專利名稱：汽車空氣濾清富氧器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車用濾清器，特別涉及一種能產(chǎn)生富氧的汽車濾清富氧器。
現(xiàn)有的汽車濾清器，主要是過濾空氣中的細小塵粒，而使得比較純凈的空氣進入汽化器與汽油混合燃燒，常規(guī)下，空氣中含氮為79％，含氧為21％，不論汽車是電噴車，還是化油器車，不論汽車是高檔車，還是普通車，進入發(fā)動機的空氣百分比均為氮79％、氧21％，為了給汽車發(fā)動機提供充足的氧氣，增加發(fā)動機的功率或使燃料能較充分的燃燒，現(xiàn)有技術(shù)只能增加新鮮的空氣，有的科技工作者，利用空氣動力學(xué)原理把進氣喉管改成能使進入的空氣產(chǎn)生渦流狀氣流的渦流室，進入的空氣增加的目的是增氧，結(jié)果導(dǎo)致按比例進入的氮氣量也隨之增加，氮氣是影響汽車燃料經(jīng)濟性的主要因素，氮氣的增加會使汽車燃料的經(jīng)濟性就會受到影響，也就增加了燃燒后氮氧化合物的排放量，這又會導(dǎo)致對環(huán)境的污染。
有鑒于此，如何能突破傳統(tǒng)的提高燃燒充分性的模式和概念，不是單純增加空氣量來增加氧氣，而是提高進入氣體的的含氧量，減少進氣量中氮的含量，調(diào)整了進入空氣中氧與氮的百分比，以此來增加氧氣量，提高燃燒的充分性，增加汽車的動力性能，節(jié)省燃料，減少有害尾氣的排放，這是眾多汽車研究人員長久以來希望攻克的課題，也正是本新型研創(chuàng)動機所在。
本實用新型設(shè)計人憑借幾十年從事汽車九工況配氣相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域研究的實際經(jīng)驗，在反復(fù)研究論證試驗的基礎(chǔ)上，設(shè)計出全新概念的空氣濾清裝置一汽車空氣濾清富氧器。
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本新型的目的是設(shè)計一種裝置，能將進入發(fā)動機空氣中的氮氣和氧氣分離，并使大量氧氣進入汽車汽化器與燃料混合燃燒，并使大量氮氣被阻止進入汽車發(fā)動機的裝置。
本實用新型的原理是利用變壓吸附法，基于分子篩對空氣中的氧、氮成份選擇性的吸附，使空氣中的氮、氧產(chǎn)生分離來獲得富氧氣體；具體為，當(dāng)空氣經(jīng)渦輪增壓器壓縮，通過設(shè)有分子篩的吸附層時，氮分子優(yōu)先被罐中的分子篩吸附，氧分子留在氣相中，而成為富氧氣體，富氧氣體通過管道送到汽化器與燃料混合；分子篩吸附氮氣達到飽和時，利用減壓、真空工藝，將分子篩表面所吸附的氮分子驅(qū)除，恢復(fù)分子篩的吸附能力，設(shè)有多組具有分子篩的空分罐，每一組設(shè)有三個電磁閥，精確的按時間進行吸附、解吸，切換組次連續(xù)運行，能夠連續(xù)提供一定流量的富氧氣體；本實用新型創(chuàng)新了一個新的概念來使汽車提高燃料燃燒的充分性、節(jié)油和降低尾氣污染，也是汽車節(jié)油、降低污染技術(shù)領(lǐng)域中的一次革命。
本實用新型的目的可按下述實現(xiàn)，本實用新型特征是由進氣濾塵器連接渦輪增壓機的壓氣機，壓氣機連接冷阱，冷阱經(jīng)壓縮空氣管道連接多組并列的空分罐，每組空分罐設(shè)有三個電磁閥，三個電磁閥分別接壓縮空氣管道、富氧氣體管道和氮氣管道。上述氮氣管道的另一端連接到真空發(fā)生器；渦輪增壓機的渦輪可以直接與汽車尾氣排放管連接。
理論空燃比的概念就是充足的氧來實現(xiàn)燃料完全的燃燒，現(xiàn)實做不到的原因就是燃燒時的氣體中含有氮氣，本實用新型正是使燃燒時的氣體接近為純氧氣，對汽車的九工況中每一工況用氧量的供給實現(xiàn)科學(xué)準確的提供，真正實現(xiàn)了理論空燃比，而不僅僅是紙上談兵，實現(xiàn)了汽車科技界盼望已久的汽車供氣系統(tǒng)新世紀，突破了汽車科技的一個禁區(qū)。
本實用新型克服現(xiàn)有制氧技術(shù)中變壓吸附工藝設(shè)備龐大而無法用于有限空間的汽車，并利用汽車尾氣中的40％膨脹功，提供給渦輪增壓機，驅(qū)動渦輪增壓機的壓氣機產(chǎn)生壓縮空氣，再利用空分罐對壓縮空氣進行氧氮分離，并可采用微電腦控制，多組空分罐和電磁閥，快速制氧，達到體積小，制氧量大；本實用新型由于是利用汽車尾氣來驅(qū)動動力源渦輪增壓機，體現(xiàn)了本設(shè)計靈活、體積小，并能隨汽車運行速度的九工況自動調(diào)節(jié)供氧量并控制進氣量；本實用新型特別降低了尾氣中氮氧化合物的排放量，對于氮氫化合物和碳氧化合物降低至最低排放量，有利于環(huán)境保護和治理大氣污染。
以下結(jié)合附圖進一步闡明本實用新型。


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)圖。
1……渦輪增壓機 2……真空發(fā)生器3……進氣濾塵器 4……冷阱5……空分罐 6……電磁閥7……電磁閥 8……電磁閥9……壓縮空氣管道 10……富氧氣體管道11……氮氣管道 12……壓氣機13……汽車尾氣排放管本實用新型是由進氣濾塵器3連接渦輪增壓機的壓氣機12，空氣從進氣濾塵器進入，經(jīng)濾塵器過濾，將空氣中雜質(zhì)濾掉，純凈的空氣進入壓氣機12，壓氣機12的輸出產(chǎn)生壓縮空氣，壓氣機12連接有冷阱4，冷阱4用于阻隔水蒸氣，冷阱4經(jīng)壓縮空氣管道9連接多組并列的空分罐5，空分罐5按時分制進行工作，空分罐5中設(shè)有分子篩，分子篩選用5A分子篩，空分罐用于將空氣中氮氧氣體分離，分子篩吸附氮氣，使得空氣成為富氧氣體，每組空分罐連接三個電磁閥6、7和8，電磁閥7另一端接壓縮空氣管道9，電磁閥7打開時，壓縮空氣進入空分罐，電磁閥8另一端接富氧氣體管道10，電磁閥8打開時，空分罐中富氧氣體進入富氧氣體管道10，富氧所體可以通過富氧氣體管道輸送到汽車氣化器，電磁閥6另一端接氮氣管道11，氮氣管道的另一端連接到真空發(fā)生器2，電磁閥6打開時，真空吸力，使吸附在分子篩氮氣從分子篩上分離進入氮氣管道排放，上述各電磁閥可以通過電腦控制，按時分制進行工作，使得有連續(xù)不斷的富氧氣體輸送，同時吸附氮氣的分子篩可以通過吸力使氮氣與分子篩分離而排放，使分子篩可以重新吸附氮氣，連接同一個空分罐的電磁閥也同樣按序工作；上述壓氣機連接有渦輪的渦輪增壓機，渦輪增壓機的渦輪可以直接與汽車尾氣排放管13連接，利用汽車排氣的40％膨脹功使渦輪增壓機運轉(zhuǎn)，并加大排氣管的流速，為壓氣機和真空發(fā)生器提供了充足的動力。
空分罐可最優(yōu)設(shè)為八組，按序工作，每組工作時間為八秒，富氧氣體的含氧量較高，同時又有充分的時間使氮氣排放。
汽車運行中的九工況其轉(zhuǎn)速各不相同，發(fā)動機的活塞往復(fù)行程，本身就具有抽氣的功能，汽車工況越大，進氣量就越大，排污量也越高，耗油量也越高，這是汽車工業(yè)的一個課題，也是世界汽車科技中的一個難題，而本實用新型恰好符合汽車的九工況，進氣量大，氣體氧含量高，氮含量低，配氣氣相就能使汽車功率提高，油耗降低，排污降低，真正解決了符合汽車九工況中所需氧氣量的需要。
綜上所述，本新型能提出一種全新的節(jié)能和降低污染的方法和裝置，并利用其原理設(shè)計出一種實用性很強的裝置，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，便于汽車安裝，能有效的降低汽車尾氣污染大氣的碳氫與碳氧化合物，尤其對降低氮氧化合物達到了一個最低的排放量，提出汽車工業(yè)發(fā)展節(jié)能和低排放的一個新的概念手段，改變了人們以往的工藝，提高了內(nèi)燃機的功率，展示了控制汽車污染物最科學(xué)、最徹底的科學(xué)成果。顯然本新型為一種新穎、進步并具有實用性的新設(shè)計。以上所述乃是本新型的具體實施例及所運用的技術(shù)原理，若依本新型的構(gòu)想所作的等效改變，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時，均應(yīng)在本新型的范圍內(nèi)，特此說明。
權(quán)利要求1.一種汽車空氣濾清富氧器，其特征在于由進氣濾塵器連接渦輪增壓機的壓氣機，渦輪增壓機的壓氣機連接冷阱，冷阱經(jīng)壓縮空氣管道連接多組并列的空分罐，每組空分罐設(shè)有三個電磁閥，三個電磁閥分別接壓縮空氣管道、富氧氣體管道和氮氣管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車空氣濾清富氧器，其特征在于氮氣管道的另一端連接到真空發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車空氣濾清富氧器，其特征在于渦輪增壓機可以直接與汽車尾氣排放管連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車空氣濾清富氧器，其特征在于空分罐可最優(yōu)設(shè)為八組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的汽車空氣濾清富氧器，其特征在于空分罐中設(shè)有分子篩。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車空氣濾清富氧器，其特征在于分子篩選用5A分子篩。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車用濾清器,特別涉及一種能產(chǎn)生富氧的汽車濾清富氧器。本實用新型特征是由進氣濾塵器連接壓氣機,壓氣機連接的冷阱,冷阱經(jīng)壓縮空氣管道連接多組并列的空分罐,每組空分罐設(shè)有三個電磁閥,三個電磁閥分別接壓縮空氣管道、富氧氣體管道和氮氣管道。本實用新型能提出一種全新的節(jié)能和降低污染的方法和裝置,能有效的降低汽車尾氣污染大氣的碳氫、碳氧與氮氧化合物,提高了內(nèi)燃機的功率,展示了控制汽車污染物和節(jié)能的最科學(xué)、最徹底的科學(xué)成果。
文檔編號B60H3/06GK2350231SQ9920082
公開日1999年11月24日 申請日期1999年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月25日
發(fā)明者崔鐵漢, 成保良, 王仲琴 申請人:崔鐵漢, 成保良