[實用新型]一種使燃料在內燃機中充分燃燒的裝置

有效

• 申請號: 201420794194.2
• 申請日: 2014-12-06
• 公開（公告）號: CN204283684U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 隋少鵬
• 申請（專利權）人: 隋少鵬
• 主分類號: F02M35/104
• 分類號: F02M35/104
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及內燃機動力技術，特別是一種使燃料在內燃機中充分燃燒的裝置。

背景技術：

目前，公知內燃機提升動力的助燃方式主要是降低燃料油粘度，改進噴油嘴結構，提高燃料油的霧化程度，風機加壓助燃空氣等技術手段。這些雖然能夠改善燃料的燃燒過程，提高內燃機熱工效率，但仍有未完全燃燒的廢氣排放到空氣中，既污染了環境，又造成了資源浪費。

發明內容：

本實用新型的目的就是針對內燃機燃料燃燒存在燃燒不完全的問題，提供一種使燃料在內燃機中充分燃燒的裝置，通過本裝置進一步提高內燃機的熱工效率，有效提升內燃機輸出動力。本實用新型根據燃料燃燒特點和不同性質，采取設置空氣分離技術，捕捉空氣中的氮氣，提高空氣中氧氣含量，使輸入內燃機中富氧空氣的氧氣含量達到23～60％，確保燃料在相應的富氧環境下充分燃燒，最大限度地提高內燃機的熱工效率，節約燃料資源，減少尾氣排放。

為實現上述技術目的，本實用新型所采取的技術方案是：一種使燃料在內燃機中充分燃燒的裝置，包括空氣濾清器、空氣壓縮機、電磁閥、空氣分離器、壓力傳感器、氧傳感器、真空泵、儲氣罐和減壓閥，其特征在于：所述空氣濾清器是設有濾芯和上下進、出氣口的空氣過濾裝置，其濾清器下端的出氣口與空氣壓縮機進氣口管連接；所述空氣壓縮機是設有旋轉葉片或旋轉螺桿的往復活塞式氣體壓縮設備，在其底部設有的出氣口上并聯設置兩路與其管連接的電磁閥；所述電磁閥是由電磁線圈和磁芯組成，設有進、出氣孔的閥體，其底部的出氣口與空氣分離器管連接；所述空氣分離器是在一定壓力下將空氣經過13X分子篩，吸收空氣中的氮氣，提高空氣中的氧氣含量的空氣分離裝置，其分離器的兩側分別設有壓力傳感器和氧傳感器，其下端分別設有與其管連接的電磁閥，其電磁閥通過輸氣管與真空泵管進氣口連接；所述真空泵是往復活塞式氣體抽空設備，其底端設有的出氣口與儲氣罐管連接；所述儲氣罐是儲藏分離后空氣裝置，其罐的兩側設有與其管連接的壓力傳感器和氧傳感器；所述儲氣罐的出氣口與減壓閥的進氣口管連接；所述減壓閥是通過閥彈簧設定出口壓力的安全裝置，其底端設有的出氣口與內燃機的進氣口管連接。使用時，與空氣濾清器管連接的空氣壓縮機，將壓縮的空氣經電磁閥輸入內填充13X分子篩、裝有氧傳感器的空氣

分離器，分子篩在一定壓力下吸收氮氣；當空氣分離器中的壓力達到一定數值時，氧濃度開始增高，根據內燃機不同的燃燒要求，適當濃度的富氧空氣通過與其管連接的真空泵壓入儲氣罐，儲氣罐通過與其管連接的減壓閥直接為內燃機提供富氧空氣，促進內燃機內的燃料燃燒更加充分。

由于空氣分離器是雙罐設計，有利于控制氧氣濃度，可以連續分離所需富氧空氣；當運行中的空氣分離器氧氣濃度下降時，自動切換到另一個吸附分離罐，原來的吸附分離罐則通過減壓閥泄壓，排出捕捉吸附的氮氣，分子篩恢復捕捉氮氣的能力；內燃機進氣系統過濾后的空氣，經空氣分離，使富氧空氣進入氣缸燃燒室，烴類物質在富氧環境下充分氧化燃燒生成CO2、H2O，含氮有機化合物燃燒生成NOX、H2O，空氣中的氮氣遇到高溫也被氧化為NOX，其他金屬和非金屬物質則被氧化生成相應的氧化物。

由于采取上述技術方案，本實用新型的有益效果是：可以在不改變內燃機主體結構的情況下，通過采取空氣分離手段，提高處理后空氣的氧含量，使燃料在富氧環境下更加充分燃燒，可以達到完全燃燒的效果。經臺架實驗，可達節省燃料20％以上，尾氣有毒有害物質可降低30％以上，顆粒物排放可降低95％以上。本實用新型結構簡單，制造容易，節能環保效果明顯。

附圖說明：

圖1是本實用新型整體結構示意圖：

圖中：1空氣濾清器?2空氣壓縮機?3電磁閥?4空氣分離器?5壓力傳感器

6氧傳感器?7真空泵?8儲氣罐?9減壓閥?10內燃機

具體實施方式：

下面結合附圖與實施例對本實用新型進一步說明：

如圖1所示，一種使燃料在內燃機中充分燃燒的裝置，包括空氣濾清器1、空氣壓縮機2、電磁閥3、空氣分離器4、壓力傳感器5、氧傳感器6、真空泵7、儲氣罐8和減壓閥9。空氣濾清器1下端的出氣口與空氣壓縮機2進氣口管連接；在空氣壓縮機2出氣口并聯設置兩路與其管連接的電磁閥3，每路電磁閥3出氣口均與空氣分離器4管連接；在空氣分離器4的兩側分別設有壓力傳感器5和氧傳感器6，分離器4下端分別設有與其管連接的電磁閥3，電磁閥3通過輸氣管與真空泵7進氣口連接；真空泵7的出氣口與儲氣罐8管連接，其儲氣罐8的兩側設有與其管連接的壓力傳感器5和氧傳感器6；儲氣罐8的出氣口與減壓閥9的進氣口管連接，減壓閥9的出氣口與內燃機10的進氣口管連接。與空氣濾清器1管連接的空氣壓縮機2，將壓縮的空氣經電磁閥3輸入內填充13X分子篩、裝有氧傳感器6的空氣分離器4，分子篩在一定壓力下吸收氮氣；當空氣分離器4中的壓力達到一定數值時，氧濃度開始增高，根據內燃機不同的燃燒要求，適當濃度的富氧空氣通過與其管連接的真空泵7壓入儲氣罐8，儲氣罐8通過與其管連接的減壓閥9直接為內燃機10提供富氧空氣，促進內燃機10內的燃料燃燒更加充分。由于空氣分離器4是雙罐設計，有利于控制氧氣濃度，可以連續分離所需富氧空氣；當運行中的空氣分離器4氧氣濃度下降時，自動切換到另一個吸附分離罐，原來的吸附分離罐則通過減壓閥9泄壓，排出捕捉吸附的氮氣，分子篩恢復捕捉氮氣的能力；內燃機進氣系統過濾后的空氣，經空氣分離，使富氧空氣進入氣缸燃燒室，烴類物質在富氧環境下充分氧化燃燒生成CO2、H2O，含氮有機化合物燃燒生成NOX、H2O，空氣中的氮氣遇到高溫也被氧化為NOX，其他金屬和非金屬物質則被氧化生成相應的氧化物，減少內燃機尾氣有害物質的排放。