CN104564340A - 一种智能化富氧离子除碳节能环保设备及技术工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能化节能环保的清洁设备，尤其涉及清洁汽车发动机内部积碳和提高汽车燃油利用率的一种技术，属于汽车使用中的节能环保领域。当操控与可编程智能模块组相连接的触摸屏时，可编程智能模块组指令变压吸附制氧机产出高浓度富氧气体。富氧离了气体是采用高浓度富氧气体导入负离子发生器盒子中，负离子发生器按照程序指令喷发出大量负离予并立即被高浓度氧气捕捉形成富氧离子气体的方法获得。富氧离子气体经由连接到发动机进气歧管(真空管)上的绝缘塑料管导入发动机燃烧室内，缸内积碳被富余的负氧离子气体氧化成二氧化碳气体(C+O₂→CO₂)随尾气排出汽车体外，而实现积碳的清洗。

Description

一种智能化富氧离子除碳节能环保设备及技术工艺

技术领域

本发明涉及一种智能化节能环保的清洁设备，尤其涉及清洁汽车发动机内部积碳和提高汽车燃油利用率的一种技术，属于汽车使用中的节能环保领域。

背景技术

目前，大部分汽车是以燃烧燃油为动力，这些车辆在运行一段时间后，发动机内部或多或少的会产生积碳，产生积碳的多少受燃油品质、空气质量状况、驾驶习惯等因素影响。汽车使用时间越长，发动机内部的积碳就会堆积越多，尤其是易产生在进气歧管、节气门和活塞顶等部位，汽车所表现出的症状为：油耗增加、噪音变大、动力下降、怠速喘振等现象。因而，人们为了尽可能的让燃油充分燃烧并且为了减少积碳产生想出了很多办法，例如：用化学药剂点滴法或浸泡法来清除积碳，甚至用电解水产生氢氧气体导入发动机内，通过氢氧气体燃烧释放的高温来去除积碳等等，然而，上述方法都有各自的弊端，化学点滴法和化学浸泡法来去除发动机内部积碳会产生化学有害物二次污染环境，而化学浸泡法的操作非常繁琐，需要拆除火花塞等部件因而消耗很长的时间；利用电解水产生氢氧气体导入汽车燃烧室内通过氢氧气体燃烧释放的高温来去除积碳，不仅氢气活性高与氧气混合遇火极易爆炸，而且氢氧气体在发动机缸内燃烧放出三干摄氏度左右的高温对发动机缸体本身有很大的伤害，另外电解水需要消耗大量电能，除碳效果也不明显。

汽车内的积碳绝大部分是由燃油或者润滑油在高温高压缺氧的情况下产生。当发动机运行做功时，喷入缸内的燃油和空气混合后被活塞压缩到上止点时火花塞点火，瞬间爆炸做功，整个过程时间非常的短，是瞬间完成，当节气门阀体和进气门上有积碳或尘土时，进气歧管和进气门的进气通路变小而导致燃油燃烧做功时所需的空气量不足，这样恶性循环积碳越来越多，所以定期清除掉发动机内部积碳，对维持发动机动力和提高燃油利用率有很好作用。

我们知道物质的剧烈氧化反应，即燃烧需要两个条件，一是达到燃烧物的着火温度，二是有足够的氧气。去除发动机内部积碳光有温度而没有足够的氧，那是不能去除。发动机在运行时，空气燃油混合气体燃烧时的温度就已经达到了积碳的燃烧点，我们只要提供足够的氧，富足氧气与积碳反应生成二氧化碳气体排出汽车体外，不仅去除了发动机内部积碳而且充分燃烧了燃油提高了燃油的利用率，可以起到节约燃油作用。

随着科技的发展，高浓度制氧机技术已广泛用在各个领域，尤其是变压吸附制氧(P s A分子筛)方法，这种设备主要由空气净化系统，PSA氧氮分离系统，吸附系统、氧气缓冲、检测系统等组成。它是以沸石分子筛为吸附剂，以空气为原料，当空气在带压状态下通过装有分子筛吸附剂的吸附床时，氮气被分子筛吸附，氧气基本不被吸附，在气相中得到富集并流出吸附床，使氧气和氮气分离获得氧气。当分子筛吸附氮气至接近饱和后，切断空气进入并降低吸附床的压力，分子筛吸附的氮气可以解吸释放，分子筛得到再生并重复利用，用两个以上的吸附床轮流切换工作，便可连续生产出浓度高达85％以上的氧气。

人工产生负离子的方法即负离子发生器技术已经非常成熟，目前在很多家用电器设备中使用，它是利用脉冲、振荡电器将低电压升至直流负高压，利用碳毛刷尖端直流高压产生高电晕，高速地放出大量的电

子(e-)，这些电子即负离子在强人的负电场作用下，迅速向周围室间扩散，正离子则被高压负电场所吸引而中和下沉，而电子无法长久存在于空气中(存在的电子寿命只有nS级)，立刻会被大量的氧气分子(O₂)捕捉，形成富氧离子气体，因此，富氧离子又称为氧离子，是指获得1个或1个以上的电子带负电荷的氧气离子，它是空气中的氧分子结合了自由电子而形成。

任何化学反应过程都伴随着物质之间的电子的转移、配对、平衡这三个步骤，富氧离子气体中的负离子不仅可以中和、减少正离子起到中和、消除正静电，另外富氧离子气体的活性比氧气的活性要高，氧离子具有参与氧化反应时速度更快，瞬间反应更均匀，秆放能量更强烈。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：去除汽车发动机燃烧室内部的积碳，恢复动力、节约燃油减少尾气中有害气体排放。而现有技术中无一是环保的、安全的、节能的，既可以去除积碳又对发动机没有伤害的产品。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种环保、安全、节能、智能化的富氧离子除碳节能设备及技术工艺。

本发明设备及工艺主要由下列部件组成：

空开漏电保护器及电源稳压器，它们为本发明设备提供安全可靠的220V电压。

可编程智能模块组，它是由可编写程序的单片机、存储卡、固态继电器、排热风机等部件组成，由它控制整个设备自动运行时间、负离子浓度和富氧离子气体流量。

高浓度氧气发生器，即变压吸附制氧机，它可产出浓度高于85％的氧气。

负离子发生器盒，绝缘塑料盒内装有多组负离子发生器，产生的负离子被氧气分子吸附，形成负氧离子，增强了氧气分子活性，中和汽车运转时产生的正静电。

按照本发明提供的技术方案，一种智能化的富氧离子除碳节能环保设备及技术工艺是采用220V常规电源，接通电源打开空开漏电保护器，电流经由稳压器后分别为可编程智能模块组、变压吸附制氧机和负离子发生器盒提供电源。当操控与可编程智能模块组相连接的触摸屏时，可编程智能模块组指令变压吸附制氧机产出高浓度富氧气体。富氧离子气体是采用高浓度富氧气体导入负离子发生器盒子中，负离子发生器按照程序指令喷发出大量负离子并立即被高浓度氧气捕捉形成富氧离子气体的方法获得富氧离子气体经由连接到发动机进气歧管(真空管)上的绝缘塑料管导入发动机燃烧室内，在燃烧过程中增加了高浓度氧气和大量的负离子，燃油燃烧反应激烈，燃烧更为充分，同时缸内积碳被富余的负氧离子气体氧化成二氧化碳气体(C+O₂→CO₂)随尾气排出汽车体外，而实现积碳的清洗。由可编程智能模块组程序可以在触摸显示屏上选择车型和排量，根据不同的车型和排量，可自行匹配除碳时间以及富氧离子气体的流量和浓度。

所述的可编程智能模块组，其特征在于包含可编改程序的单片机，单片机内集成CPU芯片、存储卡，单片机连接触控显示屏、氧气纯度仪、继电器、电磁感应控制开关，并以此作为一整体部件来智能控制本发明中的其他硬件。

所述的变压吸附制氧机产出高浓度富氧气体，其特征在于利用空气为原料，分子筛吸附氮气释放氧气而制得浓度高于85％的氧气，且在变压吸附制氧机上装有流量控制阀，流量在5升/分钟～30升/分钟，在除碳清洗时根据选择的车型及排量来自行匹配对应的流量和浓度。

所述的负离子发生器盒，采用坚固的长方形塑料盒，塑料盒两端连接绝缘塑料管，盒内有塑料隔断，隔断方向同于富氧离子气体流动方向，每个隔断里装有大功率负离子发生器。

所述的富氧离子气体，其特征在于采用高浓度富氧气体导入到负离子发生器盒中，负离子发生器按照程序指令喷发出大量负离子并立刻被高浓度富氧气体捕捉的方法得到高浓度富氧离子气体。

所述的绝缘塑料管连接，其特征是采用绝缘塑料管连接到发动机进气歧管(真空管)上把富氧离子气体导入发动机燃烧室内。

所述的选择午型和排量，其特征在于在编写操作界面程序时，将相应的车型和排量分别通过编码写入，当实际使用时根据要除碳清洗的车型，在触摸显示屏上选择与其对应的车型和排量即可。

所述的自动控制除碳清洗时间，其特征在于每次使用的时间可根据车型和排量选择，选取档次为20分钟、30分钟、40分钟、60分钟等任意选择；

本发明的效果在于：本发明的富氧离子除碳节能设备所产生的高浓度富氧离子气体导入怠速状态下的发动机内，发动机噪音有一定的降低，汽车排气管末端有水汽排出(说明燃油燃烧更充分)，用尾气检测仪检测尾气，发现一氧化碳、碳氢等有害气体数据明显降低，二氧化碳浓度和水分明显增加，这些现象和仪器数据说明本发明的富氧离子除碳节能设备及工艺有很好的现实意义。

附图说明

图1为本发明工艺各部件之间强电和弱电连接示意图。

图2为本发明工艺中气体走向示意图。

附图标志说明：1-变压吸附制氧机、2-可编程智能模块组、3-触控显示屏、4-负离子发生器盒、5-电源稳压器、6-空开漏电保护器、7-绝缘塑料导管、8-流量控制阀、9-外壳。

具体设施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图1-2所示，智能富氧离子除碳节能设备及工艺包括外壳9，外壳9内主要装有可编程智能模块组2、变压吸附制氧机1、负离子发生器盒4、为了保证各部件安全稳定使用，可编程智能模块组2前段分别装有空开漏电保护器6和电源稳压器5，可编程智能模块组2连接触摸显示屏3，可编程智能模块组2分别连接并控制变压吸附制氧机1、负离子发生器盒4和流量控制阀8，变压吸附制氧机1出来的富氧气体流量受流量控制阀8调节。变压吸附制氧机1产出高浓度氧气经流量控制阀8调节后由绝缘塑料导管7导入负离子发生器盒4，负离子发生器盒4出来的富氧离子气体由绝缘塑料导管7连接发动机真空管上。

Claims (8)

1.一种智能化的富氧离子除碳节能环保设备及技术艺是采用220V常规电源，接通电源打开空开漏电保护器，电流经由稳压器后分别为可编程智能模块组、变压吸附制氧机和负离子发生器盒提供电源。当操控与可编程智能模块组相连接的触摸屏时，可编程智能模块组指令变压吸附制氧机产出高浓度富氧气体。富氧离子气体是采用高浓度富氧气体导入负离子发生器盒子中，负离子发生器按照程序指令喷发出大量负离子并立即被高浓度氧气捕捉形成富氧离子气体的方法获得。富氧离子气体经由连接到发动机进气歧管(真空管)上的绝缘塑料管导入发动机燃烧室内，在燃烧过程中增加了高浓度氧气和大量的负离子，燃油燃烧反应激烈，燃烧更为充分，同时缸内积碳被富余的负氧离子气体氧化成二氧化碳气体(C+O₂→CO₂)随尾气排出汽车体外，而实现积碳的清洗。由可编程智能模块组程序可以在触摸显示屏上选择车型和排量，根据不同的车型和排量，可自行匹配除碳时间以及富氧离子气体的流量和浓度。

2.如权利要求1所述的可编程智能模块组，其特征在于包含可编改程序的单片机，单片机内集成CPU芯片、存储卡，单片机连接触控显示屏、氧气纯度仪、继电器、电磁感应控制开关，并以此作为一整体部件来智能控制本发明中的其他硬件。

3.如权利要求1所述的变压吸附制氧机产出高浓度富氧气体，其特征在于利用空气为原料，分子筛吸附氮气释放氧气而制得浓度高于85％的氧气，且在变压吸附制氧机上装有流量控制阀，流量在5升/分钟～30升/分钟，在除碳清洗时根据选择的车型及排量来自行匹配对应的流量和浓度。

4.如权利要求1所述的负离子发生器盒，采用坚同的长方形塑料盒，塑料盒两端连接塑料绝缘管，盒内有塑料隔断，隔断方向同于富氧离子气体流动方向，每个隔断里装有大功率负离子发生器。

5.如权利要求1所述的富氧离子气体，其特征在于采用高浓度富氧气体导入到负离子发生器盒中，负离子发生器按照程序指令喷发出大量负离子并立刻被变压吸附制氧机产生的高浓度富氧气体捕捉的方法得到高浓度富氧离子气体。

6.如权利要求1所述的绝缘塑料管连接，其特征是采用绝缘塑料管连接到发动机进气歧管(真空管)上把富氧离子气体导入发动机燃烧室内。

7.如权利要求1所述的选择车型和排量，其特征在于在编写操作界面程序时，将相应的车型和排量分别通过编码写入，当实际使用时根据要除碳清洗的车型，在触摸显示屏上选择与其对应的车型和排量即可。

8.如权利要求1所述的自动控制除碳清洗时间，其特征在于每次使用的时间可根据车型和排量选择，选取档次为20分钟、30分钟、40分钟、60分钟等任意选择。