[发明专利]具备氢发生装置的内燃机有效
申请号: | 201180059002.2 | 申请日: | 2011-12-16 |
公开(公告)号: | CN103249668B | 公开(公告)日: | 2016-10-12 |
发明(设计)人: | 宫川浩;小池诚;小岛进;杉本知士郎;清水里欧;中村德彦 | 申请(专利权)人: | 丰田自动车株式会社 |
主分类号: | F02M37/00 | 分类号: | F02M37/00;C01B3/04 |
代理公司: | 北京市中咨律师事务所 11247 | 代理人: | 段承恩;杨光军 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具备 发生 装置 内燃机 | ||
1.一种氢发生装置,其特征在于,具备:
分解含有氢原子和氮原子的化合物从而生成氢的分解器;
向分解器供给所述化合物的化合物供给装置;和
向分解器供给氧的氧供给装置,
分解器包含具有促进所述化合物分解的催化剂粒子和促进所述化合物氧化的催化剂粒子的催化剂,
向分解器供给所述化合物和氧,使所述化合物氧化从而产生氧化热,利用产生的氧化热进行所述化合物的分解。
2.根据权利要求1所述的氢发生装置,
所述分解器构成第1分解器,
所述氢发生装置还具备第2分解器,所述第2分解器包含具有促进所述化合物分解的催化剂粒子的催化剂,
第1分解器的催化剂和第2分解器的催化剂,以相互进行热交换的方式形成,
化合物供给装置形成为向第1分解器和第2分解器供给所述化合物,并能够调整向第1分解器供给的所述化合物的流量和向第2分解器供给的所述化合物的流量。
3.根据权利要求2所述的氢发生装置,其特征在于,
具备检测第2分解器的催化剂的温度的催化剂温度检测器,
在第2分解器的催化剂的温度低于所预定的温度的情况下,使向第2分解器供给的所述化合物的流量减少,并使向第1分解器供给的所述化合物的流量增加。
4.根据权利要求1所述的氢发生装置,其特征在于,氧供给装置向分解器供给氧,使得氧相对于化合物供给装置供给的所述化合物的摩尔比达到0以上0.3以下。
5.根据权利要求1所述的氢发生装置,其特征在于,具备:
检测催化剂的温度的催化剂温度检测器;和
控制化合物供给装置和氧供给装置之中的至少一方的控制装置,
化合物供给装置形成为能够调整向分解器供给的所述化合物的流量,
氧供给装置形成为能够调整向分解器供给的氧的流量,
控制装置调整向催化剂供给的所述化合物的流量和氧的流量之中的至少一方,使得由催化剂温度检测器所检测的催化剂的温度达到所预定的温度的范围内。
6.根据权利要求5所述的氢发生装置,其特征在于,在由催化剂温度检测器检测催化剂的温度,所检测到的催化剂的温度比所预定的温度高的情况下,控制装置使氧相对于所述化合物的流量比减少。
7.根据权利要求5所述的氢发生装置,其特征在于,在由催化剂温度检测器检测催化剂的温度,所检测到的催化剂的温度比所预定的温度低的情况下,控制装置使氧相对于所述化合物的流量比增加。
8.根据权利要求1所述的氢发生装置,其特征在于,具备配置于催化剂的上游侧流路中的混合器,
混合器形成为促进包含从氧供给装置供给的氧的气体和包含从化合物供给装置供给的所述化合物的气体的混合。
9.一种内燃机,其特征在于,具备:
权利要求1所述的氢发生装置;
内燃机主体,其包含燃料进行燃烧的燃烧室以及与燃烧室连接的内燃机进气通路;和
与氢发生装置连接的氢供给机,
氧供给装置向分解器供给内燃机进气通路内的空气,
氢供给机将在氢发生装置中生成的氢作为燃料向燃烧室供给。
10.根据权利要求9所述的内燃机,其特征在于,
化合物供给装置包含:
贮留液态的所述化合物的罐;和
将液态的所述化合物加热使其气化的蒸发器,
在蒸发器中生成的气态的所述化合物的至少一部分,不通过分解器而作为燃料被供给到燃烧室。
11.根据权利要求9所述的内燃机,其特征在于,
内燃机主体形成为由冷却水冷却,
氢发生装置包含配置于分解器的下游侧并冷却从分解器流出的气体的冷却器,
冷却器形成为利用内燃机主体的冷却水冷却从分解器流出的气体。
12.根据权利要求9所述的内燃机,其特征在于,
具备检测内燃机的内燃机转速的转速检测装置,
氢供给机形成为能够调整向燃烧室供给的氢的量,
检测内燃机转速,内燃机转速越高,越增加向燃烧室供给的氢的量。
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