[其他]一種燃燒發動機的節能裝置

在審

• 申請號: 101986000000529
• 申請日: 1986-03-14
• 公開（公告）號: CN86100529B
• 公開（公告）日: 1988-03-09
• 發明（設計）人: 邵滿柏
• 申請（專利權）人: 邵滿柏
• 代理公司: 上海紡織專利咨詢服務中心
• 代理人: 黃鳴皋;沈天培

本發明公開了一種采用過熱蒸汽助燃的燃燒發動機節能裝置，適用于汽油和柴油系列發動機。本發明的特點是，由廢氣加熱水形成的過熱蒸汽，通過特殊管道直接進入氣缸。促進了汽油的充分汽化和混合，提高了充量系數擴大了著火范圍，使燃料燃燒完全，提高了燃料利用率達到節油效果。

本發明涉及一種燃燒發動機的節能裝置，特別是一種采用過熱蒸汽助燃的燃燒發動機節能方法及裝置。

法國專利FR2264182號所述燃燒發動機的節能方法為：利用發動機廢氣余熱加熱將被注入發動機汽化器的水，使它蒸發成為水蒸汽后，再被注入汽化器，與燃料混合，然后一起被送入氣缸中進行燃燒，以提高燃料的利用率。但是，該方法采用的加熱方式，熱量損耗較大，實際上，加熱蒸發成的水蒸汽在被注入汽化器前，因外界常溫的影響和所吸進新鮮空氣的吹拂而部分冷凝成水珠，這將會降低可燃混合氣體的霧化程度和初始溫度，不利于點燃稀釋混合氣體，而且，如果進入氣缸內的可燃混合氣體中含有水珠，則在作功行程的一瞬間，難以實現汽化、預熱以及水分子的高溫分解，從而降低了發動機的功率和使用經濟性。

本發明的目的是要為燃燒發動機提供一種新穎的節能裝置，它充分利用發動機氣缸排出廢氣的余熱，實現熱能向化學能再向機械能的轉變。

本發明是這樣實現的：發動機氣缸排出的廢氣進入排氣歧管內的溫度可達550℃，利用該廢氣分別加熱兩蒸發容器內的水，使之成為水蒸汽，將水蒸汽經管道分別輸入兩加熱容器內進一步被保溫和加熱，使之成為溫度為300℃以上的過熱蒸汽，然后用管道將過熱蒸汽經進排氣歧管的中間夾板直接引入進氣歧管，再通過特殊管道將較高流速的過熱蒸汽噴入進氣門附近。與汽化器吸入的汽油和空氣混合氣體相互吹拂，以達到充分混合，然后進入氣缸燃燒。由于特殊管道壁的溫度，加速了汽化器吸入的混合氣體中汽油的蒸發，從而使汽油與該混合氣體中的空氣均勻混合。同時，特殊管道因冷空氣的作用而消耗了大量熱能，使過熱汽的溫度降至200℃，該溫度的過熱蒸汽與汽化器吸入的混合氣體在進氣門附近充分混合后，進入氣缸內的溫度可達100～140℃，提高了可燃混合氣體的初始溫度，擴大了可燃混合氣體的著火范圍，也相應提高了壓縮終點溫度，為點燃過稀混合氣體創造了有利條件。由于作功行程中可燃混合氣體被點燃的一瞬間，其溫度可高達1800℃～2300℃，故過熱蒸汽迅速分解成氫和氧，幫助可燃混合氣體迅速燃燒，促使氣體迅速膨脹而推動了活塞作功，達到節油目的。

本發明中因過熱蒸汽管道具有加熱作用，促使汽油微粒充分汽化，從而減少了進氣歧管壁上汽油膜的形成，有利于可燃混合氣體的完全燃燒，提高燃料的利用率。另外，由于本發明在可燃混合氣體中混入了過熱蒸汽，相對增大了氣缸壓力，也使氣缸內的充量系數有所增加，相應提高了發動機的壓縮比，從而提高了發動機的功率，采用過熱蒸汽又能減少廢氣中氧化氮含量，本發明制造方便，效果顯著，適用于汽油和柴油系列發動機。解放牌汽車實際使用本發明后，節油率可達30%以上。

以下將結合附圖對本發明作進一步詳細描述。

附圖為本發明的結構示意圖。

參照附圖，排氣歧管〔5〕背面開有一個方孔〔7〕。用高壓螺母和銅管分別將左右兩臥式金屬蒸發容器〔2〕的進水口與排氣歧管〔5〕兩端進水螺栓出水口〔1〕相連接，并分別將兩蒸發容器固定于第1缸和第6缸排氣出口附近的排氣歧管外側內壁處：用銅管、高壓螺栓和高壓螺母分別將左右兩蒸發容器〔2〕的出氣口與左右兩金屬立式加熱容器〔3〕的進氣口相連接;用銅管及高壓螺母分別將兩加熱容器〔3〕的出氣口與伸入進氣歧管的三通閥〔9〕相連接，并分別將兩加熱容器〔3〕固定于第3缸和第4缸排氣出口附近排氣歧管外側內壁處;三通閥〔9〕固定在進、排氣歧管的中間夾板〔8〕上，用銅管將兩頭封閉的枝型分流特殊管道〔10〕與三通閥〔9〕的一頭固定連接，然后將六根枝型分流管道〔10〕伸入進氣歧管與各缸體平面相齊平。此外還裝有塑料進水管〔11〕、手動開關〔12〕、水箱〔13〕和進水塑料三通〔14〕等。實際使用本發明裝置時，先用原需油量預熱發動機，待水溫達到60～80℃后，便可打開水控開關，關小油量使發動機投入正常運轉。為了減少排氣阻力，該裝置的容器可采用內壁式。