專利名稱:引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于發(fā)動機上的節(jié)能環(huán)保裝置,具體說涉及一種用于發(fā)動機上的引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置。
背景技術:
進氣增壓簡單地說就是增加進入發(fā)動機汽缸內(nèi)的空氣密度,廢氣渦輪增壓是目前世界上最先進最有效的進氣增壓技術。在地球上沒有空氣就沒有生命,在發(fā)動機上沒有空氣它就是廢鐵一堆,因此研究者絞盡腦汁讓空氣最大限度去滿足發(fā)動機的工作需要,就廢氣渦輪增壓而言,實際進氣增壓是一個十分復雜的變化過程,進氣行程產(chǎn)生的吸力加上高達幾萬轉進氣渦輪產(chǎn)生的吸力,空氣被強力地從進氣口吸入空濾器,從理論上講,當從進氣口進入空濾器的空氣滿足不了產(chǎn)生的吸力需要,也就是說空氣供不應求時,空濾器將產(chǎn)生進氣真空區(qū),形成真空阻力,空氣流速將隨之降低,產(chǎn)生了這個矛盾,那就得尋找解決辦法,于是人們將進氣口空濾器及管道加大,增加空氣通過面積,將空濾器蓋上加一個空氣輔助通氣口,用以減少或消除空濾器所產(chǎn)生的真空區(qū),使空氣較順暢地進入進氣渦輪腔,空氣到達此處又出現(xiàn)了新的矛盾,我們都知道渦輪增壓器一側是排氣渦輪,一側是進氣渦輪,它倆就像一雙連體兄弟,排氣渦輪是主動輪,進氣渦輪是被動輪,排氣渦輪被高溫高壓廢氣驅動,渦輪腔將產(chǎn)生很高的溫度,這個溫度也將間接傳給進氣渦輪腔,另外渦輪在高溫下高速運轉,機件磨擦表面雖然引機油直接潤滑,但機油在高溫下粘度下降,直接影響潤滑效果,加速了磨擦表面的磨損,同時機油過多地帶走增壓器中的熱量,使油底機油粘度下降,而影響整機的潤滑效果,因此應運而生了廢氣增壓專用機油,以彌補這個缺點,這樣雖然機油帶走增壓器中的部分熱量,但增壓器還是在高溫的籠罩下工作,到達進氣渦輪腔的空氣此時受熱將急速膨脹,形成空氣受熱膨脹區(qū),出現(xiàn)空氣膨脹阻力,出現(xiàn)空氣受熱密度下降,流速下降,怎么辦呢?于是研究者根據(jù)熱脹冷縮的原理,在空氣進入進氣歧管之前加一個中冷裝置,讓熱空氣降溫,令空氣遇冷收縮,以此增加密度和流速,使空氣順暢地進入進氣歧管,經(jīng)進氣門進入汽缸,進行下一段工作。這些解決辦法,由于使用專用機油,增加中冷裝置,加大進氣管道及空濾器,使發(fā)動機的體積重量增加,結構復雜,治標不治本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能使機器運轉平穩(wěn)圓滑,噪音小,功率和轉速較高,節(jié)能效果顯著,可有效抑制有害氣體的產(chǎn)生,降低有害排放,降低大氣環(huán)境污染,經(jīng)濟實用,結構簡單,成本低廉的引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置本發(fā)明的目的是通過以下的技術方案實現(xiàn)的一種引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置,其結構要點為水泵軸上安裝變向式風扇,該風扇的排風口處與一渦流式引風圈組合,該引風圈的熱風出口通過引風管連接空氣濾清器。本發(fā)明將風扇排出的水箱散熱強熱風積聚起來,變廢為寶,達到提前將空氣壓力、密度、溫度以提高數(shù)倍的形式,直接主動的送入空濾器,將空氣被動吸入變成主動充足供給。
所說的渦流式引風圈的進熱風口處連接喇叭口形引風罩,引風圈的渦流腔內(nèi)設有導流板,導流板之間為渦流式進風道。
所說的變向式風扇為V型風扇葉。V型風扇葉能兩面吸風,集兩面風于中間,經(jīng)引風圈、引風管送入空濾器。
所說的變向式風扇的扇葉與基板為一體。扇葉與基板為一體型的可集一面風于中間。
本發(fā)明的優(yōu)點為本發(fā)明是一項進氣增壓創(chuàng)新技術,它的進氣增壓過程沒有廢氣渦輪增壓變化那么復雜,不產(chǎn)生進氣真空區(qū),受熱膨脹區(qū),不用中冷裝置,不用專用機油,能去掉笨大的進氣管路及空濾器,改成一套小巧玲瓏的進氣管路及空濾器,使它外部結構更加緊湊簡單實用。目前內(nèi)燃機進氣方法有自吸式、渦輪增壓式兩種形式,它們有一個共同的不變因素,那就是空氣在進入空濾器前是自然界的空氣,空氣密度、溫度、濕度、壓力是天然的,空氣進入空濾器后,再經(jīng)過一系列復雜變化。就柴油機而言,進入汽缸空氣密度的大小、溫度的高低決定了它的經(jīng)濟性、動力性和有害氣體的排出量,圖5是空燃比與有害氣體排放量的關系圖(此圖選自人民交通出版社汽車節(jié)能與環(huán)保實用技術一書)從圖上看出,有害氣體的排放量和空燃比的大小有著直接關系,當空燃比超過22∶1時,CO化合物NOx化合物兩種有害成分將十分微少,HC化合物和黑煙是與壓縮溫度有關,進氣溫度越高,空氣密度越大,壓縮溫度越高,壓燃助燃速度越快越徹底,HC化合物、黑煙產(chǎn)生的越少,而柴油機正是因為不受加大空燃比的限制,而容易找到產(chǎn)生有害氣體最少的排放點,而本發(fā)明的核心是能將空氣在進入空濾器前的不變因素變成可變因素,原理很簡單,用這個裝置將風扇排出的強熱風聚集起來,變廢為寶,提前將空氣壓力、密度、溫度度提高了數(shù)倍,尤其空氣溫度,因是水箱的散熱強風,帶有一定的濕度和50度以上的散熱恒溫,能有效地以高溫、高壓、高密度的形式直接高速送入空濾器,將空氣被動吸入變成主動充足供給,使進入汽缸的空氣不但能很快滿足壓燃和助燃,而且還有很大剩余部分繼續(xù)接受燃燒熱量,受熱膨脹增加動力,同時降低了燃燒溫度,有效地抑制了有害氣體的產(chǎn)生,因此也就降低了廢氣排放給大氣造成的污染,這種進氣增壓方法與自吸式、渦輪增壓式進氣方法有本質上的區(qū)別,它不改變主機結構,不損失發(fā)動機功率,結構簡單,成本低,能使機器運轉平穩(wěn)圓滑,增加轉速,提高功率,降低噪音,降低排放,節(jié)能環(huán)保效果顯著,能在高原空氣稀薄地區(qū)工作不降低發(fā)動機功率,適用于各種馬力的柴油機,如輪船、內(nèi)燃機車、坦克裝甲車、汽車、拖拉機、各種柴油發(fā)電機都可以使用這項技術。
圖1為本發(fā)明的原理示意圖;圖2為本發(fā)明的結構示意圖;圖3為本發(fā)明的主視圖;圖4為本發(fā)明的側視圖;圖5為空燃比與有害氣體排放量的關系圖。
具體實施例方式
如圖1-4所示,一種引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置,安裝在水箱1與發(fā)動機6之間,其結構要點為發(fā)動機6的水泵軸上安裝變向式風扇2,該風扇能將軸向風變?yōu)閺较蝻L,所說的變向式風扇為V型風扇葉,V型風扇葉能兩面吸風,集兩面風于中間,也可扇葉10與基板11為一體,所說的變向式風扇的排風口處與一渦流式引風圈3組合,該渦流式引風圈的進熱風口處連接喇叭口形引風罩12,引風圈的渦流腔8內(nèi)設有導流板9,導流板之間為獨立渦流式進風道,所說的引風圈的熱風出口7接引風管4,該引風管接發(fā)動機6的空氣濾清器5。
權利要求
1.一種引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置,其特征在于水泵軸上安裝變向式風扇(2),該風扇的排風口處與一渦流式引風圈(3)組合,該引風圈的熱風出口(7)通過引風管(4)連接空氣濾清器(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置,其特征在于所說的渦流式引風圈的進熱風口處連接喇叭口形引風罩(12),引風圈的渦流腔(8)內(nèi)設有導流板(9),導流板之間為渦流式進風道。
3.根據(jù)權利要求1所述的引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置,其特征在于所說的變向式風扇為V型風扇葉。
4.根據(jù)權利要求1所述的引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置,其特征在于所說的變向式風扇的扇葉(10)與基板(11)為一體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種引強熱風進氣增壓節(jié)能環(huán)保裝置,其結構要點為水泵軸上安裝變向式風扇,該風扇的排風口處與一渦流式引風圈組合,該引風圈的熱風出口通過引風管接空氣濾清器。本發(fā)明將風扇排出的水箱散熱強熱風集聚起來,變廢為寶,達到提前將空氣壓力、密度、溫度以提高數(shù)倍的形式,直接主動的送入空濾器,將空氣被動吸入變成主動充足供給。本發(fā)明不改變主機結構,不損失發(fā)動機功率,結構簡單、成本低,能使機器運轉平穩(wěn)圓滑,增加轉速,提高功率,降低噪音,降低排放,節(jié)能環(huán)保效果顯著,能在高原空氣稀薄地區(qū)工作不降低發(fā)動機功率,適用于各種馬力的柴油機,如輪船、內(nèi)燃機車、坦克裝甲車、汽車、拖拉機、各種柴油發(fā)電機都可以使用這項技術。
文檔編號F02M31/10GK1424497SQ0215334
公開日2003年6月18日 申請日期2002年11月29日 優(yōu)先權日2002年11月29日
發(fā)明者劉躍峰 申請人:劉躍峰