本發(fā)明涉及發(fā)動機節(jié)能技術領域，特別涉及一種新型風冷臭氧機。

背景技術：

隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展和人們生活水平的日益提高，我國已經步入汽車時代，上路行駛的車輛日益增多，如此帶來兩個主要問題：能源的消耗和環(huán)境的污染。

目前，能源面臨日益的緊缺，空氣環(huán)境不容樂觀，因此如何提高汽車燃油效率，變得越來越重要。市面上也陸續(xù)推出各種各樣的的節(jié)能產品，例如專利CN201010132025.9中所公開的一種用于內燃發(fā)動機氫氧助燃節(jié)能智能控制系統(tǒng)裝置，其工作原理是利用電解水產生的氫氣和氧氣，輸送到發(fā)動機燃燒室內燃燒，來提高燃油的燃燒效率。但眾所周知，電解水的過程會釋放大量熱量，并且必須保證氫氣和氧氣的純凈度，一旦散熱問題處理不好，或者氫氣和氧氣中混入雜質氣體，后果非常嚴重。此外，該裝置結構也比較復雜，不適于大規(guī)模的推廣應用。

還有一類節(jié)能產品，例如專利CN201520279250.3中所公開的鈰能量引擎助燃器，雖然結構簡單，但由于其與空氣接觸時間較短，不能實現空氣分子的充分活化，因而其實際節(jié)能效果也很一般。

技術實現要素：

為解決現有發(fā)動機節(jié)能產品安全性低、節(jié)能效果不佳的問題，本發(fā)明公開了一種新型風冷臭氧機，包括本體、分別設置在所述本體兩端的進氣口和出氣口、設置在所述本體內部的電源、鼓風機、過濾器、溫度傳感器、控制芯片、臭氧發(fā)生單元、空氣流量傳感器以及臭氧檢測儀，所述鼓風機、控制芯片、溫度傳感器、臭氧發(fā)生單元、空氣流量傳感器、臭氧檢測儀分別通過電信號與電源連接，所述鼓風機與控制芯片通過電信號連接，所述鼓風機與過濾器連通，所述過濾器通過氣管與臭氧發(fā)生單元連通，所述臭氧發(fā)生單元兩端分別與進氣口和出氣口連通，所述空氣流量傳感器設置在進氣口處，所述臭氧檢測儀設置在出氣口處。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述臭氧發(fā)生單元包括散熱筒、絕緣管以及導體管，所述散熱筒兩端分別為進氣端和出氣端，所述絕緣管緊貼散熱筒的內壁設置，所述導體管設置在絕緣管內部，并與絕緣管之間形成放電間隙，所述散熱筒和導體管兼作正、負電極，所述進氣端與進氣口連接，所述出氣端與出氣口連接。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述散熱筒兩端各設有一防腐蝕端蓋，所述防腐蝕端蓋設有通氣孔以及散熱口，所述通氣孔與導體管和絕緣管之間的放電間隙連通，所述散熱口與導體管內部連通，所述控制芯片通過氣管與其中一防腐蝕端蓋的通氣孔連接。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述導體管內壁緊貼設有輔助散熱筒，所述輔助散熱筒內部形成散熱通道。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述導體管兩端的外壁上各設有一凹槽，所述凹槽與防腐蝕端蓋的通氣孔連通，所述凹槽的寬度為1～8mm，深度0.1～1.2mm。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述散熱筒設有若干向外延伸的散熱片。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述輔助散熱筒設有若干向內延伸的輔助散熱片。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述絕緣管為石英管或陶瓷管，所述導體管為不銹鋼管、鈦合金管或鉻合金管。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述散熱筒外壁連接有固定支架，所述散熱筒通過固定支架設置在本體內部。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述進氣口和出氣口處均設有助燃器，所述助燃器包括蜂窩狀通氣孔以及設置在蜂窩狀通氣孔中心的導流元件，所述蜂窩狀通氣孔的側壁設有45°斜孔。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的新型風冷臭氧機結構簡單，無需復雜的電路設計，將臭氧發(fā)生單元產生的臭氧直接輸送到發(fā)動機內部與燃油混合燃燒，大大提高了燃燒效率，再配合助燃器的作用，進一步提高了燃燒效率，實現了節(jié)能減排的目的；并且自帶散熱功能，無需額外采取散熱措施。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的結構爆炸圖；

圖2為助燃器的其中一種結構示意圖；

圖3為助燃器的另一種結構示意圖；

圖4為蜂窩狀通氣孔的局部結構示意圖；

圖5為臭氧發(fā)生單元的結構示意圖；

圖6為臭氧發(fā)生單元的徑向剖視圖；

圖7為防腐蝕端蓋的局部剖視圖；

圖8為絕緣管與導體管的其中一種連接方式示意圖；

圖9為絕緣管與導體管的另一種連接方式示意圖；

圖10為圖9中導體管的平面展開圖。

圖中標記：

1-本體；11-進氣口；12-出氣口；2-電源；3-鼓風機；4-控制芯片；5-臭氧發(fā)生單元；51-散熱筒；511-散熱片；52-絕緣管；53-導體管；531-凹槽；532-螺旋通氣槽；54-輔助散熱筒；541-輔助散熱片；55-防腐蝕端蓋；551-通氣孔；552-散熱口；553-第一階梯槽；554-第二階梯槽；56-固定支架；57-放電間隙；58-防腐蝕密封圈；6-接線口；7-氣管；8-連接板；9-助燃器；91-蜂窩狀通氣孔；92-導流圓盤；93-45°斜孔；10-溫度傳感器；20-過濾器；30-空氣流量傳感器；40-臭氧檢測儀。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。

如圖1所示，本實施例的新型風冷臭氧機，包括本體1、本體1前后兩端的端蓋上分別設有進氣口11和出氣口12，本體1內部設有電源2、鼓風機3、控制芯片4、臭氧發(fā)生單元5、溫度傳感器10、過濾器20、空氣流量傳感器30以及臭氧檢測儀40，本體1外壁上設有用于連接電源2的接線口6。

鼓風機3、控制芯片4、臭氧發(fā)生單元5、溫度傳感器10、過濾器20、空氣流量傳感器30以及臭氧檢測儀40分別通過電信號與電源2連接，鼓風機3與控制芯片4通過電信號連接。

鼓風機3與過濾器20連通，過濾器20通過氣管7與臭氧發(fā)生單元5連通，臭氧發(fā)生單元5兩端分別與進氣口11和出氣口12連通。

電源2通過連接板8固定在殼體1的第一內壁上；鼓風機3、控制芯片4分、過濾器20以及溫度傳感器10通過連接板8固定設置在本體1的第二內壁上；臭氧發(fā)生單元5通過固定支架56固定設置在本體1的第三內壁上；空氣流量傳感器30設置在進氣口11處，臭氧檢測儀40設置在出氣口12處。

控制芯片4根據發(fā)動機的轉速來調節(jié)鼓風機3的鼓風量，根據轉速的不同，發(fā)動機的控制系統(tǒng)傳送相應的脈沖信號給控制芯片4，控制芯片4相應調整鼓風機3的電流大小，從而實現鼓風量的調節(jié)，實現能源的合理利用。

溫度傳感器10用于監(jiān)測殼體1內的溫度狀況，并將數據反饋給遠程控制端。

過濾器20對進入臭氧發(fā)生單元5的空氣進行除塵、干燥，以保證空氣的潔凈度，從而提高臭氧制備效率。

空氣流量傳感器30用于監(jiān)測進入殼體1內的空氣流量，并與鼓風機3、控制芯片4、臭氧檢測儀40進行聯動，當臭氧檢測儀40檢測到臭氧含量降低時，臭氧檢測儀40將信號反饋給控制芯片4，控制芯片4控制鼓風機3提高轉速，輸送更多的空氣給臭氧發(fā)生單元5，從而提高臭氧制取量。

進氣口11和出氣口12處均設有助燃器9，助燃器9包括蜂窩狀通氣孔91以及設置在蜂窩狀通氣孔91中心的導流元件92。導流元件92可以有不同的形式，如圖2所示，進氣口11處助燃器9的導流元件92為螺旋式導流板；如圖3所示，導流元件92為風扇；如圖4所示，蜂窩狀通氣孔91的每一個蜂窩結構的側壁各設有一45°斜孔93。

需要說明的是，助燃器9采用由氧化鈰、氧化鋯、氧化鋁、穩(wěn)定劑以及金屬碳酸鹽(碳酸鈣、碳酸鋅、碳酸鎂中的一種或幾種)，經調配、高溫煅燒、倒模等工藝制成的鈰合金材料制成；本體1除可以采用不銹鋼、鋁合金等常規(guī)金屬材料制成外，也可以采用上述鈰合金材料制成。

鈰元素是一種優(yōu)良的催化助燃劑和還原劑，它能產生每秒八千億次的分子自然規(guī)律振蕩，能有效地將空氣中的氧分子迅速活化并細微化，當活化空氣進入發(fā)動機后，就能有效地改善燃油的燃燒效率。

如圖5和圖6所示，臭氧發(fā)生單元5包括散熱筒51、絕緣管52、導體管53、輔助散熱筒54以及防腐蝕端蓋55。

散熱筒51設有若干向外延伸的散熱片511，能夠快速將裝置內部產生的熱量散發(fā)出去，散熱筒51兩端分別為進氣端和出氣端，進氣端與進氣口11連接，出氣端與出氣口12連接。散熱筒1采用鋁合金等導電、導熱性能較好的金屬材料制成。

絕緣管52緊貼散熱筒51的內壁設置，絕緣管52優(yōu)選石英管或陶瓷管，石英和陶瓷材料具有耐高溫、熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點，不會影響臭氧的制備純度。

導體管53設置在絕緣管52內部，并與絕緣管52之間形成放電間隙57，導體管53優(yōu)選不銹鋼管、鈦合金管或鉻合金管，一方面成本低、導電性好，另一方面耐腐蝕、不生銹。

散熱筒51和導體管53兼作正、負電極使用，當散熱筒51用作正極時，導體管53用作負極；反之，當散熱筒51用作負極時，導體管53用作正極。

輔助散熱筒54緊貼導體管53內壁設置，輔助散熱筒54內部形成散熱通道542，輔助散熱筒54設有若干向散熱通道542延伸的輔助散熱片541，進一步提高了裝置的散熱效率。

如圖7所示，防腐蝕端蓋55通過防腐蝕密封圈58設置在散熱筒51兩端，防腐蝕端蓋55設有通氣孔551以及散熱口552，通氣孔551與放電間隙57連通，散熱口552與散熱通道542連通。防腐蝕端蓋55采用防腐蝕性能較好的聚四氟乙烯、乙烯-丙烯-二烯類單體或含氟橡膠材料制成，以防止其被臭氧腐蝕。

過濾器20通過氣管7與其中一防腐蝕端蓋55的通氣孔551連接，鼓風機3產生的氣流經過濾器20過濾后進入通氣孔551，并進一步進入放電間隙57。

導體管53兩端的外壁上各設有一凹槽531，凹槽531與通氣孔551連通，起到緩沖氣流與連通放電間隙57的作用；凹槽531的寬度為1～8mm，深度0.1～1.2mm。

通氣元件551可以是通氣柱，通氣柱垂直設置在防腐蝕端蓋55的圓周面上；通氣元件551也可以是通氣圓孔，通氣圓孔設置在防腐蝕端蓋55的端面上；本實施例中，防腐蝕端蓋55端面上均勻設有四個通氣圓孔，每個通氣圓孔的直徑是散熱口552直徑的1/4。

防腐蝕端蓋55還起到支撐導體管53的作用，使其與絕緣管52之間形成放電間隙57。具體來說，防腐蝕端蓋55內部設有第一階梯槽553以及第二階梯槽554，絕緣管52通過密封圈卡接在第一階梯槽553上，導體管53通過密封圈卡接在第二階梯槽554上，第一階梯槽553與第二階梯槽554之間具有高度差，從而使絕緣管52與導體管53之間形成放電間隙57。

當然，放電間隙57也可以采用其他方式形成，例如在絕緣管52與導體管53之間設置如圖8所示的支撐結構，或者使絕緣管52與導體管53接觸，并在絕緣管52內壁或導體管53外壁開設各種形式的凹槽，如圖9和圖10所示，在導體管53外壁設置三道螺旋通氣槽532，這樣也形成了放電間隙，螺旋通氣槽532延長了放電時間，有利于產生更多臭氧。

鼓風機3和臭氧發(fā)生單元5的工作電壓隨車輪轉速脈沖信號的強弱而變化，轉速脈沖信號越強，說明需要的進氣量越大，即需要的臭氧量就越大，對應鼓風機3和臭氧發(fā)生單元5的工作電壓越高，產生的臭氧量就越多。

另外，本發(fā)明還可以與現代信息技術相結合，溫度傳感器10、空氣流量傳感器30以及臭氧檢測儀40的信息都可以在遠程控制端(包括電腦、平板或手機)顯示并加以分析處理，如內部工作環(huán)境溫度、實時進氣量、臭氧發(fā)生單元5是否在工作、以及臭氧含量情況等等，都可以實現遠程控制。

本發(fā)明的工作原理如下：

空氣從進氣口11進入本體1和臭氧發(fā)生單元5內，鼓風機3產生的氣流經過濾器20過濾后進入通氣孔551，并進一步進入放電間隙57，散熱筒51和導體管53接通交流電源，并在放電間隙57內產生高壓電場，空氣中的氧氣在交變高壓電場的作用下產生電暈放電，生成臭氧，并從另一端的通氣孔551排出，最后經出氣口12輸出的發(fā)動機內。

臭氧在常溫下就能分解成氧氣，而在發(fā)動機內部的高溫環(huán)境下，臭氧會急速分解，產生大量氧氣，進而延長燃油與氧氣的接觸時間，提高燃油的燃燒效率，進而實現節(jié)能減排的效果。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。