CN203835573U - 一种节能助燃车载氢氧发生系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种节能助燃车载氢氧发生系统，其包括与控制盒连接的蓄电池和氢氧发生器，氢氧发生器连接水净化处理装置和空气滤清器；控制盒内控制电路板分别与汽车点烟器、车辆速度检测系统和氢氧发生器连接。本车载氢氧发生系统进行电控设置，通过车辆速度检测系统跟踪汽车实时速度，通过调节电解电流的大小从而控制氢气、氧气的进入量，实现了制氢设备与汽车实时联动；控制电路板与汽车点烟器连接，实现了汽车发动机时电解、汽车熄火时电解停止并排空管道内残氢的效果，避免了汽车熄火仍旧电解、管道内残氢残氧憋压爆炸的危险；该系统氢氧流量自动调节，得到的氢气氧气无须储存直接进入发动机气缸，安装操作方便，可节约20%-40%的燃料。
Description
技术领域
本发明涉及一种氢气发生装置，特别涉及一种车载电解纯水制备氢氧的节能助燃车载氢氧发生系统。
背景技术
汽车、内燃机车等，排放的有害气体，严重地污染着环境，危害人们的健康，同时浪费着有限的地球资源。在内燃机中加入一定量的氢气，辅助汽油或柴油燃烧，使尾气排放的有害气体大大减少，有利于环境的保护，并可以节约20%以上的燃料。一般氢气在气缸室内的添加比例在总体积的1-3%之间，即可达到很好的节能减排效果。常规的车载氢氧发生器没有与汽车形成联动，仅设置了固定的产气量，不能保证氢气的添加比例，从而影响节能减排效果。部分氢氧发生器根据发动机的转速来调节产气量的大小，但由于汽车的发动机转速与汽车的实际速度并不总是一致，因此根据发动机的转速调节产气量的大小，不适应车辆实际使用中的要求，从而不能达到最佳的节能助燃效果。因此，制氢设备如何与汽车实时联动从而形成完整的高效节能系统成为实现该产品市场化的关键。
发明内容
根据现有技术中制氢设备与汽车不能实现实时联动的问题，本发明提供了一种节能助燃车载氢氧发生系统，其不但可以随时跟踪汽车的运行状况，通过信息反馈调节氢氧产气量，实现最佳的节能油气比例，而且采取了有效的技术手段避免了氢氧爆炸的隐患，提高了氢氧发生器安全性、稳定性。
本发明通过以下措施来实现：
一种节能助燃车载氢氧发生系统，其特征在于：包括分别于控制盒电连接的发动机蓄电池和氢氧发生器，所述氢氧发生器的进水口连接水净化处理装置，氢氧发生器的氢气出口和氧气出口通过机车的空气滤清器分别与发动机气缸相连通，与汽油或柴油混合燃烧产生动力；控制盒内的控制电路板分别与汽车点烟器、车辆速度检测系统和氢氧发生器连接。
所述氢氧发生器为SPE纯水电解氢气发生器，电解液为电阻率＞1MΩ·cm的去离子水，可以使用常见的瓶装纯净水；所述车辆速度检测系统，采用在氢氧发生器侧面安装GPS天线，通过该天线实时测定安装汽车的实际速度，并将速度信号转变为电信号传递给控制盒内的电解控制电路板，电解控制电路板分析电信号后给出对应的电解指令，通过改变电解电流实现氢氧产气量的调节。
所述氢氧发生器的水箱上设有自动加热保温装置，其包括水箱底部的自动加热装置和水箱周围的保温装置，进水管上设置有散热片和风扇。所述自动加热保温装置、散热片和风扇分别与控制电路板电连接。一般条件下，由于电解产生热量，水箱内的水温在50℃左右，保温系统将会维持该水温。当系统内水温低于0℃时，自动加热功能启动，确保系统内的水不结冰。当水温超过60℃时，进水管风扇启动，确保水温不会过高。
所述氢氧发生器上设置有恒压控制系统，当管路内气体压力超过额定压力后，停止电解，确保安全。所述恒压控制系统由控制电路板控制连接。
所述控制盒与驾驶室内汽车点烟器相连，从而实现了汽车发动时电解、汽车熄火时电解停止并排空管道内残氢的效果，避免了汽车熄火仍旧电解、管道内残氢残氧憋压爆炸的危险。
所述控制盒上还设有积水报警装置、超压报警装置、缺水报警装置、过电流报警装置、低电压报警装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）本发明的节能助燃车载氢氧发生系统，进行了电控设置，汽车发动机发出的电能只有在满足汽车附件、蓄电池储存后，才运行该系统，该系统通过配备的车辆速度检测系统或GPS天线，跟踪汽车的实时速度，通过调节电解电流的大小，从而控制与燃烧气缸相连通的氢气、氧气的进入流量，实现了制氢设备与汽车实时联动；控制电路板与汽车点烟器连接，实现了汽车发动时电解、汽车熄火时电解停止并排空管道内残氢的效果，避免了汽车熄火仍旧电解、管道内残氢残氧憋压爆炸的危险。
2）本发明通过电解纯水产生的氢气和氧气作为汽车辅助能源供给汽车发动机使用，通过实际试车检测，该设备可节约20%-40%的燃料，还能减少CO、氮氧化合物、烃类的排放，有利于环境保护；该设备体积小、氢氧流量自动调节，无须改变汽车的任何主体结构，安装操作方便，节能减排效果明显。
3）本发明的装置结构简单，占用空间小，得到的氢气氧气无须储存，直接进入发动机气缸，直接联机使用，效率高，安全性好，操作方便，可全天候使用。
附图说明
附图1为本发明车载氢氧发生系统的实际车速与产气量设置曲线图。
附图2为本发明车载氢氧发生系统的的连接示意图。
图中，1控制盒，2发动机蓄电池，3氢氧发生器，4汽车点烟器，5车辆速度检测系统，6发电机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作具体的说明。附图2为本发明的一个具体实施例，该实施例为一种节能助燃车载氢氧发生系统，其特征在于：包括分别与控制盒1电连接的发动机蓄电池2和氢氧发生器3，所述氢氧发生器3的进水口连接水净化处理装置，氢氧发生器3的氢气出口和氧气出口通过机车的空气滤清器分别与发动机气缸相连通，与汽油或柴油混合燃烧产生动力；控制盒1内的控制电路板分别于汽车点烟器4、车辆速度检测系统5和氢氧发生器3连接。
本系统主要包括一台氢氧发生器和一只控制盒，氢氧发生器最大输入功率0.4KW。主要电控部件有：开关电源、主控板、压力传感器、开关器件、显示器件等。工作过程中，仪器的输入电压、输入电流、产氢量、总电流都可在控制盒上数字显示。
附图2为本车载氢氧发生系统的连接示意图，具体的安装实施方式如下：
（1）分别连接好控制盒1与主机、GPS天线5以及汽车点烟器4的连接线；
（2）准备一根不小于6平方毫米的红色连接线，连接主机的正极（红色接线柱）与蓄电池2正极；准备一根不小于6平方毫米的黑色连接线，一端与主机的负极（黑色接线柱）连接，另一端接蓄电池2负极；
（3）打开仪器上侧小门，露出水箱密封盖，取下密封盖，向水箱内加入去离子水，观察液位计显示水位在上限与下限之间（两个盖子均需打开添加去离子水）；
（4）按下控制盒1的电源按钮，控制盒1上有数字显示，选择合适的工作模式。本装置的气体输出流量有两种控制方式：
① MC模式：将控制盒的流量调节开关拨至“MC”模式，可通过手动调节流量调节器控制气体流量（顺时针增大，逆时针减小）；
② AC模式：将调节开关拨至“AC”模式，气体流量由GPS检测根据车速控制，气量大小将自动跟踪车速。
本发明将车载氢氧发生系统进行了电控设置，汽车发动机发出的电能只有在满足汽车附件、蓄电池储存后，才运行该系统，该系统通过配备的车辆速度检测系统5或GPS天线，跟踪汽车的实时速度，通过调节电解电流的大小，从而控制与燃烧气缸相连通的氢气、氧气的进入流量，实现了制氢设备与汽车实时联动；控制电路板与汽车点烟器4连接，实现了汽车发动机时电解、汽车熄火时电解停止并排空管道内残氢的效果，避免了汽车熄火仍旧电解、管道内残氢残氧憋压爆炸的危险。
本发明的车载氢氧发生系统，采用SPE纯水电解技术，具有无污染、效率高、安全性能好、操作方便的优点。本发明所述的氢氧发生器也可以是电解碱液氢氧发生器。
所述的氢氧发生器3的进水口连接水净化处理装置。普通用水经过水净化处理装置的处理，达到氢氧发生器3的纯水需要，进入氢氧发生器进行电解反应使用。本发明的纯水要求为：电阻率＞1 MΩ·cm。由于电解反应，水箱中的水将不断减少，当水量达到水箱水位下限时，所述氢氧发生器会发出声、光报警，提醒司机向水箱补水。
所述的氢氧发生器3上设置有恒压控制系统，当管路内气体压力超过额定压力后，仪器自动停止电解，不会因为管路内压力过高而发生爆炸，安全性能高。
所述的氢氧发生器3的水箱底部装有自动加热装置，水箱周围装有保温装置，进水管上设置有散热片和风扇。一般条件下，由于电解产生热量，水箱内的水温在50℃左右，保温系统将会维持该水温。当系统内水温低于0℃时，自动加热功能启动，确保系统内的水不结冰。当水温超过60℃时，进水管风扇启动，确保水温不会过高。
所述的氢氧发生器3在开机运行中，阳极室的水会自然流到水箱循环利用，阴极室排出的水，会通过电磁阀自动控制开启，定期将多余积水排入水箱循环利用。
所述控制盒1与驾驶室内汽车点烟器4相连，将汽车点烟器4用作一种安全措施，当发动机熄火后，汽车点烟器4给出信号，停止电解，并能够打开管路上的一个电磁阀，排出管道内的残氢残氧，防止其在管路内爆炸；从而实现了汽车发动机时电解、汽车熄火时电解停止并排空管道内残氢的效果，避免了汽车熄火仍旧电解、管道内残氢残氧憋压爆炸的危险。
Claims (5)
1.一种节能助燃车载氢氧发生系统，其特征在于：包括分别于控制盒（1）电连接的发动机蓄电池（2）和氢氧发生器（3），所述氢氧发生器的（3）进水口连接水净化处理装置，氢氧发生器（3）的氢气出口和氧气出口通过机车的空气滤清器分别于发动机气缸相连通，与汽油或柴油混合燃烧产生动力；控制盒（1）内的控制电路板分别于汽车点烟器（4）、车辆速度检测系统（5）和氢氧发生器（3）连接。
2.根据权利要求1所述的节能助燃车载氢氧发生系统，其特征在于：所述氢氧发生器（3）为SPE电解氢气发生器；所述车辆速度检测系统（5）为GPS天线。
3.根据权利要求2所述的节能助燃车载氢氧发生系统，其特征在于：所述氢氧发生器（3）的水箱上设置自动加热保温装置；所述氢氧发生器（3）的进水管上设置有散热片和风扇；所述自动加热保温装置、散热片和风扇分别与控制电路板电连接。
4.根据权利要求1-3任一所述的节能助燃车载氢氧发生系统，其特征在于：所述氢氧发生器（3）上设置有恒压控制系统；所述恒压控制系统由控制电路板控制连接。
5.根据权利要求4所述的节能助燃车载氢氧发生系统，其特征在于：所述控制盒（1）上还设有积水报警装置、超压报警装置、缺水报警装置、过电流报警装置、低电压报警装置。
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