CN106237954A - 一种磁化节能减排的方法及磁化燃料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种磁化节能减排的方法及磁化燃料。一种磁化节能减排的方法，对燃料施加600‑8000GS的磁场，磁场方向在流体流动方向上周期变化，并且燃料的流速与所述磁场作用的长度的关系为，燃料流过单元作用磁场的时间为0.02‑10s，且至少流经两个单元作用磁场。本发明对燃料进行理化改性，提高了燃料的热值、燃烧率、降低尾气污染物排放量。经该方法处理的燃料在汽车上可实现节油率2.35‑25.8％，汽车NO排放减少率达到94.6％。

Description

一种磁化节能减排的方法及磁化燃料
技术领域
本发明涉及燃油、燃气节能减排技术领域，尤其是涉及一种磁化节能减排的方法及磁化燃料。
背景技术
目前，我国汽车用汽柴油消费占全国汽柴油消费的比例已经达到55％左右，每年新增石油消费量的70％以上被新增汽车所消耗。《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》提出的目标，到2020年，乘用车新车平均燃料消耗量达到5.0升/百公里，节能型乘用车燃料消耗量达到4.5升/百公里。燃油污染物排放是大气污染物总量的主要贡献者，2014年全国机动车排放NOx达627.8万吨，其中柴油车排放的NOx接近汽车排放总量的70％。机动车等燃油消耗设备节能、减排问题已成为环境污染治理的主要问题；提供一种环保节能、无二次污染的节油减排技术是大气环境污染治理的迫切需求。
磁化节油技术是让机动车燃油通过磁化器形成的空间磁场后，燃油理化性能改变后进入燃烧室燃烧，达到节油减排的目的。目前该领域的研究主要集中在磁化设备方面，而对磁化工艺的研究报道很少，而且还停留在研究磁化会影响油的哪些指标，对于如何改善磁化条件以提高燃烧效果的研究鲜有报道。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种磁化节能减排的方法，所述的方法对燃料进行理化改性，提高了燃料的热值、燃烧率，降低了燃烧污染物的排放量，尤其是污染尾气排放量。
本发明的第二目的在于提供一种磁化燃料，所述的磁化燃料热值高、污染尾气排放量少。
为了解决以上技术问题，本发明提供了以下技术方案：
一种磁化节能减排的方法，对燃料施加600-8000GS的磁场，并且所述燃料流过磁场的时间为0.02-10秒，
所述燃料为燃油或燃气，优选柴油、汽油或燃气。
所述燃料流过磁场的时间即为燃料被磁化的时间，指有磁场作用的长度(一般指磁体的长度)与燃料的流速的比值：L(长度)/v(流速)。
采用磁场改变燃料理化性能的机理非常复杂，没有唯一定论，猜测的机理是：燃油或燃气进入燃烧室前先通过该磁化器，切割磁化器形成的空间磁场磁力线，在磁场及切割磁力线产生的感应电势的联合作用下燃油或燃气分子团簇由稳定状态分散为亚稳定状态，由大分子团结构向小分子链结构转变，燃油和燃气分子团趋向性提高，燃油、燃气与氧气混合更均匀,接触面增大，在不改变进气量的情况下实现富氧燃烧，提高燃烧效率，从而降低燃油、燃气消耗同时减少污染物排放，磁化前的燃料与空气的接触示意图如图1，磁化后的燃料与空气的接触示意图如图2。
本发明重点研究了磁化条件对燃料燃烧效果的影响，主要针对流动态的油品，发现对燃料施加600-8000GS的磁场，并配合一定的流速与作用时长时，燃料的燃烧性能得到极大提升，与磁化前相比，油耗减少10.61％以上，甚至高达17％，HC排放量降低25％左右，NO排放量降低52.7％以上，甚至高达94.6％。
本发明所述的磁场可以采用任意方向磁化燃料，优选垂直于所述燃料的流动方向，磁化效率最高。
此外，采用三维空间的磁场可以保证燃料的磁化更均匀，并且在垂直于燃料流动方向的平面上可以不断变换磁场方向(但始终垂直于燃料流动方向)和场强，使磁化更彻底，三维磁场的变化规律优选为：变化的频率为0.35-10HZ。例如，N\S极交替周期变化。
本发明的磁化方法更适用于现用现磁化，适用于所有的燃油、燃气，尤其是汽油和柴油。以汽车为例，在燃油进入燃烧室之前进行磁化，更加快捷有效。
汽油优选90号、93号、95号或97号汽油，更优选93号汽油。
柴油优选5号、0号、-10号、-20号、-35号、-50号柴油。
燃油所用的车型不同，油喷速及动力要求不同，可根据此调整磁化的条件。
本发明的磁场强度随不同品质的燃油有所不同。例如针对汽油，优选磁场的强度为1200-8000GS，更优选2000-4200GS。
针对柴油，所述磁场的强度优选为2000-5000GS，所述磁场的中心磁场强度优选为2000-4200GS。
本发明中，所述燃料流过磁场的时间为0.02-5.6秒，以更适用于93号汽油。所述燃料的平均流速优选为0.02-1.1m/s。
另外，本发明的磁场优选分为两个以上的单元磁场，即分两次以上对燃料进行磁化，上文所述的流过磁场的时间为总时长，以分段对燃料进行磁化，改善磁化效果。
本发明所用的磁场既可以用永磁体产生,也可以是电磁场。
与现有技术相比，本发明取得了以下技术效果：
(1)针对流动态的燃料，提供了更加优化的磁化方法，极大提升了燃烧性能；
(2)针对不同种类的燃料以及车型，提供更专一的磁化方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为磁化前的燃料与空气的接触示意图；
图2为磁化后的燃料与空气的接触示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下文所有的磁化时间均指一个单元磁场的磁化时间，并且每个实施例都经过两个单元磁场。
实施例1
对93号汽油的磁化：
在汽油进入燃烧室之前，对其进行磁化。磁场强度为600-8000GS，磁场的方向垂直于所述燃料的流动方向，并且燃油的流速与所述磁场作用的长度的关系为L(长度)/v(流速)＝0.04S(磁化时间)。(长度为有磁场作用的长度，流速为燃料的流速)
将以上磁化的汽油用于A牌车自动挡与B牌车手动挡，结果如表1所示。
表1
实施例2
与实施例1的区别在于，将磁场提升为三维磁场，在垂直于燃油流动方向的平面上可以不断变换磁场方向(但始终垂直于燃油流动方向)，变化规律为频率为10HZ，呈N\S极交替周期变化。磁场强度及其它条件与实施例1相同。
将以上磁化的汽油用于A牌车自动挡与B牌车手动挡，结果如表2所示。
表2
实施例3-5
与实施例1的区别仅在于场强不同，分别为2000GS、5000GS、8000GS。
将以上磁化的汽油用于A牌车自动挡与B牌车手动挡，结果分别如表3至5所示。
表3
表4
表5
实施例6
与实施例1的区别仅在于燃油的流速与磁场作用的长度的关系不同，为L(长度)/v(流速)＝0.6S。
将以上磁化的汽油用于A牌车自动挡与B牌车手动挡，结果分别如表6所示。
表6
实施例7
磁化0号柴油：
在柴油进入燃烧室之前，对其进行磁化。磁场强度为2000-5000GS，磁场的方向垂直于所述燃料的流动方向，并且燃油的流速与所述磁场作用的长度的关系为L(长度)/v(流速)＝5S。
将以上磁化的汽油用于C牌车拖拉机，结果如表7所示。
表7
实施例8-9
与实施例1的区别仅在于汽油类型不同，分别为90号、97号。
将以上磁化的汽油用于D牌车自动挡与E牌车手动挡，结果分别如表8至9所示。
表8
表9
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种磁化节能减排的方法，其特征在于，对燃料进入燃烧室前，施加600-8000GS的磁场，并且所述燃料流过单元磁场的时间为0.02-10秒，所述燃料为燃油或燃气，优选柴油、汽油或燃气。
2.根据权利要求1所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述磁场的方向垂直于所述燃料的流动方向；所述磁场优选分为两个以上的单元磁场。
3.根据权利要求2所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述磁场为三维磁场，磁化三维磁场的变化规律为：在燃料流动方向上磁场周期变化，变化的频率为0.35-10HZ。
4.根据权利要求1所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述汽油为90号、93号、95号或97号汽油，优选93号汽油。
5.根据权利要求4所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述柴油选自5号、0号、-10号、-20号、-35号、-50号柴油。
6.根据权利要求1所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述磁场的强度为1200-8000GS。
7.根据权利要求1所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述磁场的强度为2000-5000GS，所述磁场的中心磁场强度优选为2000-4200GS。
8.根据权利要求1所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述燃料流过磁场的时间为0.02-5.6秒；所述燃料的平均流速优选为0.02-1.1m/s。
9.根据权利要求1所述的磁化节能减排的方法，其特征在于，所述磁场源于永磁体或电磁场。
10.一种磁化燃料，其特征在于，利用权利要求1-9任一项所述的磁化节能减排的方法制得。
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