[發明專利]一種醇氫燃料發動機

無效

• 申請號: 201410334794.5
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104100421A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 李子京;李偉
• 申請（專利權）人: 李子京
• 主分類號: F02M31/08
• 分類號: F02M31/08;F02B69/04
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術領域

本發明涉及一種動力裝置，是一種利用甲醇及甲醇裂解氣完全代替原有燃料的裝置，且這種動力裝置的燃燒更加充分，輸出的動力更大；其尾氣排放更加環保，特別涉及一種醇氫燃料發動機。

背景技術

當今世界面臨著石油能源危機和環境污染兩大問題。能源與環境問題已成為影響中國乃至世界經濟和社會發展的重要因素。因此，積極尋求和發展清潔能源已成為各國的頭等大事。改變石油短缺、環境污染的唯一方法，就是減少對石油的依賴，開發綠色高效清潔替代能源。

隨著中國經濟的高速發展，石油使用量的快速增加，以及國際原油價格的飛漲，對中國石油供給和環境保護造成了巨大壓力，節能減排任務形勢嚴峻。

目前使用的甲醇汽油只是簡單的把甲醇按照一定的比例摻到汽油中使用，沒有完全擺脫對汽油的依賴。本發明使用甲醇裂解的富氫氣體與甲醇混合燃燒，擺脫了對石油的依賴。

發明內容

本發明為了克服現有技術的缺陷，公開了一種甲醇及甲醇裂解氣作為燃料的發動機，以及一種利用發動機尾氣余熱對甲醇進行裂解的裝置。

本發明的目的之一在于，實現甲醇及甲醇裂解氣完全替代燃油作為發動機的燃料；本發明的目的之二在于，提供頭尾均溫的甲醇裂解器來實現甲醇裂解率最大化；同時，保護甲醇裂解器中的催化劑不被過熱損壞而降低效能；

本發明的目的之三在于，最大限度地利用發動機尾氣的熱能，避免損失和浪費。

為此，本發明提供如下技術方案：

一種醇氫燃料發動機，其特征在于，包括：

甲醇儲存箱；

內燃發動機；

排氣管，其包括尾氣主管和尾氣分流管，尾氣主管與尾氣分流管兩端相連通，尾氣主管與尾氣分流管中部相互分離開設置；

甲醇升溫器：其設置在尾氣主管上，所述甲醇升溫器包括設置在內部的甲醇管道和設置在甲醇升溫器側壁上的進甲醇口和出甲醇口；

甲醇裂解器：其設置在尾氣主管上，其內平行設置有多個尾氣通道和甲醇通道；

移動氣液冷卻分離裝置：其上設置有五個開口，分別連接進氣管，出氣管，進液管、出液管和疏水閥，所述進氣管另一端連接至所述甲醇裂解器，出氣管另一端連接至所述內燃發動機，進液管另一端連接至所述甲醇儲存箱，出液管另一端連接至所述甲醇升溫器，所述疏水閥另一端延伸至甲醇儲存箱。

優選的是，所述的醇氫燃料發動機還包括：

氣體過濾器、單向閥、壓力平衡罐、壓力傳感器、電磁閥和調壓閥依次設置在所述移動氣液冷卻分離裝置出氣口與所述內燃發動機相連通的管路上。

優選的是，所述的醇氫燃料發動機還包括：

甲醇電磁噴嘴，其設置在移動氣液冷卻分離裝置出液口與甲醇升溫器之間的管路上；

至少一個溫度傳感器，其設置在甲醇裂解器上；

尾氣導流閥，其設置在尾氣主管與尾氣分流管靠近排氣口的銜接處；

尾氣消聲器，其設置在尾氣導流閥與排氣口之間。

優選的是，所述的醇氫燃料發動機還包括：

多點噴射摻燒裝置，其設置在調壓閥和內燃發動機之間的管路上。

優選的是，所述的醇氫燃料發動機，還包括：

非相變熱管，其設置在所述甲醇裂解器內的內燃機尾氣通道外周；

絕熱層，其設置在甲醇裂解器的外側壁上。

優選的是，所述的醇氫燃料發動機，還包括：

智能控制單元，其與所述壓力傳感器，溫度傳感器，電磁閥，調壓閥和多點噴射摻燒裝置電連接。

內燃發動機，其通過甲醇管路與所述甲醇儲存箱連通，同時與甲醇裂解器的第二管路的氫氣出口連接，且所述內燃機具有尾氣排放管路；

甲醇裂解器，其入口端通過甲醇升溫器、醇氫換熱器與所述甲醇儲存箱聯通，且所述裂解器中設有甲醇蒸汽通道和內燃機的尾氣通道，內燃發動機尾氣通道由高效導熱的非相變熱管制成。高效導熱的非相變熱管把內燃機尾氣通道的熱量快速高效地傳導給甲醇蒸汽通道，甲醇蒸汽通道內裝有高效甲醇裂解催化劑，甲醇裂解器的外側還設置有絕熱層。甲醇蒸氣經過甲醇蒸氣通道裂解為富氫氣體。

尾氣導流閥，用以調節通過甲醇裂解器的內燃機尾氣的量。

多點噴射摻燒裝置，其設置在所述甲醇裂解器的出口端和所述內燃發動機之間，且與智能控制單元通訊連接，根據智能控制單元的信號，調節從所述甲醇裂解器的出口端進入所述內燃發動機的富氫氣體噴射量；