[实用新型]用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电化学装置，具体涉及用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置。 

背景技术

汽车是人类文明的重要象征，汽车的出现和发展快速促进了社会的发展和人民生活水平的提高, 但是汽车也给人类带来了严重的能源和环境问题,目前的汽车大量消耗石油资源,并且排放大量的温室气体、一氧化碳、氮氧化物、燃烧不完全物质、以及颗粒污染物；开发新型的电动汽车无疑是解决目前的燃油汽车存在问题的根本途径，然而，电动汽车目前还存在着许多的经济和技术上的难题需要解决。因此，开发可以减少汽车燃油消耗或者降低汽车排放污染的技术对于保障汽车的健康发展、对于保护环境、保障人们的身体健康具有十分重要的意义。 

将少量氢气掺入燃油可以显著降低汽车的油耗、同时还可有效降低汽车的污染物排放，为了解决车上高效稳定供氢问题，人们进行了很多的努力。 

目前市场上销售的电解水器存在体积庞大、电解效率低、热量大且散热复杂、缺乏自动化管理、不能长时间连续运行等缺点；由于汽车上可安装空间狭小、汽车电源供电能力有限等原因，商品的电解水器不适合用于汽车节能和减排用途的氢氧混合气发生装置； 

WO2009072838.A2公开了一种用于汽车节油和减排的氢氧混合气发生装置，该装置使用含有价格昂贵的质子交换膜和贵金属催化剂的固体电解质电极；同时其散热问题未能达到很好的解决，还存在整体体积过于庞大的问题；

CN200820024147.4也公开了一种车用氢燃料能源发生装置，该装置包括有蓄电瓶、氢氧发生器，氢气出口和氧气出口分别与燃烧气缸相连通，所述的氢氧发生器也是采用了固体电解质电极，而在其他方面，该专利几乎没有提及；是电解纯水的SPE技术氢氧发生器。相同申请人在CN200820024098.4中提出了保温和加热，保障装置在低温条件下的正常启动的申请。

中国专利申请2008102419334 公开了一种车用氢氧混合气发生装置，该装置使用不锈钢片做为电极，而不锈钢片是无法抵抗电解条件下的电化学腐蚀的。 

CN200810243883.3则公开了一种车载制氢系统的设计思路，不涉及电极、电解池等关键技术，同时所设计的路线过于复杂。难以推广使用； 

综上所述，目前尚没有能够较好地利用汽车上有限富余电源产生足够量氢气和氧气的车载系统，也没有实际获得良好效果的报道。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服目前车载电化学装置的缺点，提供一种用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置。本实用新型结构紧凑、电解效率高、供水及散热机构简单，能完全自动化自封闭管理，能够适合汽车狭小空间安装，能够利用汽车有限富余电力产生足够气体，从而有效节油和减排。 

本实用新型通过如下技术方案实现。 

用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置，包括电解池、水供给系统、气体洗涤净化系统和控制系统，电解池的电极通过控制系统与汽车发电机连接，汽车发电机产生的电流经过控制系统调节后送入电解池，电解池电解产生氢气和氧气的混合气体；混合气体经过气体洗涤净化系统后送入汽车发动机的空气吸入口与油料混合燃烧；所述气体洗涤净化系统对混合气体进行气液分离、水洗和干燥；电解池中电解所需要的水由与其连接的所述水供给系统供给。 

上述的用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置，所述水供给系统包括水箱和水泵；所述气体洗涤净化系统包括气液分离器、干燥净化器和所述水箱；气液分离器和水箱均各自设有与控制系统连接的液位计；电解池的上端气体出口与气液分离器上端的气液入口连接，气液分离器的底部设有分离器液体出口，分离器液体出口与电解池底部液体进口相连接，气液分离器还设有与水泵出水口连接的水入口；水泵的入水口与水箱底部的水出口连接，水箱的顶部设有与干燥净化器连接的混合气体出口；干燥净化器的出气口与汽车发动机的空气吸入管道连接。 

上述的用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置，电解池的电极外露散热部分安装散热翅片和散热风扇，散热风扇与控制系统连接，电解过程产生的热量由所述散热翅片和散热风散除；电解池的端板或靠近端板的电极板上设有温度传感器，温度传感器与控制系统连接。 

上述的用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置，所述水泵还与所述控制系统连接。 

上述的用于汽车内燃机节能和减排的电化学装置，所述电解池中的电极为复合电极，该复合电极由主电极板、辅助阳极、辅助阴极组成；所述主电极板的两侧面分别为阳极和阴极，辅助阳极、辅助阴极分别位于主电极板的两侧。