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一種把醇裂解成醇氫做燃料的系統的製作方法

2023-10-27 20:11:57 2

專利名稱:一種把醇裂解成醇氫做燃料的系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種在工程機械設備中,利用工程機械內燃機排出廢氣的被浪費的熱能,把甲醇或乙醇裂解和/或重整成清潔能源醇氫做燃料的系統。
背景技術:
人類要生存和發展,就必須要具有與之相適應的能源和環境,人類要過舒適的生活,就離不開挖掘機、推土機、灑水車、壓路機、裝載機、攤鋪機、平地機、旋挖鑽機、浙青拌合設備、混凝土拌合設備等工程建設機械設備以及汽車、火車、飛機、船舶等運輸機械、農業機械、建築機械、汽、柴油發電機……等等,凡是使用內燃機的各種設備都離不開不可再生的石油資源,人類要生產及生活,就離不開柴、煤、天然氣,液化石油氣、管道煤氣等燃料,這些資源不僅日益減少,價格越來越貴,而且燃燒它們所產生的廢氣嚴重汙染環境,使大氣溫度升高,誘發出許多自然災害,嚴重威脅著人類的生存。因此,能源、環保和減排是人類必須儘快解決的叄大難題,早在數十年前,人類就渴望能找到可再生的、不汙染環境的、廉價的、動力與汽油、柴油相當的新能源,代替石油。1986年,雲南省科委牽頭,以昆明工學院和雲南工學院為主,成立課題組,政府出錢,研究用裂解和/或重整甲醇的方法,可得到氫H2、一氧化碳CO、甲烷CH4、碳氫化合物HC 等可燃氣體,甲醇裂解氣測試分析報告,表明在甲醇裂解氣中,根據測試的8次樣品的數據平均計算,氫H2佔64. 664%,一氧化碳CO佔30. 584%,甲烷CH4佔1. 667%,碳氫化物HC佔 0. 03%,這些都是可燃氣體,共佔96. 945%,在醇裂解氣中,因氫H2所佔的體積大於60%,我們就把這種用裂解和/或重整醇而得到的、富含氫氣的、混合在一起的、可燃的裂解氣稱為醇氫。醇氫是一種可再生的、不汙染環境的、熱值和爆炸力都比汽油、柴油大的、價格少於汽油、柴油價的三分之一的新能源。可代替汽油、柴油用於內燃機做燃料,也可用於工業和民用。醇氫燃料現已逐步用於汽車上,我們打算把它用在工程建設中的機械設備上,但現有技術存在下列不足之處
1、眾所周知交通工具、尤其是汽車最主要的性能就是安全,為了確保安全,在汽車上應安裝有各種儀表,使駕駛員隨時都能能一目了然的知道汽車各個部件、各個環節的運轉情況,發現小問題,立即處理,避免事故的發生,但現有技術沒有全面顯示醇氫代燃裝置中各個環節的壓力、溫度及供醇泵、電磁閥等執行機構的工作情況,醇氫代燃裝置出了小問題,無顯示,駕駛員不知道,小問題會逐步變成大問題,造成事故,這是安全隱患,眾所周知 交通工具最重要的就是安全,存在安全隱患的交通工具是不能使用的,如果勉強使用,將來出了問題,必須「賠償」,同時責令「召回」,那時,將造成巨大的經濟損失。2、醇氫代燃裝置中的制氫裝置,被稱為「氫發生器」或「裂解器」,內裝催化劑,現有技術,在催化劑內只裝有一個測溫儀,不可能知道裂解器內離測溫儀較遠處的前、後、左、 右的催化劑的溫度情況,當測溫儀顯示催化劑達到裂解溫度,醇進入裂解器時,只能說明測
3溫儀附近的催化劑達到裂解溫度,則此處的醇可以裂解成醇氫,而不知其它遠離測溫儀處的催化劑是否達到裂解溫度,則其它處的醇,就不知是否會裂解成醇氫,就不知裂解率有多高,未裂解的醇蒸汽進入汽缸,會腐蝕汽缸。3、現有技術的裂解器內,頭、尾溫差較大,我們在試驗時做過測量,頭、尾溫差最大時在100° C以上,如果溫度高的地方,已達到裂解溫度,醇可以裂解成醇氫了,也許溫度低的地方,醇還沒有裂解成醇氫,造成裂解率不高,未裂解的醇蒸汽進入汽缸,會腐蝕汽缸,如果溫度低的地方,已達到裂解溫度,醇裂解成醇氫了,也許溫度高的地方,催化劑已被燒壞了。4、現有技術的裂解器是醇液直接進入,當測溫儀測出催化劑的溫度達到裂解溫度時,電腦就指揮醇液注入裂解器內,之後,甲醇迅速汽化,大量吸熱,使催化劑溫度降低,如果醇蒸汽還未達到裂解溫度就與降低了溫度的催化劑接觸,如果此時的催化劑也未達到裂解溫度,則醇蒸汽就不會裂解成醇氫,就離開裂解器,因而,裂解率不高,未裂解的甲醇蒸汽進入內燃機,會腐蝕汽缸。5、現有技術的裂解器較小,吸熱較少,裂解的醇較少,代燃率較低,為了提高醇代油率,常用醇蒸汽摻燒,未裂解的醇蒸汽進入汽缸,會腐蝕汽缸。6、某些現有技術,在檢測裂解氣時發現,氫的比例達不到60%,且裂解氣中還有未裂解的醇蒸汽,這是整個醇氫代燃裝置設計不合理、存在許多隱患的綜合表現,必須在臺架試驗中,查核每一個參數,認真改進,否則,隱患必然造成「召回」。7、甲醇在高溫條件下裂解成的醇氫,溫度也很高,在儲氫筒內自然風冷後,還很熱,因而,進入氣缸的醇氫比較稀薄,造成動力不大。8、醇泵不耐用,現在的電噴汽車,油泵放在油箱內,因汽、柴油都是絕緣體,不會造成油泵短路,可能有人照此,將醇泵放在醇箱內,因醇不是絕緣體,就會造成醇泵短路,即使提高了醇泵的絕緣等級,也只能延長一點使用壽命,還是不耐用,這是隱患,必須認真改進, 否則,隱患必然造成「召回」。9、現有技術用電腦實現全自動控制,現電腦已進入千家萬戶,擺在桌子上,在無振動無顛簸的條件下使用,性能可靠,但電腦在汽車上,在有振動有顛簸的條件下使用,性能就未必可靠,眾所周知交通工具最重要的就是性能可靠,如果性能不可靠,就是安全隱患, 這樣的交通工具是不能使用的,如果勉強使用,將來出了問題,必須「召回」,那時,將造成巨大的經濟損失。10、現有技術用電腦全自動控制,沒有手動控制系統,自控系統當中出了小問題無法用手動彌補,必須全部停止。11、用現有技術裂解(重整)甲醇或乙醇,在得到的醇氫中,氫吐的體積含量,理論上最多只能達到66. 67%,
CH3OH — 2H2+C0,CH2CH30H+H20 — 4H2+2C0。如果為了提高氫吐的體積含量,可使氫吐的體積含量達到75%, CH30H+H20 — C02+3H2CH3CH20H+3H20 — 6H2+2C02
而同時二氧化碳(X)2的體積含量也達到了 25%,而二氧化碳(X)2是不燃燒的,進入汽缸白佔了空間,不利於動力的提高。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術的缺陷,提供一種可利用工程機械設備中內燃機排出的熱廢氣,加熱內燃機排廢氣口處連接的「一種把醇裂解成醇氫做燃料的系統」,使該系統內的醇裂解和/或重整成醇氫,做內燃機的燃料。本發明所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,由供醇裝置、吸熱裝置、裂解裝置、 摻燒裝置、電路控制、顯示裝置和安全保障等七個部分構成,內燃機熱廢氣排氣口處連接有由高熱室、廢氣導流閥、調溫裂解器、中熱室、蒸發室、冷卻室等六個大部件焊接在一起構成的導流、吸熱、裂解、冷卻的一體裝置,該裝置冷卻室的低溫醇液管與供醇裝置連接,該裝置冷卻室的低溫醇氫管與摻燒裝置的儲氫筒連接,電路控制與顯示屏上的控制按鍵連接,並通過控制按鈕的信號分別與供醇裝置、吸熱裝置、裂解裝置、摻燒裝置、安全保障連接。所述的電路控制為手動電路控制和自動電路控制兩種。所述的醇液在冷卻室內吸收了熱能,把常溫醇液變成接近沸點的高溫醇液,之後, 接近沸點的高溫醇液進入蒸發室內吸熱、蒸發,變成沸點醇蒸汽即低溫醇蒸汽,之後,進入中熱室、高熱室內吸熱,變成最佳裂解溫度的醇蒸汽,才進入裂解器,邊吸熱邊裂解成醇氫。所述的內燃機排出的熱廢氣,裂解器位於高熱室與中熱室之間。所述的供醇裝置內的常溫醇液經吸熱裝置中的冷卻室(16)、蒸發室(30)、中熱室 (31)、高熱室(38 )吸熱,變成為最佳裂解溫度的醇蒸汽後,才進入裂解器邊吸熱邊裂解成醇 Μ,ο所述的裂解器內的測溫儀與高熱室內的測溫儀組成「或門」結構,控制電磁閥的開通或關斷,從而,控制催化劑或醇蒸汽必須達到最佳裂解溫度時,才讓醇蒸汽進入裂解器, 邊吸熱邊裂解成醇氫。所述的醇液開關(3)由兩片金屬片組成,一片接電源正極,另一片接電源負極。本發明所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,由供醇裝置、吸熱裝置、裂解裝置、 摻燒裝置、電路控制、顯示裝置和安全保障等七個部分構成,本發明可以解決現有技術的不足之處,主要有以下幾個方面
1、醇液、醇蒸汽、醇氫氣的壓力可視。在駕駛室內安裝一個顯示屏,用3個壓力表,分別顯示醇液、醇蒸汽、醇
氫氣的壓力數值,使駕駛員隨時都看得到醇液、醇蒸汽、醇氫氣的壓力情況,若壓力正常,則繼續使用醇氫代燃裝置,若壓力不正常,則停止使用醇氫代燃裝置,待修好後再使用, 這就保證了醇氫代燃裝置的安全使用。2、熱廢氣、醇液、醇蒸汽、醇氫氣的任何一個環節的溫度都可視。將熱廢氣、醇液、醇蒸汽、醇氫氣的任何一個環節的溫度都顯示在駕駛室內的顯示屏上,使駕駛員隨時都看得到熱廢氣、醇液、醇蒸汽、醇氫氣的任何一個環節的溫度情況,若溫度正常,則繼續使用醇氫代燃裝置,若溫度不正常,則停止使用醇氫代燃裝置,待修好後再使用,這就保證了醇氫代燃裝置的安全使用。3、供醇泵、電磁閥、供油閥等執行機構的工作情況可視。把供醇泵、電磁閥、供油閥等各個執行機構的工作情況用指示燈顯示在駕駛室內的顯示屏上,工作時,指示燈亮,不工作時,指示燈滅,使駕駛員隨時都看得到供醇泵、電磁閥、供油閥等各個執行機構的工作情況,若工作正常,則繼續使用醇氫代燃裝置,若工作不正常,則停止使用醇氫代燃裝置,待修好後再使用,這就保證了醇氫代燃裝置的安全使用。4、用可靠、簡單、價廉的壓力傳感器,壓力傳感器由電接點壓力表及相應的電器組成與供醇泵的電器組成聯動裝置,代替複雜的電腦,用壓力傳感器檢測到的儲壓罐內的壓力信號自控供醇泵的啟動與停止,從而,自控醇液的壓力數值在一定的範圍內。電接點壓力表上有一根指示壓力數字的指針和兩個發信號的觸點P1、P2,Pl用於設定最低的壓力,例如0. 5MPa,P2用於設定最高的壓力,例如0. 8MPa,當電接點壓力表測到儲壓罐內的壓力設定的最高壓力,例如0. SMPa時,表的指針就會碰到P2點,壓力傳感器就停止供醇泵,則醇液停止進入儲壓罐內,儲壓罐內的醇液被逐步放出使用後,壓力就逐步降低,當電接點壓力表測到儲壓罐內的壓力<設定的最低壓力(例如0. 5MPa)時,表的指針就會碰到Pl點或在Pl點的左邊,壓力傳感器就啟動供醇泵,將醇液泵入儲壓罐當內,則內的壓力逐步上升,如此往復,使儲壓罐內的醇液壓力隨時保持在設定的最低壓力, 例如0. 5MPa與設定的最高壓力,例如0. 8MPa之間,備用,壓力數值在顯示屏上顯示。
5、把可靠、簡單、價廉的醇液開關與電磁閥的電器做成「非門」結構,用醇液開關處是否有醇液,自動控制電磁閥的開通與關斷,代替複雜的電腦,自控醇液的供應。醇液開關由兩片金屬片組成,一片接電源正極,另一片接電源負極,安裝在蒸發室內的第2組醇液管內,醇液開關處無醇液時,電路不通,則「非門」使電磁閥的電源接通,則電磁閥開通,讓儲壓罐內具有一定壓力的醇液被放進冷卻室內,吸熱,成為高溫醇液後,被壓進蒸發室內,醇液流滿第1組醇液管後,就流到安裝有醇液開關的第2組醇液管內,淹到醇液開關,使醇液開關的兩金屬片通電,則「非門」使電磁閥的電源斷開,則電磁閥關斷,停止儲壓罐內具有一定壓力的醇液進入冷卻室及蒸發室內,當醇液開關處的醇液被逐步蒸發後,醇液開關處就無醇液了,則電路不通,則「非門」使電磁閥的電源接通,則電磁閥開通,讓儲壓罐內具有一定壓力的醇液被放進冷卻室內,如此往復,就自動控制蒸發室內,第1組醇液管內醇液流滿,而第2組醇液管內的醇液,只流到醇液開關處,淹到了醇液開關,就停止了,這樣,我們就用可靠、簡單、價廉的醇液開關與電磁閥的電氣做成的「非門」結構,代替了複雜的電腦自控醇液的供應,使蒸發室內的醇液供應,既不短缺,又不過多。6、醇液不直接進入裂解器,要把醇液加熱成醇蒸汽,再把醇蒸汽加熱到使用者認為滿意的溫度,此溫度可由使用者調整、控制,例如超過最佳裂解溫度的下限或接近最佳裂解溫度的上限,才讓醇蒸汽進入裂解器。本發明的醇液,①先在冷卻室內吸收高溫醇氫氣的熱量,醇液吸熱後溫度升高,成為高溫醇液,同時,將醇氫氣從高溫被冷卻到低溫,②高溫醇液進入蒸發室內吸收從內燃機排出的熱廢氣的熱量,成為醇蒸汽,③醇蒸汽進入加熱室內,吸收從內燃機排出的熱廢氣的熱量,把醇蒸汽加熱到較高的溫度,④較高溫度的醇蒸汽進入過熱室內,吸收從內燃機排出的高溫熱廢氣的熱量,再把醇蒸汽加熱到使用者認為滿意的溫度,此溫度可由使用者調整、控制,例如超過最佳裂解溫度的下限或接近最佳裂解溫度的上限,當醇蒸汽達到設定的最佳裂解溫度上限時,裝在過熱室內的測溫儀才發出信號,指揮電磁閥開通,讓達到最佳裂解溫度的醇蒸汽進入裂解器,邊吸熱邊裂解成醇氫。假設我們選用中國科學院山西煤炭化學研究院的銅基催化劑,該催化劑的溫度達到200°C時即可以裂解甲醇蒸汽,當溫度超
6過300°C時該催化劑就會失去活性,因此,我們將該催化劑裂解甲醇的最佳裂解溫度規定為 230°C至280°C,則設定的最佳裂解溫度的上限是280°C。或者,安裝在裂解器催化劑內的測溫儀測量到催化劑的溫度已超過設定的最佳裂解溫度的下限230°C,則發出信號,指揮電磁閥開通,讓超過設定的最佳裂解溫度的下限230°C的醇蒸汽進入裂解器,邊吸熱邊裂解成醇氫,這樣,就保證醇蒸汽能完全的裂解成醇氫。由於吸熱多,裂解成的醇氫就多,有利於提高動力。提高醇氫的代燃量。7、用可靠、簡單、價廉的「或門」結構,控制電磁閥的開通與關斷,代替複雜的電腦, 自控醇蒸汽的裂解。我們用安裝在裂解器催化劑內的測溫儀和安裝在加熱室醇蒸汽管內的測溫儀與電磁閥的電器組成「或門」結構,控制電磁閥的開通與關斷,代替複雜的電腦,自控醇蒸汽的裂解。①(33)測量到裂解器內催化劑的溫度已超過設定的最佳裂解溫度的下限,例如 230°C以上,「或門」將電磁閥開通,讓醇蒸汽進入裂解器內裂解成醇氫;或②測量到過熱室內醇蒸汽的溫度已達到或超過設定的最佳裂解溫度的上限,例如280°C以上,「或門」將電磁閥開通,讓醇蒸汽進入裂解器內裂解成醇氫;如果上述兩條都達不到,「或門」就關斷電磁閥,由於嚴格控溫,就保證了醇蒸汽能100%的裂解。8、等溫裂解。本發明採用的等溫裂解器,其特徵是熱廢氣直通,而醇蒸汽迂迴曲折,醇蒸汽的流動方向與熱廢氣的流動方向垂直,醇蒸汽從進入裂解器的頭到醇氫氣離開裂解器的尾, 不僅都處於同一加熱溫度線上,而且,溫差可調,使裂解器的頭、尾溫差達到理想值,裂解器的東、西、南、北、上、下的催化劑內的四個角上分別裝有四個測溫儀,其中一個是測溫儀,用於與組成「或門」,其溫度情況可以在顯示屏上顯示出來,可以調整裂解器內東、西、南、北、 上、下的催化劑的溫差達到最佳加熱溫度,這樣,就不會出現此處裂解,彼處不裂解的情況。 保證醇蒸汽能完全裂解成醇氫。9、用可靠、簡單、價廉的壓力傳感器,壓力傳感器由電接點壓力表及相應的電器組成的電器與電磁閥和汽車上原有的供油泵與控油閥的電器聯合組成聯動結構,代替了複雜的電腦,自動控制電磁閥及汽車上原有的供油泵與控油閥的開或關,自動控制醇氫與汽油摻燒,或全燒醇氫。電接點壓力表上有一根指示壓力數字的指針和兩個發信號的觸點P1、P2,當電接點壓力表測到儲氫筒內的壓力設定的轉換氣壓,例如0. 3MPa時,電接點壓力表的指針就會碰到觸點P2,壓力傳感器就關斷汽車上原有的供油泵與控油閥,汽車停燒汽油,全燒醇氫。壓力數值在顯示屏上顯示。
10、用冷卻室將高溫醇氫氣體強制冷卻到較低的溫度,之後,再讓醇氫穿過防回火裝置中的鹼性溶液進一步降低醇氫的溫度,醇氫才進入內燃機,這就會增加醇氫的密度,增加醇氫的摻燒量,有利於提高內燃機的動力。11、本發明的防回火裝置有3種功能①除去裂解氣-醇氫中的殘餘醇蒸汽(CH3OH, CH2CH3OH)及二氧化碳(O)2)使裂解氣-醇氫中,氫H2的含量,理論上達到了 100%,
在用本發明的技術裂解(重整)甲醇或乙醇所得到的(裂解氣)醇氫中,理論上只有氫H2 和二氧化碳(X)2
CH3OH + H2O — 3H2 + CO2CH2CH3OH + 3H20 — 6H2 + 2C02
本發明的防回火裝置見圖7 :醇氫經過管內,從下底板進入防回火裝置,穿過鹼性溶液及液面後,進入空腔從上面的出氣管中離開防回火裝置,進入氫氧配比器,醇氫在鹼性溶液內穿行的過程中,裂解氣-醇氫中的二氧化碳(X)2及醇蒸汽CH3OH,CH2CH3OH 被鹼性溶液, 例如石灰水Ca (OH) 2 +H2O吸收了,
C02+Ca (OH) 2 — CaC03+H20C02+H20 — H2CO3
CH30H+Ca (OH) 2 — CaC03+3H2CH2CH30H+2Ca (OH) 2+H20 — 2CaC03+6H2
這樣,在穿過鹼性溶液後的裂解氣-醇氫中,理論上只有氫吐了,裂解氣-醇氫中氫H2 的含量,理論上達到了 100%。②冷卻,裂解氣-醇氫在穿過鹼性溶液的過程中,裂解氣-醇氫的溫度被鹼性溶液降低了。③防回火,如果發生回火,火焰從防回火裝置的上面的出氣管進入,火焰只能達到液面上,就被鹼性溶液阻斷了,火焰不會進入氫氧配比器,保證了安全。12、現在的電噴汽車,油泵放在油箱內,因汽、柴油都是絕緣體,不會造成油泵短路,我們要裂解醇,就會將醇泵放在醇箱內,因醇不但是導體,而且醇還具有腐蝕性,醇會腐蝕電機的導線,破壞絕緣層,就會造成醇泵的電機短路而燒壞,造成醇泵不耐用,即使提高了醇泵的絕緣等級,也只能延長一點使用壽命而已,還是不耐用,我們是將泵和電機分開, 泵在醇內,而電機在箱外,從未壞過。13、自動、手動兩套控制系統,使操作人員能靈活調整、控制全過程。試車時,用手動,加自動,檢查、調整各個環節,汽車行駛時,用自動,在行駛途中,如果自動系統出現問題,則可用手動彌補。以上這些發明,可達到以下目的
1、駕駛員隨時都能一目了然的知道汽車各個部件、各個環節的壓力、溫度及其運轉情況,一發現不正常,立即採取措施,確保汽車行駛安全。2、確保醇能完全裂解成醇氫,不會有未裂解的醇蒸汽腐蝕汽缸。3、最大限度的吸收廢氣餘熱,最大限度的將儘量多的醇裂解成醇氫,最大限度的提高汽車的動力。4、各個零、部件可靠、簡單、價廉。5、汽車在行駛途中,如果自動系統出現問題,則可用手動彌補,發現小問題,立即解決,杜絕事故,確保安全。這樣,就可以使用醇氫技術造福於全人類。


下面結合

本發明的具體結構,但本發明的結構,不限於附圖所示。圖1是本發明的原理圖。
圖2是等溫裂解器的結構示意圖。圖3是等溫裂解器的結構示意圖。圖4是等溫裂解器的結構示意圖。圖5是等溫裂解器的A-B-C-D-E-F剖示圖。圖6是等溫裂解器的G-H剖示圖。圖7是等溫裂解器的K向示圖. 圖8是等溫裂解器的西側局部剖示圖.
圖中,1-儲醇箱,2-供醇泵,3-單向閥,4-儲壓罐,5-壓力傳感器,6-電磁閥,7-低溫醇液管,8-低溫醇氫氣管,9-壓力傳感器,10-空氣管,11-是醇氫用空氣調節閥,12-電磁閥,13-儲氫筒,14-高溫醇氫氣管,15-冷卻管,16-冷卻室,17-防回火裝置,18-穩壓器, 19-高溫醇液管,20-電磁閥,21-氫氧配比器,22-放低溫配比醇氫出去的門及管,23-廢氣導流閥,24-導入管,25-調溫裂解器,26-壓力傳感器,27-醇液開關,28-醇氫轉化器, 29-餘溫熱廢氣出氣口,30-蒸發室,31-中熱室,32-電磁閥,33-測溫儀,34-排廢氣管, 35-消聲器,36-高溫醇蒸汽管,37-測溫儀,38-高熱室,39-汽車原有的內燃機,40-氫油混合器,41-節氣門,42-控油閥,43-化油器,44-電源總開關,45-電器,46-顯示屏, 50-西南角測溫探針,51-進醇蒸汽口,52西北角測溫探針,53-西邊調溫螺栓,54傳熱管, 55-進料口,56-料蓋,57-鎖緊螺母,58-東邊調溫螺栓,59-出醇氫口,60-東北角測溫探針,61-東南角測溫探針,62-西面牆板,63-上隔板,64-下底板,65-下隔板,66-上蓋板, 67-東面牆板,68-東面過氣篩,70-南面多孔板,71-北面多孔板,72-調溫板,73-進氣管, 74-底板,75-鹼性溶液,76-液面,77-空腔,78-出氣管。
具體實施例方式實施例1,現在市場上有化油器和電噴兩種類型的汽車、有柴油汽車等運輸
機械、有挖掘機、推土機等工程建設機械設備,有農業機械、建築機械、汽、柴油發電機……等等,對隨車制氫而言,都是利用其內燃機排放的熱廢氣加熱把醇裂解成醇氫做燃料的系統,都是隨制隨用,代替汽油或柴油供給內燃機燃燒,都是一樣的,為了討論方便,本發明只討論化油器汽車。在汽車原有的內燃機(39)的出廢氣口後面,按圖1安裝上高熱室(38)及測溫儀(37),緊接過熱室(38),安裝上廢氣導流閥(23)及原汽車的消聲器(35),在廢氣導流閥 (23)的旁邊安裝裂解器(25)及測溫儀(33),中熱室(31)及壓力傳感器(26),蒸發室(30)及醇液開關(27),電磁閥(32),在汽車原有的節氣門(41)與汽車原有的化油器(43)的中間, 裝上控油閥(42),在汽車原有的內燃機(39)與汽車原有的節氣門(41)的中間,裝上氫油混合器(40),在混合器(40)的旁邊,安裝氫氧配比器(21),在氫氧配比器(21)的上面安裝電磁閥(12)及醇氫用空氣調節閥(10),在汽車底盤或其它空閒處,按圖1安裝各個零、部件, 則「一種把醇裂解成醇氫做燃料的系統」就安裝完成了,本系統主要由供醇、吸熱、裂解、摻燒、電器、顯示、安全保障等七個部分構成,下面分別說明
1、供醇
如圖1所示,醇液裝在儲醇箱(1)內,儲醇箱(1)內裝一個液面顯示器,
在駕駛室內的顯示屏(45)上顯示液面的高度,醇液由供醇泵(2)從儲醇箱(1)內吸出,壓過單向閥(3),被壓入儲壓罐(4)內儲存,罐(4)內裝有壓力傳感器(5),我們將供醇泵(2) 和壓力傳感器(5)的電路組成聯動結構,用壓力傳感器(5)檢測到儲壓罐(4)內的壓力數值控制供醇泵(2)的啟動或停止,供醇泵(2)工作時,把醇液壓過單向閥(3),供醇泵(2)停止時,儲壓罐(4)內的醇液具有0. 5Mpa-0. 8Mpa的壓力,因有單向閥(3)的阻止,使醇液不會流回醇箱。壓力傳感器(5)由電接點壓力表及相應的電器組成,電接點壓力表上有一
根指示壓力數字的指針和兩個發信號的可調的觸點P1、P2,電接點壓力表上的壓力數字順時針走向從左到右逐步增大,Pl用於設定控制最低壓力的數值(例如0. 5MPa,可根據實際需要進行調整),P2用於設定控制最高壓力的數值(例如0. 8MPa,可根據實際需要進行調整),當電接點壓力表測到儲壓罐(4)內的壓力<設定的最低壓力數值(例如0. 5MPa)時, 電接點壓力表的指針在Pl點的左邊,壓力傳感器(5)就啟動供醇泵(2),將醇液泵入儲壓罐 (4)內,當電磁閥(6)關閉時,(4)內的壓力就逐步上升,當電接點壓力表測到儲壓罐(4)內的壓力彡設定的最高壓力數值(例如0. 8MPa)時,表的指針就會碰到P2點,壓力傳感器(5) 就停止供醇泵(2),則醇液停止進入儲壓罐(4)內,(4)內的醇液被電磁閥(6)開通逐步放出使用後,壓力就逐步降低,當電接點壓力表測到儲壓罐(4)內的壓力<設定的最低壓力數值 (例如0. 5MPa)時,表的指針就會碰到Pl點或在Pl點的左邊,壓力傳感器(5)就啟動供醇泵 (2),將醇液泵入儲壓罐(4)內,則(4)內的壓力逐步上升,如此往復,使儲壓罐(4)內的醇液壓力隨時保持在設定的最低壓力數值(例如0. 5MPa)與設定的最高壓力數值(例如0. 8MPa) 之間,備用,只要電磁閥(6) —打開,醇液就立即被壓進蒸發室(30)內。儲壓罐(4)內醇液的壓力數值,在顯示屏(45)上,由壓力表的指示壓力數字的指針顯示。在蒸發室(30)內裝有醇液開關(即遇到醇液就發出通電信號,沒有醇液就發出斷電信號的開關),與電磁閥(6)的電路組合成「非門」結構,用醇液是否接觸醇液開關(27)發信號,自動控制電磁閥(6)的開通或關斷,自控醇液的供應。醇液開關(27)由兩片金屬片組成,一片接電源正極,另一片接電源負極,
醇液開關(27)處無醇液時,電路不通,則「非門」發出斷電信號,使電磁閥(6)的電源接通,則電磁閥(6)開通,讓儲壓罐(4)內具有一定壓力的醇液被放進冷卻室(16)內,吸熱, 成為高溫醇液後,被壓進蒸發室(30)內,醇液流到安裝有醇液開關(27)的醇液管內,淹到醇液開關(27),使醇液開關(27)的兩金屬片通電,則「非門」發出通電信號,使電磁閥(6) 的電源斷開,則電磁閥(6)關斷,停止儲壓罐(4)內具有一定壓力的醇液進入冷卻室(16)及蒸發室(30)內,電磁閥(6)開通時,顯示屏(45)上指示燈亮,電磁閥(6)關斷時,指示燈滅。醇液開關(27)處的醇液被逐步蒸發,當醇液開關(27)處無醇液時,電路就不通了,則「非門」發出斷電信號,使電磁閥(6)的電源接通,如此往復,就自動控制蒸發室(30) 內的醇液管內的醇液,只流到醇液開關(27)處,淹到了醇液開關(27),就停止了,這樣,就自動控制了蒸發室(30)內既有一定的醇液,避免了無醇液時形成幹燒。又控制了醇液過多衝進裂解器,醇液開關(27)處有醇液時,顯示屏(45)上指示燈亮,無醇液時,指示燈滅。、吸熱
如圖1所示,眾所周知,要把醇裂解和/或重整成醇氫,需要吸收4種熱量 ①常溫醇液吸熱,變成沸點醇液,②沸點醇液吸熱,變成沸點醇蒸汽,即低溫醇蒸汽,
③低溫醇蒸汽吸熱,變成達到最佳裂解溫度的醇蒸汽,
④在裂解器內,達到裂解溫度的醇蒸汽接觸達到裂解溫度的催化劑,邊吸熱,邊裂解成醇氫。假設我們選用中國科學院山西煤炭化學研究院的銅基催化劑,該催化劑的溫度達到200°C時即可以裂解甲醇蒸汽,當溫度超過300°C時該催化劑就會失去活性,因此,我們將該催化劑裂解甲醇的最佳溫度規定為230°C至280°C,則設定的最佳裂解溫度的上限是 280°C,設定的最佳裂解溫度的下限是230°C要把醇裂解和/或重整成的醇氫,儘量多的供給內燃機燃燒,就必須儘量多的吸收熱能,這些熱能只能從內燃機排出的被浪費的熱廢氣中吸取,醇液吸熱變成達到裂解溫度的醇蒸汽的方法,其過程請看圖1,「一種把醇裂解成醇氫做燃料的系統」,為了能儘量多的吸收被浪費的熱能,採取了以下措施
IjJ高溫熱廢氣不直接排放,我們將高溫熱廢氣從內燃機排出到進入大氣分配為四個
區高溫區,最佳加熱溫度區,中溫區,低溫區。在內燃機(39)排氣口的第一線高溫區,安排高熱室(38),在高熱室(38)內最靠近內燃機排廢氣口處氣溫最高的醇蒸汽管內安裝測溫儀(37),高溫熱廢氣的溫度有時很高,會燒壞催化劑,當位於高熱室(38)內的醇蒸汽管內的測溫儀(37)測到的醇蒸汽的溫度彡280°C時,測溫儀(37)就開通電磁閥(32),讓中熱室內的中溫熱廢氣進入高熱室(38) 內,在加熱醇蒸汽的同時,因醇蒸汽吸走了熱量,就把熱廢氣的溫度降低,當它不會燒壞催化劑、成為最佳加熱溫度時,再讓它進入第二線最佳加熱溫度區的裂解器(25)內,使裂解器 (25)內的醇蒸汽邊吸熱、邊裂解,此後的熱廢氣進入第三線中溫區的中熱室(31)內,經中熱室(31)吸熱後的低溫熱廢氣,進入第四線低溫區蒸發室(30),甲、乙醇都是在幾十度時就蒸發了,醇液蒸發時,大量吸熱,在蒸發室(30)內吸收不完的餘溫熱廢氣的熱量才排入大氣,這樣,就能最大限度的吸收熱廢氣的熱量。②從裂解器(25)出來的醇氫的溫度很高,我們讓醇氫進入冷卻室(16)內強制冷卻,冷卻室(16)內的冷卻管(15)內是醇氫,管外是醇液,這樣,醇液就從醇氫內吸收了熱能,把常溫醇液變成接近沸點的高溫醇液。③內燃機周圍的溫度很高,現在是用風和水冷卻,再用風冷卻水,這些熱量就白白的浪費了,在新設計汽車時,應用醇液吸收內燃機周圍的熱量。④接近沸點的高溫醇液進入蒸發室(30)內吸熱、蒸發,變成沸點醇蒸汽即低溫醇蒸汽。 低溫醇蒸汽進入中熱室(31)內吸熱,變成接近裂解溫度的中溫醇蒸汽。@接近裂解溫度的中溫醇蒸汽進入高熱室(38)內吸熱,變成最佳裂解溫度的醇蒸汽。(7)最佳裂解溫度的醇蒸汽進入裂解器,邊吸熱,邊裂解成醇氫。從圖1中可看出,從供醇泵(2)泵出的醇液,先進入冷卻室(16)內,吸取醇氫的熱
11量,把低溫醇液加熱成高溫醇液,之後,高溫醇液進入蒸發室(30)內,吸收熱廢氣的低溫的熱量,使高溫醇液蒸發為低溫醇蒸汽後,再進入中熱室(31)內吸收熱廢氣的中溫熱量,把低溫醇蒸汽加熱成為中溫醇蒸汽,之後,中溫醇蒸汽進入高熱室(38)內,吸收從內燃機排出的高溫熱廢氣的熱量,把醇蒸汽加熱到最佳裂解溫度上線左右,當醇蒸汽達到設定的最佳裂解溫度上限時,,裝在高熱室(38)內的測溫儀(37)才發出信號,指揮電磁閥(32)開通,讓達到最佳裂解溫度上限的醇蒸汽進入裂解器,邊吸熱邊裂解成醇氫,由於吸熱多,裂解成的醇氫就多,有利於提高動力,提高醇氫的代燃量。在舊車改造時,本系統是冷卻室、蒸發室、中熱室、高熱室、裂解器5級吸熱,在設計新車時,可設計成冷卻室、內燃機周圍、蒸發室、中熱室、高熱室、裂解器6級吸熱,這樣,就能最大限度的吸收內燃機的廢熱能,就能最大限度的將醇裂解成醇氫。、裂解
醇蒸汽能完全裂解成醇氫的條件是
「I)、裂解器內的全部催化劑的溫度必須都達到裂解溫度,才能讓達到裂解溫度的醇蒸汽進入裂解器內,邊吸熱邊裂解成醇氫;
i^J、裂解器內的測溫儀必須能檢測出裂解器的催化劑內的任何一處的溫度,並在顯示屏上顯示出來;
③、如果在顯示屏上看到裂解器內某一點的溫度不是適合醇蒸汽裂解的溫度,則有辦
法將其調整為適合醇蒸汽裂解的溫度,並在顯示屏上顯示出來,使裂解器內的全部溫度都是適合醇蒸汽裂解的溫度;
④、裂解器內的醇蒸汽裂解通道長度和催化劑數量適合醇蒸汽完全裂解成醇氫。下面重點說明怎樣滿足以上4條醇能完全裂解成醇氫的條件。假設我們選用中國科學院山西煤炭化學研究院的銅基催化劑,該催化劑的溫度達到200°C時即可以裂解甲醇蒸汽,當溫度超過300°C時該催化劑就會失去活性,因此,我們將該催化劑裂解甲醇的最佳溫度規定為230°C至280°C,則設定的最佳裂解溫度的上限是 280°C,設定的最佳裂解溫度的下限是230°C。(一)用什麼方法使醇蒸汽的溫度達到最佳裂解溫度,這在上面「2、吸熱」 中已經說明了,這裡不再重複。(二)使催化劑的溫度達到最佳裂解溫度
Φ、把裂解器安排在最佳加熱溫度區,
為了使催化劑的溫度達到最佳裂解溫度,同時能讓醇多吸熱,產生更多的蒸汽,我們採取了以下方法把裂解器安排在最佳加熱溫度區,使催化劑的溫度成為最佳裂解溫度。我們在內燃機(39)排氣口的第一線高溫區,安排高熱室(38),在高熱室(38)內最靠近內燃機排廢氣口處氣溫最高的醇蒸汽管內安裝測溫儀(37),高溫熱廢氣的溫度有時很高,會燒壞催化劑,當測溫儀(37)檢測到高熱室(38)內的醇蒸汽溫度> 280°C時,測溫儀(37)就開通電磁閥(32),把高熱室(38)內溫度彡280°C的醇蒸汽放進裂解器(25)內, 邊吸熱邊裂解成醇氫,這樣,凡是能使高熱室(38)內的醇蒸汽溫度> 280°C的熱廢氣的熱量都被醇蒸汽吸走了,剩下的熱廢氣,只能把醇蒸汽溫度加熱到<280°C,這就是最佳加熱溫度,它不會燒壞催化劑時,再讓它進入第二線的最佳加熱溫度區的裂解器(25)內,使裂解器 (25)內的催化劑吸收最佳加熱溫度的熱能,使催化劑的溫度成為最佳裂解溫度,此時,把達到裂解溫度的醇蒸汽放入裂解器,醇蒸汽必然會邊吸熱,邊裂解成醇氫。此後的熱廢氣進入第三線中溫區的中熱室(31)內,經中熱室(31)吸熱後的低溫熱廢氣,進入第四線低溫區蒸發室(30)內,甲、乙醇都是在幾十度時就蒸發了,醇液蒸發時, 大量吸熱,在蒸發室(30)內吸收不完的餘溫熱廢氣的熱量才排入大氣,這樣,就能最大限度的吸收熱廢氣的熱量。因為裂解器位於最佳加熱溫度區,就能把裂解器內的催化劑加熱成最佳裂解溫度,就能使醇在最佳裂解溫度的條件下,邊吸熱邊進行裂解,就能保證醇蒸汽能完全裂解成醇氫。 用高溫醇蒸汽加熱催化劑
位於高熱室(38)內的醇蒸汽管內的測溫儀(37)測到的醇蒸汽的溫度汽溫彡280°C時,就讓電磁閥(32)開通,將中熱室(31)內的中溫醇蒸汽放進高熱室(38) 內,立即加熱到最佳裂解溫度上線280°C左右,進入裂解器,汽溫> 280°C的醇蒸汽立即把催化劑加熱到裂解溫度,使醇蒸汽能邊吸熱邊裂解成醇氫。(三)用下列方法使達到最佳裂解溫度的醇蒸汽碰到最佳裂解溫度的催化劑邊吸熱邊完全裂解成醇氫。1、等溫加熱
本發明採用的調溫裂解器(25),有東、西、南、北、上、下六個面,其特徵是熱廢氣由北向南直通,而醇蒸汽由西向東迂迴曲折,圖5是調溫裂解器的A-B-C-D-E-F剖示圖,打開料蓋(56),將催化劑從進料口(55)加入,填滿M、N、P、Q、R、S等通道之後,將料蓋(56)蓋嚴, 不能漏氣,因催化劑被東面過氣篩(68)和西面過氣篩(69)擋住,所以,L和T是空腔,高溫醇蒸汽從西面進醇蒸汽口( 51)進入空腔L,穿過西面過氣篩(69)的篩孔,在通道M、N、P、Q、 R、S中,醇蒸汽邊在催化劑的空隙中迂迴曲折的穿行,與催化劑接觸,邊吸收傳熱管(54)傳來的熱廢氣的最佳加熱溫度的熱能,邊裂解成醇氫,之後,穿過東面過氣篩(68)的篩孔,進入空腔T,從東面出醇氫口(59)流出,從圖4可看出熱廢氣從北面通過傳熱管(54),不轉彎,直接向南面流動,把熱量傳給管外的催化劑,醇蒸汽從西面(51)進入裂解器的頭,迂迴曲折到東面(59),離開裂解器的尾的流動方向都與熱廢氣的流動方向垂直,催化劑和醇蒸汽都處於同一溫度加熱線上,我們儘量縮小裂解器南、北向的尺寸,南北向的溫差就很小, 而東、西向及其上、下是在同一溫度加熱線上,理論上沒有溫差,這樣,整個裂解器內的溫差就很小,基本上是等溫加熱,因為裂解器位於最佳加熱溫度區,就能把裂解器內的催化劑加熱成最佳裂解溫度,就能使醇蒸汽在最佳裂解溫度的條件下,邊吸熱邊進行裂解,就能保證醇蒸汽能完全裂解成醇氫。2、調溫加熱。裂解器的北面,有調溫板(72),圖7是調溫裂解器的K向示圖,從圖7可看出調溫板(72)上有許多小孔,板的兩側和西面牆板(62)及東面牆板(67)之間是空擋,熱廢氣從北面通過空擋和小孔,進入傳熱管(54)內,向南流動,如果兩邊的空擋一樣大,流過的熱廢氣量相等,那麼,裂解器(25)的頭、尾的溫差應該接近於零,如果裂解器(25)的頭、尾即東、西方向有溫差,我們可以將鎖緊螺母(57)鬆開,移動調溫板(72)(圖4),改變東、西兩空擋的大小,控制東、西兩空擋的熱廢氣流量,使頭、尾的溫差達到理想值,認為滿意之後,將鎖緊螺母(57)鎖緊,由於醇蒸汽從進入裂解器的頭到離開裂解器的尾,不僅都處於同一溫度線上,而且,溫差可調,使裂解器(25)內頭、尾的催化劑的溫差達到理想值,而且,都在裂解溫度範圍內,這樣,就不會出現此處裂解,彼處不裂解的情況,就保證醇蒸汽能完全裂解成醇 Μ,ο3、四溫監控,調溫裂解
從圖2-7可看出,我們在裂解器(25)的前、後、左、右的催化劑內的四個角上分別裝上測溫儀,共有四個測溫儀(50)、(52)、(60)、(61),其溫度情況可在顯示屏(45)上顯示出來,其中一個測溫儀是(33),和(37)—起與電磁閥(32)組成「或門」結構,移動調溫板,可以調整裂解器(25)內的東、西、南、北、上、下的催化劑的溫度都是最佳加熱溫度,此時,把達到裂解溫度的醇蒸汽放入裂解器,就能使醇蒸汽在最佳裂解溫度的條件下,邊吸熱邊進行裂解,就能保證醇蒸汽能完全裂解成醇氫。4、雙溫控裂解。如圖1,我們用安裝在裂解器(25 )催化劑內的測溫儀(33 )和安裝在高熱室(38 )醇蒸汽管內的測溫儀(37)的電器與電磁閥(32)的電器聯合組成「或門」結構,用催化劑的溫度和醇蒸汽的溫度控制電磁閥(32)的開通與關斷,自控醇蒸汽的裂解。當①位於高熱室 (38)內的醇蒸汽管內的測溫儀(37)測到的醇蒸汽的溫度<280°C,②位於裂解器(25)的催化劑內的測溫儀(33)測到的催化劑溫度 280°C,或者②(33)測到的催化劑溫度> 230°C,內中出現1條時,電磁閥(32)開通,將中熱室(31)內的中溫醇蒸汽放進高熱室(38)內,立即加熱到最佳裂解溫度上線280°C左右,進入裂解器,邊吸熱邊裂解成醇氫,由於嚴格控溫,就能保證醇蒸汽能完全裂解成醇氫。5、通道足夠長,催化劑量足夠多。眾所周知,醇蒸汽進入裂解器後,是在催化劑的空隙內,一邊向前移動,一邊吸熱, 一邊裂解,醇蒸汽外部的汽流的醇分子CH3OH, CH3CH2OH遇到了催化劑,就可以裂解成醇氫, CH3OH — C0+2H2CH3CH20H+H20 — 4H2+2C0
醇蒸汽中間的汽流未遇到催化劑,未裂解,就繼續向前移動,到前面去遇催化劑,如果裂解器的通道長度不夠,醇蒸汽中未裂解的醇分子CH3OH, CH3CH2OH汽流在繼續向前移動的過程中,到前面去還未遇到催化劑,還未裂解完,就離開裂解器,則該裂解器的裂解率就不高,本發明採用等溫裂解器的醇蒸汽通道,迂迴曲折,我們在實驗室內做試驗,檢測出能保證醇蒸汽完全裂解成醇氫的管道長度和催化劑用量,在實際使用時,我們按此增加一倍,這就是通道足夠長,催化劑量足夠多,例如圖4中的M-N-P-Q-R-S,使所有的醇蒸汽中的醇分子(CH30H,CH3CH20H)都有機會遇到催化劑,完全裂解之後,還有富裕,這就能保證醇蒸汽能完全裂解成醇氫。、醇氫摻燒或全燒醇氫
14汽車的內燃機(39)工作時,汽缸活塞向下運動,產生負壓,將來自化油器(43)的「配比汽油」通過控油閥(42)吸入汽缸,被壓縮、點燃、爆炸,推動汽缸活塞運動,其吸入量的多少由駕駛員腳踩「加速踏板」拉動節氣門(41)的開大與關小來實現,使汽車快速或慢速行駛。如圖1,本發明為了將「配比醇氫」引入汽缸摻燒或全燒,就在節氣門(41)
與內燃機(39)的吸氣口之間,裝上氫油混合器(40),儲氫筒(13)內有壓力傳感器(9), 我們把壓力傳感器(9)(由電接點壓力表及相應的電器組成)的電器與電磁閥(12)和(20)及汽車的供油泵與控油閥(42)的電器聯合組成聯動結構,電接點壓力表上有一根指示壓力數字的指針和兩個發信號的可調的觸點P1、P2,電接點壓力表上的壓力數字順時針走向從左到右逐步增大,Pl用於設定啟用壓力最低的壓力數值,例如500Pa,P2用於設定轉換壓力最高的壓力數值,例如0. 3MPa,用電接點壓力表檢測到的設定的最低壓力數值P1,例如500Pa 和設定的最高壓力數值P2,例如0. 3MPa控制電磁閥(12)和(20)及汽車的供油泵與控油閥 (42)的開或關,從而自動控制醇氫與汽油摻燒,或全燒醇氫
①當電接點壓力表檢測到儲氫筒(13)內的醇氫壓力 設定的最低壓力數值(例如500Pa)時,電接點壓力表的指針就會碰到觸點P1, 壓力傳感器(9)就同時打開電磁閥(12)和(20),(此時,汽車的供油泵與控油閥(42)仍然開通),讓醇氫經穩壓器(18)通過電磁閥(20)進入配比器(21 ),潔淨空氣來自空氣濾清器, 從管(11)按比例通過電磁閥(12)進入(21),與醇氫按比例配合後,成為「配比醇氫」,(22) 是放「配比醇氫」出去的門及管,放氣門(22)與節氣門(41)聯動,由駕駛員腳踩加速踏板一起控制,同時開大或同時關小。「配比醇氫」進入混合器(40),再與來自(43)的「配比汽油」 混合後,再進入內燃機(39)摻燒,此時,顯示屏上,電磁閥(12)和(20)的指示燈亮,供油泵與控油閥(42)的指示燈仍然亮。③儲氫筒(13)內的氣壓如果還在上升,當儲氫筒(13)內的氣壓>設定的最高壓力數值(例如0. 3MPa)時,電接點壓力表的指針就會碰到P2點,壓力傳感器(9)就關斷汽車的供油泵與控油閥(42),則汽車停燒汽油,全燒醇氫。儲氫筒(13)內的醇氫氣壓數值在顯示屏(45)上顯示,此時,顯示屏上,電磁閥(12)和(20)的指示燈仍然亮,供油泵與控油閥 (42)的指示燈滅。本發明對醇氫進行3種處理①冷卻,②除去二氧化碳(X)2,使氫壓在裂解氣(醇氫)中佔100%,③除去醇蒸汽。①冷卻,眾所周知醇氫氣體的溫度越高,密度就越小,則產生的動力就小,為了提高動力,就應降低氣溫,增大醇氫氣體的密度,本發明用冷卻室(16)將高溫醇氫氣體強制冷卻到較低的溫度,之後,再讓醇氫穿過防回火裝置(18)中的鹼性溶液,進一步降低醇氫的溫度,醇氫才進入內燃機,這就會增加醇氫的密度,增加醇氫的摻燒量,有利於提高內燃機的動力。冷卻室(16)由冷卻管(15)和殼體組成,請看圖1,管(15)內通過高溫醇氫氣體,管外與殼體之間充滿醇液,管(15)內的高溫醇氫由(16)的下方進入,經迂迴曲折的流動後, 醇氫的熱量由管壁傳給管外的醇液,變成低溫醇氫,從管(15)的上方流出,這樣,就將高溫醇氫強制冷卻成低溫醇氫,使醇氫的密度增大,有利於提高汽車的動力,低溫醇液從(16)的上方進入,與冷卻管(15)緊密纏繞,逆向迂迴曲折流動,醇氫的熱量被醇液吸收後,醇液溫度升高,變成高溫醇液,從(16)的下方流出。(2)除去二氧化碳(X)2,現有技術,醇氫中氫吐的含量有兩種情況,
(一)裂解氣全是可燃氣體,氫H2佔66.67%,一氧化碳CO佔33. 33% CH3OH — 2 + CO CH2CH3OH + H2O — 4H2 + 2C0
(二)爭取最多的氫H2,氫H2佔75%,不可燃的二氧化碳CO2佔25%,
CH3OH + H2O — 3H2 + CO2CH2CH3OH + 3H20 — 6H2 + 2C02
實踐證明由於不可燃的二氧化碳CO2佔了 25%的汽缸空間,動力比①差, 採用本發明的技術裂解(重整)甲醇或乙醇所得到的(裂解氣)醇氫中,理論上只有氫仏和二氧化碳CO2,反應式為
CH3OH + H2O — 3H2 + CO2CH2CH3OH + 3H20 — 6H2 + 2C02
本發明的防回火裝置(18)是下面進氣,上面出氣的鹼性溶液水箱,見圖7,儲氫筒(13) 內的醇氫由箱底進入,穿過鹼性溶液,從上面的管道中,進入氫氧配比器(21),在穿行的過程中,裂解氣-醇氫中的二氧化碳(X)2被鹼性溶液,例如石灰水Ca (OH) 2 +H2O吸收了 C02+Ca (OH) 2 — CaC03+H20C02+H20 — H2CO3 ,
這樣,在穿過鹼性溶液後的裂解氣-醇氫中,理論上只有氫吐了,裂解氣-醇氫中氫H2 的含量,理論上達到了 100%,(此外,還可以用其他辦法除去醇氫中的二氧化碳CO2),這可以進一步提高動力。③除去醇蒸汽,眾所周知如果在裂解氣-醇氫中含有未裂解的醇蒸汽,就會腐蝕汽缸,本發明讓裂解氣-醇氫在穿過鹼性溶液例如石灰水 Ca(OH)2 +H20時,除去裂解氣-醇氫中的殘餘醇蒸汽
CH30H+Ca (OH) 2 — CaC03+3H2CH2CH30H+2Ca (OH) 2+H20 — 2CaC03+6H2
綜上所述本發明摻燒或全燒的醇氫,是①經冷卻過的,②除去二氧化碳(X)2,使氫H2 在裂解氣(醇氫)中佔100%的,③除去醇蒸汽的、不會腐蝕汽缸的醇氫。、電器
本發明的電器有自控和手動兩套系統,各有開關控制,自控系統開通時,負責採集信號的有關元件,一接收到信號就立即指揮負責執行的有關部件動作,如果自控系統失誤,則可用手動操作進行彌補。手動電路是在各個自控系統執行部件的電路上並聯或串聯上手動船型開關及相關電器,用手按下「 1 」,電路接通,用手按下「0」,電路斷開。(一)駕駛員選擇是否要使用「醇氫代燃裝置」的手動開關。該開關與廢氣導流閥(23)的控制電器聯動。①要使用「醇氫代燃裝置」時,駕駛員用手按下「1」(啟動),「醇氫代燃裝置」的自控系統的電路接通,「醇氫代燃裝置」啟動,同時,廢氣導流閥(23)將熱廢氣通過導入管(24) 導入醇氫轉化器(28 )內,「醇氫代燃裝置」的自控系統啟動時,在顯示屏(45 )上指示燈亮。②不使用「醇氫代燃裝置」時,駕駛員用手按下「0」(斷開),電路斷開,「醇氫代燃裝置」停用,同時,廢氣導流閥(23)將熱廢氣導入大氣,指示燈滅。(二)自動控制醇液壓力的電路。把安裝在儲壓罐內的壓力傳感器(5)與供醇泵(2)的電器組成聯動結構,用壓力傳感器(5)採集到的信號P5,指揮供醇泵(2)的啟動或停止。①當電接點壓力表檢測到儲壓罐(4)內的壓力<設定的最低壓力(例如0.5MPa) 時,壓力傳感器(5)啟動供醇泵(2),供醇,在顯示屏(45)上指示燈亮,在啟動供醇泵(2)的自控系統上,並聯上手動開關(用手按下「0」,處於停止位置),與啟動供醇泵(2)的自控系統組成「或門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到供醇泵(2)的自控系統「啟動」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關(1 ),啟動供醇泵(2)。②當電接點壓力表檢測到儲壓罐(4)內的壓力彡設定的最高壓力(例如O.SMPa) 時,壓力傳感器(5)停止供醇泵(2)供醇,指示燈滅,在供醇泵(2)停止供醇的自控系統上, 串聯上手動開關(用手按下「1」,處於啟動位置),與供醇泵(2)停止供醇的自控系統組成「與門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到供醇泵(2)的自控系統「停止」失靈時,或者在調試時, 可用手按下手動開關(0),停止供醇泵(2)。
這樣,就能使儲壓罐(4)內的醇液壓力自動保持在大於0. 5MPa而小於0. SMPa的範圍內。(三)自動控制醇液供應的電路。把裝在蒸發室(30)內的醇液開關(27)與控制醇液供給或停止的電磁閥(6)的電器組成「非門」結構,接收醇液開關(27)處有或無醇液的信號,指揮電磁閥(6)的開通或關斷。①當醇液開關(27)處無醇液時,「非門」指揮電磁閥(6)開通,將高溫醇液管(19) 內的醇液放進蒸發室(30 )內,在顯示屏(45 )上指示燈亮,在指揮電磁閥(6 )開通的自控系統上,並聯上手動開關(用手按下「0」,處於關斷位置),與開通電磁閥(6)的自控系統組成 「或門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到「開通」電磁閥(6)的自控系統失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「1」,開通電磁閥(6)。
②當醇液開關(21)處有醇液時,「非門」指揮電磁閥(6)關斷,停止醇液放進蒸發室 (30)內,在顯示屏(45)上指示燈滅,在關斷電磁閥(6)的自控系統上,串聯上手動開關(用手按下「1」,處於開通位置),與關斷電磁閥(6)的自控系統組成「與門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到「關斷」電磁閥(6)的自控系統失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關 「0」,關斷電磁閥(6)。這樣,就自動控制了蒸發室(30)內的醇液供應既不短缺,又不過多。(四)自動控制醇蒸汽壓力在安全範圍內使用的電路。如果「醇氫代燃裝置」的醇蒸汽壓力超過安全使用範圍,就可能會造成醇蒸汽洩漏,就會造成事故,根據試驗,醇蒸汽壓力在0. 5Mpa以內,我們把安裝在加熱室(31)內的壓力傳感器(26)與「醇氫代燃裝置」的選擇開關「(一)」組成「與門」結構,接收壓力傳感器 (26)的信號P26,指揮自控系統的接通或斷開。①當「醇氫代燃裝置」啟動後,電接點壓力表檢測到加熱室(31)內的壓力< 設定的允許壓力(例如0. 7MPa)時,壓力傳感器(26)就接通「醇氫代燃裝置」的電源,在顯示屏 (45)上指示燈亮,在接通「醇氫代燃裝置」的電源的自控系統上,並聯上手動開關(用手按下「0」,處於關斷位置),與接通「醇氫代燃裝置」的電源的自控系統組成「或門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到「醇氫代燃裝置」的電源的自控系統「接通」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「1」,接通「醇氫代燃裝置」的電源。
②當電接點壓力表檢測到加熱室(31)內的壓力 >設定的允許壓力,例如0. 7Mpa、)時, 壓力傳感器(26)就斷開「醇氫代燃裝置」的電源,停止使用「醇氫代燃裝置」,指示燈滅,在關斷「醇氫代燃裝置」的電源的自控系統上,串聯上手動開關。用手按下「1」,處於開通位置。與關斷「醇氫代燃裝置」的電源的自控系統組成「與門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到加熱室(31)內的壓力>設定的允許壓力,例如0. 7MPa時,「醇氫代燃裝置」的電源的自控系統「關斷」失靈、不斷開「醇氫代燃裝置」自控系統上的電源時,或者在調試時,可用手按下手動開關「0」,關斷「醇氫代燃裝置」的電源。這樣,就自動控制了醇蒸汽壓力在安全範圍內使用。(五)自動控制醇蒸汽裂解的電路。把安裝在裂解器(25)內的測溫儀(33)和安裝在過熱室(38)內的測溫儀(37)與控制醇蒸汽進入裂解器的電磁閥(32)的電器組成「或門」結構,用溫度的信號,指揮電磁閥 (32)的開或關,我們選用中國科學院山西煤炭化學研究院的銅基催化劑,該催化劑的溫度達到200°C時即可以裂解甲醇蒸汽,當溫度超過300°C時該催化劑就會失去活性,因此,我們將該催化劑裂解甲醇的最佳裂解溫度規定為230°C至280°C。①當(33)測到催化劑的溫度 >催化劑裂解甲醇的最佳裂解溫度的下線(例如 230°C),或者(37)測到的醇蒸汽溫度 > 催化劑裂解甲醇的最佳裂解溫度的上線(例如 280°C)時,「或門」打開電磁閥(32),將中熱室(31)內的醇蒸汽放進高熱室(38)內加熱,使醇蒸汽溫度迅速達到280°C左右的高溫後,立即進入裂解器(25)內裂解成醇氫,在顯示屏 (45)上指示燈亮,在指揮電磁閥(32)開通的自控系統上,並聯上手動開關(用手按下「0」, 處於關斷位置),與開通電磁閥(32)的自控系統組成「或門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到電磁閥(32)的自控系統「開通」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「1」,開通電磁閥(32)。
②反之,要(33)測到催化劑的溫度<催化劑裂解甲醇的最佳裂解溫度的下線(例如 230°C)與(37)測到醇蒸汽的溫度<催化劑裂解甲醇的最佳裂解溫度的上線(例如280°C) 同時具備時,「或門」才關斷電磁閥(32),指示燈滅,在關斷電磁閥(32)的自控系統上,串聯上手動開關(用手按下「 1」,處於開通位置),與關斷電磁閥(32)的自控系統組成「與門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到電磁閥(32)的自控系統「關斷」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「0」,關斷電磁閥(32)。這樣,就自動控制了醇蒸汽在最佳裂解溫度的範圍內裂解。(六)自動控制汽油供應的電路
把汽車的供油泵和控油閥(42)的電路並聯,二者同步工作,即供油泵啟動的同時,控油閥(42)開通,供油泵停止的同時,控油閥(42)關斷,把安裝在儲氫筒 (13)內的壓力傳感器(9)與汽車控油閥(42)的電器組成聯動結構,接收安裝在儲氫筒(13) 內的壓力傳感器(9)的壓力信號,指揮汽車的控油閥(42)的開或關。①當壓力傳感器(9)檢測到儲氫筒(13)內的氣壓Pl <轉換氣壓,例如0. 3MPa 時,壓力傳感器(9)開通控油閥(42),讓油通過,在顯示屏(45)上指示燈亮,汽車可燒汽油,也可與配比醇氫摻燒,在指揮開通控油閥(42)的自控系統上,並聯上手動開關(用手按下 「0」,處於關斷位置),與開通控油閥(42)的自控系統組成「或門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到開通控油閥(42)的自控系統「開通」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「1」, 開通控油閥(42 ),汽車可燒汽油,也可與醇氫摻燒。②當壓力傳感器(9)檢測到儲氫筒(13)內的氣壓P2彡轉換氣壓,例如0. 3MPa 時,氣壓傳感器(9)關斷控油閥(42),停止供油,不讓油通過,指示燈滅,汽車停燒汽油,全燒配比醇氫,在關斷控油閥(42)的自控系統上,串聯上手動開關(用手按下「1」,處於開通位置),與關斷控油閥(42)的自控系統組成「與門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到關斷控油閥(42)的自控系統「關斷」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「0」,斷開控油閥 (42),汽車停燒汽油,全燒醇氫。這樣,就自動控制了汽油的供應。(七)自動控制醇氫摻燒的電路
把放潔淨空氣進入氫氧配比器(21)的電磁閥(12 )與放醇氫氣進入氫氧配比器(21)的電磁閥(20)的電路並聯,二者同步工作,同時開通或關斷,把安裝在儲氫筒(13)內的壓力傳感器(9)與兩個電磁閥的電器組成聯動結構,用安裝在儲氫筒(13)內的壓力傳感器(9) 檢測到的壓力的信號,指揮兩個電磁閥的開或關。①當(9)檢測到儲氫筒(13)內的的氣壓Pl <啟用氣壓(例如500Pa)時,壓力傳感器(9)關閉兩個電磁閥,汽車停燒配比醇氫,全燒汽油,指示燈滅,在關斷兩個電磁閥的自控系統上,串聯上手動開關(用手按下「1」,處於開通位置),與關斷兩個電磁閥的自控系統組成「與門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到兩個電磁閥的自控系統「關斷」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「0」,關斷兩個電磁閥,汽車停燒配比醇氫,全燒汽油。②當(9)檢測到儲氫筒(13)內的氣壓Pl彡啟用氣壓(例如500Pa)時,壓力傳感器 (9)打開兩個電磁閥,放出配比醇氫,與汽油摻燒,在顯示屏(45)上指示燈亮,在打開兩個電磁閥的自控系統上,並聯上手動開關(用手按下「0」,處於關斷位置),與打開兩個電磁閥的自控系統組成「或門」結構,當駕駛員在顯示屏上看到兩個電磁閥的自控系統「打開」失靈時,或者在調試時,可用手按下手動開關「1」,打開兩個電磁閥,讓醇氫摻燒或全燒。這樣,就自動控制了醇氫的摻燒或全燒。6、顯示屏
安裝在駕駛室內最顯眼之處,顯示下列內容
①、顯示液面高度儲醇箱(1)內的液面高度情況,隨時顯示,看到醇很少了,應立即補充。②、顯示尾氣中的氧氣含量低溫熱廢氣出氣口(29)排出尾氣中的氧氣含量是否正常,隨時顯示,看到氧氣含量不符合標準,應立即調整醇氫用空氣調節閥(10),使尾氣中的氧氣含量達到標準數值。③、顯示壓力
(一)儲壓罐(4)內的醇液壓力P5的數值,應在設定的範圍內, 例如在0. 5-0. 8MPa之間。(二)加熱室(31)內的醇蒸汽壓力P^的數值,應在設定的範圍內, 例如小於0. 7Mpa。(三)儲氫筒(13)內的醇蒸氣壓P9的數值,應在設定的範圍內,19例如小於0. 35Mpa。④、顯示溫度用4個測溫儀,第一個與裂解器(25)內的測溫探針(33)連接,第二個與高溫室(38)內的測溫探針(37)連接,第三個及第四個分別與「八擋分配器」連接,「八擋分配器」上的每一擋與要檢測該處的測溫探針連接,旋轉「八擋分配器」,用一個測溫儀,就可分別檢測八個溫度,這樣,4個測溫儀就可以顯示18個環節的溫度,其中兩個溫度(33)、 (37)還參與控制。(一)熱廢氣從內燃機排出,進入加熱室前端的溫度Tl(高溫熱廢氣);
(二)熱廢氣離開加熱室,進入裂解器前端的溫度T2(最佳溫度熱廢氣);
(三)熱廢氣離開裂解器,進入加熱室前端的溫度T3(中溫熱廢氣);;
(四)熱廢氣離開加熱室,進入蒸發室前端的溫度T4(低溫熱廢氣);;
(五)熱廢氣離開蒸發室,進入大氣前的溫度T5(餘溫熱廢氣);;
(六)醇液在儲醇箱內的溫度T6(自然環境中的低溫醇液);
(七)醇液離開儲醇箱,進入冷卻室前口的溫度T7(開始吸熱的低溫醇液); (A)醇液離開冷卻室後口處的溫度T8 (吸熱後的高溫醇液);
(九)醇液進入蒸發室的溫度T9 (氣化前的高溫醇液); (十)醇液在蒸發室內變成醇蒸汽的溫度TlO (剛汽化的低溫醇蒸汽); (十一)醇蒸汽離開蒸發室,進入加熱室前口處的溫度Tll (吸熱後的中溫醇蒸汽);
(十二)醇蒸汽離開加熱室,到達過熱室的溫度最高處、進入裂解器前的溫度T37 (高溫醇蒸汽),用於控制電磁閥(32)的開或關,控制醇蒸汽裂解;
(十三)醇蒸汽進入裂解器進醇蒸汽口前端的溫度T33 (裂解開始時的前端的醇氫),用於控制電磁閥(32)的開或關,控制醇蒸汽裂解;
(十四)醇蒸汽進入裂解器進醇蒸汽口後端的溫度T14 (裂解開始時的後端的醇氫),應與T33接近並在裂解溫度範圍內。(十五)醇蒸汽在裂解器內裂解成醇氫,出醇氫口前端的溫度(裂解完成,前端的成為高溫的醇氫)T15,應與T33接近並在裂解溫度範圍內。(十六)醇蒸汽在裂解器內裂解成醇氫,出醇氫口後端的溫度(裂解完成,後端的成為高溫的醇氫)T16,應與T33接近並在裂解溫度範圍內。(十七)醇氫離開裂解器,剛進入冷卻室前口處的溫度T17(冷卻前的高溫醇氫); (十八)醇氫在儲氫筒內的溫度T18 (冷卻後的低溫醇氫)。⑤、顯示各執行元件的工作情況
(一)是否使用使用「醇氫代燃裝置」時,廢氣導流閥(23)將熱廢氣通過導入管(24) 導入醇氫轉化器(28 )內,在顯示屏(45 )上指示燈亮,不使用「醇氫代燃裝置」時,(23 )將熱廢氣導入大氣,指示燈滅。(二)自動保持醇液壓力供醇泵(2)啟動時,指示燈亮,表示供醇泵(2)在工作, 醇液被壓進儲壓罐(4)內,供醇泵(2)停止時,指示燈滅,說明儲壓罐(4)內醇液已滿。(三)自動供醇電磁閥(6)開通時,醇液被壓進蒸發室(30)內,指示燈亮,關斷時,指示燈滅。(四)醇液開關(27)處有醇液時,指示燈亮,無醇液時,指示燈滅。
(五)自控裂解電磁閥(32)打開時,醇蒸汽被壓進裂解器(25)內,裂解成醇氫, 指示燈亮,關斷時,指示燈滅。(六)是否在燒醇氫電磁閥(12)和(20),打開時,配比醇氫進入內燃機燃燒,指示燈亮,關閉時,配比醇氫停止進入內燃機,指示燈滅。(七)是否在燒汽油控油閥(42)打開,同時接通汽車供油泵的電路,汽車的供油泵供油,汽油進入內燃機燃燒,或氫與油摻燒,指示燈亮,(42)關閉的同時,斷開汽車的供油泵的電路,停止供油,汽油停止進入內燃機,全燒醇氫,指示燈滅。7、安全保障
在汽車上安裝「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」後,該汽車就成為「雙燃料混合動力汽車」,優點多多,這在後面敘述,但同時也就帶來了多個不安全因素,例如①「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」可能會洩漏醇液或醇蒸汽,進入人的眼睛,會導致眼瞎,醇液或醇蒸汽遇火會燃燒,②「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」可能會洩漏醇氫,遇火會引起汽車爆炸,③ 摻燒醇氫時可能會回火,會引起汽車爆炸,④熱廢氣的溫度很高,如果控制不好,可能會會引起「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」的溫度升高,會使汽車燃燒,⑤如果在裂解氣-醇氫中含有未裂解的醇蒸汽,就會腐蝕汽缸,縮短內燃機的使用壽命,⑥一些難以預料的因素, 可能會造成「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」產生小問題,若不能及時發現,及時處理,就會逐步變成大問題,變成事故,中華民族自古以來就認為辦法總會比問題多,只要能找出問題,或想到可能發生的問題,就會有比問題多得多的辦法來解決,本發明採取以下措施,把事故消滅在設計方案上,把事故消滅在實驗室,把事故消滅在發生之前,確保安全。①在「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」中,凡是裝有醇液、醇蒸汽或醇氫的會產生壓力的部件,在製作時,都要試壓,試驗壓力為最高使用壓力的2倍,例如儲壓罐(4)的使用壓力不超過0.9ΜΡ ,試壓壓力為1. SMPa ;冷卻室(16)、蒸發室(30)、中熱室(31)、高熱室 (38)、等溫裂解器(25)的使用壓力不超過0. 5MPa,試壓壓力為IMPa,此外,凡是有醇蒸汽和熱廢氣通過的部件,都要試壓,保證醇液、醇蒸汽、醇氫都不會洩漏,熱廢氣經吸熱後,像原來一樣排入大氣。②中熱室(31)內的醇蒸汽的使用壓力不超過0.5MPii,在中熱室(31)內安裝壓力傳感器(26),控制壓力為0.7MPii,請看「5、電器(四)自動控制醇蒸汽壓力在安全範圍內使用的電路」,當醇蒸汽壓力達到0. 7Mpa時,電器會自動斷開「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」 的電路,停止使用把醇裂解成醇氫做燃料的系統,確保安全。③內燃機排出的熱廢氣進入「醇氫代燃裝置」的高熱室內,經實測,最高溫度為 7000C,我們用碳鋼製造「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」,可耐溫1400°C,確保安全。④如果發生回火,火焰從防回火裝置的上面進入,火焰被鹼性溶液阻斷了,火焰就不會進入氫氧配比器(21),不會引起爆炸,保證了安全。翁本發明使用的等溫裂解器系統,採取了多項措施,保證醇蒸汽能完全的裂解成
醇氫,此外,又讓裂解氣-醇氫在穿過鹼性溶液時,例如石灰水Ca(OH)2 +H2O 除去裂解氣-醇氫中的殘餘醇蒸汽,
CH30H+Ca (OH) 2 — CaC03+3H2CH2CH30H+2Ca (OH) 2+H20 — 2CaC03+6H2
確保醇氫中沒有醇蒸汽,保障了內燃機的安全。
在駕駛室內,安裝顯示屏(45),「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」中每個部件、
每個環節的壓力、溫度、動作都在顯示屏(45)上顯示出來,使駕駛員隨時都能一目了然的看到「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」的工作情況,如果出現一些難以預料的因素,可能會造成「把醇裂解成醇氫做燃料的系統」產生小問題,那麼,駕駛員看到顯示屏,就能及時發現, 及時處理,如果無法解決,就立即停止使用,確保安全。本系統凡是使用內燃機的各種產品都可以使用。
權利要求
1.一種把醇裂解成醇氫做燃料的系統,由供醇裝置、吸熱裝置、裂解裝置、摻燒裝置、電路控制、顯示裝置和安全保障等七個部分構成,其特徵在於,內燃機熱廢氣排氣口處連接有由高熱室(38)、廢氣導流閥(23)、調溫裂解器(25)、中熱室(31)、蒸發室(30)、冷卻室(16) 等六個大部件焊接在一起構成的導流、吸熱、裂解、冷卻的一體裝置,該裝置冷卻室(16)的低溫醇液管(7)與供醇裝置連接,該裝置冷卻室(16)的低溫醇氫管(8)與摻燒裝置的儲氫筒(13)連接,電路控制與顯示屏上的控制按鍵連接,並通過控制按鈕的信號分別與供醇裝置、吸熱裝置、裂解裝置、摻燒裝置、安全保障連接。
2.根據權利要求1所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,其特徵在於,所述的電路控制為手動電路控制和自動電路控制兩種。
3.根據權利要求1所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,其特徵在於,醇液在冷卻室內吸收了熱能,把常溫醇液變成接近沸點的高溫醇液,之後,接近沸點的高溫醇液進入蒸發室內吸熱、蒸發,變成沸點醇蒸汽即低溫醇蒸汽,之後,進入中熱室、高熱室內吸熱,變成最佳裂解溫度的醇蒸汽,才進入裂解器,邊吸熱邊裂解成醇氫。
4.根據權利要求1所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,其特徵在於,內燃機排出的熱廢氣,裂解器位於高熱室與中熱室之間。
5.根據權利要求1所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,其特徵在於,供醇裝置內的常溫醇液經吸熱裝置中的冷卻室(16)、蒸發室(30)、中熱室(31)、高熱室(38)吸熱,變成為最佳裂解溫度的醇蒸汽後,才進入裂解器邊吸熱邊裂解成醇氫。
6.根據權利要求2所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,其特徵在於,裂解器內的測溫儀與高熱室內的測溫儀組成「或門」結構,控制電磁閥的開通或關斷,從而,控制催化劑或醇蒸汽必須達到最佳裂解溫度時,才讓醇蒸汽進入裂解器,邊吸熱邊裂解成醇氫。
7.根據權利要求1所述的把醇裂解成醇氫做燃料的系統,其特徵在於,所述的醇液開關(3)由兩片金屬片組成,一片接電源正極,另一片接電源負極。
全文摘要
一種把醇裂解成醇氫做燃料的系統,由供醇裝置、吸熱裝置、裂解裝置、摻燒裝置、電路控制、顯示裝置和安全保障等七個部分構成,醇液經冷卻室、蒸發室、中熱室、高熱室吸熱,成為達到最佳裂解溫度上限的醇蒸汽,才進入等溫、雙溫控、四溫監控的調溫裂解器,邊吸熱邊完全裂解成醇氫,醇氫可淨化成氫氣,冷卻,有利於提高動力,摻燒裝置自控醇氫的摻燒或全燒,電器有自控和手動兩套系統,設計系統時,採取了安全保障措施,製造系統時,採取了安全保障措施,整個系統的壓力、溫度、燃燒情況、醇液情況、部件工作情況、都在顯示屏上顯示出來,任何人都能一目了然的看到整個系統的任何情況,一有小問題就會立即發現,及時解決,確保系統安全使用。
文檔編號F02M31/18GK102278237SQ201110147020
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月2日 優先權日2011年6月2日
發明者呂俊, 李曉非, 王春華, 勝錦, 鄧文思 申請人:中國雲南路建集團股份公司, 李詠激

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專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀