CN109893959A - 一种气体冷却滤水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的一种气体冷却滤水装置，包括横向布置的气体冷却滤水装置罐体，所述气体冷却滤水装置罐体的一侧面设置有气体冷却滤水装置进气口，气体冷却滤水装置罐体的另一侧面设置有气体冷却滤水装置出气口，所述气体冷却滤水装置罐体的底部设置有气体冷却滤水装置回液口，所述气体冷却滤水装置罐体的罐身外壁沿其圆周方向向外延伸有多个矩形的气体冷却滤水装置散热片，多个气体冷却滤水装置散热片等间隔布置，所述气体冷却滤水装置罐体的内腔中沿其长度方向设置有多片间隔布置气体冷却滤水装置丝网。本发明一种气体冷却滤水装置具有性价比高、占用空间小、使用成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种气体冷却滤水装置，属于车载水电解制氢技术领域。
背景技术
水电解制取氢气的过程中，由于电解反应的发生、电解槽的耐压密闭结构等因素，会造成电解槽内电解液温度持续升高，随着温度的升高，电解所产生的氢氧气中水蒸气和电解液中碱性颗粒的含量随之升高，对氢氧气体的使用性能产生负面影响。为此，一般采用对出气管路进行强制风冷散热和氢氧气导出冷却两种方式对氢氧气进行冷却处理。出气管路强制风冷散热的方式，对于管路的结构设计要求较高、结构复杂，成本较高；强制风冷散热，会带来电耗的升高。氢氧气导出冷却的方式，对循环管路系统设计较为复杂，工艺过程中安全性要求较高，同时冷凝出来的液体无法自动返回电解液循环系统，一方面需额外设计储存装置，另一方面电解液浓度会迅速降低，影响电解效率，缩短更换周期。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种性价比高、占用空间小、使用成本低的气体冷却滤水装置。
本发明的目的是这样实现的：一种气体冷却滤水装置，包括横向布置的气体冷却滤水装置罐体，所述气体冷却滤水装置罐体的底部设置有气体冷却滤水装置回液口，所述气体冷却滤水装置罐体的罐身外壁沿其圆周方向向外延伸有多个矩形的气体冷却滤水装置散热片，多个气体冷却滤水装置散热片等间隔布置， 所述气体冷却滤水装置罐体的内腔中沿其长度方向设置有多片间隔布置气体冷却滤水装置丝网。
更进一步的，所述气体冷却滤水装置罐体的一侧面设置有气体冷却滤水装置进气口，气体冷却滤水装置罐体的另一侧面设置有气体冷却滤水装置出气口。
更进一步的，所述气体冷却滤水装置罐体设置为圆柱体结构。
更进一步的，所述气体冷却滤水装置丝网采用不锈钢编织网结构。
更进一步的，所述气体冷却滤水装置散热片采用铝制材料制成。
一种车用内燃机节能减排装置，包括水电解槽、循环储液罐、权利要求1所述的一种气体冷却滤水装置、气体干燥装置、补液罐，
所述水电解槽用于水电解制取氢氧气体；
所述循环储液罐用于收集水电解槽中发生电化学反应的气液混合的高温电解液，其中，将一部分含有水蒸气的氢氧气体送入气体冷却滤水装置中，将另一部分高温电解液送入补液罐中；
上述的一种气体冷却滤水装置用于将含有水蒸气的氢氧气体进行冷却并对其进行一次滤水；
所述气体干燥装置用于将经过气体冷却滤水装置滤水之后的氢氧气体进行干燥，将干燥之后的氢氧气体输出至发动机中；
所述补液罐用于对高温电解液进行冷却，并向循环储液罐补充电解所需的原料水，通过循环储液罐将补充的原料水送入水电解槽内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明一种气体冷却滤水装置，针对小型水电解制取氢氧气的装置，既无需对出气管路进行强制散热，又不用将氢氧气导出后冷却，利用自身附带罐体散热结构与内部捕捉结构可实现对氢氧气体的冷却和过滤，减少水蒸气与碱性成分的含量，同时冷凝出来的液滴会自动回流至电解液循环系统中，这样既保证了电解液与氢氧气体的使用性能，又避免了额外设计储存装置。
附图说明
图1为一种车用内燃机节能装置自动控制系统的结构原理图。
图2为一种车用内燃机节油减排装置的结构示意图。
图3为水电解槽的结构示意图。
图4为图3中的局部放大图。
图5为水电解极板的结构示意图。
图6为图5中A-A的剖视图。
图7为水电解槽密封垫的结构示意图。
图8为图7中B-B的剖视图。
图9为图8中的I部分放大图。
图10为循环储液罐的结构示意图。
图11为气体冷却滤水装置的外观图。
图12为气体冷却滤水装置的结构示意图。
图13为图12 中的气体冷却滤水装置丝网的结构示意图。
图14为气体干燥装置的结构示意图。
图15为图 14中除去气体干燥装置上壶盖的结构示意图。
图16为图 14中气体干燥装置壶体的顶部结构示意图。
图17为图 14中气体干燥装置壶体的底部结构示意图。
其中：
车辆系统100、车辆电瓶101、发动机102
控制单元200
智能可控电解电源300
车用内燃机节能减排装置400
水电解槽401、水电解槽第一端板401.1、水电解槽第二端板401.2、水电解极板401.3、水电解极板本体401.3.1、防呆斜段401.3.2、防呆凸块401.3.3、水电解极板电极401.3.4、电解区域401.3.5、电解凸块401.3.6、圆锥段401.3.61、半圆段401.3.62、水电解极板安装区域401.3.7、水电解极板安装孔401.3.8、水电解槽密封垫401.4、水电解槽密封垫本体401.4.1、水电解槽密封垫斜段401.4.2、第一棱框401.4.3、第二棱框401.4.4、第三棱框401.4.5、水电解槽密封垫安装区域401.4.6、水电解槽密封垫安装孔401.4.7、凸环401.4.8、水电解槽第一隔垫401.5、水电解槽第二隔垫401.6、水电解槽螺栓401.7、水电解槽锁紧组件401.8、水电解槽回液口401.9、水电解槽排液口401.10、水电解槽出气口401.11
循环储液罐402、循环储液罐本体402.1、循环储液罐分仓隔板402.2、循环储液罐储液仓室402.3、循环储液罐连通口402.4、循环储液罐第一抑荡隔翅402.5、循环储液罐第二抑荡隔翅402.6、循环储液罐网孔隔板402.7、循环储液罐进气口402.8、循环储液罐出气口402.9、循环储液罐出液口402.10、循环储液罐泄压盖402.11、循环储液罐液位传感器402.12、循环储液罐加液管402.13、循环储液罐压力传感器402.14
气体冷却滤水装置403、气体冷却滤水装置罐体403.1、气体冷却滤水装置进气口403.2、气体冷却滤水装置出气口403.3、气体冷却滤水装置回液口403.4、气体冷却滤水装置散热片403.5、气体冷却滤水装置丝网403.6
气体干燥装置404、气体干燥装置壶体404.1、气体干燥装置上壶盖404.2、气体干燥装置下壶盖404.3、气体干燥装置中央气室404.4、气体干燥装置进气口404.5、气体干燥装置出气口404.6、气体干燥装置第一竖板404.7、气体干燥装置第二竖板404.8、气体干燥装置第三竖板404.9、气体干燥装置第一豁口404.10、气体干燥装置第二豁口404.11、气体干燥装置进气室404.12、气体干燥装置出气室404.13、气体干燥装置气室404.14、气体干燥装置第三豁口404.15、气体干燥装置第四豁口404.16、气体干燥装置液位传感器404.17、气体干燥装置第一隔板404.18、气体干燥装置第二隔板404.19、气体干燥装置第三隔板404.20、干燥剂404.21、气体干燥装置密封垫404.22、气体干燥装置密封条404.23
补液罐405、补液罐本体405.1、补液罐注水口405.2、补液罐出水口405.3、冷却螺旋管405.4、冷却螺旋管进液口405.5、冷却螺旋管出液口405.6、补液罐液位传感器405.7、补液罐温度传感器405.8
排液阀406
加水泵407
电动截止阀408。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
参见图1-图2，本发明涉及的一种车用内燃机节能装置自动控制系统，包括由中央处理器及若干协处理芯片组成的控制单元200、智能可控电解电源300、多个传感器和车用内燃机节能减排装置400，所述控制单元200通过多个传感器对车辆的工况、行驶环境、道路及交通状况等信息进行采集、运算、分析、输出、记录，同时实时对智能可控电解电源300的电压及电流值进行采集，根据程序设定的策略，按照车辆的工况、行驶环境、道路及交通状况等不同状态下所标定的电流值输出至车用内燃机节能减排装置400，利用车用内燃机节能减排装置400对车辆系统100中发动机102的供气量进行实时的精细化控制及修正。
所述车用内燃机节能减排装置400包括水电解槽401、循环储液罐402（车载氢氧发生器抑荡循环储液罐）、气体冷却滤水装置403、气体干燥装置404（带有自动报警功能的气体干燥装置）、补液罐405，
所述水电解槽401用于水电解制取氢氧气体；
所述循环储液罐402用于收集水电解槽401中发生电化学反应的气液混合的高温电解液，其中，将一部分含有水蒸气的氢氧气体送入气体冷却滤水装置403中，将另一部分高温电解液送入补液罐405中；
所述气体冷却滤水装置403用于将含有水蒸气的氢氧气体进行冷却并对其进行一次滤水；
所述气体干燥装置404用于将经过气体冷却滤水装置403滤水之后的氢氧气体进行干燥，将干燥之后的氢氧气体输出至发动机102中；
所述补液罐405用于对高温电解液进行冷却，并向循环储液罐402补充电解所需的原料水，通过循环储液罐402将补充的原料水送入水电解槽401内。
所述智能可控电解电源300用于为水电解槽401提供实时电流可调的恒压直流电源，保证水电解槽401的持续用电需要，智能可控电解电源300的输入端与车辆系统100中车辆电瓶101的正负极通过导电线缆相连接，智能可控电解电源300的输出端与水电解槽401的正负极板通过导电线缆相连接，智能可控电解电源300的信号端口与控制单元200通过信号线缆相连接。
所述多个传感器包括四个车辆自身传感器和八个外装传感器，所述车辆自身传感器安装于车辆系统100中，所述车辆自身传感器包括发动机转速传感器、进气压力及温度传感器、冷却液温度传感器、油门踏板位置传感器，其中，所述发动机转速传感器位于车辆发动机输出轴上，用于采集车辆发动机实时转速；所述进气压力及温度传感器位于车辆进气管路中冷器后端，用于采集发动机吸入空气的进气压力和进气温度；所述冷却液温度传感器位于车辆冷却管路上，用于采集发动机冷却液的实时温度；所述油门位置传感器位于车辆驾驶舱油门踏板下方，用于采集车辆油门踏板的开度；
所述外装传感器包括速度传感器、角度传感器、加速度传感器、位置轨迹传感器、温度传感器、大气压力传感器、风速传感器、燃油流量传感器，其中，所述速度传感器安装于车用内燃机节能减排装置自动控制系统内，用于采集车辆的实时移动速度；所述角度传感器安装于车辆底架大梁上合理位置，用于采集车辆整体的实时角度；所述加速度传感器安装于车用内燃机节能减排装置自动控制系统内，用于采集车辆的实时加速度及速度的实时变化率；所述位置轨迹传感器（GPS定位传感器），安装于车用内燃机节能减排装置自动控制系统内，用于采集车辆的实时位置、移动轨迹、移动速度；所述温度传感器安装于车用内燃机节油减排装置内，用于采集车辆所处环境下的环境温度；所述大气压力传感器安装于车用内燃机节油减排装置内，用于采集车辆所处环境下的大气压力；所述风速传感器安装于车辆车身外侧合理位置，用于采集车辆所处环境下的风速；所述燃油流量传感器安装于车辆燃油管路上，用于采集车辆的燃油消耗量，包括瞬时油耗量、区间油耗量等。
参见图3-图9，所述水电解槽401包括左右对称布置的竖立的水电解槽第一端板401.1和水电解槽第二端板401.2，水电解槽第一端板401.1和水电解槽第二端板401.2之间平行设置有多块水电解极板401.3，每相邻两块水电解极板401.3之间设置有水电解槽密封垫401.4，水电解槽第一端板401.1的内壁与位于最左侧的水电解极板401.3之间设置有水电解槽第一隔垫401.5，水电解槽第二端板401.2的内壁与位于最右侧的水电解极板401.3之间设置有水电解槽第二隔垫401.6，所述水电解槽401还包括水电解槽螺栓401.7和水电解槽锁紧组件401.8，所述水电解槽螺栓401.7依次穿过水电解槽第一端板401.1、水电解槽第一隔垫401.5、交错布置的多块水电解极板401.3和多个水电解槽密封垫401.4、水电解槽第二隔垫401.6以及水电解槽第二端板401.2，水电解槽螺栓401.7的尾端伸出水电解槽第二端板401.2外，通过水电解槽锁紧组件401.8锁紧固定；
所述水电解槽401上设置有水电解槽回液口401.9、水电解槽排液口401.10和水电解槽出气口401.11。
所述水电解极板401.3包括矩形状的水电解极板本体401.3.1，所述水电解极板本体401.3.1中的一端角设置有防呆结构，所述防呆结构包括防呆斜段401.3.2，所述防呆斜段401.3.2的上段或下段设置有防呆凸块401.3.3，员工在生产过程中，通过防呆结构可快速识别安装方向，辨识度高、不易出错，提高生产效率；另外，在保证水电解槽401整体防水的情况下，防呆斜段401.3.2处不易沉积液体，避免了电路短路风险，同时方便检测多个水电解极板401.3之间的电压，便于诊断分析；
所述防呆斜段401.3.2的中段向外延伸有水电解极板电极401.3.3，所述水电解极板电极401.3.4自内而外依次包括第一等腰梯形段、矩形段和第二等腰梯形段，矩形段的一长边与第一等腰梯形段的上底连接且长度相等，矩形段的另一长边与第二等腰梯形段的下底连接且长度相等，该水电解极板电极401.3.4的结构设计与位置设计，具有节省材料、便于与外部电源线连接、提高安装效率的优点；
所述水电解极板本体401.3.1的表面的中部设置有矩形状的电解区域401.3.5，电解区域401.3.5的四条边分别与水电解极板本体401.3.1的四条边平行，电解区域401.3.5中靠近防呆斜段401.3.2的一端角设置为电解区域斜段，电解区域斜段与防呆斜段401.3.2平行，所述电解区域401.3.5内均匀设置有多个电解凸块401.3.6，电解凸块401.3.6自内而外依次包括圆锥段401.3.61和半圆段401.3.62，所述电解凸块401.3.6通过冲压、喷砂或抛丸等工艺手段加工而成，通过增加水电解极板401.3表面的粗糙度，进而增加了水电解极板401.3与电解液的接触表面积，提高产气效率，同时减小水电解极板401.3的外形尺寸，以实现产品小型化的要求；
所述电解区域401.3.5的外圈设置有水电解极板安装区域401.3.7，水电解极板安装区域401.3.7内沿水电解极板本体401.3.1的周长方向均匀开设有多个水电解极板安装孔401.3.8。
所述水电解槽密封垫401.4包括矩形状的水电解槽密封垫本体401.4.1，所述水电解槽密封垫本体401.4.1中的一端角设置有水电解槽密封垫斜段401.4.2，且水电解槽密封垫斜段401.4.2与水电解极板401.3上的防呆斜段401.3.2平行，所述水电解槽密封垫本体401.4.1的外形尺寸大于水电解极板本体401.3.1的外形尺寸；
所述水电解槽密封垫本体401.4.1自内而外设置有形状相同的第一棱框401.4.3、第二棱框401.4.4和第三棱框401.4.5，所述第一棱框401.4.3与水电解极板401.3的电解区域401.3.5相对应，所述第三棱框401.4.5围设于水电解槽密封垫本体401.4.1的外沿，所述第一棱框401.4.3和第二棱框401.4.4之间的间距小于第二棱框401.4.4和第三棱框401.4.5之间的间距，第二棱框401.4.4和第三棱框401.4.5之间的区域设置为水电解槽密封垫安装区域401.4.6，所述水电解槽密封垫安装区域401.4.6内沿水电解槽密封垫本体401.4.1 的周长方向均匀开设有多个水电解槽密封垫安装孔401.4.7，所述水电解槽密封垫安装孔401.4.7的直径小于水电解极板安装孔401.3.8的直径，所述水电解槽密封垫安装孔401.4.7的一端圈设有凸环401.4.8，水电解槽密封垫安装孔401.4.7和凸环401.4.8内穿设有水电解槽螺栓401.7，所述凸环401.4.8穿过水电解极板安装孔401.3.8。
安装时，水电解槽密封垫401.4上的凸环401.4.8穿过水电解极板安装孔401.3.8，且抵于相邻水电解槽密封垫401.4的水电解槽密封垫安装孔401.4.7的外圈，通过自身受挤压后产生的反作用力来密封水电解极板401.3，隔绝水电解槽螺栓401.7与水电解极板401.3接触，避免因局部密封失效，电解液接触到水电解槽螺栓401.7与水电解极板401.3造成短路；同时，由于水电解槽密封垫401.4比水电解极板401.3的外形增大一圈，在相互挤压时可完全包裹水电解极板401.3，避免多个水电解极板401.3之间发生电路短路现象，实现水电解槽401的整体防水要求，提高安全可靠性。
参见图10，所述循环储液罐402包括循环储液罐本体402.1，所述循环储液罐本体402.1的内腔中自左至右设置有多个竖立的纵向布置的循环储液罐分仓隔板402.2，多个循环储液罐分仓隔板402.2将循环储液罐本体402.1的内腔分隔成多个循环储液罐储液仓室402.3，可抑制或降低液位晃动产生势能和动能相互转化导致的液体整体波动，所述循环储液罐分仓隔板402.2的下段开设有循环储液罐连通口402.4，循环储液罐连通口402.4使得多个循环储液罐储液仓室402.3相互连通，保证多个循环储液罐储液仓室402.3内的液体液面高度一致，位于左侧的循环储液罐储液仓室402.3的内壁自下而上间隔圈设有多层循环储液罐第一抑荡隔翅402.5，其余循环储液罐储液仓室402.3的内壁的下段均圈有一层循环储液罐第二抑荡隔翅402.6，所述循环储液罐第二抑荡隔翅402.6的上方设置有多个间隔布置的循环储液罐网孔隔板402.7，循环储液罐网孔隔板402.6的四周与循环储液罐储液仓室402.3的内壁固定连接，所述循环储液罐第二抑荡隔翅402.6和多个循环储液罐网孔隔板402.7分别与自下而上布置的多个循环储液罐第一抑荡隔翅402.5位于同一高度，所述循环储液罐第一抑荡隔翅402.5、循环储液罐第二抑荡隔翅402.6、循环储液罐网孔隔板402.7可消除液体晃动的内应力，抑制液体上下波动，保证车辆行驶过程中，液面保持平稳状态。循环储液罐第一抑荡隔翅402.5、循环储液罐第二抑荡隔翅402.6、循环储液罐网孔隔板402.7的数量，根据循环储液罐本体402.1内液体的工作液位而定，为保证稳定的抑荡效果，可在循环储液罐网孔隔板402.7或液面波动范围以上增设一到两层循环储液罐第一抑荡隔翅402.5和循环储液罐第二抑荡隔翅402.6。
所述循环储液罐本体402.1右段的底部向下设置有循环储液罐进气口402.8，循环储液罐本体402.1右段的顶部向上设置有循环储液罐出气口402.9，所述循环储液罐本体402.1中段的底部向下设置有循环储液罐出液口402.10，所述循环储液罐本体402.1中段的顶部设置有循环储液罐泄压盖402.11，位于左侧的循环储液罐储液仓室402.3内设置有循环储液罐液位传感器402.12和循环储液罐加液管402.13，所述循环储液罐液位传感器402.12的顶端与循环储液罐本体402.1的顶部连接，所述循环储液罐加液管402.13的底端伸出循环储液罐本体402.1的底部并向下延长，循环储液罐加液管402.13的顶端位于左侧的循环储液罐储液仓室402.3的上段，即液体液面的上方，有效避免了在加注液体时导致的液体上涌造成的液面波动；
所述循环储液罐402内还设置有循环储液罐压力传感器402.14。
所述循环储液罐402的工作原理：在正常工作状态下，循环储液罐402内保持其容积2/3的电解液，水电解产生的氢氧气体携带着电解液经循环储液罐进气口402.8进入循环储液罐402内，氢氧气体透过循环储液罐402内的电解液，经循环储液罐出气口402.9输出，循环储液罐402内储存的电解液在重力作用下，经由循环储液罐出液口402.,10向补液罐405输出液体。该循环储液罐402在车辆持续移动情况下，可防止罐内所盛液体晃动、液面起伏动荡，避免了液体外溢至其它管路内，并且保证了循环储液罐内压力和液位的稳定，进而避免了循环储液罐液位传感器402.12的信号误差。
参见图11-图13，所述气体冷却滤水装置403包括横向布置的圆柱形的气体冷却滤水装置罐体403.1，所述气体冷却滤水装置罐体403.1的右侧面的下段设置有气体冷却滤水装置进气口403.2，所述气体冷却滤水装置罐体403.1的左侧面的上段设置有气体冷却滤水装置出气口403.3，所述气体冷却滤水装置罐体403.1的底部设置有气体冷却滤水装置回液口403.4，所述气体冷却滤水装置罐体403.1的罐身外壁沿其圆周方向向外延伸有多个矩形的气体冷却滤水装置散热片403.5，多个气体冷却滤水装置散热片403.5等间隔布置，所述气体冷却滤水装置散热片403.5采用铝制材料制成， 所述气体冷却滤水装置罐体403.1的内腔中沿其长度方向设置有多片圆形的气体冷却滤水装置丝网403.6，多片气体冷却滤水装置丝网403.6等间隔布置，所述气体冷却滤水装置丝网403.6采用不锈钢编织网结构。
所述气体冷却滤水装置403的工作原理：含有水蒸气的氢氧气体经气体冷却滤水装置进气口403.2进入气体冷却滤水装置罐体403.1中，由气体冷却滤水装置出气口403.3输出，通过气体冷却滤水装置散热片403.5促进气体冷却滤水装置罐体403.1快速散热，较高温度的氢氧气体在气体冷却滤水装置罐体403.1内部流经温度较低的气体冷却滤水装置丝网403.6时，氢氧气体中的水蒸气在密集的气体冷却滤水装置丝网403.6表面冷凝成水珠，水珠在重力作用下汇集在一起，经气体冷却滤水装置回液口403.4输出。气体冷却滤水装置403体积小巧、结构简单、易于加工，可减少氢氧气体中的水蒸气和碱性成分的含量，无需另设存储装置将氢氧气体导出冷却，缩小占用空间。
参见图14-图17，所述气体干燥装置404包括竖向布置的圆柱形的气体干燥装置壶体404.1、气体干燥装置上壶盖404.2和气体干燥装置下壶盖404.3，所述气体干燥装置壶体404.1的上段和下段分别与气体干燥装置上壶盖404.2的内侧沿和气体干燥装置下壶盖404.3的内侧沿之间螺纹连接，所述气体干燥装置壶体404.1的上段的左右两侧分别设置有气体干燥装置进气口404.5和气体干燥装置出气口404.6，所述气体干燥装置壶体404.1内腔的中央设置有竖向的多棱柱形的气体干燥装置中央气室404.4，所述气体干燥装置中央气室404.4内设置有气体干燥装置液位传感器404.17，气体干燥装置液位传感器404.17的顶端与气体干燥装置上壶盖404.2的中央固定连接；
所述气体干燥装置中央气室404.4与气体干燥装置壶体404.1之间的环形腔室内环设有多个气体干燥装置第一竖板404.7、多个气体干燥装置第二竖板404.8和两个呈中心对称的气体干燥装置第三竖板404.9，所述气体干燥装置第一竖板404.7的顶端的中部开设有气体干燥装置第一豁口404.10，所述气体干燥装置第二竖板404.8的底端的中部开设有气体干燥装置第二豁口404.11，两块气体干燥装置第三竖板404.9分别设置于气体干燥装置进气口404.5的前侧与气体干燥装置出气口404.6的后侧，多个气体干燥装置第一竖板404.7和多个气体干燥装置第二竖板404.8交错布置且等间隔设置于两块气体干燥装置第三竖板404.9之间的环形腔室的前段和后段，其中，位于气体干燥装置进气口404.5前侧的气体干燥装置第三竖板404.9、气体干燥装置中央气室404.4的外侧面、气体干燥装置第一竖板404.7以及气体干燥装置壶体404.1的内侧面构成与气体干燥装置进气口404.5相连通的气体干燥装置进气室404.12，位于气体干燥装置出气口404.6后侧的气体干燥装置第三竖板404.9、气体干燥装置中央气室404.4的外侧面、气体干燥装置第二竖板404.8以及气体干燥装置壶体404.1的内侧面构成与气体干燥装置出气口404.6相连通的气体干燥装置出气室404.13，由气体干燥装置第一竖板404.7、气体干燥装置中央气室404.4的外侧面、气体干燥装置第二竖板404.8以及气体干燥装置壶体404.1的内侧面构成类似扇形结构的气体干燥装置气室404.14，所述气体干燥装置进气室404.12、气体干燥装置出气室404.13与气体干燥装置气室404.14的体积容量相等；
所述气体干燥装置中央气室404.4的顶端和底端分别开设有气体干燥装置第三豁口404.15和气体干燥装置第四豁口404.16，所述气体干燥装置第三豁口404.15位于紧挨气体干燥装置进气室404.12前侧的气体干燥装置气室404.14内，气体干燥装置第四豁口404.16位于紧挨气体干燥装置出气室404.13后侧的气体干燥装置气室404.14内；
所述气体干燥装置中央气室404.4的底段设置有横向的气体干燥装置第一隔板404.18，气体干燥装置第一隔板404.18的表面开设有多个气孔，所述气体干燥装置第一隔板404.18位于气体干燥装置第四豁口404.16的上方；所述气体干燥装置进气室404.12的底端设置有气体干燥装置第二隔板404.19；紧挨气体干燥装置进气室404.12后侧的气体干燥装置气室404.14的顶段设置有横向的气体干燥装置第三隔板404.20，所述气体干燥装置第三隔板404.20位于气体干燥装置第一豁口404.10的下方；所述气体干燥装置出气室404.13内腔的中段设置有横向的气体干燥装置第四隔板404.21，气体干燥装置第四隔板404.21将气体干燥装置出气室404.13内腔分隔成上腔体和下腔体；所述气体干燥装置第三隔板404.20与气体干燥装置第四隔板404.21的表面均开设有多个气孔，所述气体干燥装置气室404.14的内腔以及气体干燥装置出气室404.13的下腔体内均放置有干燥剂404.21；
当工作人员向气体干燥装置壶体404.1内放置干燥剂404.21时，需将气体干燥装置壶体404.1倒立放置，气体干燥装置第一隔板404.18用于阻挡干燥剂404.21进入气体干燥装置中央气室404.4内，气体干燥装置第二隔板404.19使得气体干燥装置进气室404.12形成独立的积水空间，且阻挡干燥剂404.21进入气体干燥装置进气室404.12内，气体干燥装置第四隔板404.21用于阻挡干燥剂404.21进入气体干燥装置出气室404.13的上腔体内，防止干燥剂404.21堵塞气体干燥装置出气口404.6，气体干燥装置第三隔板404.20用于阻挡对应的气体干燥装置气室404.14内的干燥剂404.21进入气体干燥装置进气室404.12内，避免干燥剂404.21堵塞气体干燥装置进气口404.5；
所述气体干燥装置壶体404.1的顶端和底端分别与气体干燥装置上壶盖404.2和气体干燥装置下壶盖404.3之间均设置有气体干燥装置密封垫404.22；
所述气体干燥装置中央气室404.4、气体干燥装置进气室404.12、气体干燥装置出气室404.13以及气体干燥装置气室404.14的上下端面均设置有气体干燥装置密封条404.23，通过气体干燥装置密封条404.23与气体干燥装置密封垫404.22之间密封配合，保证各气室间的独立性。
所述气体干燥装置404的工作原理：带有水蒸气的氢氧气体经气体干燥装置进气口404.5进入气体干燥装置进气室404.12内，部分水蒸气遇冷形成小水珠沉积于气体干燥装置进气室404.12内，带有水蒸气的氢氧气体通过气体干燥装置第一豁口404.10和气体干燥装置第二豁口404.11呈S形依次上下流经气体干燥装置壶体404.1后段的气体干燥装置气室404.14，再通过气体干燥装置第四豁口404.16进入气体干燥装置中央气室404.4，通过气体干燥装置第三豁口404.15进入紧挨着气体干燥装置进气室404.12前侧的气体干燥装置气室404.14内，通过气体干燥装置第一豁口404.10和气体干燥装置第二豁口404.11呈S形依次上下流经气体干燥装置壶体404.1前段的气体干燥装置气室404.14，最终进入气体干燥装置出气室404.13内，通过气体干燥装置出气口404.6输出。当干燥剂404.21失效或干燥能力不足时，氢氧气体中的水蒸气未能及时吸出，时间久了，气体干燥装置中央气室404.4中的积水水位逐渐升高，当气体干燥装置液位传感器404.17中的浮球到达高液位时，气体干燥装置液位传感器404.17将信号反馈给控制单元100，启动报警功能并触发进一步保护措施。该气体干燥装置404兼具气体干燥和失效报警两项功能，在保证体积小巧的同时，增加了干燥剂与气体接触的有效路径和面积，延长了干燥剂的更换周期、其结构设计便于更换干燥剂，当干燥剂失效或干燥能力不足时可自动报警并触发进一步保护措施。
所述补液罐405包括竖向放置的补液罐本体405.1，所述补液罐本体405.1的顶部设置有补液罐注水口405.2，所述补液罐本体405.1的下段设置有补液罐出水口405.3，所述补液罐本体405.1的内腔中自上而下设置有冷却螺旋管405.4，所述冷却螺旋管405.4的上端口设置为冷却螺旋管进液口405.5，且冷却螺旋管405.4的上端口伸出补液罐本体405.1的上段，所述冷却螺旋管405.4的下端口设置为冷却螺旋管出液口405.6，且冷却螺旋管405.4的下端口伸出补液罐本体405.1的下段，所述补液罐本体405.1的内腔中还设置有补液罐液位传感器405.7和补液罐温度传感器405.8；
所述补液罐本体405.1内住满常温原料水，冷却螺旋管405.4浸泡于常温原料水中。
所述水电解槽401、循环储液罐402、气体冷却滤水装置403、气体干燥装置404以及补液罐405之间的连接关系为：
所述水电解槽出气口401.11与循环储液罐进气口402.8之间通过第一管路连接，所述循环储液罐出气口402.9与气体冷却滤水装置进气口403.2之间通过第二管路连接，所述气体冷却滤水装置出气口403.3与气体干燥装置进气口404.5之间通过第三管路连接，所述气体干燥装置出气口404.6将干燥之后的氢氧气体引入发动机102的进气管道内，所述气体冷却滤水装置回液口403.4、循环储液罐出液口402.10以及冷却螺旋管进液口405.5之间通过第四管路连接，所述冷却螺旋管出液口405.6与水电解槽回液口401.9之间通过第五管路连接，所述水电解槽排液口401.10通过第六管路连接有排液阀406，所述补液罐出水口405.3与循环储液罐加液管402.13的底端之间通过第七管路连接，第七管路上设置有加水泵407和电动截止阀408。
一种车用内燃机节油减排装置的工作原理：
水电解槽401开始电解水，并及时生成带有水蒸气的氢氧气体，带有水蒸气的氢氧气体向顶部聚集，并从水电解槽出气口401.11经第一管路由循环储液罐进气口402.8进入循环储液罐402中，并透过循环储液罐402中的电解液，在循环储液罐402内顶部聚集后，从循环储液罐出气口402.9经第二管路由气体冷却滤水装置进气口403.2进入气体冷却滤水装置403中，经过冷却及之后的氢氧气体从气体冷却滤水装置出气口403.3经第三管路由气体干燥装置进气口404.5进入气体干燥装置404中，通过干燥装置404中的干燥剂404.21对氢氧气体进行干燥，由气体干燥装置出气口404.6将干燥之后的氢氧气体输出至发动机102的进气管道内，最终随空气进入发动机气缸内；
当带有水蒸气的氢氧气体进入气体冷却滤水装置403内时，水蒸气遇冷冷凝为液体，聚集在气体冷却滤水装置403的底部，并通过气体冷却滤水装置回液口403.4经第四管路由冷却螺旋管进液口405.5进入冷却螺旋管405.4内，通过冷却螺旋管出液口405.6经第五管路由水电解槽回液口401.9回流至水电解槽401中；
由于水电解的电化学反应过程中，会释放大量的热能，导致水电解槽401内的电解液温度持续升高，水电解槽401内生成的氢氧气体从水电解槽出气口401.11经第一管路由循环储液罐进气口402.8进入循环储液罐402的同时，由于水电解槽401内部压力及气流的作用，水电解槽401内上部的高温电解液以气液混合的形式一同带入循环储液罐402中，待循环储液罐402内的电解液稍作冷却后，在自身重力的作用下，从循环储液罐出液口402.10经第四管路由冷却螺旋管进液口405.5进入冷却螺旋管405.4内， 由于补液罐405中注满了常温原料水，可充分对冷却螺旋管405.4内的高温电解液进行冷却，冷却后的电解液通过冷却螺旋管出液口405.6经第五管路由水电解槽回液口401.9回流至水电解槽401中进行电解反应。如此持续循环冷却。
随着电解反应的不断持续，水电解槽401内的电解液随之不断消耗，导致循环储液罐402中的电解液液面不断下降，当电解液液位下降至设定液面低位时，触发报警信号，由控制单元200控制加水泵407启动，同时控制电动截止阀408开启，将补液罐405中的常温原料水通过补液罐出水口405.3经第七管路由循环储液罐加液管402.13的底端泵入循环储液罐402内，随着循环储液罐402内液面的升高，液位达到设定液面高位时，触发报警信号，由控制单元200控制加水泵407关闭，同时控制电动截止阀408关闭，停止加水。
氢氧气体在输出过程中，如一旦遇到管路堵塞，导致出气不畅，循环储液罐402和气体冷却滤水装置403内的气体压力会持续升高，通过循环储液罐压力传感器402.14实时监测循环储液罐402内的气体压力变化情况，当循环储液罐402内的气体压力达到报警上限压力值时，触发信号报警，由控制单元200控制智能可控电解电源300及时停止供电，整个车用内燃机节能减排装置400关闭，停止产生气体；当循环储液罐压力传感器402.14发生故障或控制单元200失效，无法对压力进行保护监测时，由于循环储液罐402的顶部设置有循环储液罐泄压盖402.11，当循环储液罐402内的气体压力达到报警上限压力值时，循环储液罐泄压盖402.11内的保护弹簧在压力作用下受力压缩，使泄压口开启，待压力释放后，自动复位。
一种车用内燃机节能装置自动控制系统的工作原理：
控制单元首先对车辆启停状态进行检测，当车辆上电后，对车辆及车用内燃机氢氧气辅助节油减排装置进行参数预检测；
当发动机处于着车发动状态时，控制单元进入正常运行模式，根据车辆自身传感器以及外装传感器的检测信息，对发动机的工况（怠速、正常行驶）进行判断；
当车辆开始正常行驶，控制单元实时对各传感器数据进行采集、分析及运算，实时判断车辆的工况、行驶环境、道路及交通状况（车辆工况包括：车辆的启动、加速、匀速、减速等行驶状态；行驶环境包括：天气状况、环境气温、空气湿度、环境风力、大气压力等；道路及交通状况包括：平坦、坡道或崎岖路况，市区、郊区或高速道路，交通顺畅或拥堵情况等）；
同时，控制单元实时对智能可控电解电源的电压及电流值进行采集，通过上述各项参数的采集分析，根据程序设定的策略，按照车辆的工况、行驶环境、道路及交通状等不同状态下所标定的电流值进行输出，当电解电流值变化时，水电解槽的产气量也随之变化，从而实现对车用内燃机节油减排装置的供气量的控制。
通过控制单元实时对车用内燃机节油减排装置内各传感器数据进行采集，分析及运算，实时判断装置的运行情况、识别各类报警及故障状态，及时控制各执行元件进行相应的处理动作，保证整个装置的正常运行及故障报警。
其中，控制单元可通过网络与后台数据服务器实时保持通讯联接，将车辆的相关信息（如车速、位置、区间轨迹等）、车用内燃机节油减排装置内各项参数（如运行启停状态、内部元件执行动作记录、报警及故障代码等）、装置维修保养记录等数据实时记录并将需要处理的项目及时推送至销售及售后服务等网络终端。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (6)
1.一种气体冷却滤水装置，其特征在于：包括横向布置的气体冷却滤水装置罐体，所述气体冷却滤水装置罐体的底部设置有气体冷却滤水装置回液口，所述气体冷却滤水装置罐体的罐身外壁沿其圆周方向向外延伸有多个矩形的气体冷却滤水装置散热片，多个气体冷却滤水装置散热片等间隔布置， 所述气体冷却滤水装置罐体的内腔中沿其长度方向设置有多片间隔布置气体冷却滤水装置丝网。
2.根据权利要求1所述的一种气体冷却滤水装置，其特征在于：所述气体冷却滤水装置罐体的一侧面设置有气体冷却滤水装置进气口，气体冷却滤水装置罐体的另一侧面设置有气体冷却滤水装置出气口。
3.根据权利要求1所述的一种气体冷却滤水装置，其特征在于：所述气体冷却滤水装置罐体设置为圆柱体结构。
4.根据权利要求1所述的一种气体冷却滤水装置，其特征在于：所述气体冷却滤水装置丝网采用不锈钢编织网结构。
5.根据权利要求1所述的一种气体冷却滤水装置，其特征在于：所述气体冷却滤水装置散热片采用铝制材料制成。
6.一种车用内燃机节能减排装置，其特征在于：包括水电解槽、循环储液罐、权利要求1所述的一种气体冷却滤水装置、气体干燥装置、补液罐，
所述水电解槽用于水电解制取氢氧气体；
所述循环储液罐用于收集水电解槽中发生电化学反应的气液混合的高温电解液，其中，将一部分含有水蒸气的氢氧气体送入气体冷却滤水装置中，将另一部分高温电解液送入补液罐中；
权利要求1所述的一种气体冷却滤水装置用于将含有水蒸气的氢氧气体进行冷却并对其进行一次滤水；
所述气体干燥装置用于将经过气体冷却滤水装置滤水之后的氢氧气体进行干燥，将干燥之后的氢氧气体输出至发动机中；
所述补液罐用于对高温电解液进行冷却，并向循环储液罐补充电解所需的原料水，通过循环储液罐将补充的原料水送入水电解槽内。
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