[发明专利]用于利用醇类燃料的系统和方法

说明书

优先权声明

本专利文件要求2012年11月12日申请的美国临时申请No.61/725,450题为“用于减少大气压强下的燃烧速率的系统和方法”的优先权和2013年3月15日申请的美国非临时申请No.13/831,748题为“用于利用醇类燃料的系统和方法”的优先权。为所有目的，申请61/725,450和13/831,748的全部公开通过引用结合于此。

技术领域

本专利文件涉及实现燃料醇类的技术。

背景技术

醇是具有C_nH_2n+1OH的化学式的有机物。虽然醇并非当今全世界使用的主要能源，但在历史进程中也作为燃料使用。前四种脂肪醇包括甲醇、乙醇、丙醇和丁醇。这些醇以及其它醇类，在目前的发动机和系统中都能作为燃料使用。因为燃料醇类能通过化学或生物合成，在一些情况下提供比大多数化石燃料更高的燃料经济性，并且通常在燃烧时产生更少的有害副产品，所以燃料醇类是有利的。

附图说明

图1A所示的是将液态燃料转换成气态燃料物质的示范系统的示意图。

图1B所示的是将液态燃料转换成气态燃料物质的示范系统的另一实施例的示意图。

图1C和1D所示的是将排气噪声的声衰减与带有额外的安全功能的冷凝水收集相结合的装置的示范性实施例。

图2所示的是提供将液态燃料转换成气态燃料物质的能力的示范系统的示意图。

图3A所示的是将增压燃料传送到燃烧室的示范系统的示意图。

图3B所示的图3A所示的示范系统中的某些示范性组件的增强视图。

在不同附图中的类似附图标记指示类似的成分。

具体实施例

技术、系统和设备被描述用于生产、储存和使用醇类燃料，例如在大气压强下。

在本公开技术的一方面，一种用于生产醇类燃料的方法包括将醇和水混合以产生湿醇的步骤和向湿醇中添加燃料成分的步骤，该燃料成分可溶解于湿醇中。

在另一方面，一种提供用于发动机的燃料的方法包括将醇和水混合以产生湿醇的步骤，向湿醇中添加燃料成分以形成液态燃料的步骤，其中该燃料成分可溶解于湿醇中，以及用热能或电能中的至少一种对液态燃料增压的方式，将液态燃料转换成气态燃料物质的步骤。转换液态燃料的步骤在具有由装甲材料形成的内部的容器中实现，气态燃料物质呈现出比液态燃料更高的压强和更低的密度。

在另一方面，一种提供用于发动机的燃料的方法包括将醇和水混合以产生湿醇的步骤，使燃料成分悬浮在湿醇中以形成液态燃料的步骤，以及用热能或电能中的至少一种对液态燃料增压的方式，将液态燃料转换成气态燃料物质的步骤。转换液态燃料的步骤在具有由装甲材料形成的内部的容器中实现，以及气态燃料物质呈现出比液态燃料更高的压强和更低的密度。

在另一方面，一种提供用于发动机的燃料的方法包括将甲酸和水混合以产生液态燃料的步骤，向液态燃料中添加燃料成分的步骤，该燃料成分可溶解于液态燃料中，以及在具有由装甲材料形成的内部的容器中，用热能或电能中的至少一种对液态燃料增压的方式，将液态燃料转换成气态燃料物质的步骤，该气态燃料物质呈现出比液态燃料更高的压强和更低的密度。

在另一方面，一种用于燃料存储的系统包括包含低压储存的液态燃料物质的燃料存储单元，用热能或电能中的至少一种对液态燃料物质增压的方式将液态燃料物质转换成气态燃料物质的燃料转换单元，其中燃料转换单元包括具有由装甲材料形成的内部的容器，和包括将液态燃料物质从燃料存储单元传送到燃料转换单元的低压泵的流体输送单元，其中该气态燃料物质呈现出比液态燃料物质更高的压强和更低的密度。

甲醇是一种能作为燃料用在各种应用中的醇。当作为燃料使用时，甲醇体现出一些优势。在好氧(氧化作用)和厌氧(还原作用)环境中甲醇都是生物可降解的。例如，这一点防止甲醇在环境中持续存在，比如在燃料泄漏的情况下。地下水中甲醇的半衰期是一到七天。相比而言，例如，汽油的许多常见成分和像汽油这些化石燃料的不完全燃烧的产物可具有数百天的半衰期，比如，像致癌物苯，其半衰期为20-730天。因此，由于甲醇生物降解的高速率，其不太可能在地下水、地表水、空气或土壤中富集。