CN117869132A - 基于icci发动机的氨氢融合燃烧系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统及方法，包括：与ICCI发动机的第一燃料输入端相连的高十六烷值燃料源、与ICCI发动机的第二燃料输入端相连的氮氨燃料源以及与与ICCI发动机的第三燃料输入端相连的氢气燃料源，其中：ICCI发动机的出气道上设置加热解离器和SCR后处理系统。本发明通过调节液氨的供油系统，在双燃料发动机特殊的燃油喷射方式下，极大的提高了液氨的利用率；同时，在发动机排气部位加装氨的加热解离器，在发动机尾气余热的作用下，分解尾气中残余的氨气，进而置换成氢气；氢气可以作为助燃剂通过进气道喷射进入燃烧室内再利用。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种新能源汽车领域的技术，具体是一种基于充量压缩着火(ICCI)发动机的氨氢融合燃烧系统及方法。
背景技术
已经熟知有氨作为燃料的氨发动机，但从氨发动机的氨的点火性较差的特性考虑，发动机在低负荷运转时及高负荷运转时，氨的燃烧不充分，因此，为了辅助氨的燃烧需要添加助燃剂。作为助燃剂，可以使用烃类的燃料或氢。氨是由氢原子和氮原子构成的化合物，可以通过化学分解氨来制造氢，因此，从可以仅利用氨驱动发动机的方面考虑，认为使用通过分解氨制造的氢作为助燃剂是最理想的系统。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统及方法，通过调节液氨的供油系统，在双燃料发动机特殊的燃油喷射方式下，极大的提高了液氨的利用率；同时，在发动机排气部位加装氨的加热解离器，在发动机尾气余热的作用下，分解尾气中残余的氨气，进而置换成氢气；氢气可以作为助燃剂通过进气道喷射进入燃烧室内再利用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明涉及一种基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统，包括：与ICCI发动机的第一燃料输入端相连的高十六烷值燃料源、与ICCI发动机的第二燃料输入端相连的氮氨燃料源以及与与ICCI发动机的第三燃料输入端相连的氢气燃料源，其中：ICCI发动机的出气道上设置加热解离器和SCR后处理系统。
技术效果
本发明利用智能充量压缩着火燃烧模式在提高热效率降低氮氧化物排放方面所具有的独特优势，以及可以实现燃料在燃烧室内的灵活控制的特点，通过对液氨燃料进行直接喷射和/或液氨后喷的方式。与现有技术相比，本发明极大提高了氨的能源利用率，降低了其排放浓度；同时，利用发动机废气余热置换氢气，对尾气管中残余的氨气进行了再利用，达到了节能减排的目的，对发动机行业实现碳中和具有里程碑的意义。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图中：1高十六烷值燃料油箱、2氮气瓶、3液氨瓶、4液氨输送管、5进气道喷油器、6进气道、7第一直喷喷油器、8液氨油束、9缸盖、10高十六烷值燃料油束、11第二直喷喷油器、12燃烧室、13加热解离器、14高压储氢瓶、15氢气输送管、16低压气泵、17SCR后处理系统。
具体实施方式
如图1所示，为本实施例涉及一种基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统，包括：与ICCI发动机的第一燃料输入端7相连的高十六烷值燃料源、与ICCI发动机的第二燃料输入端11相连的氮氨燃料源以及与与ICCI发动机的第三燃料输入端5相连的氢气燃料源，其中：ICCI发动机的出气道上设置加热解离器13和SCR后处理系统17。
所述的氮氨燃料源包括：相连的氮气瓶2和液氨瓶3。
所述的氢气燃料源包括：依次相连的高压储氢瓶14、氢气输送管15和低压气泵16。
所述的热解离器13与氢气燃料源相连，在发动机排气余热的作用下，通过热解离器13分解双燃料发动机尾气中的未燃氨。
本发明不仅可以降低氨发动机未燃氨的排放，同时还可以提高能源利用率，提高发动机热效率、降低排放，对发动机行业实现碳中和提供了一种途径。
上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。
Claims (4)
1.一种基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统，其特征在于，包括：与ICCI发动机的第一燃料输入端相连的高十六烷值燃料源、与ICCI发动机的第二燃料输入端相连的氮氨燃料源以及与与ICCI发动机的第三燃料输入端相连的氢气燃料源，其中：ICCI发动机的出气道上设置加热解离器和SCR后处理系统。
2.根据权利要求1所述的基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统，其特征是，所述的氮氨燃料源包括：相连的氮气瓶和液氨瓶。
3.根据权利要求1所述的基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统，其特征是，所述的氢气燃料源包括：依次相连的高压储氢瓶、氢气输送管和低压气泵。
4.根据权利要求1所述的基于ICCI发动机的氨氢融合燃烧系统，其特征是，所述的热解离器与氢气燃料源相连，在发动机排气余热的作用下，通过热解离器分解双燃料发动机尾气中的未燃氨。
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