CN103233830A - 氢氧混合动力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于汽车或柴油机的动力装置，尤其涉及一种氢氧混合动力装置，包括具有进气支管的发动机，还包括：由设有进气口和出气口的容器、盛于该容器内的过滤液和浸没于过滤液中的透气板构成的过滤器，所述进气口位于过滤液的液面下，所述出气口位于过滤液的液面上，并连通所述进气支管；由正、负电解电极和盛于电解槽中的电解液构成的水裂解箱，用于产生氢、氧气体，并连通所述进气口；与所述正、负电解电极电连接的自动控制器，用于控制所产生氢、氧气体的流量；和与所述自动控制器电连接的车载电瓶。本发明节省了燃油，并且更加环保。并能保证氢、氧气体纯度，防止氢、氧气回火现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于汽车或柴油机的动力装置，尤其涉及一种氢氧混合动力装置。
背景技术
发动机是汽车或柴油机的动力部件，传统的发动机的气缸内燃烧的燃料是单纯的汽油或柴油，依靠单纯的燃料的燃烧将化学能转化为动能。然而，现有的发动机存在着燃料的燃烧不够充分的现象，因而燃料的化学能的转化不充分，发动机的总功率不够高，最终表现为燃耗高；其次，还易生成HC、CO和NOX等气体，随尾气排放到大气中，严重污染大气，不利于环保。此为现有技术的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能更节省燃油的氢氧混合动力装置。
本发明的氢氧混合动力装置，包括具有进气支管的发动机，其特征是该氢氧混合动力装置还包括：
由设有进气口和出气口的容器、盛于该容器内的过滤液和浸没于过滤液中的透气板构成的过滤器，所述进气口位于过滤液的液面下，所述出气口位于过滤液的液面上，并连通发动机的进气支管；
由正、负电解电极和盛于电解槽中的电解液构成的水裂解箱，用于产生氢、氧气体，并连通所述进气口；
与所述正、负电解电极电连接的自动控制器，用于控制所产生氢、氧气体的流量；
和与所述自动控制器电连接的车载电瓶。
进一步地，所述电解电极为表层镀了一层合金的镍基不锈钢，该层合金为镍硫、镍铁、镍鉻、镍铱合金之一。
所述电解槽外设有一对外电场电极，外电场正极靠近所述电解正极，外电 场负极靠近所述电解负极。
所述电解液含有酒精、乙二醇、有机硅消泡剂和碱。
所述电解槽中设有与所述自动控制器电连接的传感器，其由设于一立杆上的压力传感件、液位传感件和温度传感件构成。
本发明的有益效果是：在车载电瓶的作用下，自动控制器可控制水裂解箱生成氢、氧气体的流量，并将氢、氧气体经过滤器从进气支管送入发动机的气缸，参与气缸内的燃烧，氢、氧气体的加入使得缸内燃料的燃烧更充分，一方面，燃料的充分燃烧使得燃料的化学能更多地转化为动能，增加了发动机的功率，最终节省了燃油；另一方面，缸内燃料的充分燃烧使得尾气更加净化，因而更加环保。并且由于与过滤器中的过滤液充分混合作用，氢、氧气体的纯度得到了保证，同时过滤液还能防止氢、氧气回火现象。
附图说明
图1是本发明的氢氧混合动力装置的结构示意图。
图2是本发明的水裂解箱的结构示意图。
图3是本发明的传感器的结构示意图。
图4是图1中的过滤器的放大图。
图5是图4中的透气板的正视图。
图6是本发明的过滤器的另一种实施例的结构图。
图7是图6的A-A向视图。
图8是图7所示的透气板的剖视图。
具体实施方式
现结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
参看图1，本发明的氢氧混合动力装置由车载发动机1、过滤器2、水裂解箱3、自动指控器4和车载电瓶5构成，车载电瓶5与自动指控器4电连接，用于提供工作电源；水裂解箱3用于裂解水，并产生氢氧气体；其与自动指控器4电连接，自动指控器4通过改变输出电流的大小控制产生的氢氧气体的流量；水裂解成的氢氧气体通过通气软管9连接至过滤器2；过滤器2用于对氢氧气体过滤、冷却，过滤器2通过通气软管9连接车载发动机1的进气支管11。
水裂解箱3包括若干相连的电解槽，配合参看图2，在电解槽30中盛有电 解液33，电解液33中设有与自动控制器4电连接的电解正极31和电解负极32，在电压的作用下，组成水分子的离子定向地趋向电解正极31和电解负极32，最终形成氢气和氧气，本发明的电解液的组分中含有防腐作用的酒精、防冻作用的乙二醇、减少液体张力的有机硅消泡剂和各类碱。本发明的电解液能使水的裂解过程更容易发生；不仅如此，本发明的电解电极为表面镀了一层合金的镍基316L不锈钢（钛钢），该层合金为镍硫、镍铁、镍鉻、镍铱合金之一，镀层在电解液的作用下形成乳头状凸起，增加了有效面积，使得电解电极上析出氢气的速度加快了15%~20%。
一般地，水裂解是一个特别消耗电能的过程，本发明在现有电解槽的基础上进一步作了改进，在电解槽30外设有一对外电场电极，包括外电场正极35和外电场负极36，所述外电场正极35靠近电解正极31，所述外电场负极36靠近电解负极32，在外电场的作用下，组成水分子的离子加速地移向电解正极31和电解负极32，使得氢氧气体的析出速度加快，同时外电场并没有组成电流回路，因而不消耗电能，本发明的电解槽30在工作中显得高效低能耗。
配合参看图3，电解槽30中还设有一体化传感器39，其由设于一立杆上的压力传感件391、液位传感件392、和温度传感件393组成，分别感知电解槽30中的压强、液位和温度，并转化为电信号，通过电缆与自动控制器4相连，电解槽30中的压强、液位和温度与水裂解箱3的安全工作紧密相关，一旦自动控制器感知到压强、液位和温度的任一个参数异常，自动控制器可使水裂解箱处于非工作状态，因而保证了水裂解箱3的安全工作。
参看图4~图5，过滤器2主要由设有进气口和出气口的容器21、盛于该容器内的过滤液22和浸没于过滤液22中的透气板23构成，所述进气口位于过滤液的液面下，所述出气口位于过滤液的液面上，进气口和出气口分别通过通气软管9连通水裂解箱3和发动机的进气支管11；透气板23用于扩散氢、氧气体，使气体与过滤液均匀混合。过滤器2将水裂解箱产生的氢、氧气体过滤、冷却后向发动机的进气支管11输送，保证了氢、氧气体纯度，同时可防止发生氢、氧气回火现象。
过滤液中主要含水，还含有由酒精、乙二醇、有机硅消泡剂组成的防冻剂，防冻剂使得即使在外界环境温度很低的情况下，也不妨碍过滤器的正常工作。
为了防止过滤液中的水被氢氧气带出，本发明还设计了位于过滤液22上方的冷凝板25和位于出气口处的干燥器26，冷凝板25为两块波纹状薄 板，倾斜地置于容器21内，与容器的一侧壁之间形成缺口250，并形成一迂回气体通道，在冷凝板25的下端设有孔251，当气体沿着冷凝板25的波纹状板壁前进，并沿着所述迂回气体通道到达出气口时，夹杂的水汽冷凝成液态水，或直接落到过滤液中，或汇聚到冷凝板25的下端附近，经由孔251落到过滤液中；到达出气口处的氢、氧气体在干燥器26的作用下进一步脱水，变得更加干燥，燃烧效果更好。过滤液不随氢氧气体而被带出，使得过滤液的消耗更少，减少了使用过程中添加过滤液的次数。
图4~图5是过滤器2的一种实施例，其透气板23设于过滤液22的液面下、容器的进气口之上；包括基板231和设于基板上的复数个透气孔232，所述透气孔232的大小依其与基板的一端部的距离的增加而递增。
参看图6~图8，其为过滤器2的另一种实施例，其透气板23由与端部连通的容腔235和与该容腔235连通的复数个透气孔236构成，该端部与所述进气口相连；所述透气孔236的大小依其与端部的距离的增加而递增。
即便考虑了气体压强随端部的距离而变化，由于透气孔的大小相应改变，也可使得其与过滤液的混合均匀，因而过滤器的过滤、冷却效果可保持优良状态。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种氢氧混合动力装置，包括具有进气支管的发动机，其特征是该氢氧混合动力装置还包括：
由设有进气口和出气口的容器、盛于该容器内的过滤液和浸没于过滤液中的透气板构成的过滤器，所述进气口位于过滤液的液面下，所述出气口位于过滤液的液面上，并连通所述进气支管；
由正、负电解电极和盛于电解槽中的电解液构成的水裂解箱，用于产生氢、氧气体，并连通所述进气口；
与所述正、负电解电极电连接的自动控制器，用于控制所产生氢、氧气体的流量；
和与所述自动控制器电连接的车载电瓶。
2.如权利要求1所述的氢氧混合动力装置，其特征是：所述电解电极为表面镀了一层合金的镍基不锈钢，该层合金为镍硫、镍铁、镍鉻、镍铱合金之一。
3.如权利要求1所述的氢氧混合动力装置，其特征是：所述电解槽外设有一对外电场电极，外电场正极靠近所述电解正极，外电场负极靠近所述电解负极。
4.如权利要求1所述的氢氧混合动力装置，其特征是：所述电解液含有酒精、乙二醇、有机硅消泡剂和碱。
5.如权利要求1所述的氢氧混合动力装置，其特征是：所述电解槽中设有与所述自动控制器电连接的一体化传感器，其由设于一立杆上的压力传感件、液位传感件和温度传感件构成。
6.如权利要求1所述的氢氧混合动力装置，其特征是： 所述过滤器还包括位于所述过滤液上方的冷凝板，其为波纹状薄板，倾斜置于容器内，用于使所述氢、氧气体蜿蜒通过并冷凝夹杂的水汽。
7.如权利要求6所述的氢氧混合动力装置，其特征是：所述透气板设于所述容器的进气口的上方；包括基板和设于基板上的复数个透气孔，所述透气孔的大小依其与端部的距离的增加而递增。
8.如权利要求6所述的氢氧混合动力装置，其特征是：该过滤器的容器的出口处还设有干燥器。
9.如权利要求1所述的氢氧混合动力装置，其特征是：所述透气板由与端部连通的容腔和与该容腔连通的复数个透气孔构成，该端部与所述进气口相连，所述透气孔的大小依其与端部的距离的增加而递增。
10.如权利要求1所述的氢氧混合动力装置，其特征是：所述过滤液中含有由酒精、乙二醇、有机硅消泡剂组成的防冻剂。
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