专利名称：一种增焰节能器的设计方法
技术领域：
本发明属于节能技术领域，涉及到纳米陶瓷材料在远红外线波段辐射技术，特别涉及到一种增焰节能器的设计，与常温下应用纳米材料产生远红外线辐射功能的配方。
背景技术：
目前市场上直接应用于燃油、燃气设备的节能产品大致上有以下几种需要外接电源产生远红外线的产品；采用强磁场的产品；采用远红外线与强磁场共同作用的产品；采用添加剂的产品；采用乳化技术的产品；三元尾气净化装置；常温下产生远红外线的产品等。
其中产生远红外线的产品要依靠外接电源，这样结构就较复杂，且需要外线路连接，这就增加了故障点，给日后维修保养带来麻烦；采用强磁场的产品有可能对采用电脑的车辆产生干扰，另外强磁场对人体健康也不利；采用远红外线与强磁场共同作用的产品。同时具有前述的问题；采用添加剂的产品，且不用说添加剂有无腐蚀性，仅就每次加油必须按比例添加，而且添加多少都要严格控制，这就给具体操作人员带来很大的负担；目前对柴油的乳化技术还处于研究阶段，短时间内很难推广开；三元尾气净化装置由于油品中的铅和硫的含量不易控制(石油产品供应渠道太杂)，容易产生中毒失效现象；现在市场上虽然也有极少的可以在常温下产生远红外线的产品，但它们的应用范围都很小，而且售价不菲。
发明内容
本发明目的是提供一种适用范围广，节能效率高，能够做到一次安装，终身免维护，提高动力性能的新型节能器具的配方与设计。
本发明的技术方案是，采用ZrSiO4、TiO2、Fe2O3、MnO2、Cr2O3、CuO，为主要原料，再配以10～30％的粘土，并应用纳米级的原料，经球磨后再应用热压铸工艺制成多孔片状的远红外线辐射陶瓷材料。其成分重量百分比为ZrSiO430％～60％TiO210％～40％Fe2O31％～10％MnO21％～10％Cr2O31％～10％CuO 1％～10％本发明增焰节能器各主要部件的配合间隙与安装位置及技术步骤如下1.无缝钢管是增焰节能器的外壳部分，本装置使用冷拔无缝钢管加工后，壁厚在2～5mm之间。其两端头内口用车床车丝，以便于与两端接头靠螺纹联结之用，管壁厚度应与管径、丝底尺寸及耐压要求相一致。
2.多孔远红外线辐射陶瓷片叠装在无缝钢管内，片与管之间留有1～2mm间隙，除了两端的陶瓷片外边各放有Cr合金丝网一片外，增焰节能器内每隔三片远红外线辐射陶瓷片间夹有一片Cr合金丝网。
3.Cr合金丝网含Cr量应在50％～60％之间，其规格在30～35目之间，Cr合金丝网的外径与配装的远红外线陶瓷片相等。
4.两端接头靠外螺纹与无缝钢管联结，为了增强密封性与刚性，螺纹之间涂有环氧树脂胶封，同时在外螺纹后端还配有“O”型耐油、耐腐蚀胶圈，进一步防泄漏；装配后整个装置的耐压应达到0.6Mpa。两端接头的内腔加工应符合流体力学原理，圆滑过渡，尤其是到出口径处的过渡，应采用磨削加工的工艺以减少油(气)路内的阻力。而两端头与配套机具的联结，则要根据配套机具的燃料供应管材来决定，如果是软管联结，则采用软管上管卡子的联结方法；如果是硬管联结，则采用螺纹联结的方法。其宗旨是增焰节能器与燃油(气)管路联结后，不得有泄漏现象。
5.减振胶圈，采用“O”型耐油、耐腐蚀胶圈，其外径要比无缝钢管的内径小1mm，安装在两端接头螺纹口前端面与最外边的远红外线辐射陶瓷片外的Cr合金丝网之间，起减振作用。具体安装位置如附图所示。
附图是本发明增焰节能器的结构示意图。
图中1、两端接头；2、“O”型密封胶圈；3、减振胶圈；4、含Cr的合金丝网；5、无缝钢管(电镀)；6、多孔远红外辐射陶瓷片。
具体实施例方式
以下详细叙述本发明的具体实施方式
。
增焰节能器的尺寸是由耗能量的大小决定的，耗能量大的设备要求处理的燃料就多，这样需要的远红外线辐射量就大，相对来说需要的“增焰节能器”体积就大些，反之，体积就小些。
例如一台普通摩托车用的增焰节能器的外径×长度为Φ25×75mm，而一台300马力的大客车用的增焰节能器的外径×长度为Φ50×250mm。
本发明产生的远红外线主辐射波段在3～7um处。当内燃机械和外燃机械采用本技术后，流经增焰节能器的燃料的分子在这个波段内产生共振，而本发明技术正是充分的利用了这一共振的能量，达到节能、降耗、增加动力、增加热效率的功效。
本发明的效果和益处是既不需要外接电源加热，又不需要强磁场，只要在常温下就可产生远红外辐射的技术。其主辐射波段在3～7um处。这就使燃油、燃气(通常是指含CHX成分的燃料)的分子产生共振，将它们由原来的大分子团聚状态，改变成小分子团聚，甚至单分子状态，使燃料与氧气充分结合，导致燃烧进行得更彻底，从而达到节能、增效、降耗、环保的目的。本发明解决了目前市场上节能(指燃油、燃气)产品的单一性，可适用于一切采用燃油、燃气为燃料的内燃机械和外燃机械。用于内燃机械时，节约燃油、燃气，提高动力性能，降低有害物质的排放；用于外燃机械时，能使火焰温度显著提高，提高效率、节约燃料。例如以内燃机为动力源的汽车、火车、船舶、矿山机械、筑路机械、发电机组、飞行动力装置等；采用外燃机械的设备、锅炉、灶具、开水炉、烧烤炉、热处理炉、窑炉、焊割机具、打桩机具等。
将增焰节能器串联到燃油、燃气的内燃机上靠近化油器(电喷车的配油盘)或高压油泵的进油、进气(液化气、天然气)管路上(注不能串联到回油管路上)；或串联到燃油、燃气的外燃机械靠近火头(着火点)附近的供燃油、燃气的管路上。
本发明技术经大连理工大学内燃机研究所在化油器式发动机的台架测试中，测得节油率达10.1％。经大连市燃气具质量监督检验站对安装“增焰节能器”后的液化气燃气灶具的检测，热效率提高了11％。
采用本发明技术对某些单位在气割机具上安装“增焰节能器”后，分别用乙炔、丙烯、四季切割气等气体切割钢板时，枪头的火焰温度明显增加，割料时下料速度快，切口窄，切面光滑，节省了后继加工的工作量。
权利要求
1.一种增焰节能器的设计方法，是常温下应用纳米材料产生远红外线辐射功能的配方与增焰节能器的设计，增焰节能器是由两端接头、“O”型密封胶圈、减振胶圈、含Cr的合金丝网、无缝钢管和多孔远红外线辐射陶瓷片组成，其特征是远红外线辐射陶瓷片的材料采用纳米级原料，其成分重量百分比为ZrSiO430％～60％，TiO210％～40％，Fe2O31％～10％，MnO21％～10％，Cr2O31％～10％，CuO 1％～10％，粘土10％～30％。
2.根据权利要求1所述的一种增焰节能器的设计方法，其特征是远红外线辐射材料的主辐射波段在3～7um区间，多孔远红外线辐射陶瓷片叠装在无缝钢管内，陶瓷片与无缝钢管之间留有1～2mm间隙，除增焰节能器两端的陶瓷片外各装有Cr合金丝网一片以外，增焰节能器内每隔三片远红外线辐射陶瓷片间也夹有一片Cr合金丝网，对Cr合金丝网要求其Cr含量在50％～60％之间，合金丝网规格为30～35目，Cr合金丝网的外径与配装的远红外线陶瓷片相等。
3.根据权利要求1所述的一种增焰节能器的设计方法，其特征是两端接头的内腔加工需圆滑过渡。
4.根据权利要求1所述的一种增焰节能器的设计方法，其特征是封装后的增焰节能器耐压应达到0.6Mpa。
5.根据权利要求1所述的一种增焰节能器的设计方法，其特征是增焰节能器的两端接头靠螺纹与无缝钢管联结，螺纹之间用环氧树脂胶封，在增焰节能器的两端头的外螺纹装有“O”型耐油和耐腐蚀胶圈，将增焰节能器串联到燃油、燃气的内燃机上靠近化油器(电喷车的配油盘)或高压油泵的进油、进气(液化气、天然气)管路上，或串联到燃油、燃气的外燃机械靠近着火点附近的供燃油、燃气的管路上。
全文摘要
本发明属于节能技术领域，涉及到纳米陶瓷材料在远红外线波段辐射技术，特别涉及到一种增焰节能器的设计，与常温下应用纳米材料产生远红外线辐射功能的配方。其特征是远红外线辐射陶瓷的材料采用纳米级原料，成分重量百分比为ZrSiO
文档编号F02M27/00GK1540155SQ20031010493
公开日2004年10月27日 申请日期2003年10月24日 优先权日2003年10月24日
发明者于福岩 申请人:于福岩