[发明专利]利用磁和光触媒及光作用提高内燃机燃料燃烧率的方法及其装置

说明书

 

技术领域

本发明属于一种利用磁和光触媒及光作用提高内燃机燃料燃烧率的方法及其装置。

背景技术

据测算内燃机能量转换做功率仅占燃烧值的38%，其余部分为33%的排气损失，29%的冷却损失。在排气过程中，有相当成分是燃烧负反应产物，包括：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、烟尘微粒（某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾）、甲醛等。这些负反应产物都是内燃机燃烧的产物，负反应产物不仅造成能源浪费，也污染环境。因此有效地降低内燃机燃烧中的负反应产物就可以大大地提高燃料的燃烧功效率，同时也降低有害气体的排放，促进环保。

为达到降低内燃机燃烧中的负反应产物、提高燃料的燃烧做功效率，目前使用最广泛的技术大体分为两种：一种是用改变燃料分子结构的方法来达到提高燃料的燃烧效率，如磁性节油器、纳米节油器等等；另一种方法是增加进入发动机空气中的氧气含量来达到提高燃烧效率的目的；例如，稀土增氧器、涡轮增压器或磁化空气等。最新的技术是利用远红外线作为燃料激化的技术方案，该方案的工作原理是，在输送燃料的管路上，设置一远红外线的发射装置，一般选择的波长为3~20微米的远红外线。当燃料位于远红外线辐射光光场时，在远红外线光子能量的作用下，燃料中的碳氢分子间的键能通过共振吸收光子动能而提高，使得燃料被激化、活化而提高其燃烧效率。现代燃烧理论认为：烃类的氧化过程本质上是一系列通过自由基的链反应过程。通过热、电、磁、声、光等高能物理方法对燃料照射光源，令燃料分子层甚至是原子层产生共振和能量跃迁，令燃料饱和分子链断裂,释放出自由电子，产生大量“自由基”，能够提高燃料的燃烧效率。然而，大量的实践证明，几乎所有的远红外类的产品其助燃的效果并不明显。

光触媒技术主要应用在空气净化、杀菌、除臭和防污等技术领域,没有在提高内燃机燃料燃烧率方面的应用。

发明内容

本发明的目的是设计一种利用磁和光触媒及光作用提高内燃机燃料燃烧率的方法及其装置，能使进入发动机前的燃料同时经过磁场、光源照射和光触媒处理,再进入发动机的气缸内充分的燃烧，有降低碳排放，减少环境污染，提高发动机工作效率的优点。

为此,本发明的方法是将进入发动机前的燃料同时经过磁场、波长为175～400nm的光源中照射和光触媒处理,再进入发动机爆燃；

包括, 在燃料输送管道上设一个围绕该光源的、供燃料从一端流入和另一端流出的、且位于磁场中的光触媒通道；

通道内设有光触媒体,使该光触媒通道内的光触媒体充分接触由波长为175～400nm的光源射出的光;

光触媒通道的进口和出口与燃料输送管道导通并呈封闭状态；

使流经该光触媒通道的燃料与通道内的光触媒体充分接触;

光触媒通道的燃料与通道内的光触媒体接触过程是在磁场中完成,经过磁和光触媒及光作用的燃料立即进入发动机爆燃。所述的光触媒通道内设有匀磁螺旋体。所述的磁场为永磁体产生的磁场、或为电磁场。

一种实现本发明方法的装置, 主要由光触媒通道所组成,在燃料输送管道上设有一个围绕波长为175～400nm光源的、供燃料从一端流入和另一端流出的、且位于磁场中的光触媒通道, 光触媒通道内设有光触媒体, 光触媒通道外侧设有使光触媒通道位于磁场中的磁场发生器,光触媒通道的进口和出口与燃料输送管道导通并呈封闭状态。所述的光触媒通道内设有匀磁螺旋体。所述的光触媒通道为环形体通道,或为螺旋形通道,或为环球形通道。所述的波长175～400nm的照射光源是纳米灯，或是黑光灯。所述的光触媒体位于光触媒通道内的向光内壁上。所述的光触媒体位于光触媒通道内,或同时位于光触媒通道内和该通道内向光内壁上。所述的光触媒体为位于光触媒通道内壁上的含二氧化钛的涂层,或为位于光触媒通道内的含二氧化钛的网架体。上述结构设计实现了本发明的目的。

本发明的优点是能使进入发动机前的燃料同时经过磁场、光源照射和光触媒处理,再进入发动机的气缸内充分的燃烧，有降低碳排放，减少环境污染，提高发动机工作效率。

本发明的技术方案将进入发动机前的燃料同时经过磁场、波长为175～400nm的光源中照射和光触媒处理,再进入发动机爆燃, 使磁场、波长为175～400nm的光源和光触媒同时作用于燃料。