一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統的制作方法
【專利摘要】一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于將發動機氣缸產生的高溫廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑與噴入的碳反應生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣與噴入空氣(純氧或富氧空氣)混合被點燃再產生的高溫廢氣，形成循環，同時推動活塞的往復；碳由噴入的木炭粉，石墨粉，糧食粉，紙粉，秸稈粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等提供；取消排氣系統，實現近零排放；該法可以改造現有的內燃發動機，包括轉子發動機，高溫耐熱合金發動機，高溫耐熱陶瓷發動機，也可重新設計制造發動機。
【專利說明】
一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統
技術領域
[0001]—種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；屬于清潔能源技術。
【背景技術】
[0002]內燃發動機在我國能源戰略中占有極為重要的地位；內燃發動機的清潔和高效利用對國民經濟發展，解決大氣污染，意義重大；目前內燃發動機的利用依然沿用傳統方式，效率低，污染重；一種將內燃發動機改造為近零排放的方法，使廢氣成為氣化劑，廢氣加碳變成燃氣，將內燃發動機改造為氣化爐和內燃發動機的聯合體，實現近零排放；這將成為能源技術的一次革命。

【發明內容】

[0003]—種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于將發動機氣缸產生的高溫廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑與噴入的碳反應生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣與噴入空氣(純氧或富氧空氣)混合被點燃再產生的高溫廢氣，形成循環，同時推動活塞的往復；碳由噴入的木炭粉，石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等提供；取消排氣系統，實現近零排放；該法可以改造現有的內燃發動機，包括轉子發動機，高溫耐熱合金發動機，高溫耐熱陶瓷發動機，也可重新設計制造發動機。所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的二沖程發動機氣缸中排氣前電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，排氣結束，電噴入足量混合氣后關閉混合氣電噴；在壓縮時電噴或直噴入空氣(純氧或富氧空氣)，空氣與混合氣混合；在到達上死點前直噴入一定數量的柴油或汽油，接近上死點時，用火花塞點燃，其中柴油或汽油，燃氣，空氣(純氧或富氧空氣)，木炭粉的混合物爆燃；排氣前電噴入木炭粉和燃氣的混合氣與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣經過除塵除酸等凈化過程后，再送回氣缸使用，形成循環；噴入的木炭粉也可用石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等代替；取消排氣系統，實現近零排放。所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的四沖程發動機氣缸中排氣沖程電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，排氣結束；在進氣沖程電噴入足量混合氣后關閉混合氣電噴；再電噴或直噴入足量的空氣(純氧或富氧空氣)，空氣與混合氣混合；在壓縮沖程直噴入一定數量的柴油或汽油，接近上死點時，用火花塞點燃，其中柴油或汽油，燃氣，空氣(純氧或富氧空氣)，木炭粉的混合物爆燃；排氣沖程電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣經過除塵除酸等凈化過程后，再送回氣缸使用，形成循環；噴入的木炭粉也可用石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等代替；取消排氣系統，實現近零排放。所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，將發動機氣缸產生的高溫廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑，與噴入的碳發生布多爾反應和水煤氣反應生成一氧化碳和水煤氣，布多爾反應和水煤氣反應是吸熱反應，造成冷縮，此時為下死點，推動活塞上行；再噴入空氣(純氧或富氧空氣)，至上死點時點燃一氧化碳和水煤氣等燃氣和空氣(純氧或富氧空氣)的混合氣，產生的氧化反應是放熱反應，造成熱漲，此時為上死點，推動活塞下行；這樣來回往復形成循環；碳由噴入的木炭粉，石墨粉，糧食粉，焦粉等提供；這樣就形成了一沖程發動機，活塞上下都作功，取消了氣門和進出口 ；取消排氣系統，實現近零排放。所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的二沖程發動機上可保留出氣孔，去掉掃氣孔和進氣孔，用氣門和噴嘴代替，潤滑采用四沖程發動機方式；在改進的二沖程發動機上也可不保留出氣孔，掃氣孔和進氣孔，用氣門和噴嘴代替，潤滑采用四沖程發動機方式；在改進的二沖程發動機上也可保留出氣孔，掃氣孔和進氣孔，噴柴油和空氣時用氣門和噴嘴；出氣孔出氣時要噴木炭粉與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應生成一氧化碳和水煤氣等燃氣；潤滑采用精確潤滑發動機方式，對活塞環，曲軸等用油栗潤滑；也可采用噴入木炭粉和燃氣潤滑，因為細木炭粉就是固體潤滑劑。所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，改造后的內燃發動機可采用純氧(或富氧空氣)助燃，可提高效率，并降低燃氣中氮的含量，裝內燃發動機汽車一般都有空氣處理及制冷設備，可以改成空氣分離設備。所述內燃發動機系統去掉了排氣系統，增加了除塵除酸等凈化燃氣系統；增加了木炭粉等處理系統，空氣分尚壓縮設備等。
【具體實施方式】
[0004]實施例1.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的二沖程發動機氣缸中掃氣時噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，排氣結束，電噴入足量混合氣后關閉混合氣電噴；在壓縮時電噴或直噴入空氣(純氧或富氧空氣)，空氣與混合氣混合；在到達上死點前直噴入一定數量的柴油，接近上死點時，用火花塞點燃，其中柴油，燃氣，空氣(純氧或富氧空氣)，木炭粉的混合物爆燃；掃氣時噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣經過除塵除酸等凈化過程后，再送回氣缸使用，形成循環；噴入的木炭粉也可用石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等代替；取消排氣系統，實現近零排放。在改進的二沖程發動機上可保留出氣孔，去掉掃氣孔和進氣孔，用氣門和噴嘴代替，潤滑采用四沖程發動機方式；在改進的二沖程發動機上也可不保留出氣孔，掃氣孔和進氣孔，用氣門和噴嘴代替，潤滑采用四沖程發動機方式；在改進的二沖程發動機上還可保留出氣孔，掃氣孔和進氣孔，噴柴油和空氣時用噴嘴，出氣孔出氣時要噴木炭粉與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應生成一氧化碳和水煤氣等燃氣；潤滑采用噴入木炭粉和燃氣潤滑。
[0005]實施例2.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的四沖程發動機氣缸中排氣沖程電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，排氣結束；在進氣沖程電噴入足量混合氣后關閉混合氣電噴；電噴或直噴入足量的空氣(純氧或富氧空氣)，空氣與混合氣混合；在壓縮沖程直噴入一定數量的柴油接近上死點時，用火花塞點燃，其中柴油，燃氣，空氣(純氧或富氧空氣)，木炭粉的混合物爆燃；排氣沖程電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣經過除塵除酸等凈化過程后，再送回氣缸使用，形成循環；噴入的木炭粉也可用石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等代替；取消排氣系統，實現近零排放。改造后的內燃發動機可采用純氧(或富氧空氣)助燃，可提高效率，并降低燃氣中氮的含量，裝內燃發動機的汽車一般都有空氣處理及制冷設備，可以改成空氣分離設備。所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，其系統去掉了排氣系統，增加了除塵除酸等凈化燃氣系統；增加了木炭粉等處理系統，空氣分離壓縮設備等。
[0006]實施例3.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，將發動機氣缸產生的高溫廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑，與噴入的碳發生布多爾反應和水煤氣反應生成一氧化碳和水煤氣，布多爾反應和水煤氣反應是吸熱反應，造成冷縮，此時為下死點，推動活塞上行；再送入氧氣，至上死點時點燃一氧化碳和水煤氣等燃氣和氧氣的混合氣，產生的氧化反應是放熱反應，造成熱漲，此時為上死點，推動活塞下行；這樣來回往復形成循環；碳由噴入的木炭粉，石墨粉，糧食粉，焦粉等提供；這樣就形成了一沖程發動機，活塞上下都作功，取消了氣門和進出口 ；取消排氣系統，實現近零排放。
【主權項】
1.一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于將發動機氣缸產生的高溫廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑與噴入的碳反應生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣與噴入空氣(純氧或富氧空氣)混合被點燃再產生的高溫廢氣，形成循環，同時推動活塞的往復；碳由噴入的木炭粉，石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等提供；取消排氣系統，實現近零排放；該法可以改造現有的內燃發動機，包括轉子發動機，高溫耐熱合金發動機，高溫耐熱陶瓷發動機，也可重新設計制造發動機。2.根據權利要求1.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的二沖程發動機氣缸中排氣前電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，排氣結束，電噴入足量混合氣后關閉混合氣電噴；在壓縮時電噴或直噴入空氣(純氧或富氧空氣)，空氣與混合氣混合；在到達上死點前直噴入一定數量的柴油或汽油，接近上死點時，用火花塞點燃，其中柴油或汽油，燃氣，空氣(純氧或富氧空氣)，木炭粉的混合物爆燃；排氣前電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣經過除塵除酸等凈化過程后，再送回氣缸使用，形成循環；噴入的木炭粉也可用石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等代替；取消排氣系統，實現近零排放。3.根據權利要求1.2.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的四沖程發動機氣缸中排氣沖程電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，排氣結束；在進氣沖程電噴入足量混合氣后關閉混合氣電噴；再電噴或直噴入足量的空氣(純氧或富氧空氣)，空氣與混合氣混合；在壓縮沖程直噴入一定數量的柴油或汽油，接近上死點時，用火花塞點燃，其中柴油或汽油，燃氣，空氣(純氧或富氧空氣)，木炭粉的混合物爆燃；排氣沖程電噴入木炭粉和燃氣的混合氣，與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應，生成一氧化碳和水煤氣等燃氣，燃氣經過除塵除酸等凈化過程后，再送回氣缸使用，形成循環；噴入的木炭粉也可用石墨粉，糧食粉，紙粉，秸桿粉，布粉，木粉，煤粉，焦粉等代替；取消排氣系統，實現近零排放。4.根據權利要求1.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，將發動機氣缸產生的高溫廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑，與噴入的碳發生布多爾反應和水煤氣反應生成一氧化碳和水煤氣，布多爾反應和水煤氣反應是吸熱反應，造成冷縮，此時為下死點，推動活塞上行；再噴入空氣(純氧或富氧空氣)，至上死點時點燃一氧化碳和水煤氣等燃氣和空氣(純氧或富氧空氣)的混合氣，產生的氧化反應是放熱反應，造成熱漲，此時為上死點，推動活塞下行；這樣來回往復形成循環；碳由噴入的木炭粉，石墨粉，糧食粉，焦粉等提供；這樣就形成了一沖程發動機，活塞上下都作功，取消了氣門和進出口 ；取消排氣系統，實現近零排放。5.根據權利要求1.2.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，在改進的二沖程發動機上可保留出氣孔，去掉掃氣孔和進氣孔，用氣門和噴嘴代替，潤滑采用四沖程發動機方式；在改進的二沖程發動機上也可不保留出氣孔，掃氣孔和進氣孔，用氣門和噴嘴代替，潤滑采用四沖程發動機方式；在改進的二沖程發動機上也可保留出氣孔，掃氣孔和進氣孔，噴柴油和空氣時用氣門和噴嘴，出氣孔出氣時要噴木炭粉與發動機氣缸爆燃后的廢氣(富含二氧化碳和水蒸氣)作為氣化劑發生布多爾反應和水煤氣反應生成一氧化碳和水煤氣等燃氣；潤滑采用精確潤滑發動機方式，對活塞環，曲軸等用油栗潤滑，也可采用噴入木炭粉和燃氣潤滑。6.根據權利要求1.2.3.4.5.所述一種將內燃發動機改造為近零排放的方法及系統；其特征在于，改造后的內燃發動機可采用純氧(或富氧空氣)助燃，可提高效率，并降低燃氣中氮的含量，裝內燃發動機的汽車一般都有空氣處理及制冷設備，可以改成空氣分離設備；此種內燃發動機系統去掉了排氣系統，增加了除塵除酸等凈化燃氣系統；增加了木炭粉等處理系統，空氣分離壓縮設備等。
【文檔編號】F02B43/12GK105888823SQ201410704847
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月1日
【發明人】汪春雷
【申請人】汪春雷