发动机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统

文档序号:1885975 发布日期:2021-11-26 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 发动机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统 (Eddy current heating high-temperature water injection supply system for heat energy application in engine cylinder ) 是由 何月明 于 2021-05-18 设计创作,主要内容包括:本发明的发动机缸内热能运电涡流加热高温水喷射供给系统技术,主要是发动机燃烧涡流循环燃烧室内,气体高温高压与喷射的各种燃料和火花辅助点火使燃料着火燃烧,和混合气体低温高压与多次喷射的燃料达到理想空燃比达到火花塞点火要求使燃料着火燃烧,产生的高温热能,用电涡流加热高温水喷射供给系统,把高温高压水喷入缸内进行热能运用,能提高发动机功率和热效率,减少燃料消耗和污染物质排放,实现发动机节能减排作用。(The invention relates to a heat energy and electric vortex heating high-temperature water injection supply system technology in an engine cylinder, which is mainly characterized in that in a combustion vortex circulating combustion chamber of an engine, gas high-temperature and high-pressure and various injected fuels and sparks are ignited in an auxiliary mode to ignite the fuels, and mixed gas low-temperature and high-pressure and multiple injected fuels reach an ideal air-fuel ratio and meet ignition requirements of a spark plug to ignite the fuels so as to generate high-temperature heat energy.)

发动机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统

技术领域

本发明的发动机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统技术,主要由发动机燃烧涡流循环燃烧室内混合气体低温高压与火花塞点火,使用的燃料燃烧后,产生的高温热能进行运用,电涡流加热高温水技术,通过本发明的发动机缸内热能运用电涡流加热高温水技术,具体设置实施用于:自然吸气、涡轮增压、机械增压、使用的各种燃料(天燃气、汽油、柴油、甲烷、人工合成新的燃料等)、大、小型多缸发动机技术领域。

背景技术

当前用的发动机技术主要存在热效率低,使用的各种燃料燃烧后产生的高温热能没有有效运用,燃料消耗高,温室气体排放,造成环境污染严重,通过本发明的内燃机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统技术,能有效的解决内燃机燃烧室内燃料燃烧产生的高温热能进行有效运用,降低缸内的温度,提高发动机功率和热效率,减少温室气体排放污染环境问题,有很好的作用。

发明内容

本发明的发动机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统技术主要由:发动机,曲轴中心点1,气缸缸道壁2,连杆3,活塞4,气缸盖5,燃烧室6,进气管7,进气门8,排气管9,排气门10,火花塞11,喷油器12,喷水器13,排气时热能回收到高压水泵进水管水中来14,水箱15,水箱蒸汽阀门16,高压水泵进水管17,高压水泵18,电机驱动高压水泵19,电源20,发动机曲轴旋转力量传递驱动高压水泵21,金属水管22,电涡流器23,通电线24,电涡流线圈25,电涡流加热防护罩26,温度传感器27,电脑电子控制单元28,水滤清器29,高压水共轨30,一次回水管31,高温水传感器32,二次回水控制阀门开关33,二次回水管34,高温水冷却器35,高压高温水36,电涡流加热感应磁场 37,活塞顶部38,喷油器位置39,混合口40,凹坑主燃烧室41,分导流42,凸轮43,导流槽44,组成发动机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统。

发动机缸内热能与高温水运用,图1所示:曲轴中心1,气缸缸道壁2,连杆 3,活塞4,气缸盖5,燃烧室6,进气管7,进气门8,排气管9,排气门10,火花塞11,喷油器12,喷水器13。实施用于:自然吸气、涡轮增压、机械增压、使用的各种燃料(天燃气、汽油、柴油、甲烷、人工合成燃料等)、大、小型发动机燃烧室内使用的各种燃料燃烧后产生的高温热能,用电涡流加热高温水喷射供给系统,把高温水喷入燃烧室内进行热能运用,高温水与燃烧室内使用的各种燃料燃烧后产生的高温热能产生水蒸气压力原理进行热能运用,推动发动机缸内活塞做功行程。发动机在热能运用后,在排气时,缸内活塞在排气行程过程中,活塞排气行程进入上止点前,排气门提前关闭留一部分水蒸汽在燃烧室内,通过发动机下一次做功时,燃烧室内使用的各种燃料燃烧过程中产生的高温高压,随着燃烧室内使用的各种燃料持续性的燃烧,产生的高温高压也会随着升高,当缸内提前留一部分水蒸汽在燃烧室内,也会随着温度的升高更加水蒸汽化,产生更强的水蒸汽压力能提高发动机15%左右功率。能提供辅助发动机后期功率30%左右来源,能减少35%左右燃料消耗,降低缸内温度,能减少30%左右污染物质排放能起到起到节能减排作用。

发动机在排气时热能回收到高压水泵进水管内的水中来14,图1所示:发动机在排气过程中排气管与高压水泵进水管联系在一起,把排气管内的高温热能转化传递回收到高压水泵进水管内的水中来,提高高压水泵进水管内的水温高度,使通过高压水泵工作输入金属水管内,具有水温高度作用。

水箱15,水蒸气阀门16,图1所示:水箱上设有水蒸气阀门和高压水泵进水管、二次回水管,水箱内加入的水为纯净水,水箱内的水温度在100度以下,水箱上设有水蒸气阀门能把水箱内的水蒸气释放在水箱外面去,确保水箱正常使用,避免水蒸气在水箱内造成不良后果。

高压水泵进水管17,高压水泵18,电机驱动高压水泵19,电源20,通电线 24,发动机曲轴旋转力量传递驱动高压水泵21,图1所示:高压水泵进水管,设置在水箱与高压水泵之间进行连接,和设置发动机在排气过程中的热能回收到高压水泵进水管内的水中来,能把水箱内的水输送到高压水泵需要的进水,高压水泵工作压力在50MPa压力以上,高压水泵工作的力量来源,电机驱动高压水泵和发动机曲轴旋转力量传递驱动高压水泵,电机的电源来源于车载电瓶电池存储电源和车载太阳能光伏发电电源,使高压水泵进行工作把水高压输入金属水管内。

金属水管22,电涡流器23,电源20,通电线24,电涡流线圈25,电涡流加热防护罩26,温度传感器27,电脑电子控制单元28,图1所示,高压高温水36,电涡流感应磁场37,电涡流加热金属水管内的高压高温水截面图,图2所示。金属水管设置在高压水泵和高压水共轨之间连接,能把高压水泵工作输出的水输送到高压水共轨内,同时金属水管能与电涡流线圈起到加热作用,电涡流器工作,电涡流器电源在12V至220V之间,电源来源于车载电瓶电池存储电源和车载太阳能光伏发电电源,电涡流器能输出交变电流,通过通电线输送到电涡流线圈,电涡流线圈通电后与电涡流线圈内的金属水管,产生交变电流磁场电涡流现象,能把金属水管快速的加热到800度左右,金属水管在快速加热高温环境下,能把金属水管内的水快速的加热为高温水输送到高压水共轨内,高温水的温度在100度至水临界温度点前设置温度370度之间,水温度传感器设置在金属水管内,在设置在电涡流线圈加热金属水管位置至高压水共轨之间,在金属水管内适时把金属水管内的水温传感到电脑电子控制单元,电脑电子控制单元与电涡流器相连接,适时控制电涡流的电涡流线圈快速的加热金属水管内的水输送到高压水共轨内,其特点是实现电涡流加热高温水作用。

水滤清器29,高压水共轨30,喷水器13,图1所示:水滤清器设置在电涡流线圈加热金属水管位置至高压水泵之间的金属水管内,金属水管内的高温水通过水滤清器,滤清后输入高压水共轨内与喷水器在喷射过程中,达到需要纯净的高温水,高压水共轨内的高温水压力在50MPa压力以上,通过喷水器把高温水喷入燃烧室内进行热能运用。

一次回水管31,图1所示:一次回水管设置在高压水共轨至高压水泵之间连接,一次回水管的作用是把高压水共轨内的水回输送到高压水泵,通过高压水泵工作,再次把水输送到金属水管内,通过电涡流线圈加热金属水管内的水,输送到高压水共轨内,形成循环加热,使高温水更加均匀,达到理想需要的高温水作用。

高温水传感器32,二次回水控制阀门开关33,电脑电子控制单元28,二次回水管34,高温水冷却器35,高温水传感器设置在高压水共轨内与电脑电子控制单元相连接,适时把高压水共轨内的高温水传感到电脑电子控制单元,高压水共轨内高温水温度设置在高温水临界温度点前,设置高温水温度为370度,当高压水共轨内的高温水温度在370度以上温度时,通过高温水传感器适时传感到电脑电子控制单元,通过电脑电子控制单元与二次回水控制阀门开关相连接,适时控制二次回水控制阀门开关,二次回水控制阀门开关设置在高压水共轨多个喷水器连接以后的高压水共轨尾段,高温水通过二次回水控制阀门开关输入二次回水管内,能起到高压水共轨内的高温水在高温水设置温度以上时,产生气化和不良后果作用,二次回水管设置在高压水共轨与水箱之间连接,能把高温水输入二次回水管内,通过高温水冷却器冷却后输入水箱,高温水冷却器设置在二次回水管内,能降低高温水温度作用。

燃烧涡流循环燃烧室内,气体高温高压与火花塞辅助点火和混合气体低温高压与火花塞点火使燃料着火燃烧,燃烧涡流循环燃烧室设置在活塞顶部,由活塞顶部38,喷油器位置39,混合口40,凹坑主燃烧室41,分导流42,凸轮43,导流槽44设置组成图3所示,和进气管7,进气门8,排气管9,排气门10,火花塞11,喷油器12,气缸盖5,燃烧室6,气缸缸道壁2,活塞4,连杆3,曲轴1组成图1所示。燃烧涡流循环燃烧室截面图4 所示。一、燃烧涡流循环燃烧室内气体高温高压与火花塞辅助点火使燃料着火燃烧,进气体通过进气管进气门进入发动机缸内,发动机在压缩过程中,压缩比在45∶1左右,使气体温度升高和发动机在排气过程中热能回收到进气体中来提高进气体温度,气体在缸内随着发动机压缩比的升高,形成高温高压气体能达到使用的各种燃料(天燃气、汽油、柴油、甲烷、人工合成新的燃料等)着火点更高的温度,通过喷油器把使用的各种燃料喷入燃烧室内与高温气体快速着火燃烧和用火花塞辅助点火使燃料着火燃烧。二、燃烧涡流循环燃烧室内混合气体低温高压与火花塞点火使燃料着火燃烧,低温气体通过进气管进气门进入发动机缸内,发动机在压缩过程中,混合气体压缩比在45∶1左右,通过喷油器多次喷射燃料过程中,先喷射一部分使用的各种燃料(天然气、汽油、柴油、甲烷、人工合成新的燃料等)喷入缸内与气体混合,形成稀薄混合气体,混合气体随着发动机在压缩过程中压缩比的升高,混合气体在燃烧室内,在使用的各种燃料着火点以下温度,形成低温高压稀薄混合气体,在发动机压缩过程中接近上止点时,进行再次喷射燃料,燃料通过喷油器在喷油器位置向混合口、凹坑主燃烧室、分导流方向喷射燃料,燃料在通过混合口、凹坑主燃烧室之间与混合气体混合,达到理想的空燃比与火花塞正时点火要求,使一部分燃料着火燃烧,产生的高温高压使燃烧室内其他的稀薄混合气体快速升高温度,达到着火点更高的温度压燃混合气体着火燃烧,在混合口与凹坑主燃烧室之间燃料燃烧产生的高温高压为主燃烧室,其他部位高温压燃燃料燃烧为副燃烧室,形成主、副燃烧室功能作用,使燃料着火燃烧。通过燃烧涡流循环燃烧室内气体高温高压与火花塞辅助点火和混合气体低温高压与火花塞点火使燃料着火燃烧产生的高温高压,气体膨胀,做出的功率,加上喷油器喷射燃料的力量,形成喷射燃烧,推动发动机燃烧室内的混合气体燃烧,通过凸轮,分导流起到分开作用,向导流槽,混合口方向流动燃烧,在混合口与喷射的燃料源源不断的进行混合形成燃烧涡流,图5所示的燃料燃烧涡流气体混合流动示意图,直到燃料喷射完后燃烧室内已经形成燃烧涡流循环,图6所示的燃烧涡流循环燃烧室示意图,燃料在燃烧涡流循环燃烧室内通过混合口、凹坑主燃烧室、分导流、凸轮、导流槽、的形状大小作用和燃烧涡流循环,能把燃料在喷射后形成多个颗粒在一起的时候分散开来,更好的与燃烧室内的氧气充分结合燃烧,使燃料得到充分更好的运用,能减少20%左右燃料消耗,能提高发动机30%左右功率,能提高发动机5%左右综合热效率,减少 25%左右污染物质排放,起到节能减排保护环境能起到作用。

具体实施方式

发动机缸内热能与高温水运用,具体实施方式是:发动机具有曲轴,气缸缸道壁,连杆,活塞,气缸盖,燃烧室,进气管,进气门,排气管,排气门,火花塞,喷油器,喷水器组成内燃机方式的发动机,发动机燃烧室内使用的燃料燃烧后,产生的高温热能进行运用,通过电涡流加热高温水用喷水器喷入燃烧室内与高温热能进行运用,水能吸收一部分热能产生水蒸汽压力和高温水在燃烧室内混合气中产生水蒸汽化压力,实现内燃机缸内热能运用高温水作用,发动机在热能运用后,在排气时,排气门提前关闭留一部分水蒸汽在缸内,通过下一次发动机在做功时,燃烧室内使用的各种燃料燃烧过程中,随着燃烧室内使用的燃料燃烧产生温度升高与提前留一部分水蒸汽在燃烧室内,随着温度的升高更加水蒸汽化产生更强的水蒸汽压力方式,提高发动机功率作用。

发动机在排气时热能回收到高压水泵进水管内的水中来,具体实施方式是:发动机在排气时,把排气管与高压水泵进水管联系在一起,通过把热转化传递回收到高压水泵进水管内的水中来的方式,提高高压水泵进水管内的水温高度,使通过高压水泵工作输入金属水管内,能起到电涡流线圈加热金属水管内的水为高温水的时候,起到金属水管内水温高度作用。

水箱,水箱蒸气阀门,具体实施方式是:水箱能存储水,水箱上设有水箱蒸汽阀门、高压水泵进水管、二次回水管,水箱内的水为纯净水,水温在100度以下。

高压水泵进水管,高压水泵,电机驱动高压水泵,电源,发动机曲轴旋转力量传递驱动高压水泵,具体实施方式是:高压水泵进水管,设置连接水箱与高压水泵之间,把水箱内的水输送到高压水泵,和发动机在排气时热能回收到高压水泵进水管内的水中来,高压水泵上设有高压水泵进水管、金属水管、一次回水管,高压水泵工作压力在50MPa压力以上,高压水泵工作由电机驱动和发动机曲轴旋转力量传递驱动高压水泵工作,电机工作由通电线连接电源,电源来源于车载电瓶电池存储电源和太阳能光伏发电电源。

金属水管,电涡流器,通电线,电源,电涡流线圈,电涡流加热防护罩,温度传感器,电脑电子控制单元,具体实施方式是:金属水管设置在高压水泵和高压水共轨之间连接,能把高压水泵输出来的水输送到高压水共轨内,和与电涡流线圈加热金属水管内的水加热为高温水作用,电涡流器主要是提供交变电流通过通电线连接电涡流线圈,电源在12V 至220V电源,电源来源于车载电瓶电池存储电源和车载太阳能光伏发电电源,电涡流线圈通电后加热金属水管,产生交变电流磁场电涡流感应现象应用,能快速加热金属水管内的水为高温水作用,高温水通过温度传感器设置在金属水管内适时传感水温到电脑电子控制单元,通过电脑电子控制单元连接电涡流器,适时控制电涡流器快速加热作用。

水滤清器,高压水共轨,喷水器,具体实施方式是:把水滤清器设置在金属水管内接近高压水共轨之间,把高温水滤清后输入高压水共轨内达到喷水器把高温水喷入燃烧室内进行热能运用,所需要的高温纯净水,高压水共轨内压力在50MPa压力以上,设有金属水管、多个喷水器、一次回水管、高温水传感器和二次回水控制阀门开关作用。

一次回水管,具体实施方式是:一次回水管设置在高压水共轨与高压水泵之间进行连接,把高压水共轨内的水输送到高压水泵作用。

高温水传感器,电脑电子控制单元、二次回水控制阀门开关,二次回水管,冷却器,具体实施方式是:高温水传感器设置在高压水共轨内适时传感高温水温度作用输送到电脑电子控制单元,高温水如果达到设置高温水温度370度以上时,电脑电子控制单元连接二次回水控制阀门开关,适时控制二次回水控制阀门开关,把高压水共轨内的高温水输送到二次回水管内再回到水箱内作用,二次回水设置在高压水共轨与水箱之间,把高温水通过冷却器冷设置在二次回水管内把高温水冷却后输送到水箱作用。

燃烧涡流循环燃烧室内,气体高温高压与火花塞辅助点火和混合气体低温高压与火花塞点火,使燃料着火燃烧,具体实施方式是:由燃烧涡流循环燃烧室设置在活塞顶部,活塞,喷油器位置,混合口,凹坑主燃烧室,分导流,凸轮,导流槽设置组成,和曲轴,气缸缸道壁,连杆,气缸盖,燃烧室,进气管,进气门,排气管,排气门,火花塞,喷油器组成。燃烧涡流循环燃烧室内,方式一、进气体高温高压与火花塞辅助点火使燃料着火燃烧,进气体通过进气管进气门进入缸内,通过高压缩比和排气时热能回收到进气体中来提高进气体温度,通过压缩后达到使用的各种燃料着火点更高的温度使燃料着火燃烧和用火花塞辅助点火使燃料着火燃烧方式。方式二、混合气体低温高压与火花塞点火使燃料着火燃烧,低温气体通过进气管进气门进入缸内,在发动机压缩过程中,使用的各种燃料通过喷油器多次喷射过程中,先喷射一部分燃料与气体混合形成稀薄混合气体,通过压缩后达到使燃料着火点以下的低温高压混合气体,发动机压缩行程接近上止点时,通过再次喷射燃料在混合口凹坑主燃烧室达到混合气体理想的空燃比使火花塞点火要求,使燃料着火燃烧产生的高温高压使其他稀薄混合气体温度快速升高着火压燃混合气体,实现主副燃烧室功能作用方式,通过方式一和方式二使燃料着火燃烧产生的高温高压,气体膨胀做出的功率,加上喷油器喷射的力量,推动燃烧室内的混合气体燃烧向,通过混合口,凹坑主燃烧室,分导流,凸轮分开作用,向导流槽,混合口方向流动,在混合口与喷射的燃料源源不断的进行混合,形成燃烧涡流,直到燃料喷射完后,已经形成燃烧涡流循环,燃料在燃烧室中通过混合口,凹坑主燃烧室,分导流,凸轮,导流槽的形状大小分开作用和燃烧涡流循环燃烧室作用,把燃料喷射后分散开来与氧气充分结合燃烧,做出的功率推动发动机缸内活塞做功行程,实施用于:自然吸气,涡轮增压,机械增压,大小型发动机上的方式,能起到很好的作用。

本发明的发动机缸内热能运用高温水喷射供给系统技术,主要是在本人先申请的发明专利申请号201810862115.X,基础上创新和需要解决喷水系统技术的问题。

附图说明

图1:发动机缸内热能运用电涡流加热高温水喷射供给系统,曲轴1,气缸缸道壁2,连杆3,活塞4,气缸盖5,燃烧室6,进气管7,进气门8,排气管9,排气门10,火花塞 11,喷油器12,喷水器13,发动机在排气时热能回收到高压水泵进水管内的水中来14,水箱15,水箱蒸汽阀门16,高压水泵进水管17,高压水泵18,电机驱动高压水泵19,电源 20,发动机曲轴旋转力量传递驱动高压水泵21,金属水管22,电涡流器23,通电线24,电涡流线圈25,电涡流加热防护罩26,温度传感器27,电脑电子控制单元28,水滤清器 29,高压水共轨30,一次回水管31,高温水传感器32,二次回水控制阀门开关33,二次回水管34,高温水冷却器35。

图2:电涡流线圈加热金属水管内的高压高温水截面图,高压高温水36,电涡流加热感应磁场37。

图3:燃烧涡流循环燃烧室,活塞顶部38,喷油器位置39,混合口40,凹坑主燃烧室41,分导流42,凸轮43,导流槽44。

图4:燃烧涡流循环截面图。

图5:燃烧涡流循环流动示意图。

图6:燃烧涡流循环图。

13页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种发动机辅助输出结构及汽车

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!