本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī),特別是一種自給氫氣內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù):
氫來源豐富在自然界里氫化合態(tài)很多,可以說氫能源是一種取之不盡用之不竭的清潔能源。近年來由于國際石油價格上漲人們開始對氫氣內(nèi)燃機(jī)投入更多的熱情。氫燃料與天然氣、汽油等相比具有以下優(yōu)點(diǎn)單位質(zhì)量低熱值高約是汽油低熱值的2.7倍可燃混合氣濃度范圍很大氫氣易于實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒自然溫度較高利于提高壓縮比點(diǎn)火能量低最小可以低到0.02mJ燃燒速度快氫的燃燒反應(yīng)按鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理進(jìn)行火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤焓瞧偷?.72倍在發(fā)動機(jī)中燃燒時抗爆性比汽油好可以采用較高的壓縮比在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)很大氫氣的擴(kuò)散系數(shù)是汽油的12倍因此氫氣比汽油更容易和空氣混合形成均勻的混合氣有害排放物少氫氣燃燒的主要產(chǎn)物是水不產(chǎn)生CO和HC在稀燃狀態(tài)下NOx的排放量可大大降低。因此,設(shè)計一種可以自給自足的氫氣內(nèi)燃機(jī)具有很大的發(fā)展前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種可以自我通過電解水生產(chǎn)氫氣作為燃料的內(nèi)燃機(jī)。
本發(fā)明提供一種自給氫氣內(nèi)燃機(jī),包括發(fā)電裝置、蓄電裝置、電解液、氧氣收集器、氫氣收集器、電解槽和內(nèi)燃機(jī),所述的蓄電裝置的陽極與氧氣收集器連接,所述的蓄電裝置的陰極與氫氣收集器連接,所述的氧氣收集器和氫氣收集器置于電解槽內(nèi),所述的蓄電裝置與發(fā)電裝置并聯(lián)連接,所述的氫氣收集器與內(nèi)燃機(jī)直接密封連接。所述的發(fā)電裝置,包括牛頓管、導(dǎo)線線圈,所述的牛頓管內(nèi)部安裝有一個可拆卸的震蕩裝置,牛頓管外部至少安裝有一匝導(dǎo)線線圈;所述的震蕩裝置包括固定板、彈簧、繩子、磁性物體和支撐柱,所述的兩塊固定板通過若干支撐柱固定連接,所述兩塊固定板相對面上分別固定有彈簧,所述兩個彈簧之間固定連接有一根繩子,所述的繩子上活動安裝有磁性物體;所述的牛頓管內(nèi)部為真空狀態(tài);所述的導(dǎo)線線圈形成閉合回路,閉合回路上設(shè)置有整流器、開關(guān)、電流表,整流器可以把發(fā)電裝置中產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換成直流電,可以直接對蓄電裝置充電。
本發(fā)明在電解水產(chǎn)生氫氣的過程中,運(yùn)用了動能轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電裝置與蓄電裝置并聯(lián),為電解水提供源源不斷的電力并通過電解水產(chǎn)生氫氣供給內(nèi)燃機(jī)所需的燃料,降低了生產(chǎn)成本。當(dāng)把整套設(shè)備安裝在船舶或具有震蕩作用的設(shè)備上時,發(fā)電裝置就會開始工作,將蕩漾或震蕩產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)化成電能,通過電解水為內(nèi)燃機(jī)提供燃料。
進(jìn)一步,所述的氫氣收集器與內(nèi)燃機(jī)之間連接有氣體存儲裝置,氣體存儲裝置與內(nèi)燃機(jī)一體化設(shè)置,所述的氣體存儲裝置同時具有壓縮和存儲功能,電解水中產(chǎn)生的氫氣會被氣體存儲裝置壓縮后再存儲。
進(jìn)一步,所述的蓄電裝置為可充電電池或電瓶,當(dāng)電解水所耗的電小于動能轉(zhuǎn)化成電能設(shè)備所產(chǎn)生的電量時,剩余的電會儲存在可充電電池或電瓶內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單,制作成本低,具有很好的研發(fā)價值,應(yīng)用前景廣闊;
2.本發(fā)明可以全天候的工作,實(shí)現(xiàn)了持續(xù)性;
3.可以自給的產(chǎn)生燃料,減少了外部資源的投入,提高了內(nèi)燃機(jī)的工作效率。
附圖說明
圖1本發(fā)明一種自給氫氣內(nèi)燃機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖;
圖2本發(fā)明一種自給氫氣內(nèi)燃機(jī)中發(fā)電裝置的剖面圖;
圖3本發(fā)明一種自給氫氣內(nèi)燃機(jī)中發(fā)電裝置的立體圖。
具體實(shí)施方式
下面我們通過具體實(shí)施案例詳細(xì)說明本發(fā)明:
如圖1所示本發(fā)明的一種自給氫氣內(nèi)燃機(jī),包括呈圓柱體的發(fā)電裝置1、可充電和放電的蓄電裝置2、電解液3、氧氣收集器4、氫氣收集器5、電解槽6和內(nèi)燃機(jī)7,所述的蓄電裝置2的陽極與氧氣收集器4連接,所述的蓄電裝置2的陰極與氫氣收集器5連接,電流通過水(H2O)時,在陰極通過還原水形成氫氣(H2),在陽極則通過氧化水形成氧氣(O2),氫氣生成量大約是氧氣的兩倍;所述的氫氣收集器5與內(nèi)燃機(jī)7之間通過氣體存儲裝置5連接所述的內(nèi)燃機(jī)7與氣體存儲裝置5一體化設(shè)置,所述的氣體存儲裝置5可以壓縮氣體并存儲為內(nèi)燃機(jī)7提供所需的燃料。所述的氧氣收集器4和氫氣收集器5置于電解槽6內(nèi),電解槽6內(nèi)的電解液3始終保持淹沒過氧氣收集器4和氫氣收集器5;所述的電解液3為水,其中加油少量的稀硫酸。所述的蓄電裝置2與發(fā)電裝置1并聯(lián)連接,發(fā)電裝置1可以給蓄電裝置2充電,所述的蓄電裝置2為可充電電池或電瓶。
所述的發(fā)電裝置包括牛頓管11、導(dǎo)線線圈12和震蕩裝置,如圖2所示牛頓管11的表面上至少設(shè)置有一匝導(dǎo)線線圈12,所述的導(dǎo)線線圈12形成閉合回路,閉合回路上設(shè)置有整流器,開關(guān),電流表,整流器可以把發(fā)電設(shè)備中產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換成直流電,可以直接對蓄電裝置充電;所述的震蕩裝置設(shè)置在牛頓管11的內(nèi)部并可隨時拆卸。所示所述的震蕩裝置由兩塊正方體形的固定板13和四根支撐柱18構(gòu)成其長方體框架,在每塊固定板13的中心設(shè)置有一根彈簧14,彈簧14起到震蕩的左右;所述的彈簧14的另一端分別設(shè)置有一塊連接部15,在連接部15之間設(shè)置有一根繩子16;所述的繩子16形成長方形回路,繩子16上活動安裝有磁性物體17,繩子16穿過磁性物體17上的兩個孔。
在使用本發(fā)明時首先把各個部件連接好,安裝在船舶上,然后放進(jìn)流動的水中。由水的流動性會對發(fā)電裝置1起到震蕩搖晃作用,在震蕩搖晃過程中會產(chǎn)生一個動能,產(chǎn)生的動能會被轉(zhuǎn)化成電能并通過導(dǎo)線線圈12上的回路輸送到蓄電裝置2中,為電解水提供電源,然后電解水產(chǎn)生的氫氣傳送到氣體存儲裝置8中為內(nèi)燃機(jī)7提供燃料完成自我供給燃料。只要開啟裝置在整個工作過程中不需要操作即可工作,只要不中斷電解水的過程,內(nèi)燃機(jī)就會一直工作下去。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)例的限制,上述實(shí)例和說明書中的描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。