本發(fā)明涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備,屬于汽車、機(jī)動(dòng)車節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前我國已成為世界第一汽車大國,2014年汽車保有量已經(jīng)超過1.4億輛,隨之而來的汽車排放污染也在持續(xù)增長,降低汽車燃料的消耗、提高汽車尾氣的排放指標(biāo),成為國人關(guān)注的熱點(diǎn)之一。長久以來,讓水變成可重復(fù)利用的替代能源一直是人們的愿望,水分子是由氫和氧(H2O)構(gòu)成,按實(shí)質(zhì)重量每公斤水大約含氫11%、含氧89%,氫可以燃燒、氧能助燃,氫燃燒的熱值是汽油的三倍,而且氫燃燒之后所生成的是水,不污染環(huán)境,是一種非常潔凈的燃料。傳統(tǒng)的制氫方法是電解法和催化劑催化法,但是這兩種方法都不適用于汽車發(fā)電機(jī)隨車制氫,因?yàn)殡娊夥ê哪芴叩貌粌斒В呋瘎┐呋ㄉ胁贿m于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)隨車隨機(jī)制氫。
近二十年來,等離子體技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用發(fā)展很快,例如:等離子體點(diǎn)火、等離子體噴涂、等離子體加熱、等離子體切割、等離子電弧拉積焚化、廢物處理等等。等離子體是在電離層或者放電現(xiàn)象下所形成的一種狀態(tài)(俗稱第四態(tài)),伴隨著放電現(xiàn)象將會(huì)生成激發(fā)原子、激發(fā)離子、離解原子、游離原子團(tuán)、原子或者分子離子群的活性化學(xué)物、以及它們與其它的化學(xué)物碰撞而引起的反應(yīng)。在等離子體發(fā)生器中,放電作用使工作氣分子失去外層電子而形成離子狀態(tài),經(jīng)過相互碰撞、震蕩而產(chǎn)生高溫,但是離子的溫度僅僅略高于常溫,因此在放電場內(nèi)的溫度接近常溫。所以等離子體又有高溫等離子體和低溫等離子體之分。
目前等離子體技術(shù)也己應(yīng)用于汽車的節(jié)能、減排領(lǐng)域,但是現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)際效果很有限。例如專利號(hào)為200910310686.3所公開的技術(shù)方案,是在內(nèi)燃機(jī)燃燒室和燃料噴嘴之間安裝非平衡等離子體發(fā)生器以及在進(jìn)氣管路之間安裝非平衡等離子體發(fā)生器,對燃料和空氣進(jìn)行等離子體活化處理,以期達(dá)到節(jié)能減排的目的。但是這類技術(shù)充其量也只能相應(yīng)的提高部分排放指標(biāo)和燃料的燃燒率,空氣中的含氧量以及燃料的可燃物質(zhì)并不會(huì)增加,對實(shí)際節(jié)能減排效果不會(huì)有較大的提高和改善,而對于采用多點(diǎn)電子噴射和缸內(nèi)直接噴射技術(shù)的現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)來說是不適用的,何況還要對內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣歧管和電子噴嘴位置等進(jìn)行改造、增大發(fā)動(dòng)機(jī)的體積,這對于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的整體設(shè)計(jì)也增加了難度,很難被制造商所接受。
早在多年前,云南的董銀談先生等人曾經(jīng)把催化劑分解水和甲醇蒸汽制氫的方法應(yīng)用在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上,但是由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工況、催化劑壽命等因素,結(jié)果是推廣失敗。以前的技術(shù)之所以失敗,是沒有解決發(fā)動(dòng)機(jī)頻繁啟動(dòng)、關(guān)機(jī)而影響催化劑壽命的問題。他們是把化工廠制氫的方法和催化劑搬過來用于發(fā)動(dòng)機(jī)隨車制氫,化工廠制氫的工況是連續(xù)工作的而且是相對固定的,是采用固體催化劑堆放床催化的。這樣的方法用在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上注定只會(huì)失敗,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、關(guān)機(jī)是頻繁的,固體催化劑在汽車行駛時(shí)的震動(dòng)非常大,很容易相互摩擦形成粉塵而損壞發(fā)動(dòng)機(jī),而且一般的銅基催化劑等對溫度的要求非常苛刻,溫度太低、不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),溫度太高、更容易失去活性而加快死亡,無法達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的要求。本發(fā)明實(shí)施例現(xiàn)在提供的全新的技術(shù)方案,可以解決以上技術(shù)的不足和存在的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有汽車發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫技術(shù)設(shè)備的缺點(diǎn)和不足,提供一種耗能低、效率高、分解速度快的以水和甲醇為原料的“一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備”,以解決目前汽車、機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)不能快速隨車自動(dòng)制氫的難題。本發(fā)明的實(shí)施例是把水作為制氫、制氧、可重復(fù)使用的原料、和甲醇一起重整制氫,從而達(dá)到氫油混燃或者以氫代燃,實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)約燃油、提高汽車、機(jī)動(dòng)車節(jié)能減排指標(biāo)的目的。
本發(fā)明的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備的技術(shù)方案:是采用貴金屬催化劑催化和等離子體電弧電化學(xué)催化、分解水與甲醇混合蒸汽、氣相制氫的綜合方法,其特征、是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣余熱,把水和甲醇混合液加熱成蒸汽,用貴金屬(鈀、釕、鉑、銥的金屬氧化物)催化劑和等離子體電弧電化學(xué)催化的綜合方法,迅速分解成氫氣和氫氧離子,和空氣混合后一起送入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燃燒做功。可以 達(dá)到增加或者替代部分燃油和增加氧氣,實(shí)現(xiàn)大幅度提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能減排指標(biāo)的目標(biāo)。
本發(fā)明的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制方法及其氫環(huán)保節(jié)能設(shè)備:其特征是由水箱、水泵、電磁閥、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、水分蒸發(fā)器、金屬催化器、電加熱器、溫度傳感器、智能控制器、等離子體電源、等離子體催化器、阻火器、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管、氫氣噴管、轉(zhuǎn)速傳感器和氧傳感器構(gòu)成。其特征是:水泵用硅膠管連接水箱,電磁閥的進(jìn)水管用硅膠管連接水泵,電磁閥的2個(gè)出水管分別用硅膠管連接電加熱器和水分蒸發(fā)器,2個(gè)溫度傳感器分別安裝在水分蒸發(fā)器和電加熱器上,電加熱器的出氣管用硅膠管連接水分蒸發(fā)器的進(jìn)水管,水分蒸發(fā)器和金屬催化器制成一體合并安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管上,金屬催化器的出氣管用硅膠管連接等離子催化器,等離子催化器的出氣管用硅膠管連接阻火器,阻火器用硅膠管連接氫氣噴管,氫氣噴管安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上。智能控制器和等離子體電源制成一體,智能控制器和電加熱器、溫度傳感器、氧傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、電磁閥、水泵電連接,等離子體電源的高壓輸出端和等離子體催化器的放電電極電連接。水分蒸發(fā)器和金屬催化器由殼體、廢氣加熱管、水分蒸發(fā)室、內(nèi)部支撐隔板、貴金屬氧化物陶瓷組合體、廢氣加熱腔、貴金屬催化器腔體、廢氣排放腔、廢氣進(jìn)口、廢氣出口、進(jìn)水管、出氣管構(gòu)成。電加熱器由電加熱器殼體、PTC加熱器、溫度傳感器、進(jìn)水管和出氣管構(gòu)成。等離子體催化器由陶瓷殼體、金屬放電電極、進(jìn)氣管和出氣管構(gòu)成。智能控制器由汽車電源供電。
本發(fā)明的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備,是采用貴金屬催化劑催化和等離子體催化器電弧放電、電化學(xué)催化的綜合方法,活化、分解水和甲醇蒸汽,使之成為氫氣和氫氧等離子團(tuán),在發(fā)動(dòng)機(jī)爆發(fā)沖程2000-2300攝氏度的燃燒過程中,和柴油或者汽油混合反應(yīng)并加快燃燒增加爆發(fā)力,提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率,節(jié)約燃油。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下:
CH3OH-CO+2H2 (1)
CO+H2O-CO2+H2 (2)
CH3OH+H2O-CO2+3H2 (總)
實(shí)際上,在發(fā)動(dòng)機(jī)爆發(fā)沖程中,水和甲醇的分解物可以和燃油的碳?xì)浠衔锇l(fā)生化合反應(yīng),可以使燃油燃燒的更加充分、迅速,水和甲醇分解的氫分子可以替代一部分燃油或者相當(dāng)于增加一部分燃料,使發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率提高,燃油的消耗率降低。本發(fā)明實(shí)施例在做發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)時(shí),打開等離子自動(dòng)制氫環(huán)保節(jié)能設(shè)備,輸入1∶4水油比例、20%甲醇含量的水溶液分解的氫氣以后,和沒有使用本節(jié)能設(shè)備即、原機(jī)燃燒柴油的數(shù)據(jù)相比較:發(fā)動(dòng)機(jī)功率提高14.1%,燃油消耗降低12.7%,綜合節(jié)能26.8%,節(jié)能效果相當(dāng)明顯,達(dá)到了設(shè)計(jì)的預(yù)期要求。
甲醇是化工產(chǎn)品的副產(chǎn)品,而且價(jià)廉物美、市場存量豐富。甲醇和水分子分解以后生成的氫,在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燃燒做工以后生成水分子和二氧化碳,基本無排放污染。和傳統(tǒng)燃油相比較可以說是一種很好的清潔燃料。本發(fā)明一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制方法及其氫環(huán)保節(jié)能設(shè)備的實(shí)施例,在進(jìn)一步優(yōu)化配置以后,完全可以達(dá)到部分替代或者完全替代傳統(tǒng)燃油,實(shí)現(xiàn)節(jié)能30--50%、提高排放指標(biāo)20-80%的最終目標(biāo)。
本發(fā)明的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備,不但可以使用分解含水甲醇制氫,還可以使用分解含水乙醇、生物乙醇、粗醇、雜醇等醇類燃料制氫,同樣可以達(dá)到提高節(jié)能減排指標(biāo)的效果。
本發(fā)明實(shí)施例的水和甲醇的混合比例,可以在水含量10--95%、甲醇含量5--90%之間自由選配。當(dāng)使用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),可在水中加入3-10%的(碳氨)消煙劑,可以更好地降低碳煙排放。
本發(fā)明和以往的發(fā)動(dòng)機(jī)噴水、蒸汽噴射技術(shù)不同,發(fā)動(dòng)機(jī)噴水和蒸汽噴射可引起汽缸壁與活塞、活塞環(huán)的過早磨損,降低發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。而本發(fā)明的水分子是以已被裂化、分解為氫氣分子、氫氧離子進(jìn)入汽缸的,在參與燃燒做工之后以CO2和H2O的氣體被排出汽缸,不會(huì)產(chǎn)生酸性物質(zhì)或硫化物質(zhì),長期使用對發(fā)動(dòng)機(jī)沒有任何損壞。
附圖說明
下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實(shí)施例作詳細(xì)說明:
圖1是本發(fā)明一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備的水分蒸發(fā)器和貴金屬催化器結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備的電加熱器結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備的等離子體催化器結(jié)構(gòu)圖。
圖中所示:(1).水箱,(2).水泵,(3).電磁閥,(4)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管,(5).水分蒸發(fā)器,(6).貴金屬催化器,(7).電加熱器,(8).溫度傳感器,(9).智能控制器,(10).等離子體電源,(11).等離子體催化器,(12).阻火器,(13).發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管,(14).氫氣噴管,(15).轉(zhuǎn)速傳感器,(16).水分蒸發(fā)器殼體,(17).廢氣加熱管,(18).結(jié)構(gòu)支撐隔板,(19).金屬催化器陶瓷組件,(20).廢氣預(yù)熱腔,(21).貴金屬催化器腔體,(22).廢氣排放腔體,(23).廢氣進(jìn)口,(24).廢氣出口,(25).進(jìn)水管,(26).出氣管,(27).蒸汽腔體噴口,(28).電加熱器殼體,(29).PTC加熱器,(30)水分蒸發(fā)室,(31).進(jìn)水管,(32).出水管,(33).等離子體催化器殼體,(34).金屬放電電極,(35).進(jìn)氣管,(36).氫氣出氣管,(37).電源線,(38).氧傳感器。
具體實(shí)施方式
圖1所示,本發(fā)明一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)制氫方法及其環(huán)保節(jié)能設(shè)備,其特征是:水泵(2)用硅膠管連接水箱(1),電磁閥(3)的進(jìn)水管用硅膠管連接水泵(2),電磁閥(3)的2個(gè)出水管分別用硅膠管連接電加熱器(7)和水分蒸發(fā)器(5),2個(gè)溫度傳感器(8)分別安裝在水分蒸發(fā)器(5)和電加熱器(7)上,電加熱器(7)的出氣管(32)用硅膠管連接金屬催化器(6)的進(jìn)水管(25),水分蒸發(fā)器(5)和金屬催化器(6)制成一體合并安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管(4)上,金屬催化器(6)的出氣管(26)用硅膠管連接等離子催化器(11)的進(jìn)氣管(35),等離子催化器(11)的出氣管(36)用硅膠管連接阻火器(12),阻火器(12)用硅膠管連接氫氣噴管(13),氫氣噴管(13)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管(14)上。智能控制器(9)和等離子體電源(10)制成一體,智能控制器(9)和電加熱器(7)的溫度傳感器(8)、TPC加熱器(29)電連接,智能控制器(9)和溫度傳感器(8)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(15)、電磁閥(3)、水泵(2)電連接,等離子體電源(10)的高壓輸出端和等離子體催化器(11)的金屬放電電極(34)電連接。水分蒸發(fā)器(5)和金屬催化器(6)由殼體(16)、廢氣加熱管(17)、內(nèi)部支撐隔板(18)、金屬催化器陶瓷組合體(19)、廢氣加熱腔(20)、蒸汽腔體(21)、蒸汽腔體噴口(27)、廢氣排放腔(22)、廢氣進(jìn)口(23)、廢氣出口(24)、進(jìn)水管(25)、出氣管(26)構(gòu)成。電加熱器(7)由電加熱器殼體(28)、PTC加熱器(29)、溫度傳感器(8)、進(jìn)水管(31)和出氣管(32)構(gòu)成。等離子體催化器(11)由陶瓷殼體(33)、金屬放電電極(34)、進(jìn)氣管(35)和出氣管(36)構(gòu)成。智能控制器(9)由電源線(37)和汽車電源連接供電。
圖2所示:在水分蒸發(fā)器和貴金屬催化器的殼體(16)內(nèi),設(shè)計(jì)安裝有廢氣加熱管(17)、內(nèi)部支撐隔板(18)、金屬催化器陶瓷組合體(19)、廢氣加熱腔(20)、蒸汽腔體(21)、蒸汽腔體噴口(27)、廢氣排放腔(22)、廢氣進(jìn)口(23)、廢氣出口(24)、進(jìn)水管(25)和出氣管(26)。在貴金屬催化器陶瓷組合體(19)的網(wǎng)狀格體內(nèi)涂敷貴金屬(鈀、釕、鉑、銥的氧化物)催化劑,這些貴金屬氧化物經(jīng)過嚴(yán)格的老化處理以后,可以適應(yīng)頻繁溫度變化的惡劣工況并持續(xù)保持活性,理論上其壽命可以達(dá)到15-20萬公里有效。
圖3所示:電加熱器(7)由電加熱器殼體(28)、PTC加熱器(29)、溫度傳感器(8)、進(jìn)水管(31)和出氣管(32)構(gòu)成。溫度傳感器(8)安裝在電加熱器殼體(28)上,當(dāng)溫度達(dá)到180攝氏度時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電源,PTC加熱器(29)采用12伏或者24伏電壓的,可以根據(jù)需要的加熱量確定其功率的大小,以節(jié)約電能。溫度傳感器(8)和PTC加熱器(29)與智能控制器(9)電連接。
圖4所示:等離子體催化器(11)由陶瓷殼體(33)、金屬放電電極(34)、進(jìn)氣管(35)和出氣管(36)構(gòu)成。等離子體催化器的金屬放電電極(34)用金屬鎢和金屬銅制造。金屬放電電極(34)和等離子體電源的高壓輸出端電連接,工作時(shí)在兩個(gè)放電電極之間產(chǎn)生等離子體滑動(dòng)放電電弧,等離子體滑動(dòng)放電電弧介于冷等離子體和熱等離子體之間,它消耗能量低效率高,對于電極材料要求不十分嚴(yán)格,電極的損耗小而且壽命長,銅或鎢電極的壽命可以達(dá)到10-20萬公里。殼體用陶瓷材料制作,可以提高耐高溫度和絕緣強(qiáng)度。
本發(fā)明實(shí)施例的工作情況是這樣的:啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),智能控制器給水泵、電磁閥、電加熱器和等離子電源加電,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于正常溫度80攝氏度時(shí),水和甲醇的混合液按規(guī)定的流量進(jìn)入電加熱器,被PTC 加熱器加熱成蒸汽,蒸汽由硅膠管送入水分蒸發(fā)器,然后經(jīng)過蒸汽腔體噴口進(jìn)入貴金屬催化器催化,蒸汽被初步催化以后從出氣口經(jīng)硅膠管送入等離子體催化器,再被高強(qiáng)度等離子電弧進(jìn)一步催化成為氫氣,由氫氣出口經(jīng)硅膠管送入阻火器以后,再用硅膠管送入氫氣噴管、噴入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管,和空氣一起進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燃燒做工。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度達(dá)到正常溫度80攝氏度,或者溫度傳感器檢測到水分蒸發(fā)器溫度達(dá)到120攝氏度時(shí),智能控制器發(fā)出指令使電磁閥轉(zhuǎn)換液體的流向、關(guān)閉電加熱器的電源,混合液順著硅膠管進(jìn)入水分蒸發(fā)器,改由發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管余熱加熱水分子,因?yàn)榇藭r(shí)水分蒸發(fā)器的溫度已經(jīng)達(dá)到120攝氏度以上,水和甲醇混合液迅速被加熱成為蒸汽態(tài),隨著發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度的升高,水分子被汽化的速度也就更快。實(shí)際上發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度可以達(dá)到400攝氏度以上,高溫度的水分子蒸汽在等離子電弧超高能電場的激蕩下更容易分解。
本發(fā)明實(shí)施例在實(shí)際工作時(shí),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)以后,電加熱器的加熱溫度達(dá)到120攝氏度時(shí),水泵、電磁閥、氧傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和等離子電源才開始通電工作,當(dāng)轉(zhuǎn)速傳感器感應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到1000轉(zhuǎn)/每分鐘以上時(shí),智能控制器即刻根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率輸出工況,調(diào)整或者增加水泵的泵水量,保證按照預(yù)定比例輸入混合液、進(jìn)入電加熱器或者水分蒸發(fā)器、以便于分解出預(yù)定量的氫氣替代燃油燃燒做工。本實(shí)施例的水、油替代比例可以在1∶1-5之間調(diào)整,完全替代燃油時(shí),可以使用1∶1-2的水醇比例,以保證有較高的產(chǎn)氫率。
當(dāng)使用水35%和甲醇65%的混合液時(shí),節(jié)能效果可以達(dá)到20-40%,目前甲醇的批發(fā)價(jià)是2000元/每噸,柴油的價(jià)格是6800元/每噸。理論上甲醇的熱值是4650千卡/kg,但是和一定比例的水混合以后,可以分解產(chǎn)生1x74%=0.74(kg氫),氫的熱值是28900千卡/kg,0.74x28900=21386(千卡),氫的熱值是甲醇的4.599倍!柴油的熱值是9600千卡/kg,1公斤水和甲醇的混合液分解制氫以后的熱值是21386千卡、是柴油的(21386*9600=2.2277)2.2277倍。保守的計(jì)算,實(shí)現(xiàn)綜合節(jié)能20-40%的指標(biāo)不成問題,提高排放指標(biāo)20-80%也沒有問題。單就柴油重型卡車這個(gè)細(xì)分市場而言,所孕育的財(cái)富非常巨大。就國內(nèi)汽車、機(jī)動(dòng)車市場和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)市場而言,本發(fā)明所帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,更是無可限量。
目前國內(nèi)也有甲醇汽車正在試用,但它是直接燃燒甲醇替代燃油,由于甲醇的熱值比柴油、汽油低很多,自燃點(diǎn)比柴油高很多,所以甲醇汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在冬季和嚴(yán)寒地區(qū)不容易啟動(dòng),節(jié)能效果也不十分理想。由于甲醇的分子結(jié)構(gòu)特性決定了它對金屬和橡膠密封件有腐蝕作用,在一定程度上會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。然而本發(fā)明的實(shí)施例則不同,本發(fā)明實(shí)施例是把水和甲醇混合液加熱成為蒸汽以后,以氣相方式在等離子體催化器高壓等離子電弧的超能電場作用下、催化分解成氫氣、進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燃燒做工的,因此不會(huì)產(chǎn)生酸性或者其他有害物質(zhì),對發(fā)動(dòng)機(jī)沒有任何損壞。相反的由于把甲醇轉(zhuǎn)化成為氫氣燃燒,提高了燃燒熱值、提高了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率、又降低了燃料消耗和成本,可謂是“一舉三得”。由此可見;以水和甲醇混合液蒸汽催化劑加等離子催化器綜合方法制氫,大有可為,節(jié)能減排效果非常顯著,就目前公知的技術(shù)方案而言,尚無與倫比。
由于本發(fā)明采用貴金屬催化劑催化和等離子體電弧分解水與甲醇混合蒸汽、氣相制氫的綜合方法,所消耗的電能要比傳統(tǒng)電解方法低70-90%,發(fā)動(dòng)機(jī)排量在2升以下的汽車大約需要50-100瓦特的電能,對于發(fā)動(dòng)機(jī)排量在3升以上的汽車,大約需要80-250瓦特的電能。對于重型卡車等大功率發(fā)動(dòng)機(jī),可考慮用增加發(fā)電機(jī)功率的方法來解決。一般情況下發(fā)電機(jī)的功率設(shè)計(jì)都留有設(shè)計(jì)余量,不增加功率也可以正常工作。
本發(fā)明實(shí)施例設(shè)計(jì)新穎,結(jié)構(gòu)科學(xué)、獨(dú)特,實(shí)用性強(qiáng),節(jié)能減排效果顯著??蓮V泛適用于汽車、機(jī)動(dòng)車、輪船、農(nóng)用機(jī)械、工業(yè)工程機(jī)械的汽油、柴油發(fā)動(dòng)機(jī),是汽車、機(jī)動(dòng)車、發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)內(nèi)理想的節(jié)能減排高新技術(shù)產(chǎn)品,市場前景十分廣闊。