專利名稱：改善燃燒機(jī)械燃燒效率的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于對(duì)燃燒機(jī)械例如內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率的改善，更具體說(shuō)是關(guān)于一種改善燃燒機(jī)械燃燒效率的一種方法和裝置。
為了改善內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率，前人做了各種努力。日本專利No.1，172，559公開(kāi)了這樣一種方案，其中將一對(duì)永久磁鐵或低功率磁鐵固定在內(nèi)燃機(jī)上將燃燒空氣和/或燃料引入燃燒室的管道上。根據(jù)該專利，由磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)影響了進(jìn)入的空氣并改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由磁性材料制成的發(fā)動(dòng)機(jī)本體被磁鐵磁化，并且CO2，NOx及黑煙產(chǎn)生量不是減少而是增加了。
本發(fā)明的目的是提供一種改善燃燒機(jī)械例如內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率的方法，它簡(jiǎn)單并且效率高。
本發(fā)明的另一目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的改善燃燒機(jī)械燃燒效率的裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種效率高的改善燃燒機(jī)械燃燒效率的裝置。
本發(fā)明還一個(gè)目的是提供一種改善內(nèi)燃機(jī)燃燒效率的裝置，它可方便地應(yīng)用在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)上。
根據(jù)本發(fā)明，用于改善燃燒機(jī)械燃燒效率的方法包括制備一個(gè)波長(zhǎng)為8μm到10μm遠(yuǎn)紅外射線的射線源的步驟?？梢允且唤M陶瓷顆粒或一陶瓷粉末材料連續(xù)薄片的該射線源被置于將空氣或空氣一燃料混合物引入燃燒室的管道附近，這樣經(jīng)管道進(jìn)入的空氣或混合物在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒前被遠(yuǎn)紅外射線輻射，從而改善了燃燒機(jī)械的燃燒效率。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，改善燃燒機(jī)械燃燒效率的裝置包括一個(gè)波長(zhǎng)為8μm到10μm的遠(yuǎn)紅外射線源。該射線源通過(guò)一固定件被定位在將空氣或空氣一燃料混合物引入燃燒室的管道附近，所以經(jīng)管道進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室燃燒前被遠(yuǎn)紅外射線輻射。射線源可以是一組陶瓷顆?；蛞惶沾煞勰┎牧线B續(xù)薄片。
改善燃燒機(jī)械(具有一個(gè)將空氣引入燃燒室的管道)的燃燒效率的裝置包括一個(gè)柔性片，和一個(gè)固定在柔性片上用于反射遠(yuǎn)紅外射線的柔性金屬反射板。一個(gè)波長(zhǎng)為8μm到10μm的遠(yuǎn)紅外射線射線源被固定在反射板上。射線源可以是一組陶瓷顆粒或一陶瓷粉末材料連續(xù)薄片。一固定件被固定在柔性片上用于將柔性片固定在管道上并使射線源面對(duì)管道，這樣經(jīng)管道進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室燃燒之前被遠(yuǎn)紅外射線輻射。
下面參照附圖，從下文對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述中可更為清楚地了解本發(fā)明，其中

圖1是一示意性透視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的用于改善燃燒效率的顆粒型裝置。
圖2是一示意性透視圖，示出了圖1所示的用于改善燃燒效率的裝置，但它處于彎曲狀態(tài)。
圖3是一內(nèi)燃機(jī)的示意性側(cè)視圖，其上安裝了根據(jù)本發(fā)明的用于改善燃燒效率的裝置。
圖4是一局部透視圖，示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于改善燃燒效率的薄片型裝置。
圖1-3示出了根據(jù)本發(fā)明的燃燒效率改善裝置1的一個(gè)實(shí)施例，用于改善一臺(tái)燃燒機(jī)械例如一內(nèi)燃機(jī)2(圖3)和一燃燒器的燃燒效率。采用本發(fā)明的裝置1的內(nèi)燃機(jī)2有一管道3，通過(guò)它空氣被抽入內(nèi)燃機(jī)2的燃燒室4。
燃燒效率改善裝置1包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的柔性基片5，它由最好是耐熱的塑料制成。基片5上固定有一塊柔性金屬反射板6，用于反射遠(yuǎn)紅外射線。反射板6可以是可反光的鋁箔。
由一層粘接介質(zhì)7固定在反射板6上的是一組能放射遠(yuǎn)紅外射線的陶瓷顆粒形式的射線源8，其波長(zhǎng)最好是8μm到10μm。射線源8由陶瓷材料制成，包括50%-60%氧化鋁，20%-30%的氧化鐵，10%-20%的氧化鈦和3%-7%的包括粘接劑的雜質(zhì)。在最佳實(shí)施例中，陶瓷材料包括55%的鋁，25%的氧化鐵，15%的氧化鈦，和5%的包括粘接劑的雜質(zhì)。
反射板6，粘接介質(zhì)層7和射線源8由一固定在基片5上的保護(hù)片9覆蓋。保護(hù)片9也是柔性的，并對(duì)遠(yuǎn)紅外射線來(lái)說(shuō)明是透明的。
燃燒效率改善裝置1還包括一固定在柔性基片5上的固定件10，用于將柔性基片5安裝在管道3上并使射線源8面朝著管道3，以便使經(jīng)管道3進(jìn)入燃燒室4的空氣在燃燒室4內(nèi)燃燒之前被遠(yuǎn)紅外射線照射。固定件10最好能將燃燒改善裝置1可易于拆卸地安裝在管道3上。所以，最佳實(shí)施例的固定件10是一快速搭接帶或Velcro固定件(商標(biāo)名稱)，它是一對(duì)帶子，其上栽有大量的小尼龍鉤和環(huán)，當(dāng)兩個(gè)帶子壓在一起時(shí)，鉤和環(huán)相互嚙合而將兩個(gè)帶子牢固地連接在一起。
如圖3所示，燃燒改善裝置1最好被安裝在內(nèi)燃機(jī)2的一根空氣一燃料混合物進(jìn)氣管道上或一進(jìn)氣歧管3上。作為另一種選擇它也可安裝在位于汽化器13上的空氣濾清器12的空氣管道11上。這樣，經(jīng)管道3進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室燃燒前被遠(yuǎn)紅外射線輻射。
圖4示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中燃燒效率改善裝置21包括一個(gè)形式為柔性薄片23的射線源線22，柔性薄片23由大致連續(xù)并均勻地分布在射線源22上的陶瓷粉末材料混合物組成，所以薄片23的基本上整個(gè)表面都均勻地產(chǎn)生射線。在圖4中，由粘接介質(zhì)固定在反射板6上的是一遠(yuǎn)紅外射線的射線源22，其形式為一柔性薄片23，柔性薄片23由大致均勻并連續(xù)地分布在輻射源22上的陶瓷粉末材料制成。射線源22有一可以是紙或金屬的基片24，在其上固定陶瓷粉末材料薄片23。射線源22被封閉在一氯乙烯真空外套24內(nèi)。
在真空外套24內(nèi)的射線源22和反射板6由固定在基片5上的保護(hù)片9覆蓋。在其它方面，圖4所示裝置的結(jié)構(gòu)與圖1-3所示的相同。
本申請(qǐng)的發(fā)明人所作的試驗(yàn)明確地證明，與未采用本發(fā)明裝置的內(nèi)燃機(jī)相比，采用本發(fā)明之燃燒效率改善裝置的內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率得到改善。
試驗(yàn)Ⅰ表Ⅰ示出了對(duì)比試驗(yàn)的結(jié)果，其中使用了三輛JR Bus Tohoku Kabushiki Kaisha(前日本國(guó)鐵)的公共汽車。將圖1-3所示的燃燒改善裝置(顆粒型)纏繞在Isuzu型CLM520-2325794車(1號(hào)車)上的Isuzu型DH100H柴油機(jī)的燃料一空氣混合物進(jìn)氣歧管上，并將該車于1988年8月，9月和10月投入商業(yè)運(yùn)行路線。不帶燃燒改善裝置的帶同類發(fā)動(dòng)機(jī)的同類車(2號(hào)和3號(hào)車)也在1988年8月，9月和10月投入同一商業(yè)運(yùn)行路線。從試驗(yàn)中明顯看出，帶本發(fā)明的顆粒型燃燒改善裝置的1號(hào)車每單位燃料消耗的行駛距離為3.17km/l，而2號(hào)和3號(hào)車的值分別為2.92km/l和2.94km/l。
從1988年11月到1989年7月，繼續(xù)進(jìn)行了類似的對(duì)比試驗(yàn)，其中唯一的不同是采用了圖4所示的燃燒效率改善裝置21(薄片型)，而不是前面的顆粒型裝置。從第二階段試驗(yàn)中明顯看出帶本發(fā)明的薄片型燃燒改善裝置21的1號(hào)車每單位燃燒消耗的行駛距離為3.18km/l，而2號(hào)和3號(hào)車的值分別為2.81km/l和2.73km/l。
試驗(yàn)Ⅱ表Ⅱ示出了由本發(fā)明發(fā)明人所作的另一試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)中使用了帶Isuzu型10PC1柴油機(jī)(15，014CC)的同種(Isuzu型CXZ19J翻斗車，以便在不負(fù)載和負(fù)載(10，450kg的沙子)的條件下取得帶和不帶圖1-3所示顆粒型燃燒改善裝置的km/l值。試驗(yàn)在每路段以不同速度行駛的四個(gè)3公里試驗(yàn)路段)上進(jìn)行的。以不同速度的四次試驗(yàn)性行駛的平均值km/l是通過(guò)在12km的直線試驗(yàn)路面(具有3km長(zhǎng)的四個(gè)路段)上進(jìn)行四次試驗(yàn)行駛獲得的。
試驗(yàn)Ⅲ在另一試驗(yàn)中，使用了帶D12A型發(fā)動(dòng)機(jī)的E-GA1型客車以獲得對(duì)CO，HC，NOx，CO2所作10種模式廢氣試驗(yàn)的數(shù)據(jù)以及距離/燃料消耗的數(shù)據(jù)(在帶有或不帶有圖1-3所示的顆粒型燃燒改善裝置的情況下)。試驗(yàn)是通過(guò)按在日本神奈川的ADI機(jī)動(dòng)車輛廢氣實(shí)驗(yàn)室規(guī)定的以十種規(guī)定的不同操作模式駕駛車輛運(yùn)行15公里而進(jìn)行的。表Ⅲ示出了試驗(yàn)結(jié)果。
從上面的描述可以看出，根據(jù)本發(fā)明的改善燃燒機(jī)械燃燒效率的方法包括制備波長(zhǎng)為8μm到10μm的遠(yuǎn)紅外射線源的步驟，并且可為顆粒型或薄片型的射線源被置于將空氣或空氣一燃料混合物引入燃燒室的管道附近，這樣就使經(jīng)管道進(jìn)入的空氣或混合物在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒之前被遠(yuǎn)紅外射線輻射。根據(jù)本發(fā)明的用于改善燃燒機(jī)械燃燒效率改善裝置(具有一個(gè)波長(zhǎng)為8μm到10μm可為顆粒型或薄片型的遠(yuǎn)紅外射線的輻射源)通過(guò)一個(gè)支持件被定位在將空氣或空氣一燃料混合物引入燃燒室的一個(gè)管道附近，這樣經(jīng)管道進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒之前被遠(yuǎn)紅外射線輻射。所以燃燒機(jī)械如內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率得到改善。
另外，根據(jù)本發(fā)明，用于改善燃燒機(jī)械(具有一個(gè)將空氣引入燃燒室的管道)燃燒效率的裝置可包括一個(gè)柔性片，和一個(gè)固定在柔性片上的用于反射遠(yuǎn)紅外射線的柔性金屬反射板。波長(zhǎng)為8μm到10μm的可為顆粒型或薄片型的遠(yuǎn)紅外射線的陶瓷射線源被固定在反射板上。在柔性片上固定有一個(gè)固定件用于將柔性片固定在管道上并使射線源面對(duì)管道，這樣經(jīng)管道進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒之前被遠(yuǎn)紅外射線輻射。所以，采用一個(gè)可方便地安裝在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)上的簡(jiǎn)單而有效的裝置改善了燃燒機(jī)械的燃燒效率。
權(quán)利要求
1.一種用于改善燃燒機(jī)械的燃燒效率的方法，所述燃燒機(jī)械具有一個(gè)將空氣引入燃燒室的管道，該方法包括的步驟有制備一個(gè)波長(zhǎng)為8μm到10μm的遠(yuǎn)紅外射線源；將所述遠(yuǎn)紅外射線源置于所述管道附近，以便使經(jīng)所述管道進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒之前被所述遠(yuǎn)紅外射線輻射；這樣內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率得到改善。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善燃燒效率的方法，其中所述射線源包括一組陶瓷顆粒形式的射線源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改善燃燒效率的方法，其中所述射線源的形式為大致連續(xù)的薄片，它在其整個(gè)表面上放射遠(yuǎn)紅外射線。
4.一種用于改善燃燒機(jī)械的燃燒效率的裝置，所述燃燒機(jī)械具有一個(gè)將空氣引入燃燒室的管道，包括一個(gè)波長(zhǎng)為8μm到10μm的遠(yuǎn)紅外射線源;將所述遠(yuǎn)紅外射線源安裝在所述管道附近的裝置，以便使經(jīng)所述管道進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒之前被所述遠(yuǎn)紅外射線輻射;這樣內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率得到改善。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述射線源包括一組陶瓷顆粒形式的射線源。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述射線源的形式為一大致連續(xù)的薄片，它在其整個(gè)表面上放射遠(yuǎn)紅外射線。
7.一種用于改善內(nèi)燃機(jī)燃燒效率的裝置，所述內(nèi)燃機(jī)具有一個(gè)將空氣引入燃燒室的管道，包括一個(gè)柔性片;一個(gè)固定在所述柔性片上用于反射所述遠(yuǎn)紅外射線的柔性金屬反射板;一個(gè)固定在所述反射板上的遠(yuǎn)紅外射線的陶瓷射線源;和固定在所述柔性片上的固定件，用于將所述柔性片安裝在所述管道上并使所述射線源面對(duì)所述管道，以便使經(jīng)所述管道進(jìn)入的空氣在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒之前被所述遠(yuǎn)紅外射線輻射;這樣內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率得到改善。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述射線源包括一組形式為陶瓷顆粒的射線源。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述射線源的形式為一個(gè)大致連續(xù)的薄片，它在其整個(gè)表面上放射遠(yuǎn)紅外射線。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述柔性片是一種由耐熱材料制成的細(xì)長(zhǎng)片。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述柔性金屬反射板是鋁箔。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述遠(yuǎn)紅外射線的波長(zhǎng)為8μm到10μm。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述由陶瓷材料制成的射線源按重量計(jì)由以下成分組成50%-60%的氧化鋁，20%-30%的氧化鐵，10%-20%的氧化鈦和3%-7%的包括粘接劑的雜質(zhì)。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述陶瓷材料按重量計(jì)由以下成分組成55%的氧化鋁，25%的氧化鐵，15%的氧化鈦，和5%的包括粘接劑的雜質(zhì)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述射線源還包括一個(gè)基片，其上固定有所述陶瓷粉末材料薄片。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述射線源還包括一個(gè)在真空下包容所述陶瓷粉末材料薄片的真空外套。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善燃燒效率的裝置，其中所述固定件包括一對(duì)柔性帶，其上植有大量的小尼龍環(huán)和鉤，這樣當(dāng)兩個(gè)帶壓在一起時(shí)，環(huán)和鉤相互嚙合從而將兩個(gè)帶相互牢固地連接在一起。
全文摘要
一種改善內(nèi)燃機(jī)燃燒效率的裝置，包括一柔性片，一固定在柔性片上的柔性金屬反射板，一固定在反射板上的射線源，和一將柔性片固定在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上并使射線源面對(duì)進(jìn)氣管的固定件。射線源發(fā)出的遠(yuǎn)紅外射線的波長(zhǎng)為8μm到10μm，經(jīng)進(jìn)氣管的空氣在到達(dá)燃燒室內(nèi)燃燒之前被遠(yuǎn)紅外射線輻射，因此燃燒效率得到改善。射線源可包括一組陶瓷顆?；蛞粋€(gè)由陶瓷粉末材料制成的柔性薄片。
文檔編號(hào)F02M27/04GK1061833SQ9110861
公開(kāi)日1992年6月10日 申請(qǐng)日期1991年8月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月22日
發(fā)明者鹿內(nèi)靖 申請(qǐng)人:鹿內(nèi)靖, 株式會(huì)社東邦制作所, 株式會(huì)社日本國(guó)際協(xié)力機(jī)構(gòu)