一种氢氧助燃节能减排发动机
技术领域
本发明涉及节能减排发动机的技术领域,尤其是涉及一种氢氧助燃节能减排发动机。
背景技术
汽车发动机是为汽车提供动力的机器,是汽车的心脏,影响汽车的动力性、经济性和环保性,根据动力来源不同,汽车发动机可分为柴油发动机、汽油发动机、电动汽车电动机以及混合动力等,汽车发动机是为汽车提供动力的装置,是汽车的心脏,决定着汽车的动力性、经济性、稳定性和环保性,是往复活塞式内燃机,是将燃料的化学能转化为活塞运动的机械能并对外输出动力;
但是汽车、内燃机车的发动机在工作时,直接排放有害气体会严重地污染着环境,危害人们的身体健康,同时也在不断地消耗着日益匮乏的石油资源,因此,存在有可改进之处。
发明内容
为了解决上述背景技术中提出的问题,本发明提供一种氢氧助燃节能减排发动机。
本发明提供的一种氢氧助燃节能减排发动机采用如下的技术方案:
一种氢氧助燃节能减排发动机,包括发动机主体和排气处理结构,所述发动机主体上的一侧处设置有电解槽,所述电解槽上面一侧连接有输气管,所述输气管上安装有单向阀,所述输气管与发动机主体的进气歧管连通,所述电解槽的正面处安装有PLC控制器,所述PLC控制器内设有二极管,所述电解槽的一侧面上安装有第一安装套,所述第一安装套中安装有水箱,所述水箱通过连接管与电解槽连通。
优选的,所述排气处理结构包括安装在发动机主体远离电解槽一侧面处的第二安装套,所述第二安装套中安装有处理罐,所述处理罐内设置有过滤结构,所述处理罐上的下方处连接有进气管,所述进气管与发动机主体上曲轴箱废气管连通,所述处理罐的上方处连接有出气管,所述出气管与发动机主体上的进气节门连通。
优选的,所述过滤结构包括安装在处理罐内壁中间处的内筒,所述内筒内设置有三块滤芯,三块所述滤芯在内筒内由上到下依次等间距分布,三块所述滤芯上均开设有若干第一通气孔,所述内筒的顶端内壁上开设有多组第二通气孔。
优选的,所述处理罐内壁靠近顶端位置处设置有隔板,所述隔板上的中间处转动穿过有竖杆,所述竖杆上靠近顶端位置处套有第二齿轮,所述隔板上面靠近竖杆的位置处安装有微型电机,所述微型电机输出轴的顶端上套有第一齿轮,所述第一齿轮与第二齿轮啮合啮合连接,所述第一齿轮为不完全齿轮,所述竖杆的底端上套有固定套,所述固定套上圆周等间距的连接有多块封堵板,所述封堵板贴合设置在内筒的顶端。
优选的,所述处理罐的底端连接有底筒,所述底筒的底端上设置有收集盖,所述收集盖通过螺纹转紧在底筒上,所述收集盖的下内壁上连接有四根刮条,四根所述刮条圆周等间距的分布在收集盖内,所述刮条贴紧在底筒的内壁上。
优选的,所述底筒内中间靠近下方的位置处设置有中间块,所述中间块与底筒的内壁之间通过连接条连接,所述中间块上转动穿过有螺杆,所述螺杆上靠近顶端位置处套有螺套,所述螺套的周侧设置有带动环,所述带动环螺套之间通过连接杆连接,所述带动环上转动的套设有刮环,所述刮环贴紧在底筒的内壁上,所述刮环上开设有供刮条穿过的开口。
优选的,所述螺杆的底端面上开设有插口,所述插口中插进有转杆,所述转杆的底端连接在收集盖的下内壁中间处,所述转杆与插口的端面均呈正方形,所述螺套上的通孔中穿过有限位杆,所述限位杆的底端连接在中间块上。
优选的,所述底筒的外侧面上套有升降套,所述升降套的下面圆周等间距的连接有多根防松杆,所述收集盖的上方处设置有防松环,所述防松环的上面处开设有多个凹槽,每个所述凹槽的一侧面上均设置有斜面,所述防松杆的底端贴紧在对应的斜面上。
优选的,所述防松环与收集盖之间设置有多根导向杆,每根所述导向杆上均套有弹簧,所述弹簧的两端分别连接在收集盖和防松环上,所述底筒的外侧面上开设有竖槽,所述底筒上靠近竖槽的位置处开设有卡槽,所述卡槽与竖槽的底端之间通过弧形槽连通,所述升降套上穿过有插杆,所述插杆的一端插进在卡槽的顶端位置处。
综上所述,本发明包括以下有益技术效果:
本发明通过设置电解槽、水箱和PLC控制器,内设二极管的PLC控制器直接利用汽车发动机容余的电能转变为模拟电流,朝电解槽输送电能,将电解水产生一定量的氢气和氧气通过输气管道与油气被同时吸入气缸内,来助力燃油充分燃烧,达到提高发动机功率、降低废气排放的效果;
本发明在发动机主体一侧处的处理罐内设置有滤芯,排出的废气部分进入处理罐内逐层过滤,使得废气中未燃烧的碳氢化合物、油、颗粒物等副产品从曲轴箱排放物中分离分离出来,再将新的可燃烧性气体引导至发动机主体内进一步燃烧,以达到提高效率,节约能源的效果,同时还能减少有机油等有害物质进入发动机主体内产生积碳,缩短发动机使用寿命的问题,保证发动机的正常运行;
本发明在在处理罐内上方的隔板隔板上设置有微型电机、第一齿轮、第二齿轮以及竖杆,第一齿轮为不完全齿轮,竖杆底端底套上连接有多块封堵板,可启动微型电机带动封堵板进行间歇式的转动,来间歇式的封堵或开放内筒顶端的第二通气孔,来延长废气在处理罐内的停留时间,使得对废气处理的更加彻底;
本发明在处理罐底端的底筒上设置有收集盖,收集盖通过螺纹转动套设在底筒上,利用收集盖可用来收集处理罐内过滤出的油泥渣等废弃物进行集中处理;收集盖下内壁圆周等间距的连接有四根刮条,刮条贴合在底筒的内壁上,在底筒上转下收集盖的同时,带动刮条贴紧底筒的内壁进行转动,来刮除残留在底筒内壁上的油泥渣;
本发明在底筒内设置有中间块、螺杆和螺套,在螺套上设置有带动环、刮环,收集盖下内壁上连接有插进螺杆底端插口中的转杆,在底筒底端转上或转下收集盖的同时,利用转杆带动螺杆的转动,可同时带动带动环和刮环整体向上或向下移动,使得转上收集盖时,可带动带动环和刮环整体在底筒内上移复位,在转下收集盖时,可带动带动环和刮环整体下移来向下刮落残留在底筒内壁的废弃物,来更好的收集进行集中处理;刮环转动的套设在带动环上,刮环上开设有供刮条穿过的开口,利用刮环在带动环上的转动,使得刮条可顺利的贴紧底筒的内壁进行转动清理,并且还不会妨碍到刮环的正常上下移动清理功能;
本发明在收集盖顶端设置有导向杆、弹簧、防松环、凹槽以及斜面,在底筒上设置有升降套和防松杆,在底筒上转上收集盖后可下移升降套带动防松杆的底端抵紧至斜面上,对收集盖进行定位防松功能,从而减少发动机工作过程中产生的震动而导致收集盖安装出现松动甚至脱落的问题;升降套上穿过有插杆,在底筒的外侧面上开设有相互连通的竖槽、弧形槽以及卡槽,可利用弹簧产生的弹力推动着插杆卡紧至卡槽中,使得防松杆可顺利的起到防松作用。
附图说明
图1是本发明实施例中一种氢氧助燃节能减排发动机的结构示意图;
图2是本发明实施例中一种氢氧助燃节能减排发动机的处理罐处结构示意图;
图3是本发明实施例中图2的A处结构放大图;
图4是本发明实施例中图2的B处结构放大图;
图5是本发明实施例中一种氢氧助燃节能减排发动机的处理罐内结构示意图;
图6是本发明实施例中图6的C处结构放大图;
图7是本发明实施例中图6的D处结构放大图;
图8是本发明实施例中一种氢氧助燃节能减排发动机的内筒顶端处结构示意图;
图9是本发明实施例中图9的E处结构放大图;
图10是本发明实施例中一种氢氧助燃节能减排发动机的底筒内结构示意图;
图11是本发明实施例中图10的F处结构放大图;
图12是本发明实施例中一种氢氧助燃节能减排发动机的底盖处结构示意图;
图13是本发明实施例中一种氢氧助燃节能减排发动机的G处结构放大图。
附图标记说明:1、发动机主体;2、电解槽;3、水箱;4、第一安装套;5、PLC控制器;6、输气管;7、第二安装套;8、处理罐;9、进气管;10、出气管;11、内筒;12、滤芯;13、第一通气孔;14、第二通气孔;15、隔板;16、微型电机;17、第一齿轮;18、第二齿轮;19、竖杆;20、固定套;21、封堵板;22、底筒;23、收集盖;24、刮条;25、中间块;26、螺杆;27、连接条;28、螺套;29、连接杆;30、带动环;31、刮环;32、开口;33、转杆;34、升降套;35、防松杆;36、防松环;37、凹槽;38、斜面;39、插杆;40、竖槽;41、弧形槽;42、卡槽;43、导向杆;44、弹簧。
具体实施方式
以下结合附图1-图13对本发明作进一步详细说明。
参照图1和图2,本发明实施例公开一种氢氧助燃节能减排发动机,包括发动机主体1和排气处理结构,发动机主体1上的一侧处设置有电解槽2,电解槽2上面一侧连接有输气管6,输气管6上安装有单向阀,输气管6与发动机主体1的进气歧管连通,电解槽2的正面处安装有PLC控制器5,PLC控制器5上设置有测速传感器,能够实时监测发动机的转速,根据转速来控制电解槽2电解氢氧的量,根据不同需求进行任意调节,直接在发动机吸气冲程被吸入,实现了制得氢氧与汽车实时同步,汽车熄火时电解停止,并排空管道内残留的氢氧气,避免了汽车管道内残留的氢氧憋压爆炸的危险,安全性更高,PLC控制器5内设有二极管,电解槽2的一侧面上安装有第一安装套4,第一安装套4中安装有水箱3,水箱3内安装有水泵,通过水泵将水箱3内储存的电解水通入至电解槽2中,水箱3通过连接管与电解槽2连通,利用汽车发电机容余的电能,通过PLC控制器5转变为0A-60A的模拟电流,向电解槽2输送电能,在电解槽2内产生一定量的氢气和氧气,氢气作为燃烧气体,氧气作为助燃气体,氢氧混合气体通过输气管6与油气被同时吸进气缸内,助力燃油充分燃烧,达到提高发动机效率、降低废气排放的效果。
参见图5、图6和图8,排气处理结构包括安装在发动机主体1远离电解槽2一侧面处的第二安装套7,第二安装套7中固定的安装有处理罐8,处理罐8内设置有过滤结构,处理罐8上的下方处连接有进气管9,进气管9与发动机主体1上曲轴箱废气管连通,处理罐8的上方处连接有出气管10,出气管10与发动机主体1上的进气节门连通,发动机主体1内燃烧后的部分排气进入处理罐8内过滤进行过滤,使得未燃烧的碳氢化合物、油、颗粒物和气态燃烧副产品从曲轴箱排放物中分离出来,可燃气体重新排入发动机中,来进行进一步的燃烧,进而达到节约能源的效果,同时还使得燃料充分的燃烧,减少浪费;
过滤结构包括安装在处理罐8内壁中间处的内筒11,内筒11内设置有三块滤芯12,三块滤芯12在内筒11内由上到下依次等间距分布,三块滤芯12上均开设有若干第一通气孔13,内筒11的顶端内壁上开设有多组第二通气孔14,进入处理罐8内的气体,通过三块滤芯12进行逐层过滤,再从内筒11的第二通气孔14中排出,来实现过滤效果。
参见图5、图7、图8、图9、图10和图11,处理罐8内壁靠近顶端位置处设置有隔板15,隔板15将处理罐8内部空间分隔成上下两个腔室,隔板15上的中间处转动穿过有竖杆19,竖杆19上靠近顶端位置处固定的套有第二齿轮18,隔板15上面靠近竖杆19的位置处安装有微型电机16,微型电机16与汽车发动机电性连接,微型电机16输出轴的顶端上固定的套有第一齿轮17,第一齿轮17与第二齿轮18啮合啮合连接,第一齿轮17为不完全齿轮,竖杆19的底端上固定的套有固定套20,固定套20上圆周等间距的连接有多块封堵板21,每块封堵板21均成类“扇形状”,封堵板21贴合设置在内筒11的顶端,在处理罐8内处理排气的同时,通孔PLC控制器5控制微型电机16启动,带动第一齿轮17转动,转动的第一齿轮17间歇式的带动第二齿轮18转动,进而来带动竖杆19和封堵板21间歇式的转动,同时封堵板21间歇式的封堵或开放内筒11顶端的第二通气孔14,来延长排气在处理罐8内的停留时间,使得对排气处理的更加彻底;
处理罐8的底端连接有底筒22,底筒22的底端上设置有收集盖23,收集盖23通过螺纹转紧在底筒22上,底筒22的外壁上设置有适配的螺纹,收集盖23的下内壁上连接有四根刮条24,四根刮条24圆周等间距的分布在收集盖23内,刮条24延伸至底筒22中,且刮条24贴紧在底筒22的内壁上,在底筒22上转下收集盖23时,方便刮除粘接在底筒22内壁上的废弃物,进而对处理罐8内处理的废弃物进行集中处理。
参见图10-图13,底筒22内中间靠近下方的位置处设置有中间块25,中间块25的顶端呈锥形台状,中间块25与底筒22的内壁之间通过连接条27固定连接,中间块25上转动穿过有螺杆26,螺杆26上靠近顶端位置处套有螺套28,螺套28的内壁上设置有适配螺杆26的螺纹,螺套28的周侧设置有带动环30,带动环30与螺杆26共圆心设置,带动环30螺套28之间通过一根连接杆29连接,带动环30上转动的套设有刮环31,刮环31贴紧在底筒22的内壁上,刮环31上开设有供刮条24穿过的开口32,在转下收集盖23后,可在中间块25上转动螺杆26,螺套28带动连接杆29、带动环30和刮环31整体下移,刮环31贴紧底筒22内壁向下移动时,可将底筒22内壁上残留的废弃物刮落,使得对底筒22内壁清理的更加彻底,并且刮环31上开口32的开设,以及刮环31转动的套设在带动环30上,使得在转动收集盖23时,刮条24可顺利的贴紧底筒22的内壁转动,进行清理;
螺杆26的底端面上开设有插口,插口中插进有转杆33,转杆33的底端连接在收集盖23的下内壁中间处,转杆33与插口的端面均呈正方形,可起到限位的作用,使得转杆33在转动时,可顺利的带动螺杆26进行转动,螺套28上的通孔中活动的穿过有限位杆,限位杆的底端连接在中间块25上,在转上收集盖23时,收集盖23带动转杆33的顶端插进螺杆26底端的插口中,并且随着收集盖23的转动,可持续的带动螺杆26转动,在限位杆的限位作用下,螺套28带动带动环30和刮环31整体上移,在底筒22内复位,在底筒22上转下收集盖23时,通过转杆33带动螺杆26反向转动,在限位杆的限位作用下,可在取下收集盖23的同时,带动刮环31贴紧底筒22的内壁下移,将底筒22内壁上残留的废弃物刮落收集至收集盖23中,方便集中处理。
参见图2-图4,底筒22的外侧面上活动的套有升降套34,升降套34的下面圆周等间距的连接有多根防松杆35,收集盖23的上方处设置有防松环36,防松环36的上面处开设有多个凹槽37,凹槽37在防松环36上圆周等间距分布, 每个凹槽37的一侧面上均设置有斜面38,防松杆35的底端贴紧在对应的斜面38上,将收集盖23转紧至底筒22上后,可在底筒22上下移升降套34带动防松杆35的底端插进斜面38或凹槽37中,利用防松杆35对防松环36的限位,来对收集盖23起到防松动的作用,避免发动机在工作时产生的震动而导致收集盖23发生松动甚至掉落的问题,保证收集盖23安装的牢固性,并且斜面38的设置,可预留出对收集盖23的限位空间,使得可顺利的起到防松动的作用;
防松环36与收集盖23之间设置有多根导向杆43,导向杆43的底端固定连接在收集盖23上,防松环36活动的套设在导向杆43上,每根导向杆43上均套有弹簧44,弹簧44的两端分别连接在收集盖23和防松环36上,底筒22的外侧面上开设有竖槽40,底筒22上靠近竖槽40的位置处开设有卡槽42,竖槽40和卡槽42均竖直的开设在底筒22上,且卡槽42的长度为竖槽40长度的三分之一,卡槽42与竖槽40的底端之间通过弧形槽41连通,弧形槽41开设在底筒22的外壁上,升降套34上固定的穿过有插杆39,插杆39的一端活动的插进在卡槽42的顶端位置处,在收集盖23转紧至底筒22上后,可在底筒22上下移升降套34,当升降套34上插杆39下移至竖槽40的最低位置处后,通过防松杆35推动着防松环36下移,挤压弹簧44压缩,再在底筒22上转动升降套34,带动插杆39的一端从弧形槽41滑动至卡槽42中,最后放开升降套34,利用弹簧44的弹力推动中插杆39的一端上移卡紧至卡槽42的顶端槽壁上,对升降套34进行限位,进而来更好的对收集盖23进行限位。
本发明实施例一种氢氧助燃节能减排发动机的实施原理为:在发动机主体1工作时,利用汽车发动机(容量一般为12-24V、数十到数百安培)容余的电能,通过PLC控制器5转变为0A-60A的模拟电流,向电解槽2中输送电能,并且水箱3内的水泵启动,将水箱3内储存的电解水通入至电解槽2中,通过PLC控制器测速传感器实时检测发动机的转速,根据转速来控制电解槽2中电解氢氧的量,制成氢气和氧气,氢气作为燃烧气体,氧气作为助燃气体,氢氧混合气体通过输气管6与油气被同时吸进气缸内,助力燃油充分燃烧,达到提高发动机功率、降低废气排放的效果,同时不设储气罐,直接在发动机吸气冲程被吸入,实现了制氢氧设备与汽车实时同时,汽车熄火时电解停止,并排空管道内残留的氢氧气,避免了汽车管道内残留的氢氧憋压爆炸的危险,安全性更高,发动机在工作时,部分排气通入至处理罐8内,在处理罐8内的三个过滤芯12的作用下,进行逐层过滤,使得废气中为燃烧的碳氢化合物、油、颗粒物等副产品从曲轴箱排放物中分离分离出来,再将新的可燃烧性气体引导至发动机主体1内进一步燃烧,以达到提高效率,节约能源的效果,同时还能减少有机油等有害物质进入发动机主体1内产生积碳,缩短发动机使用寿命的问题,保证发动机的正常运行,与此同时,可通过PLC控制器5控制隔板15上的微型电机16带动其输出轴顶端的第一齿轮17转动,由于第一齿轮17为不完全齿轮,通过第二齿轮18来带动竖杆19进行间歇式的转动工作,并且带动其底端的固定套20和封堵板21整体间歇式的转动,通过封堵板21开放或封堵第二通气孔14,来延长排气在处理罐8内的处理时间,使得对排气处理的更加彻底,处理后的新的可燃烧性气体从出气管10进入发动机主体1内进一步燃烧,在需要对处理罐8内过滤出的废弃物残渣进行清理时,首先,下移升降套34,带动插杆39的一端滑动至卡槽42的底端,再在底筒22上转动升降套34,带动插杆39的一端在弧形槽41中滑动至竖槽40的底端,并且向上抽起升降套34,带动防松杆35的底端与防松环36之间分离,解除对防松环36的限位,接着在底筒22的底端转下收集盖23,收集盖23在转动时,带动刮条24贴紧底筒22的内壁转动,刮除粘接在底筒22内壁上的残留废弃物,并且通过转杆33带动螺杆26在中间块25上转动,通过限位杆的限位作用,使得螺套28带动连接杆29一端的带动环30和刮环31整体向下移动,刮环31贴紧底筒22下移,将其内壁上残留的废弃物刮落至收集盖23中进行收集,并且刮环31转动的套设在带动环30上,刮环31上开设有供刮条24穿过的开口32,通过刮环31在带动环30上的转动,使得收集盖23可顺利的带动刮条24进行转动,最后转下收集盖23,对收集盖23中收集的废弃物进行集中处理即可。
以上均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。