CN104564438B - 高热效醇类发电机组 - Google Patents

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Abstract

高热效醇类发电机组，油箱与发动机的燃料电子喷嘴通过进油管道相通接，燃料电子喷嘴与发动机的进气岐管相通接，发动机具有尾气排气管,罩壳密封固定在尾气排气管的外壁上，罩壳中填充有催化剂金属丝，油箱中装有醇和水的混合物，油箱通过送燃料管与罩壳相通接，送燃料管上安装有油泵；盘状散热管置于筒体中，风机对着筒体内部吹风，盘状散热管的进液口通过管道与罩壳相通接，盘状散热管的出液口通过管道与分离罐的下气室相通接；下气室通过回气管与进气岐管相通接，回气管上安装有回气管调压阀。它可以完全只使用醇和水作为燃料，同时让发动机排放的尾气无污染，每度电力成本在0.8元左右，为人类提供了一项全新的节能环保能源途径。

Description

高热效醇类发电机组
技术领域：
本发明涉及发电机组技术领域，更具体地说涉及一种醇类发电机组。
背景技术：
CN102518533B公开了一种醇富氢发动机，它完全使用醇类供现有发动机工作，真正实现了零污染排放，使醇类完全代替燃油作为汽车动力原料成为现实。其不足之处是：它仅仅限于汽车上使用，在新能源汽车出现后，新能源汽车的充电问题便提到了重要位置，靠现有市电给新能源汽车充电目前还存在许多问题，同时市电多为煤电，煤电在生产过程中会产生污染。目前国内外还没有利用醇类进行发电的发电机组。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种高热效醇类发电机组，它可以完全只使用醇和水作为燃料，同时让发动机排放的尾气无污染，每度电力成本在0.8元左右，为人类提供了一项全新的节能环保能源途径。
本发明的技术解决措施如下：
高热效醇类发电机组，包括发动机和发电机，发动机带动发电机发电，油箱与发动机的燃料电子喷嘴通过进油管道相通接，燃料电子喷嘴与发动机的进气岐管相通接，发动机具有尾气排气管,罩壳密封固定在尾气排气管的外壁上，罩壳中填充有催化剂金属丝，油箱中装有醇和水的混合物，油箱通过送燃料管与罩壳相通接，送燃料管上安装有油泵；
盘状散热管置于筒体中，风机对着筒体内部吹风，盘状散热管的进液口通过管道与罩壳相通接，盘状散热管的出液口通过管道与分离罐的下气室相通接；
分离罐中固定有质子交换膜，质子交换膜将分离罐内部分隔成下气室和上气室，上气室通过管道与氢气储气瓶相通接，氢气储气瓶通过氢气送气管与进气岐管相通接，氢气送气管上安装有氢气送气管调压阀，氢气储气瓶给燃料电池组提供氢气，液位放水阀安装在分离罐上；上气室与氢气储气瓶相通接的管道上安装有第一电磁阀，氢气送气管上安装有第二电磁阀；
下气室通过回气管与进气岐管相通接，回气管上安装有回气管调压阀。
所述催化剂金属丝为金属丝表面附着有催化剂的金属丝，所述金属丝为铁铬合金电热丝。
所述发电机和燃料电池组产生的电能给蓄电池组充电，蓄电池组给新能源汽车充电或蓄电池组的电能并入电网。
所述发动机、发电机和盘状散热管有多个。
所述盘状散热管为空调换热器，空调换热器的进液口通过管道与罩壳相通接，空调换热器的出液口通过管道与下气室相通接。
所述分离罐有二个以上。
所述电加热器给罩壳加热。
本发明的有益效果在于：
它可以完全只使用醇和水作为燃料，同时让发动机排放的尾气无污染，每度电力成本在0.8元左右，为人类提供了一项全新的节能环保能源途径。
附图说明：
图1为实施例1的结构示意图；
图2为实施例2的结构示意图；
图3为实施例3的结构示意图。
图中：1、发动机；2、发电机；3、油箱；4、罩壳；5、催化剂金属丝；6、油泵；7、盘状散热管；8、筒体；9、风机；10、分离罐；11、质子交换膜；12、氢气储气瓶；13、燃料电池组；14、氢气送气管；15、氢气送气管调压阀；16、回气管；17、回气管调压阀；18、蓄电池组；19、电加热器；20、液位放水阀；21、第一电磁阀；22、第二电磁阀。
具体实施方式：
实施例1：见图1所示，高热效醇类发电机组，包括发动机1和发电机2，发动机1带动发电机2发电，油箱3与发动机1的燃料电子喷嘴1a通过进油管道3-1相通接，燃料电子喷嘴1a与发动机1的进气岐管1b相通接，发动机1具有尾气排气管1c,罩壳4密封固定在尾气排气管1c的外壁上，罩壳4中填充有催化剂金属丝5，油箱3中装有醇和水的混合物，油箱3通过送燃料管3-4与罩壳4相通接，送燃料管3-4上安装有油泵6；
盘状散热管7置于筒体8中，风机9对着筒体8内部吹风，盘状散热管7的进液口通过管道与罩壳4相通接，盘状散热管7的出液口通过管道与分离罐10的下气室101相通接；
分离罐10中固定有质子交换膜11，质子交换膜11将分离罐10内部分隔成下气室101和上气室102，上气室102通过管道与氢气储气瓶12相通接，氢气储气瓶12通过氢气送气管14与进气岐管1b相通接，氢气送气管14上安装有氢气送气管调压阀15，氢气储气瓶12给燃料电池组13提供氢气，液位放水阀20安装在分离罐10上；上气室102与氢气储气瓶12相通接的管道上安装有第一电磁阀21，氢气送气管14上安装有第二电磁阀22；
下气室101通过回气管16与进气岐管1b相通接，回气管16上安装有回气管调压阀17。
所述催化剂金属丝5为金属丝表面附着有催化剂的金属丝，所述金属丝为铁铬合金电热丝。
所述盘状散热管7也可以是空调换热器，空调换热器的进液口通过管道与罩壳4相通接，空调换热器的出液口通过管道与下气室101相通接；所述质子交换膜为燃料电池用的质子交换膜。
实施例2，见图2所示，所述发电机2和燃料电池组13产生的电能给蓄电池组18充电，蓄电池组18给新能源汽车充电或蓄电池组18的电能并入电网。。其余同实施例1。
实施例3，见图3所示，所述电加热器19给罩壳4加热。其余同实施例2。
工作原理：见图2所示，先在氢气储气瓶12中充入一定的氢气，当发动机1启动时，氢气进入发动机1中，发动机1点火起动，燃料电子喷嘴1a将油箱3中的醇和水的混合物喷入发动机1中，发动机继续工作，同时油泵6将油箱3中的醇和水泵至罩壳4中，尾气排气管1c会发热，当尾气排气管1c的温度上升到100℃以上时，醇和水被汽化，并在催化剂的作用下产生氢气，所用催化剂与CN102518533B中所用的催化剂相同。氢气、汽化的水、一氧化碳气体和其它气体经过盘状散热管7冷却后进入分离罐10，氢气透过质子交换膜11进入上气室102中，再储存到氢气储气瓶12中，氢气储气瓶12中的一部分氢气再通过氢气送气管14送入发动机中燃料，氢气储气瓶12中的另一部分氢气输送给燃料电池组13供燃料电池组13发电，发电机2和燃料电池组13产生的电能给蓄电池组18充电，蓄电池组18给新能源汽车充电。下气室101中的一氧化碳气体和氢气及其它物质气体经过回气管16进入发动机1燃烧。
液位放水阀20为市售的机械式液位阀，当分离罐10中的水到达一定液位时，液位放水阀20自动打开将下气室101中的水放掉。
经过罩壳4中加热的醇和水在催化剂的作用下，醇基分解为氢气、一氧化碳气体和其它物质的混合气体，水蒸汽经过盘状散热管7冷却后凝结为水从液位放水阀20中排走，液位放水阀20为浮子式机械阀，浮子浮在水面上，当水位上升到一定高度时，浮子驱动液位放水阀20的开关自动打开，当水位下降到一位高度时，液位放水阀20自动关闭。
见图3所示，实施例3的工作原理是，利用电加热器19，在一分钟内快速给罩壳4加热至100℃以上，让醇和水汽化，并在罩壳内在催化剂的作用下产生氢气和一氧化碳的混合气体，产生的氢气和一氧化碳气体混合气体由回气管16进入进气岐管1b再进入发动机1燃烧将发动机1启动，余下的同上述工作原理。
本发明以实际样机运行，经核算每度电成本在0.8元左右，尾气排气管1c中排出的气体经检查基本为水和水蒸汽及极少量的二氧化碳气体。
正常情况下尾气排气管1c的温度为500℃左右，所以尾气排气管1c足够将进入罩壳4的醇和水汽化。
电加热器19可以采用直流电加热器，利用电瓶的直流电瞬间让电热丝发热至红色，这样碰到电热发热丝的醇和水便在瞬间汽化，进入罩壳4的醇和水的量由油泵6控制。
醇和水的混合物的比例为按质量计醇:水＝40～50：50～70，醇为工业甲醇或乙醇。

Claims (7)

1.高热效醇类发电机组，包括发动机(1)和发电机(2)，发动机(1)带动发电机(2)发电，油箱(3)与发动机(1)的燃料电子喷嘴(1a)通过进油管道(3-1)相通接，燃料电子喷嘴(1a)与发动机(1)的进气岐管(1b)相通接，发动机(1)具有尾气排气管(1c),其特征在于：罩壳(4)密封固定在尾气排气管(1c)的外壁上，罩壳(4)中填充有催化剂金属丝(5)，油箱(3)中装有醇和水的混合物，油箱(3)通过送燃料管(3-4)与罩壳(4)相通接，送燃料管(3-4)上安装有油泵(6)；
盘状散热管(7)置于筒体(8)中，风机(9)对着筒体(8)内部吹风，盘状散热管(7)的进液口通过管道与罩壳(4)相通接，盘状散热管(7)的出液口通过管道与分离罐(10)的下气室(101)相通接；
分离罐(10)中固定有质子交换膜(11)，质子交换膜(11)将分离罐(10)内部分隔成下气室(101)和上气室(102)，上气室(102)通过管道与氢气储气瓶(12)相通接，氢气储气瓶(12)通过氢气送气管(14)与进气岐管(1b)相通接，氢气送气管(14)上安装有氢气送气管调压阀(15)，氢气储气瓶(12)给燃料电池组(13)提供氢气，液位放水阀(20)安装在分离罐(10)上；上气室(102)与氢气储气瓶(12)相通接的管道上安装有第一电磁阀(21)，氢气送气管(14)上安装有第二电磁阀(22)；
下气室(101)通过回气管(16)与进气岐管(1b)相通接，回气管(16)上安装有回气管调压阀(17)。
2.根据权利要求1所述的高热效醇类发电机组，其特征在于：催化剂金属丝(5)为金属丝表面附着有催化剂的金属丝，所述金属丝为铁铬合金电热丝。
3.根据权利要求1所述的高热效醇类发电机组，其特征在于：发电机(2)和燃料电池组(13)产生的电能给蓄电池组(18)充电，蓄电池组(18)给新能源汽车充电或蓄电池组(18)的电能并入电网。
4.根据权利要求1所述的高热效醇类发电机组，其特征在于：发动机(1)、发电机(2)和盘状散热管(7)有多个。
5.根据权利要求1所述的高热效醇类发电机组，其特征在于：盘状散热管(7)为空调换热器，空调换热器的进液口通过管道与罩壳(4)相通接，空调换热器的出液口通过管道与下气室(101)相通接。
6.根据权利要求1所述的高热效醇类发电机组，其特征在于：分离罐(10)有二个以上。
7.根据权利要求1所述的高热效醇类发电机组，其特征在于：电加热器(19)给罩壳(4)加热。
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