[發明專利]低壓有源高效流體磁化管電路

在審

• 申請號: 201711005004.9
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN109681352A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 毛書凡;張子威;寧麗梅
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: F02M27/04
• 分類號: F02M27/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明名稱為一種低壓有源高效流體磁化管電路，屬于監控設備領域，主要用于流體燃料的高效磁化。現有流體磁化裝置主要有兩種，一種是采用永磁體產生的磁場進行磁化，另一種是采用電磁線圈產生電磁場進行磁化，但是磁化效果都一般，且適用范圍有限。本發明主要由兩個升壓電路和一個磁化電路對流體燃料進行磁化。本發明提高了流體燃料的磁化效果，拓寬了應用范圍，可以應用到交通運輸業，家用燃氣業，工廠燃油業等應用流體燃油的裝置。

技術領域

本發明涉及流體的磁化器的驅動電路，尤其是內燃機的燃油和燃氣恒定磁場疊加脈沖磁場磁化驅動電路。

背景技術

低壓有源流體磁化管(以下簡稱流體磁化管)，旨在提供一種“低電壓、大磁場”的流體磁化驅動電路。其運用范圍廣泛，使用成本較低，是一項適用性高的科技創新成果。目前我國工業生產，民用生活中主要使用流體燃料，即燃油燃氣為主，其中石油液化氣及煤氣為主要燃料。由于液體和氣體磁化后的物理和化學性能大都會發生變化，磁化后的液體或氣體也被廣泛應用，使磁化管成為發展趨勢。流體燃料經過強磁場的作用后，能使流體燃料充分燃燒，熱效率提高，以達到節約燃料的效果。現有流體燃料磁化器的磁化方式有兩種，一種是采用永磁體產生的磁場進行磁化，(例如專利號為CN103212357A的節油裝置)他有多個磁化器安裝在油管體外徑上，每個磁化器內設有兩個永磁磁體，這種技術雖然有磁化效果，增強了燃油磁化能力，但由于受現有永磁材料產生的磁場強度的限制，只能在磁場強度要求不高的條件下使用；另一種是采用電磁線圈產生電磁場進行磁化，(例如專利號為CN1743658A的燃料噴射閥)通過對燃油控制，加大燃油利用率。但由于現有技術的制約，不宜普及。同時對氣體的磁化很少，即便有像專利號為CN2325540Y的氣體磁化裝置，應用范圍也很有限。而且現在有些家用電器有安全電壓的限制，使在低壓情況下，流體燃料磁化效果很差。與此同時，國家對于能源，環保的支持力度不斷加大，使得環保，節能產品的發展，步入快速發展軌道。磁化管的發展成為首要趨勢。

發明內容

現有流體燃料磁化管存在應用范圍小，限制條件多，以及國家對安全電壓的限制使流體燃料磁化不足等缺陷。針對現有磁化器的不足，本發明要解決的技術問題是，提供一種低壓有源高效氣體磁化管電路。以車載燃油磁化裝置為例，該驅動電路利用12V直流電由電磁線圈和導磁體產生恒定磁場，分別用兩只開關管互補脈沖式導通控制一只電容器，由一只二極管進行隔離后，自舉電壓升壓到約22V；同時另有兩只開關管互補脈沖式導通控制另一只電容器，由另一只二極管進行隔離后，自舉電壓升壓到34V，達到的脈沖電壓驅動電磁線圈和導磁體產生脈沖磁場，再對氣體進行磁化處理，進而實現12V電壓產生的恒定磁場與34V脈沖電壓產生的脈沖磁場的的疊加磁場的磁化磁場。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是，一種恒定磁場疊加脈沖磁場磁化器驅動電路是由電源+Ec和GNE端、PWM控制電路、MOS管高壓驅動電路、吸收電容器和磁化線圈組成；

所述的PWM控制電路由單端輸出PWM脈寬調制集成穩壓驅動芯片和相應的外圍器件所組成，該芯片輸出端out為圖騰柱式輸出；所述的MOS管高壓驅動電路電路由一只P溝道開關管、一只N溝道開關管、隔離二極管和電容器輸入端in、輸出端out組成。

圖1為恒定磁場疊加脈沖磁場磁化器驅動電路原理圖，其各電路的連接關系是：電源 +Ec端與脈寬調制電路的電源端與脈寬調制電路的電源供給端Vcc、控制電路內的MOS管的源極和二極管的負極相連，GND端與MOS管高壓驅動電路的GND、吸收電容器的一端和磁化線圈的一端相連接，圖2為PWM控制電路原理圖，out端與圖3的MOS管高壓驅動電路內的開關管的柵極相連、MOS管高壓驅動電路內的開關管的柵極和MOS管高壓驅動電路內的in端相連， MOS管高壓驅動電路內的開關管的漏極與電容器的一端相連，電容器的另一端與隔離二極管的負極相連，MOS管高壓驅動電路內的out端與MOS管高壓驅動電路內的開關管的柵極相連， MOS管高壓驅動電路內的開關管V的柵極與電容器的一端相連，電容器的另一端與吸收電容器的另一端、磁化線圈的一端和二極管的負極相連接。