[发明专利]一种发动机

摘要

本离子发动机，特征在于车载等离子发生器将煤、煤焦油等大分子原料裂解，然后再与水蒸汽反应生成小分子易燃气体一氧化碳和氢气，然后一氧化碳和氢气直接进入发动机汽缸内燃烧作功，目的就是用储量丰富且价格便宜的煤替代宝贵的石油作为汽车的燃料，不是现有的煤裂解制汽油柴油技术，而是用煤直接作为汽车的燃料，它不但可以减轻全世界石油危机的压力，减轻全世界对石油的依赖，又可以降低汽车燃油的使用成本。

主权项

一种等离子发动机，其特征是由发动机(1)、发电机(2)、节气门(3)、电控阀(4)、储气罐(5)、等离子发生器(6)、等离子控制器(7)、气泵(8)、热交换器(9)、喷水嘴(10)、压力阀(11)、压力阀(12)、水泵(13)、电加热器(14)、水箱(15)、气泵(16)、阴极(17)、滑块(18)、绝缘圈(19)、电机(20)、丝杠(21)、等离子发生器壳体(22)、密封圈(23)、阳极(24)、滑块(25)、绝缘圈(26)、电机(27)、丝杠(28)、裂解室(29)、裂解室壳体(30)、水煤气反应罐(31)、电加热器(32)、气泵(33)、阀门(34)、阀门(35)、除渣箱(36)、阀门(37)、电机(38)、减速管(39)、隔板(40)、煤粉箱(41)、电机(42)、煤粉给料机(43)、煤渣收集箱(44)、阀门(45)、翻板(46)、煤渣搅拌器(47)、虑清器(48)、阀门(49)、气泵(50)、虑清器(51)、阀门(52)和煤粉管(56)组成等离子发动机系统，它的核心等离子发生器(6)由等离子发生器壳体(22)、阴极(17)、阳极(24)、等离子控制器(7)及蓄电池组成，蓄电池为等离子控制器(7)提供电源，等离子控制器(7)控制等离子发生器(6)的起弧及维持正常工作产生稳定的等离子弧，水泵(13)从水箱(15)抽水，高压水通过喷水嘴(10)喷入热交换器(9)利用发动机排气管的热量将水变成高温水蒸气，高温水蒸气再由气泵(8)加压将水蒸气打入等离子发生器(6)内使水蒸气电离起弧，压力阀(11)和压力阀(12)控制水管的压力，压力过高压力阀(12)打开将一部分水释放到水箱(15)内，在热交换器(9)内有一个电加热器(14)，电加热器(14)在发动机启动后加热热交换器(9)内的水产生水蒸气保证等离子发生器(6)尽快进入工作状态，等离子发生器(6)的阴极(17)和阳极(24)都是自动补偿式的电极，由电机(20)带动丝杠(21)转动，丝杠(21)拖动滑块(18)滑动，阴极(17)通过绝缘圈(19)固定在滑块(18)上，电机(20)带动丝杠(21)转动拖动滑块(18)带动阴极(17)向等离子发生器壳体(22)内缓慢移动自动补偿烧损的电极，同样的阳极(24)通过绝缘圈(25)固定在滑块(25)上，通过电机(27)带动丝杠(28)拖动滑块(25)带动阳极(24)向等离子发生器壳体(22)内缓慢移动自动补偿烧损的电极，保证在不用更换电极的情况下汽车可以长期工作，密封圈(23)装配在等离子发生器壳体(22)上及阳极(24)和阴极(17)上起密封作用，等离子焰从等离子发生器壳体(22)的小喷嘴吹入到裂解室(29)内，煤粉从裂解室壳体(30)上的小孔内喷入到裂解室(29)内，超高温的等离子焰在裂解室(29)内瞬间将煤粉裂解成碳离子，裂解室(29)由球形的小裂解室和锥形的大裂解室组成，小裂解室与等离子发生器壳体(22)的喷嘴相连接，保证煤粉在小裂解室内与等离子焰充分接触使裂解充分，锥形的大裂解室的小端与小裂解室相连，开口在水煤气反应罐(31)上与水煤气反应罐(31)密封连接，少部分未裂解的煤粉会在大裂解室内继续裂解使裂解更加彻底，经过裂解后的碳离子、氢离子及氧离子及煤渣以及未裂解的碳颗粒进入到水煤气反应罐(31)内，在这里发生一系列的化学反应，碳离子与氧离子结合生成一氧化碳，氢离子与氢离子结合生成氢气，氧离子与未裂解的碳颗粒生成一氧化碳，未裂解的碳颗粒与水蒸气发生水煤气反应生成一氧化碳和氢气，在水煤气反应罐(31)内装配有一个电加热器(32)，在温度不足时为反应罐补充热量使水煤气反应彻底进行，煤粉放在煤粉箱(41)内，电机(42)带动煤粉给料机(43)转动， 将煤粉送入到煤粉管(56)内，气泵(16)将水蒸气从热交换器(9)内抽出吹入到煤粉管(56)内，在煤粉管(56)内高速的水蒸气气流将煤粉吹入到裂解室(29)内，水煤气反应罐(31)内的气体及煤渣随着气流通过阀门(37)进入除渣箱(36)内，除渣箱(36)内有减速管(39)和若干块横向的隔板(40)，减速管(39)是一根侧壁有很多小孔的管子，气体及煤渣从侧壁的小孔进入到除渣箱内，进入到除渣箱(36)内的气体及煤渣先通过减速管(39)减速及隔板(40)的阻挡，煤渣掉落在倾斜的除渣箱(36)的底部，电机(38)带动搅拌器(47)旋转使煤渣不结块并将煤渣搅动到除渣箱(36)的斜面的最底部，斜面的最底部装配一个翻板(46)，翻板(46)在不除渣的时候闭合使煤渣保留在除渣箱(36)内，保证所有的煤渣处于搅拌器(47)搅动的范围内保证煤渣不结块，翻板(46)的下面通过阀门(45)与煤渣收集箱(44)连接，除渣箱(36)上方有两根管子，一根连接虑清器(48)，易燃气体被气泵(50)通过阀门(49)抽到储气罐(5)内，并通过阀门(4)及节气门(3)进入发动机内燃烧作功，气体经过虑清器(48)的回路叫做主回路，气体经过虑清器(51)的回路叫做旁路，另外一根管子连接阀门(34)和气泵(33)，在非除渣状况下，翻板(46)、阀门(45)、阀门(34)和阀门(35)关闭，阀门(37)和阀门(49)打开，从水煤气反应罐(31)出来的易燃气体经过阀门(37)、除渣器(36)、虑清器(48)、阀门(49)和气泵(50)进入储气罐(5)，在除渣状况下分为三个阶段，第一阶段为抽易燃气体阶段，第二阶段为除渣阶段，第三阶段为抽空气阶段，在抽易燃气体阶段，翻板(46)、阀门(45)、阀门(34)和阀门(37)关闭，阀门(35)和阀门(49)打开，从水煤气反应罐(31)出来的易燃气体经过阀门(35)、虑清器(51)即旁路进入气罐(5)，气泵(50)将除渣箱(36)内的易燃气体抽入到气罐(5)内避免易燃气体浪费及造成空气污染，在抽完易燃气体后，进入到第二阶段除渣阶段，此时翻板(46)、阀门(45)、阀门(34)和阀门(35)打开，阀门(37)和阀门(49)关闭，气泵(33)将空气吹入到除渣箱(36)内利用风力将煤渣吹入到煤渣收集箱(44)内，除渣完毕后，进入到第三阶段将除渣箱内的空气抽空，翻板(46)、阀门(45)、阀门(49)和阀门(37)关闭，阀门(35)和阀门(34)打开，气泵(33)反向高速转动将除渣箱(36)内的空气抽空避免空气与易燃气体自燃爆炸，之后，翻板(46)、阀门(45)、阀门(34)和阀门(35)关闭，阀门(37)和阀门(49)打开易燃气体又再次从主回路进入储气罐(5)，易燃气体内的水蒸气会在储气罐(5)内凝结成水并储存在气罐的底部，储气罐(5)底部连接阀门(52)并通过水管连接在压力阀(11)与喷水嘴(10)之间，阀门(52)定期打开将冷凝水通过喷水嘴(10)喷入热交换器(9)内，压力阀(11)保证不会因为阀门(52)开启时间过长造成易燃气体外泄，若阀门(52)开启时间过长易燃气体会进入到热交换器(9)内而不会泄漏到水箱(15)内造成易燃气体外泄造成浪费及空气污染，发电机(2)与发动机(1)相连发电，直接为等离子控制器(7)供电或为蓄电池充电。