TWI397631B - 動力總成及其應用 - Google Patents
動力總成及其應用 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI397631B TWI397631B TW099113255A TW99113255A TWI397631B TW I397631 B TWI397631 B TW I397631B TW 099113255 A TW099113255 A TW 099113255A TW 99113255 A TW99113255 A TW 99113255A TW I397631 B TWI397631 B TW I397631B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- zone
- recombination
- powertrain
- hydrogen
- medium
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
本發明係關於一種動力總成及其應用;特定言之,係關於一種包含一氫氣產生器之動力總成及使用該動力總成之動力車輛。
習知內含內燃機之動力裝置,所使用之燃料主要為石油燃料(如汽油或是柴油)。於該動力裝置中,係先將石油燃料化為油氣,再將該油氣和空氣以一定的比例混合之後導入內燃機中,之後以爆炸燃燒的方式,將石油燃料的化學能轉變成動能,藉以推動傳動裝置,進而帶動整體機構;而石油燃料在燃燒之後會形成包含有二氧化碳及其他碳氫氧化合物的廢氣排出。
然而,在爆炸燃燒的時候,往往由於燃燒不完全而導致能源轉換效率不佳,造成燃料的浪費;而且燃燒效率越低,所排出廢氣中的有害物質濃度就越高。因此,如何提升內燃機運轉時的燃燒效率及降低有害物質的排放量,實為一亟待解決之課題。
由於氫氣具有燃燒能低及燃燒速度快等特性,目前已有許多關於氫氣輔助燃燒之引擎系統的研究,於內燃機中導入氫氣,提升內燃機的燃燒效率,進而節省內燃機之石油燃料的使用量。
於Georgios Pechlivanoglou之「Hydrogen Enhanced Combustion--History,applications & Hydrogen plasma reforming」一文中,係揭露一種氫氣輔助燃燒引擎系統,其係使用一電漿重組器來提供所需之氫氣。然而,電漿重組器不僅本身價格昂貴且必須消耗燃料來提供產生電漿所需之電力,且其氫氣轉化效果亦不佳。另一種習知氫氣輔助燃燒引擎系統,係透過一電解裝置來電解水,以產生氫氣及氧氣之混合物(其中氫氣及氧氣之莫耳比例為2:1,稱為「布朗氣體(Brown gas)」),惟此種混合氣體具有高度爆炸性,於如引擎室等高溫環境中極具危險性。此外,以水電解供氫之方法同樣須消耗相當量的電力,故用於氫氣輔助燃燒引擎系統中時,亦必須消耗燃料來提供電解水所需之電力。
本發明提供一種動力總成,其係藉由一透過重組反應產氫之氫氣產生器來提供氫氣,輔助內燃機之燃燒,從而提高引擎效能並減少廢氣中所含之有害污染物質。本發明動力總成之氫氣產生器之體積小,甚至可利用引擎燃燒所產生之廢熱來提供產生氫氣之重組反應所需的熱,有效利用能源。
本發明之一目的,在於提供一種動力總成,其包含一內燃機、一燃料供給裝置及一氫氣產生器,該氫氣產生器包含:一重組觸媒;一實質上由一第一介質所構成之重組區,容置該重組觸媒,供一產氫原料進行蒸氣重組反應以產生氫氣;以及一實質上由該第一介質所構成之預熱區,其中,該燃料供給裝置所提供之燃料及該氫氣產生器之產物係供給至該內燃機內燃燒以產生動力;且其中,於該氫氣產生器中,該重組區與該預熱區之安置,係使得該產氫原料先於該預熱區預熱,接著於該重組區進行蒸氣重組反應,以及該重組區及該預熱區之間係存在該第一介質,且相隔一至少約0.5毫米之最短距離,該第一介質之熱傳導係數(K)為至少約60W/m-K。
本發明之另一目的,在於提供一種動力車輛,其具有上述動力總成。
為讓本發明之上述目的、技術特徵及優點能更明顯易懂,下文係以部分具體實施態樣進行詳細說明。
以下將具體地描述根據本發明之部分具體實施態樣;惟,在不背離本發明之精神下,本發明尚可以多種不同形式之態樣來實踐,不應將本發明保護範圍解釋為限制於說明書所陳述之特定態樣。且為說明之目的,圖式中可能誇示各元件及區域的尺寸,而未按照實際比例繪示。此外,下文所指「平行」並非僅限於絕對平行的情形,在不影響本發明效能之前提下,亦可包括非絕對平行的態樣。
本發明之動力總成係一氫氣輔助內燃機系統,且係透過氫氣產生器之設置來提供氫氣,提高內燃機之燃燒效能。該動力總成係包含一內燃機、一燃料供給裝置及一氫氣產生器。該氫氣產生器包含:一重組觸媒;一實質上由一第一介質所構成之重組區,容置該重組觸媒,供一產氫原料進行蒸氣重組反應以產生氫氣;以及一實質上由該第一介質所構成之預熱區。該燃料供給裝置所提供之燃料及該氫氣產生器之產物係供給至該內燃機內燃燒以產生動力。且於該氫氣產生器中,該重組區與該預熱區之安置,係使得該產氫原料先於該預熱區預熱,接著於該重組區進行蒸氣重組反應(如甲醇重組反應),以及該重組區及該預熱區之間係存在該第一介質,且相隔一至少約0.5毫米之最短距離,該第一介質之熱傳導係數(K)為至少約60W/m-K。
參考第1圖,顯示本發明動力總成之一實施態樣的示意圖。如第1圖所示,動力總成1包含一內燃機11、燃料供給裝置131、進料管133、氫氣產生器151、輸氫氣管153、空氣濾清器171、進氣管173及一產氫原料供給裝置19。產氫原料供給裝置19係提供產氫原料予氫氣產生器151進行蒸氣重組反應,氫氣產生器151所產生之產物(含氫混合氣體),經由輸氣管153導入進氣管173,並與經空氣濾清器171導入之空氣混合,隨後經由進氣管173導入內燃機11;燃料供給裝置131所提供之燃料(如汽油、柴油),經由進料管133導入內燃機11內燃燒以產生動力,透過氫氣產生器151所提供之含氫混合氣體以輔助內燃機11內之燃料的燃燒,從而提高內燃機效能並減少廢氣中所含之有害污染物質。其中,燃料供給裝置131所供給之燃料可為任何合宜之燃料,如汽油、液化石油氣或其組合。內燃機11可為任何合宜之引擎,如汽油引擎、液化石油氣引擎、柴油引擎等。燃料供給裝置131可為任何合宜之燃料供給設備,舉例言之,燃料供給裝置131可由一油箱、一泵、一化油器、及一電子噴射系統所構成。產氫原料供給裝置可為任何可達供給產氫原料目的之合宜設備,可例如由一泵及一產氫原料儲存桶所構成。
根據氫氣重組反應領域通常知識者之一般認知,為避免氫氣產生器內重組區之溫度分布不均,造成在進行重組反應時存在冷區及熱區,影響蒸氣重組反應之效能,在相同反應器尺寸下,應盡可能提高反應器的表面積,以提高反應效能並使得熱能得以較高的速度傳遞至重組區;且應盡可能提高重組區及其觸媒床的表面積,以使得重組區能快速接收所傳遞來之熱量並提高重組反應效能,供活化重組觸媒及促使產氫原料進行蒸氣重組反應,獲致較佳的反應效能。為盡可能的增加表面積及反應效能,常用的方式是將觸媒裝填於小孔徑的管道中,以縮短觸媒顆粒與管壁的距離,同時增加管壁的面積以增大熱能傳遞的面積。
然而,本案發明人經不斷研究發現,單純增加反應器及觸媒床(即重組區)之表面積,並無法如預期般地獲得理想的改良效果,必須同時提升反應設備材料的熱傳導係數,方能在反應設備體內得到所欲的熱傳遞速度。為獲致最佳之熱傳效能,於本發明動力總成之氫氣產生器中,各區之間應存在第一介質(即,各區之間係透過該第一介質而連接)且相隔至少約0.5毫米之最短距離,較佳相隔至少約1.0毫米之最短距離。該第一介質的熱傳導係數(K)為至少約60W/m-K,較佳為至少約100W/m-K,尤以至少約200W/m-K為佳。若各區間之最短距離小於0.5毫米,則易因各區間缺乏足夠的高熱傳導係數媒介,而降低整體熱傳效能,進而影響氫氣產率。
於本發明動力總成中,可直接利用鄰近發熱體(如電子元件、引擎)所產生之廢熱,以提供氫氣產生器之重組區及預熱區所需之熱。亦可視需要於氫氣產生器中含有一熱源,以提供熱量給重組區及預熱區。該熱源並無特殊限制,可例如選自以下群組:燃燒器、加熱帶、電加熱器、觸媒加熱器及前述之組合。
該熱源可位於氫氣產生器外部,或併含於氫氣產生器中。例如,當以加熱帶為熱源時,可將該加熱帶纏繞於重組區及預熱區外部,提供該二區所需之熱。又例如,可於氫氣產生器中包含一加熱區,將該熱源(如:電加熱器)容納於該加熱區內,以提供熱量。再例如,可於該加熱區中進行一放熱反應,以經由該放熱反應所釋出之熱來提供熱量給重組區及預熱區。視需要地,可合併使用回收自內燃機運轉時所產生的廢熱,提供重組區與預熱區所需熱之至少一部分。
於本發明一實施態樣中,係於該加熱區中進行放熱氧化反應(此時該加熱區又稱為氧化區),提供熱量給重組區與預熱區。其中,該重組區、該氧化區及該預熱區中之任兩者之間均存在該第一介質(即,各該區之間係透過該第一介質而連接),且相隔至少約0.5毫米之最短距離。視需要地,可於該氧化區內存在一第一氧化觸媒,以催化所欲之放熱氧化反應。
於不受理論限制之前提下,該第一介質可為任何熱傳導係數(K)不小於約60W/m-K之金屬,例如可採用選自以下群組之至少一者為該第一介質:鋁、鋁合金、銅、銅合金及石墨,較佳係選用鋁合金或銅合金(如黃銅及白銅(Ni/Cu)),惟應確認第一介質之軟化點係高於氫氣產生器各區之溫度。
可用於本發明之產氫原料可為任何常用於進行重組反應製造氫氣之物質,例如選自以下群組:C1
至C12
碳氫化合物、C1
至C12
醇類及前述之組合。於本發明之一實施態樣中,係於重組區採用甲醇來進行蒸氣重組反應,於氧化區中進行甲醇氧化反應(以經氮化硼改質之鉑觸媒(Pt-hBN/Al2
O3
,即PBN)催化),且選用軟化點550℃以上的鋁合金(如Al-6061,熱傳係數約180W/m-K)作為氫氣產生器之第一介質。此外,亦可利用內燃機運作時所產生之廢熱,提供蒸氣重組反應所需之熱量,相較於習知使用電漿或電解水產氫之方式,不僅更為簡易、安全且更加經濟。
可用於本發明之重組觸媒並無特殊限制,視重組區所進行之重組反應而定。舉例言之,當於重組區進行甲醇蒸氣重組反應時,可採用選自以下群組之觸媒作為重組觸媒:銅鋅觸媒(CuOZnO/Al2
O3
)、鉑觸媒(Pt/Al2
O3
)、鈀觸媒(Pd/Al2
O3
)及前述之組合。
於使用一氧化區作為熱源提供熱給重組區及預熱區之態樣中,視該氧化區所進行之氧化反應,可選用合宜之第一氧化觸媒。舉例言之,當於氧化區進行甲醇氧化反應以提供重組區所需之全部或一部分熱能時,可使用選自以下群組之第一氧化觸媒:鉑觸媒(Pt/Al2
O3
)、鈀觸媒(Pd/Al2
O3
)、鉑鈷觸媒(Pt-Co/Al2
O3
)、經氮化硼改質的鉑觸媒(Pt-hBN/Al2
O3
(PBN))或鉑鈷觸媒(Pt-Co-hBN/Al2
O3
)、及前述之組合。於本發明之部分實施態樣中,係以PBN作為第一氧化觸媒,催化甲醇氧化反應,以提供重組反應所需之熱能。
於本發明動力總成之氫氣產生器中,重組區及預熱區係各自由一或多個實質上相互平行之孔道所構成,當由二或多個孔道構成時,各該區內之任一孔道至少與同區內之另一孔道相通,且該氫氣產生器之各該孔道之間係存在該第一介質,且彼此相隔至少約0.5毫米之最短距離。當於氫氣產生器內設置一氧化區作為熱源時,該氧化區與重組區及預熱區之設置,同樣符合上述原則,亦即,該重組區、該氧化區及該預熱區各自由一或多個實質上相互平行之孔道所構成,當由二或多個孔道構成時,各該區內之任一孔道至少與同區內之另一孔道相通,且各該孔道之間係存在該第一介質,且彼此相隔至少約0.5毫米之最短距離。
參考第2圖,顯示本發明動力總成之氫氣產生器之一實施態樣的剖面示意圖。如第2圖所示,氫氣產生器2係包含由第一介質所構成之預熱區24及重組區26,以及填於重組區26內之重組觸媒(未繪示)。預熱區24係由3個相互平行之相通孔道所構成,包含一預熱區入口241及一預熱區出口243;以及重組區26係由12個實質上相互平行之孔道所構成,包含一重組區入口261及一重組區出口263。各該區內之任一孔道至少與同區內之另一孔道相通,且同區內之入口及出口不相連通。為不影響氫氣產生器2之熱傳效果,各孔道間彼此相隔至少約0.5毫米之最短距離a、較佳至少約1.0毫米。
根據本發明,氫氣產生器之外形並無特殊限制,可視安置位置、熱源供應方式等條件,選擇任何合宜之幾何形狀,如矩形、薄片形、圓型等。同樣地,氫氣產生器之孔道截面形狀亦無特殊限制,可各自獨立為任何幾何形狀(如圓形、以圓形組合而成的規則形狀或多邊形),舉例言之,為改良重組反應效能,可如第2a、2b及2c圖所示替換第2圖之氫氣產生器之圓形孔道,以縮短孔道壁與觸媒顆粒之距離(尤其是位於孔道中心之觸媒顆粒),同時增加孔道壁之表面積,從而提高熱傳效率。此外,亦可於預熱區24之孔道中填充由第一介質所構成之顆粒,該顆粒之粒徑並無特殊限制,可例如選用粒徑約孔道直徑1/4之顆粒,提高預熱區24之熱傳效率。
當於本發明動力總成使用如第2圖所示之氫氣產生器2時,可藉由氫氣產生器外部(即周圍環境)所產生之廢熱,提供預熱區24及重組區26所需之熱量。舉例言之,可將氫氣產生器2具較大面積之一面(即朝讀者方向延伸出來之上下表面之一者)直接附著於內燃機機壁表面。於蒸氣重組反應進行時,產氫原料與水(或水蒸氣)混合並自預熱區入口241導入預熱區24中,經由第一介質之傳導而接受來自內燃機機壁之熱量以進行預熱,其後,經預熱後的氣態或大部分為氣態的產氫原料及水蒸氣混合物由預熱區出口243離開預熱區24,並自重組區入口261進入重組區26中,且於重組區26之孔道中行進並藉由重組觸媒之催化而充分進行(甲醇)蒸氣重組反應,最後,自重組區出口263獲得富含氫氣之混合氣體。該含氫氣之混合氣體可直接導入內燃機輔助燃燒。
第3圖顯示本發明動力總成之氫氣產生器之另一實施態樣的剖面示意圖。於第3圖中,氫氣產生器3係包含一加熱區32、一預熱區34及一重組區36。加熱區32由單一孔道所構成;預熱區34由3個實質上相互平行之相通孔道所構成,包含一預熱區入口341及一預熱區出口343;以及重組區36係由12個實質上相互平行之孔道所構成,包含一重組區入口361及一重組區出口363。於預熱區34與重組區36中,各區內之任一孔道至少與同區內之另一孔道相通,且同區內之入口及出口不相連通。同樣地,為不影響氫氣產生器3之熱傳效果,各孔道間係彼此相隔一至少約0.5毫米、較佳至少約1.0毫米之最短距離a,且重組區36內填有重組觸媒(未繪示)。加熱區32係用以容置氫氣產生器3所需之熱源。例如可藉由將周圍環境所產生之廢熱導入加熱區32之孔道,以提供蒸氣重組反應所需之熱量,或可於加熱區中容置一電加熱器來提供該熱源。或者,亦可於加熱區32內填充一第一氧化觸媒,形成一氧化區。於蒸氣重組反應進行時,將可受第一氧化觸媒氧化並釋放出熱量的原料通入加熱區32進行放熱氧化反應,以提供預熱區14及重組區16所需之熱量。例如可將部份供蒸氣重組反應使用之產氫原料(如甲醇)混合空氣,自加熱區32之孔道之一端導入加熱區32以進行放熱氧化反應,所產生的熱量經由位於氫氣產生器3各區之間的第一介質傳導到其他區域,過量的熱量則由加熱區32之孔道的另一端排出。
於本發明動力總成之氫氣產生器中,各出入口之連通方式並無特殊限制,舉例言之,可使用構成氫氣產生器之第一介質或其他材質所製成之管路相連。
為更具體說明本發明孔道間之關係,續參考第2圖,其係例示性說明重組區26中之混合氣體流向,其中所繪示之箭頭係表示氫氣產生器2之重組區26中的混合氣體流向,實線箭頭表示兩孔道係於圖示之氫氣產生器2中接近讀者之一端相連通,虛線箭頭則表示兩孔道係於另一端(即遠離讀者之一端)相連通。
本發明另提供一種動力車輛,其具有前述動力總成。於本發明之一實施態樣中係於市售本田(HONDA)汽車之CITY車款中使用上述氫氣產生器,並使用一電熱器作為熱源。
茲以下列具體實施態樣以進一步例示說明本發明。
於本田汽車(車款:CITY;排氣量:1300cc)之引擎系統中安裝如第3圖所示之氫氣產生器3,完成本發明之動力總成。其中係使用鋁合金(Al-6061)作為氫氣產生器3中之第一介質,氫氣產生器3係安裝於空氣濾清器之下游管路約50毫米處(安裝方式請參考第1圖),且係透過於加熱區32插入一電加熱器(電加熱功率為300瓦特)提供氫氣產生器3所需之熱量。氫氣產生器3之長度約180毫米、寬度(遠離讀者之方向)約100毫米且厚度約19毫米,且各孔道間之最短距離a約1.5毫米。預熱區34之3個孔道、重組區36之12個孔道及加熱區32之單一孔道的直徑均為約13毫米,且預熱區34之孔道內填充直徑約4毫米之鋁合金顆粒,重組區36之孔道內填充約160公克的重組觸媒JM-51。
首先,在汽車引擎啟動後,藉由汽車電瓶之電力運作電加熱器以升高氫氣產生器3之溫度,隨後,液態甲醇及水分別以約2.4公克/分鐘及1.5公克/分鐘之速率自預熱區入口341導入預熱區34,使得其於預熱區34之孔道行進過程中受熱氣化,最後由預熱區出口343離開預熱區34並自重組區入口361進入重組區36之孔道中,並於行進過程中與重組觸媒JM-51進行蒸氣重組反應,所獲得之含氫氣混合氣體最後自重組區出口363排出並導入空氣濾清器下游管路約50毫米處,與空氣一起送入內燃機內進行爆炸燃燒產生動力。
測試條件:
天氣狀況:晴天
測試路程:於林口及蘇澳間折返一趟,共190.4公里
油料:95無鉛汽油
導入內燃機之含氫氣混合氣體流量:13公升/分鐘
測試方式:先將汽車油箱加滿後,於上述條件下,進行林口及蘇澳間之折返,返回起點後將油箱再次加滿,測量所消耗之燃料公升數,以此計算油耗並將結果紀錄於表1。
在與實施例2相同條件下,進行路跑測試,惟不將氫氣產生器3產生之含氫氣混合氣體導入內燃機中,僅單純以95無鉛汽油作為內燃機之燃料,計算油耗並將結果紀錄於表1。
由表1中實施例2及比較例3之結果可知,本發明之動力總成(實施例2)相較於傳統內燃機引擎系統(比較例3),由於導入氫氣輔助燃燒,因此油耗係明顯減少約14.8%。
使用實施例1之動力總成,在導入內燃機之含氫氣混合氣體流量為7公升/分鐘之條件下,將引擎轉速保持在2500轉/分鐘。量測排氣管排放之尾氣中的一氧化碳濃度並紀錄於表2。
在與實施例4相同條件下,進行排氣測試,惟導入內燃機之含氫氣混合氣體流量為13公升/分鐘。量測排氣管排放之尾氣中的一氧化碳濃度並紀錄於表2。
在與實施例4相同條件下,進行排氣測試,惟不將氫氣產生器3產生之含氫氣混合氣體導入內燃機中,僅單純以95無鉛汽油作為內燃機之燃料。量測排氣管排放之尾氣中的一氧化碳濃度並紀錄於表2。
由表2中實施例4、實施例5及比較例6之結果可知,本發明之動力總成(實施例4及5)相較於傳統內燃機引擎系統(比較例6),由於導入氫氣輔助燃燒,因此所排放之尾氣中,一氧化碳濃度明顯下降。此一結果顯示,氫氣的添加確實可使引擎的燃燒效率更趨完全。
综上所述,本發明之動力總成藉由一透過重組反應產氫之氫氣產生器提供含氫氣體,輔助內燃機之燃燒,能明顯提高爆炸燃燒效能。所設置之氫氣產生器體積小、視安裝需要可為任何幾何形狀,在使用上更為便利,且僅需簡單提供一熱源即可達到進行重組反應產製氫氣之目的,尤其可直接利用例如引擎室內的廢熱或排氣管排放之高溫尾氣中的熱量,提高整體熱效率,更為經濟且環保。
上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效,並闡述本發明之技術特徵,而非用於限制本發明之保護範疇。任何熟悉本技術者在不違背本發明之技術原理及精神下,可輕易完成之改變或安排,均屬本發明所主張之範圍。因此,本發明之權利保護範圍係如後附申請專利範圍所列。
1...動力總成
11...內燃機
131...燃料供給裝置
133...進料管
151,2,3...氫氣產生器
153...輸氣管
171...空氣濾清器
173...進氣管
19...產氫原料供給裝置
24,34...預熱區
241,341...預熱區入口
243,343...預熱區出口
26,36...重組區
261,361...重組區入口
263,363...重組區出口
32...加熱區
a...距離
第1圖係本發明之動力總成之一實施態樣的剖面圖;
第2圖係本發明動力總成之氫氣產生器之一實施態樣的剖面圖;以及
第3圖係本發明動力總成之氫氣產生器之另一實施態樣的剖面圖。
1...動力總成
11...內燃機
131...燃料供給裝置
133...進料管
151...氫氣產生器
153...輸氣管
171...空氣濾清器
173...進氣管
19...產氫原料供給裝置
Claims (14)
- 一種動力總成,其包含一內燃機、一燃料供給裝置及一氫氣產生器,其中該氫氣產生器包含:一重組觸媒;一實質上由一第一介質所構成之重組區,容置該重組觸媒,供一產氫原料進行蒸氣重組反應以產生氫氣;以及一實質上由該第一介質所構成之預熱區,其中,該燃料供給裝置所提供之燃料及該氫氣產生器之產物係供給至該內燃機內燃燒以產生動力;且其中,於該氫氣產生器中,該重組區與該預熱區之安置,係使得該產氫原料先於該預熱區預熱,接著於該重組區進行蒸氣重組反應,以及該重組區及該預熱區之間係存在該第一介質,且相隔一至少約0.5毫米之最短距離,該第一介質之熱傳導係數(K)為至少約60W/m-K。
- 如請求項1之動力總成,其中該重組區及該預熱區係各自由一或多個實質上相互平行之孔道所構成,當由二或多個孔道構成時,各該區內之任一孔道至少與同區內之另一孔道相通,且該氫氣產生器之各該孔道之間係存在該第一介質,且彼此相隔至少約0.5毫米之最短距離。
- 如請求項1或2之動力總成,該第一介質之熱傳導係數係至少約100W/m-K。
- 如請求項1或2之動力總成,其中該第一介質係選自以下群組之至少一者:鋁、鋁合金、銅、銅合金及石墨。
- 如請求項1或2之動力總成,其中該產氫原料係選自以下群 組:C1 至C12 碳氫化合物、其氧化物及前述之組合。
- 如請求項1或2之動力總成,其中該燃料係汽油、液化石油氣或其組合。
- 如請求項1或2之動力總成,其中該重組觸媒係選自以下群組:銅鋅觸媒(CuOZnO/Al2 O3 )、鉑觸媒(Pt/Al2 O3 )、鈀觸媒(Pd/Al2 O3 )及前述之組合。
- 如請求項1或2之動力總成,其中該氫氣產生器另包含一熱源,以提供熱量給該預熱區及該重組區。
- 如請求項8之動力總成,其中該熱源係一電加熱器。
- 如請求項1或2之動力總成,其中該氫氣產生器另包含一熱源,係一實質上由該第一介質所構成之氧化區,該氧化區內存在一第一氧化觸媒,且該重組區、該氧化區及該預熱區中任兩者之間係存在該第一介質,且相隔一至少約0.5毫米之最短距離。
- 如請求項10之動力總成,其中該重組區、該氧化區及該預熱區係各自由一或多個實質上相互平行之孔道所構成,當由二或多個孔道構成時,各該區內之任一孔道至少與同區內之另一孔道相通,且該氫氣產生器之各該孔道之間係存在該第一介質,且彼此相隔至少約0.5毫米之最短距離。
- 如請求項10之動力總成,其中該第一氧化觸媒係選自以下群組:鉑觸媒(Pt/Al2 O3 )、鈀觸媒(Pd/Al2 O3 )、鉑鈷觸媒(Pt-Co/Al2 O3 )、經氮化硼改質的鉑觸媒或鉑鈷觸媒(Pt-hBN/Al2 O3 (PBN),Pt-Co-hBN/Al2 O3 )及前述之組合。
- 如請求項1或2之動力總成,更包含一用以供給該產氫原料 之產氫原料供給裝置。
- 一種動力車輛,其具有如請求項1至13中任一項所述之動力總成。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW099113255A TWI397631B (zh) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | 動力總成及其應用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW099113255A TWI397631B (zh) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | 動力總成及其應用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201137225A TW201137225A (en) | 2011-11-01 |
TWI397631B true TWI397631B (zh) | 2013-06-01 |
Family
ID=46759407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW099113255A TWI397631B (zh) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | 動力總成及其應用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI397631B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10317070B2 (en) | 2015-12-08 | 2019-06-11 | Industrial Technology Research Institute | Integrated combustion device power saving system |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7650953B2 (en) * | 2005-10-18 | 2010-01-26 | Yintan Dong | Hydrogen hybrid power electric vehicle |
-
2010
- 2010-04-27 TW TW099113255A patent/TWI397631B/zh active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7650953B2 (en) * | 2005-10-18 | 2010-01-26 | Yintan Dong | Hydrogen hybrid power electric vehicle |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10317070B2 (en) | 2015-12-08 | 2019-06-11 | Industrial Technology Research Institute | Integrated combustion device power saving system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201137225A (en) | 2011-11-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20180266676A1 (en) | Method and apparatus for setting the ignition property of a fuel | |
US6405720B1 (en) | Natural gas powered engine | |
KR100919357B1 (ko) | 차량에서의 탄화수소 연료의 탑재형 탈탄화 방법 | |
US11994062B2 (en) | Systems and methods for processing ammonia | |
US20060179819A1 (en) | System and method for reducing vehicle emissions and/or generating hydrogen | |
JP5159800B2 (ja) | 内燃機関用水素供給装置および内燃機関の運転方法 | |
US10876472B1 (en) | Spark-ignited internal combustion engine modified for multi-fuel operation | |
CN102431434B (zh) | 氢电混合动力汽车 | |
CN100439697C (zh) | 具有燃料重整机构的柴油机排放系统 | |
WO2017000626A1 (zh) | 一种自供应氢气燃料电池系统及其工作方法 | |
US6314919B1 (en) | Method for preparing an air-fuel mixture for an internal combustion engine, device for realizing the same and heat-exchanger | |
WO2008054569A2 (en) | Method and apparatus for vaporizing fuel for a catalytic hydrocarbon fuel reformer | |
US20140260195A1 (en) | Engine exhaust manifold endothermic reactor and associated systems and methods | |
US20100018477A1 (en) | Gas saving device and method for dissociating water | |
WO2001075294A1 (en) | Gas powered engine having improved emissions | |
JP6005653B2 (ja) | 燃料改質装置 | |
TWI397631B (zh) | 動力總成及其應用 | |
JP2013130179A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
CN103738919B (zh) | 富氢机及其制备富氢的方法 | |
CN213171459U (zh) | 一种醇水重整制氢设备的重整器 | |
CN108060955B (zh) | 废热重组产氢装置 | |
RU2440507C1 (ru) | Устройство предпускового подогрева двигателя, автономного отопления, генерации водородсодержащего газа и способ работы устройства | |
CN106495097B (zh) | 一种利用内燃机尾气余热高效重整制氢的装置及使用方法 | |
TW201816261A (zh) | 廢熱重組產氫裝置 | |
JP5193296B2 (ja) | 炭化水素燃料を高水素濃度ガスに転化するための改質反応器及び方法 |