一種水合燃氣動力裝置的製作方法
2023-06-03 04:48:51
專利名稱：一種水合燃氣動力裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種動力裝置，特別是涉及一種水合燃氣動力裝置。
背景技術：
石油作為一種重要的能源已廣泛應用於各行業中，特別是應用於發電、運輸、取暖等耗能領域，但是，隨著石油資源的消耗，開採難度越來越大，價格越來越高，因此，尋找石油代替品一直是各國政府高度重視的問題，特別是利用廉價能源作為機動車或小型動力裝置的燃料顯得更為迫切。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種用炭質燃料代替汽油作為發動機能源的動力裝置。
本實用新型是這樣實現的所述的水合燃氣動力裝置，包括水合燃氣發生爐1、過濾系統、控制系統、發動機2，所述的水合燃氣動力裝置由水合燃氣發生爐1、過濾系統、控制系統、發動機2連接而成，所述的水合燃氣發生爐包括爐體3、水箱4、蒸氣噴水裝置5、電泵噴水裝置6，所述的電泵噴水裝置包括電泵7、噴管8和噴頭B9，所述的電泵與控制系統電連接，電泵7的進水口與水箱連通，電泵7的出水口通過噴管8和噴頭B9連通，所述的蒸氣噴水裝置5包括熱交換器10和噴頭A11，所述的噴頭B9與噴頭A11各置於爐體3下部中，蒸氣噴水裝置5和電泵噴水裝置6的其他部件及水箱4置於爐體3外部，所述的爐體3設置有燃氣收集管12，燃氣收集管12的集氣口13置於爐體3中部空間，燃氣收集管12的出口與設置於蒸氣噴水裝置5中的熱交換器10的燃氣腔進口14連通，燃氣腔出口與過濾系統的燃氣通道入口連通，過濾系統的燃氣出口與控制系統的燃氣入口連通，控制系統的燃氣出口與發動機的燃氣入口連通。
所述的過濾系統包括粗濾箱15和精濾箱16，在粗濾箱15與精濾箱16之間連通有一個燃氣冷卻器17。
所述的控制系統由燃氣控制機構和電控制單元25組成，所述的燃氣控制機構包括電泵噴水裝置6，增壓器18和燃氣控制閥19，所述的增壓器18由增壓器電機和增壓泵構成，所述的增壓器的燃氣入口與過濾系統的燃氣出口連通，增壓器18的燃氣出口與燃氣控制閥19的進氣口連通，增壓器18的增壓電機電源與控制系統的電控制單元電25連接。
所述的發動機2為二衝程或四衝程的汽油發動機；所述的爐體下部設有隔板20，隔板20上部為燃燒室21及放置有粒狀或塊狀結構的炭質燃料22，所述的炭質燃料可以是木炭、焦炭或優質煤炭。
所述的水合燃氣動力裝置的發動機2可與功率相匹配的發電機23動力連接，構成發電機組。
所述的水合燃氣動力裝置可設置於機動車24上構成機動車的動力系統。
所述的爐體下部設置有風機26、風機26的進風口與爐體下部空間連通，風機電源與電控制單元電連接。
所述的水合燃氣發生爐與過濾系統之間設置有燃氣淋洗器27，水合燃氣發生爐1的燃氣出口與燃氣淋洗器27的燃氣入口連通，燃氣淋洗器27的燃氣出口與過濾系統的燃氣入口連通。
本實用新型的工作過程如下將炭質燃料，如木炭、焦炭、合成炭或優質煤等放入本實用新型所述的水合燃氣發生爐爐體3上部。點燃並通入空氣，當爐中炭質燃料燃燒至一定溫度後，切斷空氣改用蒸氣噴水裝置5噴入水蒸氣，在缺少空氣的狀況下，水蒸氣在高溫下分解成為氧氣和氫氣，氧氣與炭質燃料進行不完全燃燒產生一氧化炭(CO)，此時燃氣收集管12收集到的水合燃氣中，可燃氣體主要為一氧化炭(CO)和氫氣(H2)，水合燃氣經燃氣收集管12進入蒸氣噴水裝置5中的熱交換器10進行熱交換，得到冷卻的水合燃氣進入過濾系統，而熱交換器的水箱水得到加熱變成水蒸氣，經管道從蒸氣噴水裝置5的噴頭A11進入爐體3；進入過濾系統的水合燃氣經粗濾後進入燃氣冷卻器17再次冷卻，然後再進入精濾箱16過濾後，通過增壓器18增壓，再通過燃氣控制閥19進入發動機2作為發動機2的燃料，所述的控制系統的電控制單元25可控制電泵噴水裝置6增加爐體3的噴水量；控制風機26調節爐體3的供氧量；控制增壓器18加大進入發動機2的水合燃氣壓力；所述的燃氣控制閥19可人工控制進入發動機2的水合燃氣量。
本實用新型的有益效果是採用廉價的炭質燃料和水，包括可再生能源的木炭，合成炭等，經水合燃氣發生爐產生一氧化炭和氫氣代替汽油作為汽油發動機的燃料，達到使用成本低、尾氣排放無汙染，特別是可取代寶貴的石油資源等有益效果。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳述圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例1的水合燃氣發生爐爐體的內部結構示意圖；圖3為本實用新型實施例1結構示意圖；圖4為本實用新型實施例2的結構示意圖；圖5為本實用新型實施例1中的燃氣淋洗器結構示意圖；圖6為本實用新型電控制單元線路示意圖；圖中1、水合燃氣發生爐；2、發動機；3、爐體；4、水箱；5、蒸氣噴水裝置；6、電泵噴水裝置；7、電泵；8、噴管；9、噴頭B；10、熱交換器；11、噴頭A；12、燃氣收集管；13、集氣口；14、燃氣腔進口；15、粗濾箱；16、精濾箱；17、燃氣冷卻器；18、增壓器；19、燃氣控制閥；20、隔板；21、燃燒室；22、燃料；23、發電機；24、機動車；25、電控制單元；26、風機；27、燃氣淋洗器；28、淋洗板；29、淋洗噴頭；30、循環泵；31、循環水箱；具體實施方式
實施例1，參照圖1至圖6，在本實用新型實施例1中，如圖1所示，所述的水合燃氣動力裝置，包括水合燃氣發生爐1、過濾系統、控制系統、發動機2，所述的水合燃氣動力裝置由水合燃氣發生爐1、過濾系統、控制系統、發動機2連接而成，所述的水合燃氣發生爐包括爐體3、水箱4、蒸氣噴水裝置5、電泵噴水裝置6，所述的電泵噴水裝置6包括電泵7、噴管8和噴頭B9，如圖6所示，所述的電泵7與控制系統電連接，電泵7的進水口與水箱連通，電泵7的出水口通過噴管8和噴頭B9連通，所述的蒸氣噴水裝置5包括熱交換器10和噴頭A11，所述的噴頭B9與噴頭A11各置於爐體3下部中，蒸氣噴水裝置5和電泵噴水裝置6的其他部件及水箱4置於爐體3外部，如圖2所示，所述的爐體3設置有燃氣收集管12，燃氣收集管12的集氣口13置於爐體3中部空間，燃氣收集管12的出口與設置於蒸氣噴水裝置5中的熱交換器10的燃氣腔進口14連通，如圖1所示，燃氣腔出口與過濾系統的燃氣通道入口連通，過濾系統的燃氣出口與控制系統的燃氣入口連通，控制系統的燃氣出口與發動機的燃氣入口連通。
如圖1和圖3所示，所述的過濾系統包括粗濾箱15和精濾箱16，在粗濾箱與精濾箱之間連通有一個燃氣冷卻器17，所述的粗濾箱15、可採用布袋式濾清器，精濾箱16可以為通用的紙芯式濾清器、燃氣冷卻器可採用通用的風冷式冷卻器或水冷式冷卻器。
如圖1和圖6所示，所述的控制系統由燃氣控制機構和電控制單元25組成，所述的燃氣控制機構包括電泵噴水裝置6，增壓器18和燃氣控制閥19，所述的增壓器18的燃氣入口與過濾系統的燃氣出口連通，增壓器18的燃氣出口與燃氣控制閥19的進氣口連通，增壓器18電機的電源與控制系統的電控制單元25電連接。
所述的發動機2為二衝程或四衝程的汽油發動機；如圖2所示，所述的爐體下部設有隔板20，隔板20上部為燃燒室21及放置有粒狀或塊狀結構的炭質燃料22，所述的炭質燃料可以是木炭、焦炭或優質煤炭。
如圖2所示，所述的爐體下部設置有風機26、風機26的進風口與爐體下部空間連通，風機電源與電控制單元25電連接。
如圖3所示，在本實用新型實施例1中，所述的水合燃氣動力裝置的發動機與功率相匹配的發電機動力連接，構成發電機組，作為發電機組的水合燃氣動力裝置，其他使用位置相應固定，為提高燃氣的純度，在水合燃氣發生爐與所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的水合燃氣發生爐與過濾系統之間設置有燃氣淋洗器27，水合燃氣發生爐1的燃氣出口與燃氣淋洗器27的燃氣入口連通，燃氣淋洗器27的燃氣出口與過濾系統的燃氣入口連通；燃氣淋洗器的結構如圖5所示，其包括交叉安裝的淋洗板28和淋洗噴頭29，循環泵30、循環水箱31等。
本實用新型實施例1的應用過程如下如圖2所示，將炭質燃料，如木炭、焦炭、合成炭或優質煤等放入本實用新型所述的水合燃氣發生爐爐體3上部。點燃並通入空氣，當爐中炭質燃料燃燒至一定溫度後，切斷空氣改用蒸氣噴水裝置5噴入水蒸氣，在缺少空氣的狀況下，水蒸氣在高溫下分解成為氧氣和氫氣，氧氣與炭質燃料進行不完全燃燒產生一氧化炭(CO)，此時燃氣收集管12收集到的水合燃氣中，可燃氣體主要為一氧化炭(CO)和氫氣(H2)，水合燃氣經燃氣收集管12進入蒸氣噴水裝置5中的熱交換器10進行熱交換，得到冷卻的水合燃氣通過燃氣淋洗器27進入過濾系統，而熱交換器的水箱的得到加熱變成水蒸氣，經管道從蒸氣噴水裝置5的噴頭A11進入爐體3；如圖1和圖3所示，進入過濾系統的水合燃氣經粗濾後進入燃氣冷卻器17再次冷卻，然後再進入精濾箱16過濾後，通過增壓器18增壓，再通過燃氣控制閥19進入發動機2作為發動機2的燃料，所述的控制系統的電控制單元25可控制電泵噴水裝置6增加爐體3的噴水量；控制風機26調節爐體3的供氧量；控制增壓器18加大進入發動機2的水合燃氣壓力；所述的燃氣控制閥19可人工控制進入發動機2的水合燃氣量。
實施例2，如圖4所示，在本實用新型實施例2中，本實用新型所述的水合燃氣動力裝置可設置於機動車上構成機動車的動力系統。在實施例2中，水合燃氣發生爐1設置於機動車車箱後部，控制系統的控制部件設置於駕駛室上，除添加燃料和除去爐渣等工作外，正常行駛時，車輛的控制均由駕駛員在駕駛室上進行。
在本實用新型實施例2中，採用較優質的炭質燃料如木炭，合成炭等，不再設置燃氣淋洗器27，其它條件和效果同實施例1。
本實用新型並不局限於上述實施例所述的實施形式，可根據本實用新型的技術方案結合具體的應用要求制訂不同的實施形式，如應用於船艇上等需要動力的地方。
權利要求1.一種水合燃氣動力裝置，包括水合燃氣發生爐(1)、過濾系統、控制系統、發動機(2)，其特徵在於所述的水合燃氣動力裝置由水合燃氣發生爐(1)、過濾系統、控制系統、發動機(2)連接而成，所述的水合燃氣發生爐包括爐體(3)、水箱(4)、蒸氣噴水裝置(5)、電泵噴水裝置(6)，所述的電泵噴水裝置包括電泵(7)、噴管(8)和噴頭B(9)，所述的電泵(7)與控制系統電連接，電泵(7)的進水口與水箱連通，電泵的出水口通過噴管(8)和噴頭B(9)連通，所述的蒸氣噴水裝置(5)包括熱交換器(10)和噴頭A(11)，所述的噴頭B(9)與噴頭A(11)各置於爐體(3)下部中，蒸氣噴水裝置(5)和電泵噴水裝置(6)的其他部件及水箱(4)置於爐體(3)外部，所述的爐體(3)設置有燃氣收集管(12)，燃氣收集管(12)的集氣口(13)置於爐體(3)中部空間，燃氣收集管(12)的出口與設置於蒸氣噴水裝置(5)中的熱交換器(10)的燃氣腔進口(14)連通，燃氣腔出口與過濾系統的燃氣入口連通，控制系統的燃氣出口與發動機的燃氣入口連通。
2.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的過濾系統包括粗濾箱(15)和精濾箱(16)，在粗濾箱與精濾箱之間連通有一個燃氣冷卻器(17)。
3.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的控制系統由燃氣控制機構和電控制單元(25)組成，所述的燃氣控制機構包括電泵噴水裝置(6)，增壓器(18)和燃氣控制閥(19)，所述的增壓器(18)由增壓器電機和增壓泵構成，所述的增壓器(18)的燃氣入口與過濾系統的燃氣出口連通，增壓器(18)的燃氣出口與燃氣控制閥(19)進氣口連通，增壓器的燃氣出口與燃氣控制閥(19)的進氣口連通，增壓器(18)電機的電源與控制系統的電控制單元(25)電連接。
4.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的發動機(2)為二衝程或四衝程的汽油發動機。
5.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的爐體下部設有隔板(20)，隔板(20)上部為燃燒室(21)及放置有粒狀或塊狀結構的炭質燃料(22)，所述的炭質燃料可以是木炭、焦炭或優質煤炭。
6.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的水合燃氣動力裝置的發動機(2)可與功率相匹配的發電機(23)動力連接，構成發電機組。
7.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的水合燃氣動力裝置可設置於機動車(24)上構成機動車的動力系統。
8.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的爐體下部設置有風機(26)，風機(26)的送風與爐體下部空間連通，風機電源與電控制單元(25)電連接。
9.根據權利要求1所述的水合燃氣動力裝置，其特徵在於所述的水合燃氣發生爐與過濾系統之間設置有燃氣淋洗器(27)，水合燃氣發生爐(1)的燃氣出口與燃氣淋洗器(27)的燃氣入口連通，燃氣淋洗器(27)的燃氣出口與過濾系統的燃氣入口連通。
專利摘要本實用新型提供一種採用炭質燃料的水合燃氣動力裝置，該裝置由水合燃氣發生爐、過濾系統、控制系統、發動機連接而成，所述的水合燃氣發生爐包括爐體、水箱、蒸氣噴水裝置、電泵噴水裝置，由於採用廉價的炭質燃料和水，包括可再生能源的木炭，合成炭等，經水合燃氣發生的爐產生一氧化碳、氫氣和水氧分子代替汽油作為汽油發動機的燃料，達到使用成本低、尾氣排放無汙染，特別是可取代寶貴的石油資源等有益效果。
文檔編號F02B43/08GK2775316SQ20052005533
公開日2006年4月26日 申請日期2005年3月8日 優先權日2005年3月8日
發明者林榮木 申請人:林榮木