专利名称：有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明属于一种有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法及其装置。
背景技术：
目前，有关内燃机能源的节省利用技术层出不穷，有关促进燃油充份燃烧的方法和手段被不断地挖掘，燃油的热能量燃烧释放已基本达到完全彻底。但是，燃油热能量转换率不高，且燃烧后的负产物较多。燃烧后的负产物排放是危害环境的主要因素之。据测算内燃机能量转换做部率仅占燃烧值的38%，其余部分为33%的排气损失，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，也是污染环境。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油的燃烧做功效率，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、提高燃油的燃烧做功效率，目前使用最广泛的技术大体分为两种一种是用改变燃油分子结构的方法来达到提高燃油的燃烧效率，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。其中，最新的技术是利用远红外线作为燃油激化的技术方案，该方案的工作原理是，在输送燃油的管路上，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。当燃油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，燃油中的碳氢分子间的键能通过共振吸收光子动能而提高，使得燃油被激化、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油照射光源，令燃油分子层甚至是原子层产生共振和能量跃迁，令燃油饱和分子链断裂， 释放出自由电子，产生大量“自由基”，能够提高燃油的燃烧效率。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。
发明内容
本发明的目的是设计一种有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法及其装置，有使燃油先利用照射光源光解、再利电磁场矿化的燃油光解矿化作用，使燃油在气缸内充分的燃烧，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油先置在封闭环境中的波长为1 400的光源中照射，再置在交变磁场中，使燃油分子受光解矿化作用后，进入发动机爆燃，包括；在燃油输送管道上提供一个燃油光解矿化区；该燃油光解矿化区的进口和出口与燃油输送管道导通并呈封闭状态；
该光解矿化区中心至少设有一个波长为1 400的照射光源，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道；光解矿化区的出口处设有交变磁场，燃油输送管道通过交变磁场后进入发动机爆燃。所述的波长126 400的照射光源是纳米灯，或是黑光灯。所述的包围照射光源并可以使燃油通过的通道的厚度与照射光源的波长成正比。所述的可以使燃油通过的通道的厚度为 0. 5mm 7. 5mm0实现本发明方法的装置，主要由电控装置、进油口和出油口所组成，在燃油输送管道上设一个燃油光解矿化区；该燃油光解矿化区的进口和出口与燃油输送管道导通并呈封闭状态；该光解矿化区中心至少设有一个波长为1 400的照射光源，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道；光解矿化区的出口处设有交变磁场，燃油输送管道通过交变磁场后进入发动机爆燃。所述的燃油光解矿化区包括一个壳体，光解矿化区的进口为进油口，进油口与通油箱的供油管道相通，光解矿化区的出口为出油口，出油口与发动机的进油管道相通，壳体内中心设有一个波长为126 400的照射光源，该照射光源是纳米灯，或是黑光灯。照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道，该通道的两侧与进、出油口贯通，出油口处设有交变磁场。所述的照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道是由一个位于壳体内中心并与照射光源形状适配的透明罩体、与该透明罩体间隔距离设置的并与透明罩体周边密封为一体的反光罩体、及可供照射光源从壳体外放置并固定在该透明罩体内的固定座所构成。所述的电控装置包括正负方波发生器、功率放大器、稳压器。上述结构设计实现了本发明的目的。本发明的优点是有使燃油先利用照射光源光解、再利电磁场矿化的燃油光解矿化作用，使燃油在气缸内充分的燃烧，降低碳排放，减少环境污染，提高了发动机工作效率。本发明的工作机理内燃机的燃油通常是指汽油、柴油、煤油、乙醇汽油、甲醇等有机液体，它们的主要成分是多种烷烃、芳香烃、苯、羟基等有机化合物，它们都是长碳链的有机混合物，分子量大，分子量越大，粘度越大，分子量小，热值越高。现代燃烧理论认为，有机化合物的氧化过程本质上是一系列通过自由基的链反应过程。而自由基聚合分子链后的状态影响着燃烧的速度和燃烧后的负反应产物，有机化合物的分子链的长短决定了燃烧反应能量的大小，羟基可分解出氢氧原子均是助燃物，同时是硫化物等有害物质的矿化基础。通过电、光、磁等光解矿化作用的燃油分子链，产生大量的自由基，羟基释放出氢氧自由基，自由基聚合反应后，经过特定场效应，使得自由基聚合的分子运动状态由过去的布朗运动变成空芯管状运动，可以提高燃速，增加热值的能量释放基数。本发明的技术方案中采用波长范围为1 400的照射光源。将照射光源设置于一个封闭区域的中心，受控发光时即形成一个封闭的光解，而后进入交变磁场矿化区域。燃油则以包围该照射光源的方式流经该光解矿化区，使得照射光源发光时所产生的光解矿化作用基本上全部作用于燃油，而燃油的厚度与光波的穿透长度相匹配的设计，使得基本上全部流经光解矿化区域的燃油都能受到光解矿化作用。同时包围于照射光源的燃油还能形成一个有效的屏蔽层，避免波长126 400的光解矿化作用对除燃油之外的其它物体、特别是构成封闭光解矿化的设备的光蚀破坏。本发明的效果是显著的，本发明在不改变原内燃机设计结构的基础上，增加了能量释放基数，有效地提高了燃油的燃速，改变了燃烧曲线，提早、集中地完成了能量释放过程，同时，无机态化合物如硫化物等在这个过程中形成盐类，减少了对环境的污染。试验表明，使用本发明技术方案后，发动机噪音明显降低，扭矩显著增强，提高发动机工作效率显著。同时有效地减少了燃烧负反应产物，如CO、Ν0Χ、硫化物等污染物的排放量。本发明环境污染少，排放标准达到欧IV标准，节油率约15 20%左右。
图为本发明的器结构示意图。
具体实施例方式如图所示，本发明的方法是将进入发动机前的燃油先置在封闭环境中的波长为 126 400的光源中照射，再置在交变磁场中，使燃油分子受光解矿化作用后，进入发动机爆燃，包括；在燃油输送管道上提供一个燃油光解矿化区；该燃油光解矿化区的进口和出口与燃油输送管道导通并呈封闭状态；该光解矿化区中心至少设有一个波长为1 400的照射光源，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道；光解矿化区的出口处设有交变磁场，燃油输送管道通过交变磁场后进入发动机爆燃。所述的波长126 400的照射光源是纳米灯，或是黑光灯。所述的包围照射光源并可以使燃油通过的通道的厚度与照射光源的波长成正比。所述的可以使燃油通过的通道的厚度为 0. 5mm 7. 5mm0实现本发明方法的装置主要由电控装置、进油口 11和出油口 2所组成。在燃油输送管道上设一个燃油光解矿化区；该燃油光解矿化区的进口和出口与燃油输送管道导通并呈封闭状态；该光解矿化区中心至少设有一个波长为1 400的照射光源7，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道6 ；光解矿化区的出口处设有交变磁场 5，燃油输送管道通过交变磁场后进入发动机爆燃。所述的燃油光解矿化区包括一个壳体3。光解矿化区的进口为进油口，进油口与通油箱的供油管道1相通，光解矿化区的出口为出油口，出油口与发动机的进油管道相通。壳体内中心设有一个波长为1 400的照射光源。该照射光源是纳米灯，或是黑光灯，纳米灯和黑光灯均为市场所售产品。照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道，该通道的两侧与进、出油口贯通。出油口处设有交变磁场，交变磁场由磁场产生线圈 4形成。所述的照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道是由一个位于壳体内中心并与照射光源形状适配的透明罩体8、与该透明罩体间隔距离设置的并与透明罩体周边密封为一体的反光罩体9、及可供照射光源从壳体外放置并固定在该透明罩体内的固定座10所构成。透明罩体用耐热透明材料制成，如耐热玻璃。反光罩体与透明罩体对应面设有反光层，以使直射光和反光同作用于流经通道内的燃油，加大光解作用。所述的电控装置包括正负方波发生器、功率放大器、稳压器。汽车蓄电池为电控装置提供电源，电源通过正方波发生器产生20 20000赫兹的正负方波，经由功率放大器放大后，供给磁场产生线圈4，在磁场产生线圈内产生交变磁场，电源通过稳压器供给向透明罩体内照射光源所需的电源。正方波发生器、功率放大器、稳压器均为市场上所售产品，亦可用传统电路代替，但应保证正方波发生器产生20 20000赫兹的正负方波。由功率放大器放大后，供给磁场产生线圈可产生相当于磁表强度为200 3000高斯的磁力。使用时，将装置置在发动机进油口附近上，并固定在对应的发动机或车体上，正负方波发生器和稳压器与汽车电瓶连接，正负方波发生器控制功率放大器，将通过功率放大器的电流轮流导通，使直流电压变换可功率输出的正负波形电压，频率可在20 20000Hz 之间调节，输出的电压直接接到磁场产生线圈的线圈引线上，使磁场产生线圈产生交变相位磁场，汽车的燃油从进油口先进入到包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道内后， 再进入交变磁场中，经光解矿化后，再进入发动机汽缸爆燃，达到提高发动机工作效率和节油的目的。总之，本发明有使燃油先利用照射光源光解、再利电磁场矿化的燃油光解矿化作用，使燃油在气缸内充分的燃烧，降低碳排放，减少环境污染，提高发动机工作效率和安装方便。可推广使用。
权利要求
1.一种有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法，其特征在于将进入发动机前的燃油先置在封闭环境中的波长为126 400的光源中照射，再置在交变磁场中，使燃油分子受光解矿化作用后，进入发动机爆燃，包括；在燃油输送管道上提供一个燃油光解矿化区；该燃油光解矿化区的进口和出口与燃油输送管道导通并呈封闭状态；该光解矿化区中心至少设有一个波长为126 400的照射光源，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道；光解矿化区的出口处设有交变磁场，燃油输送管道通过交变磁场后进入发动机爆燃。
2.按权利要求1所述的有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法，其特征在于所述的波长126 400的照射光源是纳米灯，或是黑光灯。
3.按权利要求1所述的有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法，其特征在于所述的包围照射光源并可以使燃油通过的通道的厚度与照射光源的波长成正比。
4.按权利要求1所述的有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法，其特征在于所述的可以使燃油通过的通道的厚度为0. 5mm 7. 5mm。
5.一种实现权利要求1所述方法的装置，主要由电控装置、进油口和出油口所组成，其特征在于在燃油输送管道上设一个燃油光解矿化区；该燃油光解矿化区的进口和出口与燃油输送管道导通并呈封闭状态；该光解矿化区中心至少设有一个波长为126 400的照射光源，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道；光解矿化区的出口处设有交变磁场，燃油输送管道通过交变磁场后进入发动机爆燃。
6.按权利要求5所述的装置，其特征在于所述的燃油光解矿化区包括一个壳体，光解矿化区的进口为进油口，进油口与通油箱的供油管道相通，光解矿化区的出口为出油口，出油口与发动机的进油管道相通，壳体内中心设有一个波长为1 400的照射光源，该照射光源是纳米灯，或是黑光灯，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道，该通道的两侧与进、出油口贯通，出油口处设有交变磁场。
7.按权利要求5或6所述的装置，其特征在于所述的照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道是由一个位于壳体内中心并与照射光源形状适配的透明罩体、与该透明罩体间隔距离设置的并与透明罩体周边密封为一体的反光罩体、及可供照射光源从壳体外放置并固定在该透明罩体内的固定座所构成。
8.按权利要求5所述的装置，其特征在于所述的电控装置包括正负方波发生器、功率放大器、稳压器。
全文摘要
本发明属于一种有光解矿化作用环保并提高内燃机燃油燃烧率的方法及其装置，方法是将进入发动机前的燃油先置在封闭环境中的波长为126～400的光源中照射，再置在交变磁场中，使燃油分子受光解矿化作用后，进入发动机爆燃。其装置是在燃油输送管道上设一个燃油光解矿化区；该燃油光解矿化区的进口和出口与燃油输送管道导通并呈封闭状态；该光解矿化区中心至少设有一个波长为126～400的照射光源，照射光源周边设有包围该照射光源并使得燃油得以通过的通道。本发明有使燃油先利用照射光源光解、再利电磁场矿化的燃油光解矿化作用，使燃油在气缸内充分的燃烧，降低碳排放，减少环境污染，提高发动机工作效率的优点。
文档编号F02M27/00GK102383976SQ201110329858
公开日2012年3月21日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者姜晓冬, 杨德利, 郑思祺 申请人:姜晓冬, 杨德利, 郑思祺