CN111608795A - 一种氢燃料汽车发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种氢燃料汽车发动机，包括水制取器，所述水制取器底部通过进水管连接氢气发生器，所述进水管上安装有补水泵与截止阀，所述氢气发生器内从上到下依次设有水电解腔、气体混合腔与清水腔，所述水电解腔内设有氢气电离室与氧气电离室，所述氢气电离室与氧气电离室顶部分别连接氢气管与氧气管，所述氢气管与氧气管底部均连接气体混合管，所述气体混合管底部连接气体混合罐，通过电解水将电离出来的氢气和氧气通过合并加压后送入发动机燃烧室，可解决氢气的储存、运输和配套加气站设施建设不完备的问题，并且当氢气在气体混合腔内，可以压缩活塞使清水腔内的水自动补充到氢气电离室与氧气电离室，减少了泵的使用。

Description

一种氢燃料汽车发动机
技术领域
本发明涉及一种氢气发生装置及氢燃料发动机，属于氢燃料设备领域。
背景技术
氢是一种无色的气体，燃烧一克氢能释放出142千焦尔的热量，是汽油发热量的3倍。它燃烧的产物是水，没有灰渣和废气，不会污染环境，氢的重量特别轻，它比汽油、天然气、煤油都轻多了，因而携带、运送较不方便，但氢作为燃料仍然被认为将会成为21世纪最理想的能源，氢燃料作为能源的突出特点是无污染、效率高、可循环利用。
水通过电解释放氢气和氧气，氢气通过燃烧生成水，是众所周知的，氢气是环保能源，然而由于氢气制取中通过电解完成的，传统的燃油发动机通过碳氢化合物和空气中的氧燃烧化学反应产生功率转化成机械能，排放出 CO2 以及有害的污染物，而氢燃料发动机是通过氢气和氧的燃烧化学反应产生功率转化成机械能，排泄物是水，因此可称之为“最干净”的发动机，目前，氢燃料发动机均是以加氢气的形式进行燃料供给，其氢气的储存、运输和配套加气站设施建设不完备就是一个很大的问题。
发明内容
本发明提出一种氢气发生装置及氢燃料发动机，解决了现有的技术领域中，氢气的储存、运输和配套加气站设施建设不完备的问题，该氢气发生装置及氢燃料发动机通过以水为原料，通过电解水将电离出来的氢气和氧气通过合并加压后送入发动机燃烧室，可解决氢气的储存、运输和配套加气站设施建设不完备的问题，并且当氢气在气体混合腔内，可以压缩活塞使清水腔内的水自动补充到氢气电离室与氧气电离室，减少了泵的使用。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种氢气发生装置及氢燃料发动机，包括水制取器，所述水制取器底部通过进水管连接氢气发生器，所述进水管上安装有补水泵与截止阀，所述氢气发生器内从上到下依次设有水电解腔、气体混合腔与清水腔，所述水电解腔内设有氢气电离室与氧气电离室，所述氢气电离室与氧气电离室顶部分别连接氢气管与氧气管，所述氢气管与氧气管底部均连接气体混合管，所述气体混合管底部连接气体混合罐，所述气体混合罐一侧设有出气口，所述气体混合腔与所述清水腔之间通过活塞连接，所述密闭活塞底部连接弹簧，所述弹簧底端连接清水腔内腔底部，所述清水腔两侧均连接送水管，两个所述送水管一端分别连接氢气电离室与氧气电离室，所述气体混合腔一侧连接氢燃料发动机。
作为本发明的一种优选技术方案，所述水制取器为空气液化器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述活塞两端通过橡胶密闭层与氢气发生器内壁连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述气体混合腔与氢燃料发动机的燃烧室连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述氢气管与氧气管均为拱形。
本发明所达到的有益效果是：该氢气发生装置及氢燃料发动机通过以水为原料，通过电解水将电离出来的氢气和氧气通过合并加压后送入发动机燃烧室，可解决氢气的储存、运输和配套加气站设施建设不完备的问题，并且当氢气在气体混合腔内，可以压缩活塞使清水腔内的水自动补充到氢气电离室与氧气电离室，减少了泵的使用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的结构图；
图中：1、水制取器；2、进水管；3、氢气发生器；4、补水泵；5、截止阀；6、水电解腔；7、气体混合腔；8、清水腔；9、氢气电离室；10、氧气电离室；11、氢气管；12、氧气管；13、气体混合管；14、气体混合罐；15、出气口；16、活塞；17、弹簧；18、送水管；19、氢燃料发动机；20、转速表；21、烟雾浓度计；22、空气泵。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，本发明提供一种氢气发生装置及氢燃料发动机，包括水制取器1，水制取器1为空气液化器，通过空气液化机把空气中的水蒸气通过压缩的形式将其压缩转换成水，水制取器1底部通过进水管2连接氢气发生器3，提供水到氢气发生器3内，进水管2上安装有补水泵4与截止阀5，补水泵4用来补水，截止阀5防止回流，氢气发生器3内从上到下依次设有水电解腔6、气体混合腔7与清水腔8，分别用来电解水、混合气体与储备清水，水电解腔6内设有氢气电离室9与氧气电离室10用来电离出氢气与氧气，氢气电离室9与氧气电离室10顶部分别连接氢气管11与氧气管12，用来输出氢气与氧气，氢气管11与氧气管12底部均连接气体混合管13，混合输送氢气和氧气，气体混合管13底部连接气体混合罐14，混合氢气和氧气，气体混合罐14一侧设有出气口15，排出气体，气体混合腔7与清水腔8之间通过活塞16连接，活塞16可上下移动，活塞16底部连接弹簧17，弹簧17底端连接清水腔8内腔底部，弹簧控制活塞16，清水腔8两侧均连接送水管18，当混合气体在气体混合腔内，可以压缩活塞16使清水腔8内的水自动补充到氢气电离室9与氧气电离室10，两个送水管18一端分别连接氢气电离室9与氧气电离室10，气体混合腔7一侧连接氢燃料发动机19，输送气体至氢燃料发动机19。
水制取器1为空气液化器，通过空气液化机把空气中的水蒸气通过压缩的形式将其压缩转换成水，在缺水地区可解决加水困难的问题，不受燃料供给所限
活塞16两端通过橡胶密闭层与氢气发生器3内壁连接，使其密闭防止泄露。
气体混合腔7与氢燃料发动机19的燃烧室连接，输送气体至氢燃料发动机19燃烧室。
氢气管11与氧气管12均为拱形，用来混合输送氢气和氧气。
本发明在使用时，水制取器1提供水到氢气发生器3内，补水泵4用来补水，截止阀5防止回流，水电解腔6、气体混合腔7与清水腔8，分别用来电解水、混合气体与储备清水，氢气电离室9与氧气电离室10用来电离出氢气与氧气，氢气与氧气进入气体混合罐14混合，当混合气体在气体混合腔内，可以压缩活塞16使清水腔8内的水自动补充到氢气电离室9与氧气电离室10，通过以水为原料，通过电解水将电离出来的氢气和氧气通过合并加压后送入发动机燃烧室，可解决氢气的储存、运输和配套加气站设施建设不完备的问题，减少了泵的使用。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种氢气发生装置及氢燃料发动机，包括水制取器（1），其特征在于，所述水制取器（1）底部通过进水管（2）连接氢气发生器（3），所述进水管（2）上安装有补水泵（4）与截止阀（5），所述氢气发生器（3）内从上到下依次设有水电解腔（6）、气体混合腔（7）与清水腔（8），所述水电解腔（6）内设有氢气电离室（9）与氧气电离室（10），所述氢气电离室（9）与氧气电离室（10）顶部分别连接氢气管（11）与氧气管（12），所述氢气管（11）与氧气管（12）底部均连接气体混合管（13），所述气体混合管（13）底部连接气体混合罐（14），所述气体混合罐（14）一侧设有出气口（15），所述气体混合腔（7）与所述清水腔（8）之间通过活塞（16）连接，所述活塞（16）底部连接弹簧（17），所述弹簧（17）底端连接清水腔（8）内腔底部，所述清水腔（8）两侧均连接送水管（18），两个所述送水管（18）一端分别连接氢气电离室（9）与氧气电离室（10），所述气体混合腔（7）一侧连接氢燃料发动机（19）。
2.根据权利要求1所述的一种氢气发生装置及氢燃料发动机，其特征在于，所述水制取器（1）为空气液化器。
3.根据权利要求1所述的一种氢气发生装置及氢燃料发动机，其特征在于，所述活塞（16）两端通过橡胶密闭层与氢气发生器（3）内壁连接。
4.根据权利要求1所述的一种氢气发生装置及氢燃料发动机，其特征在于，所述气体混合腔（7）与氢燃料发动机（19）的燃烧室连接。
5.根据权利要求1所述的一种氢气发生装置及氢燃料发动机，其特征在于，所述氢气管（11）与氧气管（12）均为拱形。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114215639A (zh) * 2021-12-23 2022-03-22 山东赛马力发电设备有限公司 一种氢燃料发动机结构
CN115679343A (zh) * 2022-11-08 2023-02-03 海卓动力(青岛)能源科技有限公司 一种氢能源电能储存转换装置及储存转换方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4023545A (en) * 1975-01-24 1977-05-17 Mosher Edward G Energy means for internal combustion engines
CN202991232U (zh) * 2012-05-11 2013-06-12 胥晓佳 一种氢燃料发动机系统
CN103764990A (zh) * 2011-09-02 2014-04-30 唐纳德·沃德·欧文斯 用于内燃机的按需产生氢气的氢气补充系统
CN105822410A (zh) * 2016-05-16 2016-08-03 陈立识 铝水电池氢气内燃机
CN206738026U (zh) * 2017-03-20 2017-12-12 帅汽（上海）新能源科技有限公司 一种氢气发生装置及氢燃料发动机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4023545A (en) * 1975-01-24 1977-05-17 Mosher Edward G Energy means for internal combustion engines
CN103764990A (zh) * 2011-09-02 2014-04-30 唐纳德·沃德·欧文斯 用于内燃机的按需产生氢气的氢气补充系统
CN202991232U (zh) * 2012-05-11 2013-06-12 胥晓佳 一种氢燃料发动机系统
CN105822410A (zh) * 2016-05-16 2016-08-03 陈立识 铝水电池氢气内燃机
CN206738026U (zh) * 2017-03-20 2017-12-12 帅汽（上海）新能源科技有限公司 一种氢气发生装置及氢燃料发动机

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114215639A (zh) * 2021-12-23 2022-03-22 山东赛马力发电设备有限公司 一种氢燃料发动机结构
CN114215639B (zh) * 2021-12-23 2023-03-17 江西新节氢能源科技有限公司 一种氢燃料发动机结构
CN115679343A (zh) * 2022-11-08 2023-02-03 海卓动力(青岛)能源科技有限公司 一种氢能源电能储存转换装置及储存转换方法
CN115679343B (zh) * 2022-11-08 2024-01-09 海卓动力(青岛)能源科技有限公司 一种氢能源电能储存转换装置及储存转换方法

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