基于水電解的燃料供應(yīng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃料供應(yīng)裝置，更具體的涉及一種基于水電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣來驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的內(nèi)燃機(jī)是通過進(jìn)氣口吸進(jìn)空氣和燃料，隨后在氣缸的燃燒室內(nèi)通過爆炸獲得馬力，燃燒過程中產(chǎn)生的尾氣會(huì)通過排氣口排出。然而。在內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的尾氣里含有不完全燃燒的有害成分，主要包括一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)以及氮氧化合物(NOx)，為了減少有害物質(zhì)的排量，需要通過催化式排氣凈化器(Catalytic Converter)進(jìn)行凈化后再將尾氣排入空氣中。然而催化式排氣凈化器的凈化能力是有限的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種基于水電解的燃料供應(yīng)裝置，以通過水電解產(chǎn)生的氫和氧驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的方式代替使用汽油或柴油等燃料驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的方式，從而有效抑制或防止燃料燃燒后產(chǎn)生的含有有害成分的尾氣的排量。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于水電解的燃料供應(yīng)裝置，包括流體儲(chǔ)罐組件、燃料儲(chǔ)罐組件、氫氣進(jìn)氣管、氫氣罐裝組件、氫氣排氣管、氫氣過濾組件、氫氣泵組件、氫氣回氣管、氫氣調(diào)節(jié)組件、氧氣進(jìn)氣管、氧氣罐裝組件、氧氣排氣管、氧氣過濾組件、氧氣泵組件、氧氣回氣管、氧氣調(diào)節(jié)組件、燃料進(jìn)氣管、燃料罐裝組件、燃料排氣管、燃料過濾組件、燃料泵組件、燃料回氣管、燃料調(diào)節(jié)組件以及流體噴射器；
[0005]其中，所述流體儲(chǔ)罐組件用于保存混有電解液的水以在通電時(shí)電解而產(chǎn)生氫氣和氧氣，所述氫氣進(jìn)氣管的兩端分別與所述流體儲(chǔ)罐組件和所述氫氣罐裝組件連接，用于輸送所述流體儲(chǔ)罐組件中產(chǎn)生的氫氣至所述氫氣罐裝組件，所述氫氣過濾組件用于過濾流入所述氫氣罐裝組件的氫氣中所含的異物，所述氫氣泵組件用于對(duì)所述流體儲(chǔ)罐組件中產(chǎn)生的氫氣加壓以將所述氫氣輸送至所述氫氣罐裝組件，所述氫氣回氣管將所述氫氣罐裝組件與所述流體儲(chǔ)罐組件、氫氣進(jìn)氣管、氫氣泵組件中的至少一個(gè)連接，用于使所述氫氣罐裝組件中的氫氣回氣，所述氫氣調(diào)節(jié)組件與所述氫氣回氣管連接以開、關(guān)所述氫氣回氣管進(jìn)而調(diào)節(jié)所述氫氣罐裝組件的氫氣，所述氧氣進(jìn)氣管的兩端分別與所述流體儲(chǔ)罐組件和所述氧氣罐裝組件連接，用于輸送所述流體儲(chǔ)罐組件中產(chǎn)生的氧氣至所述氧氣罐裝組件，所述氧氣過濾組件用于過濾流入所述氧氣罐裝組件的氧氣中所含的異物，所述氧氣泵組件用于對(duì)所述流體儲(chǔ)罐組件中產(chǎn)生的氧氣加壓以將所述氧氣輸送至所述氧氣罐裝組件，所述氧氣回氣管將所述氧氣罐裝組件與所述流體儲(chǔ)罐組件、氧氣進(jìn)氣管、氧氣泵組件中的至少一個(gè)連接，用于使所述氧氣罐裝組件中的氧氣回氣，所述氧氣調(diào)節(jié)組件與所述氧氣回氣管連接以開、關(guān)所述氧氣回氣管進(jìn)而調(diào)節(jié)所述氧氣罐裝組件的氧氣，所述燃料儲(chǔ)罐組件用于保存燃料，所述燃料進(jìn)氣管的兩端分別與所述燃料儲(chǔ)罐組件和所述燃料罐裝組件連接，用于輸送所述燃料儲(chǔ)罐組件中的燃料至所述燃料罐裝組件，所述燃料過濾組件用于過濾流入所述燃料罐裝組件的燃料中所含的異物，所述燃料泵組件用于對(duì)所述燃料儲(chǔ)罐組件中的燃料加壓以將所述燃料輸送至所述燃料罐裝組件，所述燃料回氣管將所述燃料罐裝組件與所述燃料儲(chǔ)罐組件、燃料進(jìn)氣管、燃料泵組件中的至少一個(gè)連接，用于使所述燃料罐裝組件中的燃料回流，所述燃料調(diào)節(jié)組件與所述燃料回氣管連接以開、關(guān)所述燃料回氣管進(jìn)而調(diào)節(jié)所述燃料罐裝組件的燃料，所述流體噴射器通過所述氫氣排氣管與所述氫氣罐裝組件連接、通過所述氧氣排氣管與所述氧氣罐裝組件連接以及通過所述燃料排氣管與所述燃料罐裝組件連接，用于將所述氫氣罐裝組件內(nèi)的氫氣、所述氧氣罐裝組件內(nèi)的氧氣以及所述燃料罐裝組件內(nèi)的燃料供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置利用燃料以及水電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣來驅(qū)動(dòng)原有發(fā)動(dòng)機(jī)，可以減少對(duì)燃料的使用量，使汽油或柴油這樣的燃料的供應(yīng)量最小化，實(shí)現(xiàn)了有效抑制或防止燃料燃燒后產(chǎn)生的含有有害成分的尾氣的排量。
[0007]較佳地，所述流體噴射器包括氫氣噴射器、氧氣噴射器以及燃料噴射器，所述氫氣排氣管連接于所述氫氣罐裝組件和所述氫氣噴射器之間，所述氫氣噴射器用于將所述氫氣罐裝組件內(nèi)的氫氣供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)，所述氧氣排氣管連接于所述氧氣罐裝組件和所述氧氣噴射器之間，所述氧氣噴射器用于將所述氧氣罐裝組件內(nèi)的氧氣供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)，所述燃料排氣管連接于所述燃料罐裝組件和所述燃料噴射器之間，所述燃料噴射器用于將所述燃料罐裝組件內(nèi)的燃料供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0008]較佳地，所述流體噴射器包括氫氣噴射器和氧氣噴射器，所述氫氣排氣管連接于所述氫氣罐裝組件和所述氫氣噴射器之間，所述氫氣噴射器用于將所述氫氣罐裝組件內(nèi)的氫氣供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)，所述氧氣排氣管連接于所述氧氣罐裝組件和所述氧氣噴射器之間，所述氧氣噴射器用于將所述氧氣罐裝組件內(nèi)的氧氣供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)，所述燃料排氣管連接于所述燃料罐裝組件與所述氫氣噴射器、氫氣排氣管、氧氣噴射器或氧氣排氣管之間，以使燃料從所述燃料罐裝組件供應(yīng)至所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0009]本發(fā)明還公開了一種基于水電解的燃料供應(yīng)裝置，包括流體儲(chǔ)罐組件、流體進(jìn)氣管、流體罐裝組件、流體噴射器、流體排氣管、流體過濾組件、流體泵組件、流體回氣管、流體調(diào)節(jié)組件、燃料儲(chǔ)罐組件、燃料進(jìn)氣管、燃料罐裝組件、燃料排氣管、燃料過濾組件、燃料泵組件、燃料回氣管以及燃料調(diào)節(jié)組件，
[0010]其中所述流體儲(chǔ)罐組件用于保存混有電解液的水以在通電時(shí)電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，所述流體進(jìn)氣管的兩端分別與所述流體儲(chǔ)罐組件以及所述流體罐裝組件連接，用于將所述流體儲(chǔ)罐組件中產(chǎn)生的氫氣和氧氣以混合氣體的形式輸送至所述流體罐裝組件，所述流體噴射器用于將所述流體罐裝組件內(nèi)的混合氣體供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)，所述流體排氣管連接于所述流體罐裝組件和所述流體噴射器之間，所述流體過濾組件用于過濾流入所述流體罐裝組件的混合氣體中所含的異物，所述流體泵組件用于對(duì)所述流體進(jìn)氣管內(nèi)的混合氣體加壓以輸送至所述流體罐裝組件，所述流體回氣管將所述流體罐裝組件與所述流體儲(chǔ)罐組件、流體進(jìn)氣管、流體泵組件中的至少一個(gè)連接，用于使所述混合氣體回流，所述流體調(diào)節(jié)組件與所述流體回氣管連接以開、關(guān)所述流體回氣管進(jìn)而調(diào)節(jié)所述流體罐裝組件內(nèi)的混合氣體，所述燃料儲(chǔ)罐組件用于保存燃料，所述燃料進(jìn)氣管的兩端分別與所述燃料儲(chǔ)罐組件以及所述燃料罐裝組件連接，用于將所述燃料儲(chǔ)罐組件內(nèi)的燃料輸送至所述燃料罐裝組件，所述燃料排氣管將所述燃料罐裝組件與所述流體噴射器或所述流體排氣管連接以將所述燃料罐裝組件內(nèi)的燃料供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)，所述燃料過濾組件用于過濾流入所述燃料罐裝組件的燃料中所含的異物，所述燃料泵組件用于對(duì)所述燃料進(jìn)氣管內(nèi)的燃料加壓以輸送至所述燃料罐裝組件，所述燃料回氣管將所述燃料罐裝組件與所述燃料儲(chǔ)罐組件、燃料進(jìn)氣管、燃料泵組件中的至少一個(gè)連接，用于使所述燃料回流，所述燃料調(diào)節(jié)組件與所述燃料回氣管連接以開、關(guān)所述燃料回氣管進(jìn)而調(diào)節(jié)所述燃料罐裝組件內(nèi)的燃料。
[0011]通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實(shí)施例。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2為圖1中氫氣過濾組件的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖3為圖1中控制組件的連接示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖5為圖4中控制組件的連接示意圖。
[0017]圖6為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖7為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖8為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖9為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖10為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第七實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖11為圖10中控制組件的連接示意圖。
[0023]圖12為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第八實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖13為圖12中控制組件的連接示意圖。
[0025]圖14為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第九實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖15為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第十實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖16為本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置第十一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。
[0029]請(qǐng)參考圖1至圖3，本發(fā)明基于水電解的燃料供應(yīng)裝置將水電解中產(chǎn)生的氫氣和氧氣各自儲(chǔ)存起來，且燃料儲(chǔ)罐組件70的燃料也加壓保存起來，其中氫氣、氧氣、燃料會(huì)直接被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)100。具體的，氫氣、氧氣以及燃料直接被供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)100的進(jìn)氣口IlOo
[0030]再請(qǐng)參考圖1，本實(shí)施例中基于水電解的燃料供應(yīng)裝置包括流體儲(chǔ)罐組件10、氫氣進(jìn)氣管11、氫氣罐裝組件12、氫氣噴射器13、氫氣排氣管14、氫氣過濾組件15、氫氣泵組件16、氫氣回氣管21、氫氣調(diào)節(jié)組件22、氧氣進(jìn)氣管31、氧氣罐裝組件32、氧氣噴射器33、氧氣排氣管34、氧氣過濾組件35、氧氣泵組件36、氧氣回氣管41、氧氣調(diào)節(jié)組件42、燃料進(jìn)氣管71、燃料罐裝組件72、燃料噴射器73、燃料排氣管74、燃料過濾組件75、燃料泵組件76、燃料回氣管81以及燃料調(diào)節(jié)組件82。其中氫氣噴射器13、氧氣噴射器33以及燃料噴射器74具有相同的結(jié)構(gòu)，只是連接位置以及用途不同，氫氣噴射器13、氧氣噴射器33以及燃料噴射器74共同構(gòu)成流體噴射器(此處流體噴射器是指可以將氫氣罐裝組件12內(nèi)的氫氣、氧氣罐裝組件32內(nèi)的氧氣以及燃料罐裝組件72內(nèi)的燃料供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)100的結(jié)構(gòu))，且可以有多個(gè)。
[0031]從圖1中可以看出，發(fā)動(dòng)機(jī)100包括進(jìn)氣口 110、排氣口 120以及燃燒室130，隨著進(jìn)氣閥111的開關(guān)，進(jìn)氣口 100和燃燒室130會(huì)相互連通；隨著輸出閥121的開關(guān)，排氣口120和燃燒室130會(huì)相互連通；進(jìn)氣口 110內(nèi)會(huì)充滿與發(fā)動(dòng)機(jī)100馬力相當(dāng)?shù)臍錃狻⒀鯕庖约叭剂?；隨著開關(guān)進(jìn)氣閥111，氫氣、氧氣以及燃料會(huì)移動(dòng)到燃燒室130并在燃燒室130里燃燒。氣體在燃燒室130里燃燒后，會(huì)隨著輸出閥121的開關(guān)，通過排氣口 120從發(fā)動(dòng)機(jī)100內(nèi)排出室外。需要說明的是，本實(shí)施例中發(fā)動(dòng)機(jī)100使用火花點(diǎn)火方式，燃燒室130中可安裝火花塞131，而如果采用壓縮點(diǎn)火方式，則燃燒室130中的火花塞131可省略。
[0032]下面分別對(duì)基于水電解的燃料供應(yīng)裝置中的各個(gè)部件進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0033]流體儲(chǔ)罐組件10中存有電解液和水的混合液，流體儲(chǔ)罐組件10中通電可電解水。流體儲(chǔ)罐組件10抗壓且氣密性好。水電解可對(duì)流體儲(chǔ)罐組件10進(jìn)行加熱，且由汽車中的散熱器和散熱風(fēng)扇對(duì)其進(jìn)行冷卻。具體的，電源通過電源供應(yīng)組件20對(duì)流體儲(chǔ)罐組件10進(jìn)行通電，電源供應(yīng)組件20由整流器和電源控制器來控制，且本發(fā)明的電源可使用12V或24V的電源，還可使用如混合型高功率鋰離子二次電池的高功率的電源供應(yīng)組件20。電源的具體數(shù)量及規(guī)格根據(jù)流體儲(chǔ)罐組件10的耗電量而定。換句話說，電源供應(yīng)組件20可串聯(lián)或并聯(lián)使用，且供應(yīng)至流體儲(chǔ)罐組件10的電源會(huì)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)100的馬力狀態(tài)，由氫氣調(diào)節(jié)組件22或氧氣調(diào)節(jié)組件42或燃料調(diào)節(jié)組件82的信號(hào)來控制。此外，電源供應(yīng)組件20可用多種形態(tài)的充電方式對(duì)其進(jìn)行充電。此外，流體儲(chǔ)罐組件10中含有能分離氫氣和氧氣的氣體分離膜，氫氣和氧氣會(huì)分別儲(chǔ)存到氫氣緩沖罐和氧氣緩沖罐內(nèi)。雖然圖中沒有標(biāo)出，但流體儲(chǔ)罐組件10與儲(chǔ)存水的水箱和儲(chǔ)存電解液的電解液箱相連接，水箱和電解液箱中的水和電解液可補(bǔ)充到流體儲(chǔ)罐組件10內(nèi)，這里的水箱可用油箱代替。為了防止流體凍結(jié)，流體儲(chǔ)罐組件10中安有加熱器。流體儲(chǔ)罐組件10還包括能感應(yīng)流體水位的水位傳感器、能感應(yīng)流體溫度的溫度傳感器、能循環(huán)儲(chǔ)存流體的泵、能感應(yīng)內(nèi)部壓力的壓力傳感器