CN101033840A

CN101033840A - 一种应用在燃烧室的电子助燃器

Info

Publication number: CN101033840A
Application number: CNA2006100460049A
Authority: CN
Inventors: 袁野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2007-09-12

Abstract

本发明涉及一种应用在燃烧室的电子助燃装置，是依据本发明新发现高压电的助燃效应，采用新发明的电子助燃器电路，将一定数值高压电安全有效施加在燃烧室的火焰中，使燃料达到长期稳定高质量的燃烧，是节约能源，减少污染物排放的环保助燃技术。由于各种形式不同的各种锅炉和内燃机的燃烧室和所燃烧的燃料种类不同，所以，高压电施加在燃烧室火焰中的电压数值、电压种类的方式方法也不同。为此，设计了多种不同形式的电子助燃器电路和放电器，来满足各种锅炉和内燃机燃烧的特殊要求。本发明安装方便，运行可靠安全，电耗极小，造价低廉，可以在原设备结构设计不变的情况下，应用在以燃料为能源的各种内燃机、锅炉和各种类型结构的工业炉上。

Description

一种应用在燃烧室的电子助燃器

所属技术领域；

本发明涉及一种应用在燃烧室的电子助燃装置，是应用在内燃机与锅炉和以燃料为能源的各种冶炼炉、焚烧炉等工业炉上，是能促进燃料快速充分燃烧、节能环保的电子助燃器。

技术背景；

自从火应用在人类的生活和生产中，使人类的文明大大的加速，从而创造了今天辉煌的世界，火的燃烧给这个世界运转提供了主要能源，然而，正是火的燃烧造成今天环境最大的污染，怎样扬火之长避火之短，一直是人们研究的重大课题，长期以来人们从温度，时间，涡流，这三个燃烧过程主要因素着手，力图提高火的燃烧性能，但到目前为止，强化火的燃烧一直不理想，特别是重油，柴油，煤，尤其是劣质煤，燃烧不完全，不仅造成能源浪费，致使大气的严重污染。今天，以内燃机为能源动力，广泛的应用于工农业的生产中，其燃烧尾气中有害烟尘的物质其累计数量是巨大的，尤其是清除柴油机尾气中排放的小于一微米碳烟颗粒，收效甚微，然而，正是这一部分碳烟颗粒对人体危害更为严重，形成了人类难以回避的有损健康的巨大灾难！已严重威胁到人类自身的健康，寻找促进火的完全有效的燃烧，节约能源，减少污染物排放的先进助燃技术，已是刻不容缓。

发明内容：

本发明发现；火，是进行的激烈氧化反应的特殊气体，它是释放光和热的能量气体，火，同时也是释放正电离子的气体，火焰具有一定的半导体阻抗的特性，将电施加在火焰中，电场对火的燃烧有着巨大的影响，以不同的方式施加不同种类和不同数值电压的高压电，对火的燃烧会产生不同效应，实验发现；一定数量电压值的直流高电压的正电场具有一定瞬间窒息火的燃烧效应。尤其可喜的是，同时发现一定数量电压值的直流高电压的负电场，具有对火产生助燃效应作用。更另人惊喜的是，将一定数值电压的交流高压电场直接施加在火焰中，可以瞬间使火焰更加迅速激烈的燃烧，燃烧温度瞬间明显提高，使火的燃烧产生了质的飞跃，交流高压电对火产生更加巨大的助燃效应作用。现在看来，火这一电的特性发现，意义是巨大的。它不仅发现了阻燃和助燃的最佳手段，更重要的是人类对火的燃烧以及所有的化学反应过程中所存在电的作用本质应该重新认识。一项基本现象的发现，将引起一系列科学技术的革命与创新，高电压的电场阻燃和助燃效应的发现，不仅使我们发现掌握控制火焰的长度、提高火焰的稳定性、和强化燃烧过程的新手段，更重要的是寻找到扑灭火灾最有效的手段，并且能够对节约能源，控制污染、保护环境将起到了重要性的作用。

采用电助燃的方式是目前确实可行的最先进的助燃技术。本发明的目的是依据高压电助燃效应原理设计，提供几种应用在内燃机与锅炉和以燃料为能源的各种冶炼炉、焚烧炉等工业炉上促进燃料迅速达到了高质量的燃烧的电子助燃装置及其制造方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是；

本发明就是依据高压电助燃效应，采用新发明的一种应用在燃烧室的电子助燃器电路，将一定数值高压电安全有效施加在燃烧室的火焰中，使燃料长期稳定达到了高质量的燃烧。由于各种形式不同的燃烧室和所燃烧的燃料种类不同，所以，高压电施加在燃烧室火焰中的电压数值、电压种类的方式方法也不同。为此，设计了多种不同形式的电子助燃器，来满足各种锅炉和内燃机的燃烧特殊要求；

1.工业炉电子助燃器，是由高压电源输出电压u1，将电压u1的一输出端与燃烧室电连接并接地，电压u1的另一输出端电串联限流阻抗器后与放电器电连接，放电器的放电极被安装在燃烧室中。通电工作后，交流电压u1被施加在燃烧室中的放电器的放电极上，放电极与高温高热火焰发生电晕放电，放射的电子施加在火焰中，火焰在高压电场作用下，使火焰更加迅速激烈的燃烧，从而，使燃料达到了高质量的燃烧。电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。电子助燃器适用于以燃料为能源的各种锅炉、冶炼炉、焚烧炉等工业炉上应用。

2.单极内燃机电子助燃器，由高压电源输出交流电压u1，将交流电压u1的一输出端与内燃机燃烧室电连接并接地，交流电压u1的另一输出端电串联限流阻抗器后经分电器分别与被安装在发动机每个燃烧室内单极放电器电连接。通电工作后，交流电压u1经分电器分别按次序与被安装在内燃机每个燃烧室内单极放电器电导通，在内燃机每个燃烧室内，被施加交流电压u1的放电器的放电极与高温高热火焰发生放电，放射的电子被施加在火焰中，火焰在交流电场作用下，缩短充分激烈的燃烧时间，从而，增大了燃烧的爆发力，使内燃机提高输出功率。交流电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。单极内燃机电子助燃器适用于柴油类内燃机。

3.双极内燃机电子助燃器，由高压电源分别输出两个交流电压u1和u2，交流电压u1的一输出端与内燃机燃烧室电连接并接地，交流电压u1另一输出端电串联限流阻抗器后与交流电压u2的一输出端电并联后经分电器分别与被安装在发动机每个燃烧室内双极放电器的一个放电极电连接，交流电压u2的另一输出端电串联限流阻抗器后分别与被安装在发动机每个燃烧室内双极放电器的另一个放电极电连接。通电工作后，交流电压u1与交流电压u2经分电器分别按次序与被安装在内燃机每个燃烧室内单极放电器电导通，交流电压u2分别按次序使安装在内燃机每个燃烧室内双极的放电器的放电极发生放电，放电分别按次序使燃烧室内的燃料燃烧，同时，被施加交流电压u1的放电器的放电极与燃料燃烧的高温高热火焰也发生放电，放射的电子被施加在火焰中，火焰在交流电场作用下，缩短充分激烈的燃烧时间，从而，增大了燃烧的爆发力，使内燃机提高输出功率。交流电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。双极内燃机电子助燃器适用于汽油类内燃机。

4.单极放电器；在陶瓷管内，一端固定由金属材料制成的放电极，在陶瓷管另一端固定由金属材料制成的接线柱，放电极与接线柱在陶瓷管内由导电玻璃胶电连接，陶瓷管被安装固定在带丝扣金属螺栓管内，陶瓷管两端从金属螺栓管伸出，使放电极和接线柱与金属螺栓管之间有一定的电绝缘的距离，由接线柱与高压线电连接。单极放电器，适用于柴油内燃机中使用。

5.双极放电器；在陶瓷管的两个单独孔内，一端分别固定由金属材料制成的两个放电极，在陶瓷管另一端分别固定由金属材料制成的两个接线柱，两个放电极间有一定放电间隙，放电极与接线柱在陶瓷管两个单独孔内分别由导电玻璃胶电连接，陶瓷管被安装固定在带丝扣金属螺栓管内，陶瓷管两端从金属螺栓管伸出，使放电极和接线柱与金属螺旋管之间有一定的电绝缘的距离，由接线柱分别与高压线电连接。双极放电器，适用于汽油类内燃机中使用。

6.风洁单极放电器；在陶瓷管内，一端固定由金属材料制成的放电极，在陶瓷管另一端固定由金属材料制成的接线柱，放电极与接线柱在陶瓷管内由导电玻璃胶电连接，陶瓷管被安装固定在带丝扣金属螺栓管内，陶瓷管两端从金属螺栓管伸出，使放电极和接线柱与金属螺栓管之间有一定的电绝缘的距离，陶瓷管与安装金属螺栓管之间设有通气孔，进风接头与风压绝缘导管相连接，接线柱与高压线电连接。通电通风后，风从通气孔吹出，降低了陶瓷管的温度，保持陶瓷管的表面清洁和绝缘。该放电器，适用于各种各种锅炉.工业炉上使用。

一种应用在燃烧室的有益效果是；

1.应用在各种锅炉.工业炉上；

由于高压电场助燃效应，使燃料充分燃烧，缩短燃烧时间，可以大幅度提高锅炉.工业炉上的热效率，不但节约燃料，更重要的解决了重油和劣质煤不良燃烧与污染排放严重的问题。

2.应用在各种内燃机上，由于高压电场助燃效应，使燃料充分的燃烧，加快了燃烧的速度，增加了爆发力，可以大幅度的提高了内燃机的输出功率。还可以降低了空燃比，缩小了内燃机的体积，电子助燃器不但节约燃料，更重要的解决了柴油发动机，长期以来燃烧不充分而残留在尾气中碳微粒过多的引起空气污染的问题。电子助燃器解决了在汽车发动机上采用植物油作为燃料时所存在的问题，从而，扩大了汽车燃料的种类和来源。

本发明电子助燃器结构简单，安装方便，运行可靠安全，电耗极小，造价低廉，可以在原设备结构设计不变的情况下，应用在以燃料为能源的各种内燃机上、各种锅炉上、各种类型结构的工业炉上。

附图说明；

下面综合附图和实施例对本发明进一步说明；

图1.交流电子助燃器电路原理图

图2.直流电子助燃器电路原理图

图3.单极内燃机电子助燃器电路原理图

图4.双极内燃机电子助燃器电路原理图

图5.单极放电器纵剖面图

图6.双极放电器纵剖面图

图7.风洁单极放电器纵剖面图

图8.单极放电器内燃机燃烧室实施例安装示意图

图9.双极放电器内燃机燃烧室实施例安装示意

图10.放电器锅炉燃烧室实施例安装示意图

图11.放电器沸腾燃烧室中实施例安装示意图

图12.放电器工业炉中实施例安装示意图

图中z.高压电源整流器，R.限流阻抗器，1.放电器，2.燃烧室，3.燃料喷嘴，4.放电极，5.绝缘陶瓷管管，6.接线柱，7.导电玻璃胶，8.金属螺栓管，9.进风接头，10.排风孔，11.分电器

具体实施方式；

在图1中；高压电源输出交流电压u1，交流电压u1的一输出端与燃烧室电连接并接地，交流电压u1的另一输出端电串联限流阻抗器后与放电器电连接，放电器被安装在燃烧室内。

在图2中；高压电源经整流器输出直流电压V1，将直流电压V1的一输出端与燃烧室电连接并接地，电压V1的另一输出端电串联限流阻抗器后与放电器电连接，放电器被安装在燃烧室内。直流电压V1与单极放电器的放电极电连接的极性正负，由高压电施加在燃烧室火焰中的方式方法所决定。

在图3中；是由高压电源输出交流电压u1，将交流电压u1的一输出端与燃烧室电连接并接地，交流电压u1的另一输出端电串联限流阻抗器后经分电器分别与被安装在内燃机每个燃烧室内单极放电器电连接。通电工作后，交流电压u1经分电器分别按次序与被安装在内燃机每个燃烧室内单极放电器电导通，在内燃机每个燃烧室内，被施加交流电压u1的单极放电器的放电极与高温高热火焰发生电晕放电，放射的电子被施加在火焰中，火焰在交流电场作用下，缩短充分激烈的燃烧时间，从而，增大了燃烧的爆发力，使内燃机提高输出功率。交流电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。适用于柴油内燃机中使用。

在图4中；是由高压电源分别输出两个交流电压u1和u2，交流电压u1的一输出端与燃烧室电连接并接地，交流电压u1另一输出端电串联限流阻抗器后与交流电压u2的一输出端电并联后经分电器分别与被安装在内燃机每个燃烧室内双极放电器一个放电极电连接，交流电压u2的另一输出端电串联限流阻抗器后分别与被安装在内燃机每个燃烧室内双极放电器的另一个放电极电连接。通电后，交流电压u1和u2经分电器分别按次序与被安装在内燃机每个燃烧室内双极放电器电导通，交流电压u2被施加双极放电器的两个放电极上，放电极上产生高温高热的电弧，点燃了燃烧室内的燃料，同时，在交流电压u1作用下使放电极发生电子热放射，热放射的电子施加在火焰中，火焰在交流电场作用下，缩短充分激烈的燃烧时间，从而，增大了燃烧的爆发力，使内燃机提高输出功率。交流电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。适用于汽油类内燃机中使用。

在图5中；在陶瓷管内，一端固定由金属材料制成的放电极，在陶瓷管另一端固定由金属材料制成的接线柱，放电极与接线柱在陶瓷管内由导电玻璃胶电连接，陶瓷管被安装固定在带丝扣金属螺栓管内，陶瓷管两端从金属螺栓管伸出，使放电极和接线柱与金属螺栓管之间有一定的电绝缘的距离，由接线柱与高压线电连接。单极放电器，适用于柴油内燃机中使用。

在图6中；在陶瓷管的两个单独孔内，一端分别固定由金属材料制成的两个放电极，在陶瓷管另一端分别固定由金属材料制成的两个接线柱，两个放电极间有一定放电间隙，放电极与接线柱在陶瓷管两个单独孔内分别由导电玻璃胶电连接，陶瓷管被安装固定在带丝扣金属螺栓管内，陶瓷管两端从金属螺栓管伸出，使放电极和接线柱与金属螺旋管之间有一定的电绝缘的距离，由接线柱分别与高压线电连接。

在图7中；在陶瓷管内，一端固定由金属材料制成的放电极，在陶瓷管另一端固定由金属材料制成的接线柱，放电极与接线柱在陶瓷管内由导电玻璃胶电连接，陶瓷管被安装固定在带丝扣金属螺栓管内，陶瓷管两端从金属螺栓管伸出，使放电极和接线柱与金属螺栓管之间有一定的电绝缘的距离，陶瓷管与安装金属螺栓管之间设有通气孔，进风接头与风压绝缘导管相连接，接线柱与高压线电连接。

在图8中；在内燃机燃烧室上分别安装有燃料喷头与单极放电器。

在图9中；在内燃机燃烧室上分别安装有燃料喷头与双极放电器，放电器与高压线电连接，燃烧室电接地。

在图10中；在锅炉燃烧室上安装有燃料喷头，喷头的前方锅炉燃烧室两侧分别安装有两个单极放电器，单极放电器与高压线电连接。燃烧室电接地。

在图11中；在沸腾炉燃烧室中安装有单极放电器，单极放电器与高压线电连接，沸腾燃烧室电接地。

在图12中；在工业炉燃烧室中安装有单极放电器，单极放电器与高压线电连接，工业炉燃烧室电接地。

Claims

1.一种应用在燃烧室的电子助燃器，是能使燃料在燃烧室内高质量燃烧的电子助燃装置，其特征在于：是由高压电源输出电压u1，将电压u1的一输出端与燃烧室电连接并接地，电压u1的另一输出端电串联限流阻抗器与放电器电连接，放电器的放电极被安装在燃烧室中，通电工作后，高压电场经放电器施加在燃烧室内火焰中，电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。

2.根据权利要求1所述的一种应用在燃烧室的电子助燃器，其中应用在锅炉和以燃料为能源的各种冶炼炉、焚烧炉等工业炉上电子助燃器的风洁单极放电器，其特征在于：在陶瓷管内，一端固定由金属材料制成的放电极，在陶瓷管另一端固定由金属材料制成的接线柱，放电极与接线柱在陶瓷管内由导电玻璃胶电连接，陶瓷管被安装固定在带丝扣金属螺栓管内，陶瓷管两端从金属螺栓管伸出，使放电极和接线柱与金属螺栓管之间有一定的电绝缘的距离，陶瓷管与安装金属螺栓管之间设有通风孔，进风接头与风压绝缘导管相连接，接线柱与高压线电连接。

3.一种应用在柴油类内燃机燃烧室的电子助燃器，其特征在于：由高压电源输出交流电压u1，将交流电压u1的一输出端与内燃机燃烧室电连接并接地，交流电压u1的另一输出端电串联限流阻抗器后经分电器分别与被安装在发动机每个燃烧室内单极放电器电连接，通电工作后，交流电压u1经分电器分别按次序与被安装在内燃机每个燃烧室内单极放电器电导通，在内燃机每个燃烧室内，被施加交流电压u1的放电器的放电极与高温高热火焰发生放电，放射的电子被施加在火焰中，交流电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。

4.一种应用在汽油类内燃机燃烧室的电子助燃器，其特征在于：由高压电源分别输出两个交流电压u1和u2，交流电压u1的一输出端与内燃机燃烧室电连接并接地，交流电压u1另一输出端电串联限流阻抗器后与交流电压u2的一输出端电并联后经分电器分别与被安装在发动机每个燃烧室内双极放电器的一个放电极电连接，交流电压u2的另一输出端电串联限流阻抗器后分别与被安装在发动机每个燃烧室内双极放电器的另一个放电极电连接，通电工作后，交流电压u1与交流电压u2经分电器分别按次序与被安装在内燃机每个燃烧室内单极放电器电导通，交流电压u2分别按次序使安装在内燃机每个燃烧室内双极的放电器的放电极发生放电，放电分别按次序使燃烧室内的燃料燃烧，同时，被施加交流电压u1的放电器的放电极与燃料燃烧的高温高热火焰也发生放电，交流电压u1放射电流从放电极进入火焰中，经燃烧室接地后回到电源完成回路。