CN203050884U

CN203050884U - 油氢两用发动机氢动力利用系统

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Publication number: CN203050884U
Application number: CN2012206706541U
Authority: CN
Inventors: 吴仁政
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-08
Filing date: 2012-12-08
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2022-12-08

Abstract

本实用新型涉及一种使用氢气作为主要原料、燃油只作为发动机启动动力运转的油氢两用发动机氢动力利用系统。该油氢两用发动机氢动力利用系统，包括燃油原料箱，其特征是：所述燃油原料箱连接有油氢转换器，油氢转换器依次连接有氢气原料箱、发动机排气管余热氢气激发催化系统、氢气冷却装置、氢气储存室和氢气分配系统，氢气分配系统与燃油原料箱相连接，油氢转换器连接有电脑控制系统。本实用新型的有益效果是：比燃油发动机节约了2/3的燃料费用，比燃气、甲醇节约1/3的燃料费用，安全环保，其燃烧产物是水，没有任何污染，对人类环境的保护做出贡献，没有任何一种燃料能源能与氢燃料相比，所产生的价值和影响力足以改变人类的生存方式。

Description

油氢两用发动机氢动力利用系统

（一）技术领域

本实用新型涉及一种发动机的动力系统，特别涉及一种使用氢气作为主要原料、燃油只作为发动机启动动力运转，可用于汽车驱动、发动机发电等各种动力需要的油氢两用发动机氢动力利用系统。

（二）背景技术

随着燃油动力系统的使用量增大和世界石油资源的日益减少，带来的空气污染和能源紧张问题一直困扰着人类，各国都在千方百计降低车辆的燃料消耗和致力于代用清洁燃料和新能源的开发研究工作，以减轻对石油资源的过分依赖和车辆尾气对环境造成的危害。燃油主要含有铅、碳、一氧化碳、氧化氮、二氧化硫和未充分燃烧的碳氢化合物，特别是铅对人体十分有害。因此，必须改善车辆用的燃料，解决城市污染，保护人类的生存环境。氢气作为一种新的能源，在地球上不但拥有巨大蕴藏量，还可以通过阳光、水能、风力、植物提取，而且作为新能源，成本低廉、产生的污染几乎为零，可解决大气污染的问题，并能替代汽油、柴油、甲醇，而成为一种绿色燃料。

（三）实用新型内容

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种无污染、成本低廉、安全环保的油氢两用发动机氢动力利用系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种油氢两用发动机氢动力利用系统，包括燃油原料箱，其特征是：所述燃油原料箱连接有油氢转换器，油氢转换器依次连接有氢气原料箱、发动机排气管余热氢气激发催化系统、氢气冷却装置、氢气储存室和氢气分配系统，氢气分配系统与燃油原料箱相连接，油氢转换器连接有电脑控制系统。

所述原料箱包括箱体，箱体上开设有原料进口，箱体内设置有增压供给管，增压供给管上分别安装有可调压力泵和电子开关，增压供给管末端设置有供给对接口。

所述箱体上设置有原料测试传感器，箱体底端设置有原料废物排污阀。

所述发动机排气管余热氢气激发催化系统包括排气管，排气管上设置有热电偶传感器，排气管内连接有管体，管体两端设置有封闭端盖，管体内部设置有两个隔离花盘，隔离花盘左侧为激发室，激发室内缠绕有紫铜盘管，紫铜盘管顶端设置有激发催化对接口，激发催化对接口与供给对接口相连接，两个隔离花盘之间装设有化学催化剂，管体右端开设有伸出排气管外的氢气出口。

所述管体通过固定装置与排气管相连接，激发催化对接口上设置有喷雾嘴。

所述氢气冷却装置包括氢气冷却室，氢气冷却室内设置有氢气冷却室胆，氢气冷却室胆内缠绕有铜管，铜管两端分别为氢气冷却装置进口和氢气冷却装置出口，氢气冷却装置进口与氢气出口相连接，氢气冷却室上分别设置有氢气冷却室进水口和氢气冷却室回水口，氢气冷却室进水口和氢气冷却室回水口分别与发动机水箱散热器的回水口和进水口相连接。

所述氢气冷却室顶端设置有泄压阀。

所述氢气储存室上开设有储存氢气进口和储存氢气出口，储存氢气进口与氢气冷却装置出口相连接，储存氢气出口上设置有氢气压力调节自动转换器。

所述氢气分配系统上设置有分配氢气进口，分配氢气进口与储存氢气出口相连接，氢气分配系统上设有氢气电子分配调节器。

本实用新型的有益效果是：比燃油发动机节约了2/3的燃料费用，比燃气、甲醇节约1/3的燃料费用，只需利用排气量余热就能达到激发催化、产生氢气，节约了大量电热激发氢气所需的能量；经过自产自用冷却后的氢气安全可靠，使用最节能环保的水和乙醇或甲醇混合产生的氢燃料是一种清洁燃料，安全环保，其燃烧产物又变成水，没有任何污染，与燃油等能源相比成本低廉，节能环保。关键是本系统使用乙醇和水、甲醇和水混合经过化学反应余加热分解经过系统处理直接产生氢气，可用于各种供给动力，无污染、环保、节能。如此低廉的节能环保动力产生方式，是其它方式无可比似的。对人类环境的保护做出贡献，没有任何一种燃料能源能与氢燃料相比，所产生的价值和影响力足以改变人类的生存方式。

（四）附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附体1为本实用新型的工作原理图；

附图2为本实用新型的氢气原料箱结构示意图；

附图3为本实用新型的发动机排气管余热氢气激发催化系统结构示意图；

附图4为本实用新型的氢气冷却装置结构示意图；

附图5为本实用新型的发动机水箱散热器机构示意图；

附图6为本实用新型的氢气储存室结构示意图；

附图7为本实用新型的氢气分配系统结构示意图；

图中，1箱体，2原料进口，3增压供给管，4可调压力泵，5电子开关，6供给对接口，7原料测试传感器，8原料废物排污阀，9排气管，10热电偶传感器，11固定装置，12管体，13封闭端盖，14隔离花盘，15激发室，16紫铜盘管，17激发催化对接口，18喷雾嘴，19化学催化剂，20氢气出口，21氢气冷却室，22氢气冷却室胆，23铜管，24氢气冷却装置进口，25氢气冷却装置出口，26氢气冷却室进水口，27氢气冷却室回水口，28发动机水箱散热器，29回水口，30进水口，31储存氢气进口，32储存氢气出口，33氢气压力调节自动转换器，34分配氢气进口，35氢气电子分配调节器，36泄压阀。

（五）具体实施方式

附图为本实用新型的一种具体实施例。该实施例包括燃油原料箱，燃油原料箱连接有油氢转换器，油氢转换器依次连接有氢气原料箱、发动机排气管余热氢气激发催化系统、氢气冷却装置、氢气储存室和氢气分配系统，氢气分配系统与燃油原料箱相连接，油氢转换器连接有电脑控制系统。原料箱包括箱体1，箱体1上开设有原料进口2，箱体1内设置有增压供给管3，增压供给管3上分别安装有可调压力泵4和电子开关5，增压供给管3末端设置有供给对接口6。箱体1上设置有原料测试传感器7，箱体1底端设置有原料废物排污阀8。发动机排气管余热氢气激发催化系统包括排气管9，排气管9上设置有热电偶传感器10，排气管9内连接有管体12，管体12两端设置有封闭端盖13，管体12内部设置有两个隔离花盘14，隔离花盘14左侧为激发室15，激发室15内缠绕有紫铜盘管16，紫铜盘管16顶端设置有激发催化对接口17，激发催化对接口17与供给对接口6相连接，两个隔离花盘14之间装设有化学催化剂19，管体12右端开设有伸出排气管9外的氢气出口20。管体12通过固定装置11与排气管9相连接，激发催化对接口17上设置有喷雾嘴18。氢气冷却装置包括氢气冷却室21，氢气冷却室21内设置有氢气冷却室胆22，氢气冷却室胆22内缠绕有铜管23，铜管23两端分别为氢气冷却装置进口24和氢气冷却装置出口25，氢气冷却装置进口24与氢气出口20相连接，氢气冷却室21上分别设置有氢气冷却室进水口26和氢气冷却室回水口27，氢气冷却室进水口26和氢气冷却室回水口27分别与发动机水箱散热器28的回水口29和进水口30相连接。氢气冷却室21顶端设置有泄压阀36。氢气储存室上开设有储存氢气进口31和储存氢气出口32，储存氢气进口31与氢气冷却装置出口25相连接，储存氢气出口32上设置有氢气压力调节自动转换器33。氢气分配系统上设置有分配氢气进口34，分配氢气进口34与储存氢气出口32相连接，氢气分配系统上设有氢气电子分配调节器35。

采用本实用新型的油氢两用发动机氢动力利用系统，氢气原料箱内装有经过水和乙醇（或水和甲醇）混合而成的两种氢气原料，箱体1的容量体积适量而定。氢气原料箱的箱体1设有原料进口2和供给对接口6，原料废物排污阀8可进行原料的排污，原料测试传感器7进行原料的探测，设有电子开关5、增压供给管3上设有可调压力泵4、对原料的供应多少进行调节，供给对接口6与发动机排气管余热氢气激发催化系统的激发催化对接口17相互连接，发动机排气管余热氢气激发催化系统设有对接接口2个，氢气出口20与氢气冷却装置的氢气冷却装置进口24相连接，对接接口2个，氢气冷却装置出口25与储存氢气进口31连接；储存氢气出口与分配氢气进口相连接。

氢气冷却装置内设有缠绕的铜管23通氢降温，装置之上设有泄压阀36、水循环防止气压超标而泄掉所超值部分确保安全，装置之上设有回水口和进水口对接装置与发动机水箱散热器相连接。氢气冷却装置之上的氢气冷却室进水口26和氢气冷却室回水口27与发动机水箱散热器28之上的进水回水口29和进水口30相互连接。

本系统的运行细节如下：

系统运行前首先把一定量的乙醇和水混合（也可用低成本甲醇和水混合）加入氢气原料箱、燃油原料箱，启动燃油系统运行十分钟左右通过热电偶传感器10探测排气温度达到所需参数时、自动转换为氢气供给，转换器在同时刻关断油路系统，开通氢的系统。原料测试传感器7进行原料量的测试，电子开关5和可调增压泵4启到供给。当温度达到参数值后氢气原料由氢气原料箱供给对接口6给发动机排气管余热氢气激发催化系统提供原料，发动机排气管余热氢气激发催化系统反应纯氢。激发催化对接口17相连接经过可调压力喷雾嘴18使氢气原料雾状喷入发动机排气管余热氢气激发系统的紫铜盘管16内的激发室15、瞬间加热激发氢气使其氢气气体产生为雾状气体经过隔离花盘14进入催化装置进行反应，经过反应纯氢气经过氢气岀口20流入氢气冷却装置的氢气冷却装置进口24从而进入盘绕铜管23内进行冷却降温、通过氢气冷却装置出口25流入氢气储存室内，经过系统处理的氢气降温供给，从氢气压力调节自动转换器33和氢气电子分配调节器35来实现，就可以直接使用。当需要时，打开氢气压力调节自动转换器33，控制氢气的大小，直接进入氢气分配系统，由电脑控制系统控制氢气电子分配调节器35调节对氢气的分配供给发动机使用。

Claims

1.一种油氢两用发动机氢动力利用系统，包括燃油原料箱，其特征是：所述燃油原料箱连接有油氢转换器，油氢转换器依次连接有氢气原料箱、发动机排气管余热氢气激发催化系统、氢气冷却装置、氢气储存室和氢气分配系统，氢气分配系统与燃油原料箱相连接，油氢转换器连接有电脑控制系统。

2.根据权利要求1所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述原料箱包括箱体（1），箱体（1）上开设有原料进口（2），箱体（1）内设置有增压供给管（3），增压供给管（3）上分别安装有可调压力泵（4）和电子开关（5），增压供给管（3）末端设置有供给对接口（6）。

3.根据权利要求2所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述箱体（1）上设置有原料测试传感器（7），箱体（1）底端设置有原料废物排污阀（8）。

4.根据权利要求1或2所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述发动机排气管余热氢气激发催化系统包括排气管（9），排气管（9）上设置有热电偶传感器（10），排气管（9）内连接有管体（12），管体（12）两端设置有封闭端盖（13），管体（12）内部设置有两个隔离花盘（14），隔离花盘（14）左侧为激发室（15），激发室（15）内缠绕有紫铜盘管（16），紫铜盘管（16）顶端设置有激发催化对接口（17），激发催化对接口（17）与供给对接口（6）相连接，两个隔离花盘（14）之间装设有化学催化剂（19），管体（12）右端开设有伸出排气管（9）外的氢气出口（20）。

5.根据权利要求4所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述管体（12）通过固定装置（11）与排气管（9）相连接，激发催化对接口（17）上设置有喷雾嘴（18）。

6.根据权利要求1或4所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述氢气冷却装置包括氢气冷却室（21），氢气冷却室（21）内设置有氢气冷却室胆（22），氢气冷却室胆（22）内缠绕有铜管（23），铜管（23）两端分别为氢气冷却装置进口（24）和氢气冷却装置出口（25），氢气冷却装置进口（24）与氢气出口（20）相连接，氢气冷却室（21）上分别设置有氢气冷却室进水口（26）和氢气冷却室回水口（27），氢气冷却室进水口（26）和氢气冷却室回水口（27）分别与发动机水箱散热器（28）的回水口（29）和进水口（30）相连接。

7.根据权利要求6所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述氢气冷却室（21）顶端设置有泄压阀（36）。

8.根据权利要求1或6所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述氢气储存室上开设有储存氢气进口（31）和储存氢气出口（32），储存氢气进口（31）与氢气冷却装置出口（25）相连接，储存氢气出口（32）上设置有氢气压力调节自动转换器（33）。

9.根据权利要求1或8所述的油氢两用发动机氢动力利用系统，其特征是：所述氢气分配系统上设置有分配氢气进口（34），分配氢气进口（34）与储存氢气出口（32）相连接，氢气分配系统上设有氢气电子分配调节器（35）。