專利名稱：內(nèi)燃機增氧器的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種燃料在內(nèi)燃機燃燒室中充分燃燒的裝置，尤其是能使內(nèi)燃機尾氣凈化，并且能使內(nèi)燃機功率增加達到節(jié)能的目的。本發(fā)明還能使內(nèi)燃機在高原地區(qū)工作時仍能發(fā)揮額定的功率。
背景技術(shù)：
目前公知內(nèi)燃機燃料在燃料室中不能充分燃燒，其結(jié)果是燃料不能充分利用而造成能源的浪費，再就是內(nèi)燃機尾氣中的一氧化碳、碳黑含量高而造成對大氣的污染。當前解決上述問題的方法是提高燃料的霧化程度，這種方法增加了燃料的燃燒率，但仍不能充分燃燒，尾氣中一氧化碳、碳黑只是降低到某種標準，但仍不能凈化。再一種方法是為了使尾氣達標，在尾氣排氣口安裝一個尾氣凈化器，強制尾氣通過帶有催化劑的裝置，使一氧化碳二次氧化。這種作法的弊病是增加了內(nèi)燃機排氣阻力，其結(jié)果是消耗了內(nèi)燃機的功率，這就更造成燃料的浪費。內(nèi)燃機燃料在燃燒室中不能充分燃燒這一難題在高原缺氧地區(qū)表現(xiàn)更突出，其結(jié)果是內(nèi)燃機的額定功率大打折扣，造成燃料的更大浪費。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服內(nèi)燃機燃料在燃燒室中不能充分燃燒這一難題，本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃機增氧器，該內(nèi)燃機增氧器不僅能使內(nèi)燃機燃料在燃燒室充分燃燒，而且能使內(nèi)燃機尾氣中的一氧化碳、碳黑等有害物質(zhì)充分凈化，且能使內(nèi)燃機功率增加而節(jié)能。內(nèi)然機增氧器還能使內(nèi)燃機在高原地區(qū)也能發(fā)揮出應有的功率。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是向內(nèi)燃機空氣濾清器出氣口內(nèi)(或內(nèi)燃機燃燒室)輸入適量氧氣，增加內(nèi)燃機吸入空氣的氧氣含量。增氧后的空氣與霧化后的燃料共同進入燃燒室，從而使燃燒室中有足夠的氧氣將燃料完全燃燒。內(nèi)燃機增氧器氧氣的來源由高壓儲氧罐輸出，由減壓閥減壓后經(jīng)緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥送至緩沖筒。緩沖筒的作用就是使系統(tǒng)有一個穩(wěn)定的供氧壓力，使系統(tǒng)穩(wěn)定的工作。緩沖筒內(nèi)置壓力傳感器。緩沖筒內(nèi)置壓力傳感器將測得的壓力信號通過壓力信號變送器送至監(jiān)控儀，顯示緩沖緩筒的壓力值，并可通過監(jiān)控儀設定緩沖筒的壓力值。監(jiān)控儀通過控制緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥的開啟量，從而使緩沖筒內(nèi)設定的氧壓值保持穩(wěn)定。緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥、緩沖筒、緩沖筒內(nèi)置壓力傳感器、壓力信號變送器組成緩沖筒自動穩(wěn)壓系統(tǒng)。緩沖筒內(nèi)的氧氣經(jīng)供氧電磁開關(guān)總閥，供氣量調(diào)節(jié)閥，最后進入空氣濾清氣出氣口內(nèi)(或直接進入燃燒室)，與凈化后的吸入空氣匯合，使空氣濾清器吸入空氣的含氧量增加。電磁開關(guān)總閥為內(nèi)燃機增氧器向內(nèi)燃機輸氧的總開關(guān)，由獨立直流電源開關(guān)控制。供氧量調(diào)節(jié)閥是調(diào)節(jié)供氧量的裝置，此裝置有兩種供氧機械調(diào)節(jié)閥、供氧無級電動調(diào)節(jié)閥。(1)供氧機械調(diào)節(jié)閥是采用機械手段實現(xiàn)供氧量的調(diào)節(jié)，供氧調(diào)節(jié)閥是機械閥。其工作與內(nèi)燃機燃料調(diào)節(jié)裝置同步，且共用調(diào)節(jié)機械裝置。內(nèi)燃機燃料調(diào)節(jié)裝置供給量大時，供氧機械調(diào)節(jié)閥的供氧量也隨之增大，反之則隨之減小。(2)供氧無級電動調(diào)節(jié)閥是通過自動化系統(tǒng)對供氧量實現(xiàn)自動控制，供氧調(diào)節(jié)閥是無級電動調(diào)節(jié)閥，系統(tǒng)的原理是根據(jù)內(nèi)燃機尾氣中一氧化碳的含量確定燃料的燃燒率，并由此決定供氧無級電動調(diào)節(jié)閥適量供氧，此過程完全由自動化系統(tǒng)完成。此供氧方式避免了供氧量不足或過量供氧。具體工作原理為在內(nèi)燃機排氣口安裝一個一氧化碳傳感器，將尾氣中一氣化碳的檢測參數(shù)經(jīng)信號變送器傳送給監(jiān)控儀，監(jiān)控儀根據(jù)獲得的信號向供氧無級電動調(diào)節(jié)閥發(fā)出增大或減小供氧量的指令，從而實現(xiàn)了供氧量的自動調(diào)節(jié)。監(jiān)控儀設定尾氣中一氧化碳含量值，尾氣中一氧化碳含量高于設定值，則供氧無級電動調(diào)節(jié)閥，供氧量增大，反之則供氧量減小，以維持監(jiān)控儀所設定的一氧化碳含量值穩(wěn)定。當供氧無級電動調(diào)節(jié)閥開到最大時，尾氣中的一氧化碳含量仍高于監(jiān)控儀設定值，監(jiān)控儀就會自動調(diào)高緩沖筒壓力設定值以提高供氣量，以保證尾氣中一氧化碳含量穩(wěn)定在設定值。監(jiān)控儀設有故障報警系統(tǒng)，對其監(jiān)控的自動化系統(tǒng)進行故障報警。供氧無級電動調(diào)節(jié)閥、一氧化碳傳感器、信號變送器、監(jiān)控儀、緩沖筒氧壓自動控制系統(tǒng)組成供氧量自動控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的有益效果是節(jié)約燃料、尾氣排放環(huán)保、克服內(nèi)燃機高原病，增加內(nèi)燃機的功率。
(1)節(jié)約燃料由于系統(tǒng)可以使燃料在內(nèi)燃機燃燒室中充分燃燒，從而提高了燃料的利用率，這就達到了節(jié)約燃料的目的。
(2)環(huán)保由于系統(tǒng)使進入內(nèi)燃機燃燒室中的氧氣含量增加，其結(jié)果是燃料在燃燒室中充分甚至完全燃燒，從而使內(nèi)燃機尾氣中一氧化碳、碳黑等有害物質(zhì)大大降低，甚至為零，這就大大減輕了尾氣對大氣的污染，達到了環(huán)保的目的。
(3)克服內(nèi)燃機高原病。內(nèi)燃機在高原工作時，由于高原空氣缺氧，燃料在燃燒室中更不能充分燃燒，其結(jié)果是爆發(fā)沖程無力，使內(nèi)燃機功率降低。如果內(nèi)燃機加裝內(nèi)燃機增氧器，內(nèi)燃機即使在高原也可獲得充足的氧氣，供燃料充分燃燒而放出應有的能量，從而發(fā)揮應有的功率。
(4)內(nèi)燃機加裝內(nèi)燃機增氧器后，可以使燃料充分燃燒，增加了爆發(fā)沖程的力量，這就使得內(nèi)燃機功率得以增加。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明圖1是內(nèi)燃機增氧器工作原理圖；
圖2是內(nèi)燃機增氧氣供氣量調(diào)節(jié)閥采用供氣機械調(diào)節(jié)閥的供氧控制結(jié)構(gòu)圖。
圖3是內(nèi)燃機增氧器供氧量調(diào)節(jié)閥采用供氧無級電動調(diào)節(jié)閥自動化控制結(jié)構(gòu)圖。
圖中1高壓儲氧罐、2減壓閥、3緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥、4緩沖筒、5緩沖筒內(nèi)置壓力傳感器、6電磁開關(guān)總閥、7供氧量調(diào)節(jié)閥、8內(nèi)燃機空氣濾清器、9空氣濾清器出氣口、10輸氧管道、11壓力信號變送器、12監(jiān)控儀、13直流電源12(24)V、14內(nèi)燃機尾氣排放口、15一氧化碳傳感器、16信號變送器、17電磁開關(guān)總閥獨立式直流電源開關(guān)12(24)V、18供氧機械調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)拉線。
具體實施例方式在圖1中高壓儲氧罐(1)、減壓閥(2)、緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥(3)、緩沖筒(4)、電磁開關(guān)總閥(6)、供氧量調(diào)節(jié)閥(7)、由輸氧管道(10)依次連通，將氧氣由高壓儲氧罐(1)輸入空氣濾清器出氣口(9)(或直接輸入內(nèi)燃機燃燒室)。
在圖2所示實施例中，供氧調(diào)節(jié)閥(7)是采用供氧機械調(diào)節(jié)閥。緩沖筒內(nèi)置壓力傳感器(5)與壓力信號變沖器(11)、監(jiān)控儀(12)相連，監(jiān)控儀(12)又與緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥(3)相連，由此組成一個緩沖筒自動穩(wěn)壓系統(tǒng)，系統(tǒng)電源由直流電源(13)提供。緩沖筒內(nèi)置壓力傳感器(5)將測得的緩沖筒(4)內(nèi)的氧壓信號經(jīng)壓力信號變送器(11)傳送給監(jiān)控儀(12)，監(jiān)控儀(12)根據(jù)此信號調(diào)節(jié)緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥(3)的開啟量，以保證緩沖筒(4)所設定的氧壓值的穩(wěn)定。緩沖筒(4)氧壓值由監(jiān)控儀(12)設定，設定范圍0-30個大氣壓。電磁開總閥(6)的開關(guān)電源由電磁開關(guān)總閥獨立式直流電源開關(guān)(17)控制。供氧量調(diào)節(jié)閥(7)是采用供養(yǎng)機械調(diào)節(jié)閥，它的調(diào)節(jié)由供氧機械調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)拉線(18)控制，調(diào)節(jié)拉線(18)由內(nèi)燃機燃料供給機械調(diào)節(jié)裝置控制，如供氧機械調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)到最大，供氧量仍不足，則提高緩沖筒(4)的氧壓設定值，以實現(xiàn)供氧量的增加。
在圖3所示另一實施例中供氧量調(diào)節(jié)閥(7)是供氧無級電動調(diào)節(jié)閥。一氧化碳傳感器(15)與信號變送器(16)、監(jiān)控儀(12)相連，監(jiān)控儀(12)再與供氧無級調(diào)節(jié)閥相連，由此組成一個供氧量自動控制系統(tǒng)，此系統(tǒng)是根據(jù)尾氣中一氧化碳的變化來調(diào)節(jié)供氧量。一氧化碳傳感器(15)將測得的尾氣中一氧化碳含量的信號，經(jīng)信號變送器(16)傳送給監(jiān)控儀(12)，監(jiān)控儀(12)根據(jù)此信號調(diào)節(jié)供氧無級電動調(diào)節(jié)閥的開啟量大小實現(xiàn)供氧量的調(diào)節(jié)，保證所設定的尾氣中一氧化碳含量值的穩(wěn)定。內(nèi)燃機尾氣中一氧化碳的含量值由監(jiān)控儀(12)設定。當供氧無級電動調(diào)節(jié)閥升啟到最大仍不能使尾氣中一氧化碳含量降低到設定值，則監(jiān)控儀(12)自動提高緩沖筒(4)的氧壓設定值，以實現(xiàn)供氧量的增加。如果仍達不到要求，則監(jiān)控儀(12)報警提醒高壓儲氧罐加氧。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機增氧器，由高壓儲氧罐、減壓閥、緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥、緩沖筒、電磁開關(guān)總閥、供氧量調(diào)節(jié)閥、內(nèi)燃機空氣濾清氣的出氣口依次連通。其特征是向內(nèi)燃機進氣系統(tǒng)的空氣濾清氣的出氣口(或直接向內(nèi)燃機燃燒室)輸入氧氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的內(nèi)燃機增氧器，其特征是增加內(nèi)燃機吸入空氣中的氧氣含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的內(nèi)燃機增氧器，其特征是緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥與緩沖筒、緩沖筒內(nèi)置壓力傳感器、壓力信號變送器、監(jiān)控儀組成一個調(diào)節(jié)穩(wěn)定緩沖筒壓力的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的內(nèi)燃機增氧器，其特征是供氧量調(diào)節(jié)閥采用供氧機械調(diào)節(jié)閥時，其供氧量調(diào)節(jié)量與內(nèi)燃機燃料調(diào)節(jié)量同步，且供氧機械調(diào)節(jié)閥通過拉線與內(nèi)燃機燃料調(diào)節(jié)閥共用同一機械調(diào)節(jié)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的內(nèi)燃機增氧器，其特征是供氧量調(diào)節(jié)閥采用供氧無級電動調(diào)節(jié)閥時，供氧無級電動調(diào)節(jié)閥與裝在內(nèi)燃機尾氣排放口的一氧化碳傳感器、信號變送器、監(jiān)控儀、緩沖筒的壓力自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)共同組成一個供氧自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其供氧量的調(diào)節(jié)量依據(jù)監(jiān)控儀所設定的內(nèi)燃機尾氣中一氧化碳設定值實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)，其供氧是適量的。
全文摘要
一種能使內(nèi)燃機燃料在燃燒室中完全燃燒的內(nèi)燃機增氧器。它是由高壓儲氧罐提供氧氣來源，通過減壓閥、緩沖筒無級電動調(diào)節(jié)閥、緩沖筒、電磁開關(guān)總閥、供氧量調(diào)節(jié)閥，最后將氧氣輸入內(nèi)燃機進氣系統(tǒng)，其結(jié)果是增加了內(nèi)燃機吸入空氣的氧氣含量，從而使燃燒室中的空氣中有足夠的氧氣使霧化后的燃料完全燃燒。
文檔編號F02M25/10GK1532396SQ0312098
公開日2004年9月29日 申請日期2003年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者孫玉亮 申請人:孫玉亮