CN103104380B - 一种节油减排装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种节油减排装置。本发明的目的是提供一种结构简单，安全可靠的节油减排装置，以提高燃油燃烧效率，节约能源，降低环境污染。本发明的技术方案是：一种节油减排装置，其特征在于：该装置包括臭氧发生片，以及与臭氧发生片电连接的高频高压控制发生电路，所述高频高压控制发生电路包括依次联接的单片机控制及高频信号发生模块、功率放大模块及升压模块，升压模块输出端接所述臭氧发生片；所述功率放大模块和单片机控制及高频信号发生模块之间接有电流采样模块。本发明适用于节能环保领域。

Description

一种节油减排装置
技术领域
本发明涉及一种节油减排装置。适用于节能环保领域。
背景技术
在政府及各界人士的大力倡导、敦促、呼吁下，节油、减排意识近年来在汽车工业领域逐步得到普及，各大汽车厂商不断推出节油型汽车、小排量汽车、新能源汽车，各类节油、减排产品更是层出不穷；同时受新燃油税的实施、油价不断攀升等因素影响，车主的用车花费越来越多，对节油减排产品、节油减排技术的需求越来越旺盛。
目前，在发动机工作过程中存在以下问题：1、燃油不能充分燃烧，燃烧效率略低，发动机的油耗量大，造成资源浪费，增加燃油费用；2、燃油不完全燃烧将会产生大量碳颗粒、一氧化碳、碳氢化合物等有毒气体，对环境将造成严重污染，还会对人体健康造成严重危害。
中国专利文献公开了一种车用臭氧助燃节油装置，专利号为200820163152.3。该专利中车用臭氧助燃节油装置包括依次联接的高频震荡电路、高压包、臭氧发生片，高频震荡电路与电源相连，电源由车辆电瓶提供，在电源与高频震荡电路之间设有触发开关。然而该专利未提供任何电路图，仅提供电路框图，故认为该专利仅停留在理论层面，不能确定是否能具体实现其功能。另外，该专利电路设计较为传统，没有实现智能控制。
当然在其他燃油设备（如燃油锅炉等）中，同样存在着燃油不能充分燃烧、燃烧效率低、污染环境等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单，安全可靠的节油减排装置，以提高燃油燃烧效率，节约能源，降低环境污染。 
本发明所采用的技术方案是：一种节油减排装置，其特征在于：该装置包括臭氧发生片，以及与臭氧发生片电连接的高频高压控制发生电路，所述高频高压控制发生电路包括依次联接的单片机控制及高频信号发生模块、功率放大模块及升压模块，升压模块输出端接所述臭氧发生片；所述功率放大模块和单片机控制及高频信号发生模块之间接有电流采样模块；
所述单片机控制及高频信号发生模块具有单片机U2，采用STNM8L103F3芯片，启动信号TR1、关闭信号TR2分别经光耦V1、V2接至单片机U2脚6、脚7；单片机U2设定工作频率经脚9、脚11输出高频信号，并分别经三极管Q2、Q1功率放大。
所述功率放大模块具有两条支路，其中支路一包括三极管V2、V4和场效应管Q5、Q6，单片机控制及高频信号发生模块中三极管Q1输出端经三极管V2、V4组成的达林顿管功率放大后分别接至场效应管Q5、Q6的G极，场效应管Q5、Q6的S极接地，D极相连；支路二连接三极管Q2输出端，包括三极管V3、V5和场效应管Q3、Q4，接法与支路一相同；场效应管Q5、Q6的连接点与场效应管Q3、Q4的连接点间串接电阻R10和电容C9。
所述升压模块为变压器T1, 场效应管Q5、Q6的连接点和场效应管Q3、Q4的连接点输出的高频信号经变压器T1升压接至所述臭氧发生片电极上；所述变压器T1输出电压为3000V。
所述电流采样模块包括用于采样功率放大模块输出端工作电流的电流互感器B1，以及运算放大器U2A，电流互感器B1采样信号经运算放大器U2A放大接至单片机控制及高频信号发生模块中单片机U2的脚12。 
本发明的有益效果是：本发明结构简单、制作方便，高频高压控制发生电路产生高频高压输至臭氧发生片，使空气中氧气电力产生臭氧，臭氧经高温分解成氧气和游离态氧原子，氧原子可诱发燃油进行链式反应，充当加速燃油燃烧的催化剂、助燃剂，提高燃油燃烧效率，节约能源，净化尾气，降低环境污染。本实施例中高频高压控制发生电路可实现智能控制，安全可靠，使用寿命长，制作成本较低。
附图说明
图1为本发明的电路框图。
图2为本发明的电路原理图。
图3为本发明中实施例1的结构示意图。
图4为本发明中实施例2的结构示意图。
具体实施方式
实施例1：
本实施例为一种车用节油减排装置，如图3所示，该装置包括设置于发动机空气滤清器6内的臭氧发生片5，以及与臭氧发生片5电连接的高频高压控制发生电路，高频高压控制发生电路产生高频高压输至臭氧发生片5，吸入空气滤清器内的氧气经过电离产生臭氧，臭氧分解成氧气和游离态氧原子，氧原子可充当加速燃油燃烧的催化剂、助燃剂。
如图1所示，本实施例中高频高压控制发生电路包括依次联接的单片机控制及高频信号发生模块1、功率放大模块2及升压模块4，升压模块4输出端接所述臭氧发生片5；所述功率放大模块2和单片机控制及高频信号发生模块1之间接有电流采样模块3。
如图2所示，本例中单片机控制及高频信号发生模块1配有单片机U2（STNM8L103F3芯片）及晶振电路。启动信号TR1（本例以汽车上的发电机工作为信号）、关闭信号TR2（以汽车上的发电机关闭为信号）分别经光耦V1、V2接至单片机U2脚6、脚7。单片机U2设定工作频率经脚11、脚9输出高频信号，脚11接三极管Q1（NPN）的b极，经三极管Q1功率放大；脚9接三极管Q2（NPN）的b极，经三极管Q2功率放大。当汽车启动（发电机工作），单片机U2收到启动信号TR1，待5秒后单片机U2开始工作，输出高频信号；当发动机停止工作，也就是发电机停止运转，单片机U2接收关闭信号TR2，该装置立即关闭。
本实施例中功率放大模块2具有两条支路，其中支路一包括三极管V2（NPN）、V4（PNP）和场效应管Q5、Q6。三极管Q1的c极分别接三极管V2、V4的b极，三极管V2与V4的e极相连，三极管V2和V4的连接点分别接至场效应管Q5、Q6的G极，场效应管Q5、Q6的S极接地，D极相连。支路二连接三极管Q2的c极，包括三极管V3、V5和场效应管Q3、Q4，接法与支路一相同。场效应管Q5、Q6的连接点和场效应管Q3、Q4的连接点间串接电阻R10和电容C9。
场效应管Q5、Q6的连接点和场效应管Q3、Q4的连接点经电流互感器B1接至升压模块4产生高频高压输至臭氧发生片5，本例中升压模块4为变压器T1，变压器T1的输出电压为3000V，型号EC49。
本实施例中电流采样模块3包括用于采样功率放大模块2输出端工作电流的电流互感器B1，以及运算放大器U2A。电流互感器B1采样信号经运算放大器U2A组成的放大电路放大后接至单片机U2的脚12。单片机U2接收放大后的采样电流后将其与设定电流值进行比较，自动调整电流输出状态。如出现三次大于设定电流，则单片机U2控制该装置自主停止工作。
本实施例中电源分为两种：1、维持芯片、元器件稳定工作电源，由DC/DC芯片U8将车载电源DC28V转换为DC12V经三端稳压集成电路U1稳压DC12V提供芯片、元器件工作电源；2、提供变频输出电力，车载电源DC28V经扼流线圈L0和电容滤波后提供工作电源。
实施例2：
如图4所示，本实施例在燃油锅炉的风机7与风炉堂之间的管道8内设置臭氧发生片5，该臭氧发生片连接管道8外的高频高压控制发生电路，在臭氧发生片5与风炉堂之间的管道8设置电阻丝发热器9，对该处管道内空气加热，促进臭氧分解。本例中高频高压控制发生电路与实施例1中电路相同，并且以燃油锅炉开机为启动信号TR1，燃油锅炉关机为关闭信号TR2。 

Claims (3)

1.一种节油减排装置，其特征在于：该装置包括臭氧发生片（5），以及与臭氧发生片（5）电连接的高频高压控制发生电路，所述高频高压控制发生电路包括依次联接的单片机控制及高频信号发生模块（1）、功率放大模块（2）及升压模块（4），升压模块（4）输出端接所述臭氧发生片（5）；所述功率放大模块（2）和单片机控制及高频信号发生模块（1）之间接有电流采样模块（3）；
所述单片机控制及高频信号发生模块（1）具有单片机U2，采用STNM8L103F3芯片，启动信号TR1、关闭信号TR2分别经光耦V1、V2接至单片机U2脚6、脚7；单片机U2设定工作频率经脚9、脚11输出高频信号，并分别经三极管Q2、Q1功率放大；
所述功率放大模块（2）具有两条支路，其中支路一包括三极管V2、V4和场效应管Q5、Q6，单片机控制及高频信号发生模块（1）中三极管Q1输出端经三极管V2、V4组成的达林顿管功率放大后分别接至场效应管Q5、Q6的G极，场效应管Q5、Q6的S极接地，D极相连；支路二连接三极管Q2输出端，包括三极管V3、V5和场效应管Q3、Q4，接法与支路一相同；场效应管Q5、Q6的连接点与场效应管Q3、Q4的连接点间串接电阻R10和电容C9。
2.根据权利要求1所述的节油减排装置，其特征在于：所述升压模块（4）为变压器T1, 场效应管Q5、Q6的连接点和场效应管Q3、Q4的连接点输出的高频信号经变压器T1升压接至所述臭氧发生片（5）电极上；所述变压器T1输出电压为3000V。
3.根据权利要求2所述的节油减排装置，其特征在于：所述电流采样模块（3）包括用于采样功率放大模块（2）输出端工作电流的电流互感器B1，以及运算放大器U2A，电流互感器B1采样信号经运算放大器U2A放大接至单片机控制及高频信号发生模块（1）中单片机U2的脚12。
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