CN114352408B - 一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及节能减排技术领域，提供一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法及其装置，包括以下步骤：S1、在内燃机上设置空气压缩机、添加剂箱、雾化器和雾化室，雾化器雾化后经雾化室与内燃机燃烧室的进气口相连接设置；S2、当内燃机开始工作时，将雾化室内的雾化添加剂和空气一起被抽送进燃烧室使得雾化添加剂和空气混合填充在燃烧室内并且在压缩过程中于燃烧室内壁形成添加剂雾化层，添加剂雾化层再和输送至燃烧室内的燃料混合，实现燃烧室的清洁保护和燃料的高效率燃烧。本发明解决了现有添加剂添加于油箱无法得到气缸前行程有效利用以及清除内燃机燃烧室积碳效果不理想的问题。

Description

一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法及其装置

技术领域

本发明涉及节能减排技术领域，尤其涉及一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法及其装置。

背景技术

节能减排是当今世界能源紧缺的当务之急，而燃油的燃烧效率直接影响了节能减排的效果，燃油添加剂可以清除积碳、改善油质，促进燃油充分燃烧，提高燃烧效率，节省燃油；可以提高其雾化质量，使燃油充分燃烧降低有害气体排放，达到节能减排的目的。

在内燃机领域，为了提高燃料燃烧效率、增加输出功率、降低油耗、清除积碳减少有害气体排放，目前主要有两个技术途径：一是添加或改造设备（如各种节油、增力、净化器），二是给燃油或燃气投入添加剂。第一个途径投资大、程序繁琐、也增加车船自重和检修难度，所以第二个途径更为人们所接受。但是目前使用的燃料添加剂大多存在以下缺点的一个或者数个：一、燃料添加剂的节省燃油、提升动力的效果不理想，有的还降低了动力性能，这是目前燃料添加剂不能为广大用户普遍接受的主要原因；二、燃料添加剂直接投放至燃料箱内无法与燃料均匀有效的结合应用，使得其所起到的作用不理想；三、燃料添加剂雾化与燃料雾化混合输送至燃烧室，由于燃料添加剂被燃料稀释进而使得燃料燃烧后还是会形成积碳，仅仅是清理了少量的积碳，积碳清除效果差。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提出一种结构简单合理、提高燃料添加剂使用效率、有效提高燃料燃烧效率、有效清除积碳、节能减排的保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法及其装置。

为解决此技术问题，本发明采取以下方案：一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法，包括以下步骤：

S1、在内燃机上设置空气压缩机、添加剂箱、雾化器和雾化室，将添加剂箱的添加剂和空气压缩机的压缩空气送至雾化器对添加剂进行雾化，雾化器雾化后经雾化室与内燃机燃烧室的进气口相连接设置；

S2、当内燃机开始工作时，将雾化室内的雾化添加剂和空气一起被抽送进燃烧室使得雾化添加剂和空气混合填充在燃烧室内并且在压缩过程中于燃烧室内壁形成添加剂雾化层，添加剂雾化层再和输送至燃烧室内的燃料混合，燃料和添加剂雾化层混合并在燃烧室内达到燃点后燃烧，燃烧后产生动力输出并且将废气排出，如此往复循环，实现燃烧室的清洁保护和燃料的高效率燃烧。

进一步的，所述内燃机为四冲程内燃机。

进一步的，所述添加剂箱经比例阀输送添加剂至雾化器进口，雾化室经单向阀输送雾化添加剂至内燃机燃烧室的进气口。

进一步的，所述添加剂箱内分隔成三个单元且三个单元内分别放置除碳剂、助燃剂和保护剂。

进一步的，还包括三个控制阀，所述添加剂箱内三个单元的除碳剂、助燃剂和保护剂的添加分别通过控制阀与比例阀进口相连通，当内燃机怠速时只进行除碳剂的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂和保护剂。

一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的装置，包括控制器、空气压缩机、添加剂箱、两个比例阀、雾化器、雾化室和单向阀，所述添加剂箱经比例阀输送添加剂至雾化器进料口，所述空气压缩机经比例阀输送压缩控制至雾化器进气口，所述雾化器的排雾口与雾化室相连将雾化添加剂送至雾化室，所述雾化室经单向阀输送雾化添加剂至内燃机燃烧室的空气进气口并在内燃机开始工作时与空气混合一起送入内燃机的燃烧室内，雾化器、空气压缩机、两个比例阀和单向阀均连接并受控于控制器。

进一步的，所述雾化室经单向阀输送雾化添加剂至四冲程内燃机燃烧室的空气进气口并在四冲程内燃机开始工作时与空气混合一起送入燃烧室内。

进一步的，所述添加剂箱内分隔成三个单元且三个单元内分别放置除碳剂、助燃剂和保护剂。

进一步的，还包括三个控制阀，所述添加剂箱内三个单元的除碳剂、助燃剂和保护剂的添加分别通过控制阀与比例阀进口相连通，当内燃机怠速时只进行除碳剂的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂和保护剂。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：通过将添加剂箱的添加剂和空气压缩机的压缩空气送至雾化器对添加剂进行雾化，雾化器雾化后经雾化室与内燃机燃烧室的进气口相连接设置，当内燃机开始工作时，将雾化室内的雾化添加剂和空气混合一起被抽送进燃烧室对燃烧室充气，当燃烧室在压缩过程中于燃烧室内壁形成添加剂雾化层，添加剂雾化层再和输送至燃烧室内的燃料混合，燃料和添加剂雾化层混合并在燃烧室内达到燃点后燃烧，燃烧后产生动力输出并且将废气排出，如此往复循环，实现进气门与燃烧室全行程的清洁保护和燃料的高效率燃烧，由于燃料在进入燃烧室前预先将雾化添加剂送入燃烧室，使得燃烧室不会与燃料直接性完全接触，仅少部分接触，并且少部分接触的燃料在雾化添加剂的作用下高效燃烧，使得燃烧室内不易形成积碳，同时雾化添加剂包围燃料混合使得燃料与添加剂混合更加均衡，进而使得燃烧室内燃料的燃烧效率得到大幅度提高，有效地减少积碳、降低油耗，结构简单合理，大大提高燃料添加剂使用效率、有效提高燃料燃烧效率、有效清除进气门与燃烧室内积碳、节能减排；通过进一步的设置，即添加剂箱内三个单元的除碳剂、助燃剂和保护剂的添加分别通过控制阀与比例阀进口相连通，当内燃机怠速时只进行除碳剂的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂和保护剂，使得内燃机在负载运行时只添加保护剂保护和助燃剂助燃，高效地提高燃烧效率和保护燃烧室，而在怠速时添加除碳剂可在对燃烧室有效地清除积碳，避免除碳剂对燃料燃烧效率降低的副作用产生，可广泛推广应用。

附图说明

图1是本发明实施例的原理连接框图；

图2是本发明实施例内燃机燃烧室四冲程状态示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，其中控制器、添加剂箱、雾化器、空气压缩机、雾化室、比例阀和单向阀均为现有的结构部件，因而在说明书中不再做具体的结构说明，以下实施例中对新设计部分做详细说明。

参考图1，优选的本发明的保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的装置，包括控制器1、空气压缩机8、三个控制阀24、添加剂箱2、雾化器4、雾化室5、两个比例阀3和单向阀6，所述添加剂箱2内分隔成三个单元且三个单元内分别放置除碳剂21、助燃剂22和保护剂23，所述添加剂箱2内三个单元的除碳剂21、助燃剂22和保护剂23的添加分别通过控制阀24与比例阀3进口相连通，当内燃机怠速时只进行除碳剂21的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂22和保护剂23，所述添加剂箱2经比例阀3输送添加剂至雾化器4进料口，所述空气压缩机8经比例阀3输送压缩控制至雾化器4进气口，所述雾化器4的排雾口与雾化室5相连将雾化添加剂送至雾化室5，所述雾化室5经单向阀6输送雾化添加剂至四冲程内燃机燃烧室7的空气进气口并在内燃机开始工作时与空气混合一起送入内燃机的燃烧室7内，两个比例阀3、雾化器4、单向阀6和空气压缩机8、均连接并受控于控制器1。

参考图2，优选的本发明的保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法，包括以下步骤：

S1、在四冲程内燃机上设置空气压缩机、添加剂箱、雾化器、空气压缩机和雾化室，所述添加剂箱内分隔成三个单元且三个单元内分别放置除碳剂、助燃剂和保护剂，所述添加剂箱内三个单元的除碳剂、助燃剂和保护剂的添加是分别通过控制阀控制添加，当内燃机怠速时只进行除碳剂的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂和保护剂，将添加剂箱的添加剂和空气压缩机的压缩空气送至雾化器对添加剂进行雾化，所述添加剂箱经比例阀输送添加剂至雾化器进口，雾化室经单向阀输送雾化添加剂至内燃机燃烧室的进气口连接设置；

S2、当内燃机开始工作时，将雾化室内的雾化添加剂和空气一起混合被抽送进燃烧室使得雾化添加剂和空气混合填充在燃烧室内并且在压缩过程中于燃烧室内壁形成添加剂雾化层，添加剂雾化层再和输送至燃烧室内的燃料混合，燃料和添加剂雾化层混合并在燃烧室内达到燃点后燃烧，燃烧后产生动力输出并且将废气排出，如此往复循环，实现燃烧室的清洁保护和燃料的高效率燃烧。

本发明中内燃机亦可是普通内燃机，只需在燃料输送进燃烧室时预先将雾化添加剂与空气混合送入燃烧室形成添加剂雾化层即可。

本发明通过将添加剂箱的添加剂和空气压缩机的压缩空气送至雾化器对添加剂进行雾化，雾化器雾化后经雾化室与内燃机燃烧室的进气口相连接设置，当内燃机开始工作时，将雾化室内的雾化添加剂和空气混合一起被抽送进燃烧室对燃烧室充气，当燃烧室在压缩过程中于燃烧室内壁形成添加剂雾化层，添加剂雾化层再和输送至燃烧室内的燃料混合，燃料和添加剂雾化层混合并在燃烧室内达到燃点后燃烧，燃烧后产生动力输出并且将废气排出，如此往复循环，实现进气门与燃烧室全行程的清洁保护和燃料的高效率燃烧，由于燃料在进入燃烧室前预先将雾化添加剂送入燃烧室，使得燃烧室不会与燃料直接性完全接触，仅少部分接触，并且少部分接触的燃料在雾化添加剂的作用下高效燃烧，使得燃烧室内不易形成积碳，同时雾化添加剂包围燃料混合使得燃料与添加剂混合更加均衡，进而使得燃烧室内燃料的燃烧效率得到大幅度提高，有效地减少积碳、降低油耗，结构简单合理，大大提高燃料添加剂使用效率、有效提高燃料燃烧效率、有效清除进气门与燃烧室内积碳、节能减排；通过进一步的设置，即添加剂箱内三个单元的除碳剂、助燃剂和保护剂的添加分别通过控制阀与比例阀进口相连通，当内燃机怠速时只进行除碳剂的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂和保护剂，使得内燃机在负载运行时只添加保护剂保护和助燃剂助燃，高效地提高燃烧效率和保护燃烧室，而在怠速时添加除碳剂可在对燃烧室有效地清除积碳，避免除碳剂对燃料燃烧效率降低的副作用产生，可广泛推广应用。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、在内燃机上设置空气压缩机、添加剂箱、雾化器和雾化室，将添加剂箱的添加剂和空气压缩机的压缩空气送至雾化器对添加剂进行雾化，雾化器雾化后经雾化室与内燃机燃烧室的进气口相连接设置，所述添加剂箱内分隔成三个单元且三个单元内分别放置除碳剂、助燃剂和保护剂，还包括三个控制阀，所述添加剂箱内三个单元的除碳剂、助燃剂和保护剂的添加分别通过控制阀与比例阀进口相连通，当内燃机怠速时只进行除碳剂的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂和保护剂；

S2、当内燃机开始工作时，将雾化室内的雾化添加剂和空气一起被抽送进燃烧室使得雾化添加剂和空气混合填充在燃烧室内并且在压缩过程中于燃烧室内壁形成添加剂雾化层，添加剂雾化层再和输送至燃烧室内的燃料混合，燃料和添加剂雾化层混合并在燃烧室内达到燃点后燃烧，燃烧后产生动力输出并且将废气排出，如此往复循环，实现燃烧室的清洁保护和燃料的高效率燃烧。

2.根据权利要求1所述的保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法，其特征在于：所述内燃机为四冲程内燃机。

3.根据权利要求1所述的保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的方法，其特征在于：所述添加剂箱经比例阀输送添加剂至雾化器进口，雾化室经单向阀输送雾化添加剂至内燃机燃烧室的进气口。

4.一种保护内燃机燃烧室与提高燃烧效率的装置，其特征在于：包括控制器、空气压缩机、添加剂箱、两个比例阀、雾化器、雾化室和单向阀，所述添加剂箱经比例阀输送添加剂至雾化器进料口，所述空气压缩机经比例阀输送压缩空气至雾化器进气口，所述雾化器的排雾口与雾化室相连将雾化添加剂送至雾化室，所述雾化室经单向阀输送雾化添加剂至四冲程内燃机燃烧室的空气进气口并在四冲程内燃机开始工作时与空气混合一起送入燃烧室内，雾化器、空气压缩机、两个比例阀和单向阀均连接并受控于控制器，所述添加剂箱内分隔成三个单元且三个单元内分别放置除碳剂、助燃剂和保护剂，还包括三个控制阀，所述添加剂箱内三个单元的除碳剂、助燃剂和保护剂的添加分别通过控制阀与比例阀进口相连通，当内燃机怠速时只进行除碳剂的添加，当内燃机负载运行时添加助燃剂和保护剂。