CN107100767B - 清洁汽车 - Google Patents

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Abstract

一种清洁汽车，本发明主要目的就是解决汽车发动机在工作过程中，氧气严重不足，把过去空气助燃改变为纯液氧助燃，使氧气不足，燃料过量变为纯氧气过量，有效控制燃料的匹配供给，在燃烧的瞬间，有充足过量的纯氧气，使燃料瞬时有效的燃烧率达到最高极限值：燃料中的氮、硫元素在过剩氧气的作用下会生成SO3和NOX，由于SO3和NO2易溶于水，用水吸收形成硫酸和硝酸，收集统一环保处理，这样氮氧化物、硫氧化物就不会进入空气污染环境，本发明的优点：节约浪费能源80％，节油5～60％，减排83％氮氧化物和硫氧化物，吸收减排颗粒物，减排大量污染物。

Description

清洁汽车
技术领域：本发明属于汽车、发动机、内燃机领域。
背景技术：现有技术是汽车发动机采用燃料+空气助燃，由于燃料及空气中含有氮、硫等元素，而且空气中含78％氮气，仅仅只含氧气21％，在高温下产生大量氮氧化物和硫氧化物，以及未完全燃烧产生的一氧化碳、碳氢化物、碳颗粒、长碳链大分子的有机物、含苯环系列的芳香烃等有毒、有害、致癌的污染物排入大气，污染空气、产生雾霾、严重影响人类生命安全和生存环境。
发明内容：针对上述普遍存在的问题，提供一种清洁汽车，本发明主要目的就是解决汽车发动机在工作过程中，氧气严重不足，把过去空气助燃改变为纯液氧助燃，使氧气不足，燃料过量变为纯氧气过量，有效控制燃料的匹配供给，在燃烧的瞬间，有充足过量的纯氧气，使燃料瞬时有效的燃烧率达到最高极限值；燃料中的氮、硫元素在过剩氧气的作用下会生成SO3和NOX，由于SO3和NO2易溶于水，用水吸收形成硫酸和硝酸，收集统一环保处理，这样氮氧化物、硫氧化物就不会进入空气污染环境，同时燃烧反应中气体总量减少79％，尾气带走的热量减少79％；燃烧反应中没有空气中的氮气，尾气中就会减少大量氮氧化物产生，过量纯氧燃烧，减少未完全燃烧产生的一氧化碳、碳氢化物、碳颗粒、长碳链大分子的有机物、含苯环系列的芳香烃等有毒、有害、致癌的污染物排入大气，避免污染空气、产生雾霾、严重影响人类生命安全和生存环境的事故再次发生。本发明的优点：节约能源，节油，减排氮氧化物和硫氧化物，吸收减排颗粒物，减排大量污染物。
具体解决问题的方案：一种清洁汽车，去掉汽车发动机的空气供给系统，由液氧罐、换热器、加热器、压力缓冲罐、氧气流量调控器、发动机、储水罐、硫酸和硝酸收集罐、尾气脱硫脱硝器、智能喷油嘴和连接管道主要组成，液氧罐中氧气先经过换热器，再经过加热器，再经过压力缓冲罐，再经过氧气流量调控器，把氧气出口管与发动机空气入口管相连接，把氧气直接供给发动机燃烧室；把发动机的冷却水作为加热介质通入换热器，与来自液氧罐的氧气发生热交换，回收热能，提高冷却效率；把发动机尾气作为加热介质通入加热器，提高氧气温度，再次回收热能，提高热能利用率，降低成本，来自加热器的发动机尾气经过尾气脱硫脱硝器处理，吸收尾气中的颗粒物、SO3和NOX形成硫酸和硝酸，收集硫酸和硝酸的溶液统一环保处理，所述的尾气脱硫脱硝器、硫酸和硝酸收集罐和连接管道是抗酸腐蚀的容器，所述的尾气脱硫脱硝器，是氮氧化物和硫氧化物及颗粒物吸收处理器，汽车发动机尾气从尾气脱硫脱硝器上部进入，在尾气脱硫脱硝器下部经过N个毛细管分流冒出，尾气被细化分流为无数个微小气泡，依次先后分别进入尾气脱硫脱硝器底部水溶液中，进行吸收处理，尾气微小气泡在尾气脱硫脱硝器中处于湍流沸腾状态，最大限度的实现气液充分接触交换，经过水溶液吸收处理，从尾气脱硫脱硝器上部排出尾气，硫酸和硝酸溶液从尾气脱硫脱硝器下部排入硫酸和硝酸收集罐，其中N为正整数；定时打开硫酸和硝酸溶液排出阀、储水罐供水阀，定期补充更换尾气脱硫脱硝器中的水溶液，而尾气脱硫脱硝器中的酸溶液进入硫酸和硝酸收集罐储存；来自供油泵的供油管进入智能喷油嘴，所述的智能喷油嘴把一个供油管分流为M个微型供油管，每一个微型供油管上连接有一个微型电磁阀，每个微型电磁阀与智能控制中心连接，智能控制中心通过传感器，捕捉收集氧气压力、温度、流量和燃料特性，匹配控制燃料和纯氧的合理配比，瞬时控制微型供油管电磁阀的开闭数量，实现燃料供给流量连续控制的瞬时性、同步性、有效性、智能性，在等温、等热、等功的条件下，匹配控制供给燃料，保证发动机正常运转，实现最大限度的节能减排降耗的效果，其中M为正整数；所述的液氧罐为双层容器，内层为压力容器，外层为真空容器，内层容器盛装液氧，汽化器固定在外层容器内壁，内外两层之间抽真空，用多层绝热材料绕包内层容器外壁或其他绝热材料填充内层容器和外层容器之间的空间；所述的液氧罐上有压力表、液位计、真空表、安全泄压阀、液氧输入控制阀、氧气输出控制阀、减压阀、液氧输入管、氧气输出管。
具体实施方式：一种清洁汽车，去掉汽车发动机的空气供给系统，由液氧罐、换热器、加热器、压力缓冲罐、氧气流量调控器、发动机、储水罐、硫酸和硝酸收集罐、尾气脱硫脱硝器、智能喷油嘴和连接管道主要组成，液氧罐中氧气先经过换热器，再经过加热器，再经过压力缓冲罐，再经过氧气流量调控器，把氧气出口管与发动机空气入口管相连接，把氧气直接供给发动机燃烧室；把发动机的冷却水作为加热介质通入换热器，与来自液氧罐的氧气发生热交换，回收热能，提高冷却效率；把发动机尾气作为加热介质通入加热器，提高氧气温度，再次回收热能，提高热能利用率，降低成本，来自加热器的发动机尾气经过尾气脱硫脱硝器处理，吸收尾气中的SO3和NOX形成硫酸和硝酸，收集硫酸和硝酸的溶液统一环保处理，所述的尾气脱硫脱硝器、硫酸和硝酸收集罐和连接管道是抗酸腐蚀的容器，所述的尾气脱硫脱硝器，是氮氧化物和硫氧化物及颗粒物吸收处理器，汽车发动机尾气从尾气脱硫脱硝器上部进入，在尾气脱硫脱硝器下部经过N个毛细管分流冒出，尾气被细化分流为无数个微小气泡，依次先后分别进入尾气脱硫脱硝器底部水溶液中，进行吸收处理，尾气微小气泡在尾气脱硫脱硝器中处于湍流沸腾状态，最大限度的实现气液充分接触交换，经过水溶液吸收处理，从尾气脱硫脱硝器上部排出，其中N为正整数；定时打开硫酸和硝酸溶液排出阀、储水罐供水阀，定期补充更换尾气脱硫脱硝器中的水溶液，而尾气脱硫脱硝器中的酸溶液进入硫酸和硝酸收集罐储存；来自供油泵的供油管进入智能喷油嘴，所述的智能喷油嘴把一个供油管分流为M个微型供油管，每一个微型供油管上连接有一个微型电磁阀，每个微型电磁阀与智能控制中心连接，智能控制中心通过传感器，捕捉收集氧气压力、温度、流量和燃料特性，匹配控制燃料和纯氧的合理配比，瞬时控制微型供油管电磁阀的开闭数量，实现燃料供给流量连续控制的瞬时性、同步性、有效性、智能性，在等温、等热、等功的条件下，匹配控制供给燃料，保证发动机正常运转，实现最大限度的节能减排降耗的效果，其中M为正整数；所述的液氧罐为双层容器，内层为压力容器，外层为真空容器，内层容器盛装液氧，汽化器固定在外层容器内壁，内外两层之间抽真空，用多层绝热材料绕包内层容器外壁或其他绝热材料填充内层容器和外层容器之间的空间；所述的液氧罐上有压力表、液位计、真空表、安全泄压阀、液氧输入控制阀、氧气输出控制阀、减压阀、液氧输入管、氧气输出管。

Claims (7)

1.一种清洁汽车，其特征是：所述的清洁汽车含有尾气脱硫脱硝器，所述的尾气脱硫脱硝器，是氮氧化物和硫氧化物及颗粒物吸收处理器，所述的尾气脱硫脱硝器是汽车发动机尾气从尾气脱硫脱硝器上部进入，在尾气脱硫脱硝器下部经过N个毛细管分流冒出，尾气被细化分流为无数个微小气泡，依次先后分别进入尾气脱硫脱硝器底部水溶液中，进行吸收处理，尾气微小气泡在尾气脱硫脱硝器中处于湍流沸腾状态，最大限度的实现气液充分接触交换，经过水溶液吸收处理，从尾气脱硫脱硝器上部排出尾气，其中N为正整数，所述的尾气脱硫脱硝器，定时打开硫酸和硝酸溶液排出阀、储水罐供水阀，定期补充更换尾气脱硫脱硝器中的水溶液，而尾气脱硫脱硝器中的酸溶液进入硫酸和硝酸收集罐储存，所述的清洁汽车由液氧罐、换热器、加热器、压力缓冲罐、氧气流量调控器、发动机、储水罐、硫酸和硝酸收集罐、尾气脱硫脱硝器、智能喷油嘴和连接管道主要组成；所述的液氧罐中氧气先经过换热器，再经过加热器，再经过压力缓冲罐，再经过氧气流量调控器，把氧气出口管与发动机空气入口管相连接，把氧气直接供给发动机燃烧室。
2.根据权利要求1所述的清洁汽车，其特征是：把发动机的冷却水作为加热介质通入换热器，与来自液氧罐的氧气发生热交换，回收热能，提高冷却效率；把发动机尾气作为加热介质通入加热器，提高氧气温度，再次回收热能，提高热能利用率，降低成本。
3.根据权利要求1所述的清洁汽车，其特征是：来自加热器的发动机尾气经过尾气脱硫脱硝器处理，吸收尾气中的SO3和NOX形成硫酸和硝酸，收集硫酸和硝酸的溶液统一环保处理。
4.根据权利要求1所述的清洁汽车，其特征是：所述的尾气脱硫脱硝器、硫酸和硝酸收集罐和连接管道是抗酸腐蚀的容器。
5.根据权利要求1所述的清洁汽车，其特征是：所述的智能喷油嘴把一个供油管分流为M个微型供油管，每一个微型供油管上连接有微型电磁阀，每个微型电磁阀与智能控制中心连接，智能控制中心通过传感器，捕捉收集氧气压力、温度、流量和燃料特性，匹配控制燃料和纯氧的合理配比，瞬时控制微型供油管电磁阀的开闭数量，实现燃料供给流量连续控制的瞬时性、同步性、有效性、智能性，在等温、等热、等功的条件下，匹配控制供给燃料，保证发动机正常运转，实现最大限度的节能减排降耗的效果，其中M为正整数。
6.根据权利要求1所述的清洁汽车，其特征是：所述的液氧罐为双层容器，内层为压力容器，外层为真空容器，内层容器盛装液氧，汽化器固定在外层容器内壁，内外两层之间抽真空，用多层绝热材料绕包内层容器外壁或其他绝热材料填充内层容器和外层容器之间的空间。
7.根据权利要求1所述的清洁汽车，其特征是：所述的液氧罐上有压力表、液位计、真空表、安全泄压阀、液氧输入控制阀、氧气输出控制阀、减压阀、液氧输入管、氧气输出管。
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