進(jìn)行電解，所產(chǎn)生的氫氣和氧氣分別進(jìn)入各自的一級汽水分離器和二級汽水分離器進(jìn)行汽水分離，汽水分離后氫氣和氧氣分別進(jìn)入氫氣二級汽水分離器和氧氣二級汽水分離器再次進(jìn)行汽水分離； (2)經(jīng)二次汽水分離的氫氣和氧氣再經(jīng)過濾洗滌得到氫氣和氧氣，設(shè)置發(fā)動機(jī)在怠速狀態(tài)，轉(zhuǎn)速在1000 1500rmin，將氫氣輸入汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管，發(fā)動機(jī)進(jìn)入除碳狀態(tài)，持續(xù) 40 50min ； (3)除碳完成后關(guān)閉除碳機(jī)，調(diào)整發(fā)動機(jī)至正常狀態(tài)，反復(fù)加速發(fā)動機(jī)3 5次，關(guān)閉發(fā)動機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氫氧分離式汽車除碳機(jī)，包括電源、電解槽、氫氣一級汽水分離器、氧氣一級汽水分離器、氫氣二級汽水分離器、氧氣二級汽水分離器、氫氣過濾洗滌器和氧氣過濾洗滌器，電解槽點(diǎn)接觸的氫氣和氧氣分別經(jīng)過兩次汽水分離和過濾洗滌得到純凈的氫氣輸入汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)進(jìn)行除碳。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的除碳過程中無相應(yīng)化學(xué)試劑的加入，無腐蝕損壞汽車零部件之虞；除碳過程環(huán)保零污染；除碳成本低廉效果顯著；相對混合氣體除碳的方式更加安全高效。
文檔編號F02B77/04GK102619622SQ20121008684
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者包秀敏 申請人:上海高企新能源科技有限公司