專利名稱：用于增強燃油的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明一般地涉及燃油處理，尤其涉及燃油的增強。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今使用的內(nèi)燃機的數(shù)量超過了數(shù)億。這些內(nèi)燃機通常通過點火和燃油如化石燃料的燃燒運行。很多車輛使用汽油和/或柴油。
但是柴油、汽油和其它相關(guān)燃油，通常沒有在燃油點燃時完全消耗或燃燒。于是，一些燃油，且通常是很大百分比的燃油被浪費并作為廢氣排出。這導致大量的排放和較低的燃油效率。數(shù)百萬內(nèi)燃機的大量排放的累積效果是現(xiàn)今空氣污染很大部分的原因。此外，由于較低的效率，運行這些發(fā)動機的成本可以很高并在有些情況下特別地高。還有，較低的效率導致更大的燃油消耗，其可導致對燃油資源的依賴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有利地解決了上述需要以及通過用于增強燃油的方法、裝置、和系統(tǒng)的規(guī)定的其它需要。一些實施例提供了用于處理燃油的裝置，其包括第一管道，具有輸入端、輸出端、和金屬內(nèi)表面；第二管道，置于第一管道內(nèi)并與第一管道軸向?qū)R，第二管道具有輸入和輸出端，和沿著第二管道的長度分布的多個孔口；以及葉輪組件，其包括位于轉(zhuǎn)接器套管和軸支撐件之間的葉輪，其中至少葉輪和軸支撐件固定在第二管道內(nèi)，且所述轉(zhuǎn)接器套管位于第二管道的輸入端。
一些實施例提供了用于增強燃油的裝置，這些裝置包括外部管道，與外部管道的相對側(cè)配合的輸入和輸出件，燃油相應地通過輸入和輸出件進入和排出，反應筒組件，位于外部管道內(nèi)以接收燃油并至少引起燃油的空穴現(xiàn)象并輸出空穴化燃油，以及偏置件，位于外部管道內(nèi)，并與反應筒組件配合以維持反應筒組件的定位。
另一些實施例提供了用于制造燃油處理裝置的方法。這些方法中的一些包括組裝葉輪組件，將葉輪組件的至少葉輪、一部分葉輪軸和葉輪軸支撐件插入內(nèi)部管道，所述內(nèi)部管道具有沿內(nèi)部管道長度的一部分分布的多個孔口，可滑動地將組裝的葉輪組件與內(nèi)部管道嚙合，將內(nèi)部管道插入外部管道，所述外部管道具有的直徑大于內(nèi)部管道的直徑，將所述葉輪組件的至少一部分與外部管道嚙合，以及將內(nèi)部管道與外部管道固定形成反應筒。
一些實施例提供了用于處理燃油的裝置。這些裝置可包括第一管道，具有輸入端、輸出端、和金屬內(nèi)表面；第二管道，置于第一管道內(nèi)并與第一管道軸向?qū)R，第二管道具有第一和第二端，和沿著第二管道長度的一部分分布的多個孔；以及附在所述第二管道上的流體處理控制旁通件，構(gòu)造成控制通過沿第二管道長度的一部分分布的多個孔流出第二管道的流體的量。
其它實施例包括用于處理燃油的方法。該方法構(gòu)造成在壓力下將流體傳輸?shù)降谝还艿?；迫使一部分流體通過沿第一管道長度分布的多個孔口流出第一管道，形成流體流；使得流體流撞擊第二管道的內(nèi)部金屬壁，所述第二管道與所述第一管道軸向?qū)R并位于圍繞第一管道，處理流體以改變第一部分流體的物理性質(zhì)；并控制流體的處理，包括引導第二部分流體旁通多個分布的孔口流出第一管道。
又另一些實施例還提供了用于處理燃油的裝置。這些裝置包括反應筒組件，反應筒組件還包括具有輸入端、輸出端、和金屬內(nèi)表面的外部管道；和內(nèi)部管道，內(nèi)部管道具有第一和第二端，以及沿著內(nèi)部管道長度的至少一部分分布的多個孔，以及其直徑小于外部管道的直徑，其中內(nèi)部管道置于外部管道內(nèi)并與其軸向?qū)R，使得當將流體通過多個孔分配以撞擊外部管道的金屬內(nèi)壁時，傳輸?shù)絻?nèi)部管道的至少一部分流體引起第一階段的空穴現(xiàn)象。該裝置還包括偏置件，位于靠近反應筒組件，使得偏置件維持反應筒組件的定位；以及第一渦旋體，相對于反應筒組件設置，引起第二階段的空穴現(xiàn)象。
本發(fā)明的特征和優(yōu)點將通過參照一以下本發(fā)明和附圖的詳細說明得到更好的理解，他們闡述了利用本發(fā)明原理的示例性實施例。


本發(fā)明的以上和其它方面將通過以下結(jié)合以下附圖進行的對其更具體的說明而更加明顯，其中圖1示出了根據(jù)一些實施例的流體增強系統(tǒng)的簡化截面圖；圖2示出了圖1的系統(tǒng)的內(nèi)部管道的簡化平面圖；圖3示出了圖2的管道垂直于管道長度的簡化橫截面圖；圖4-6示出了圖1的系統(tǒng)的端蓋相應的平面圖、端面圖和橫截面圖；圖7-10示出了圖1的系統(tǒng)可包括的端蓋的另一實施例相應的平面圖、端面圖、橫截面圖和立體圖；圖11-13示出了圖7-10的端蓋的又另一實施例的端面圖；圖14和15示出了圖1的系統(tǒng)可包括的間隔件相應的簡化立體圖和端面圖；圖16示出了根據(jù)一些實施例在插入外部導管以形成反應套管組件之前的內(nèi)部導管組件；圖17示出了可包含在圖1的系統(tǒng)中的葉輪組件的分解平面圖；圖18示出了圖17的葉輪組件組裝后的平面圖；圖19-21示出了圖17的葉輪組件的轉(zhuǎn)接套管相應的側(cè)視圖、截面圖和端面圖；圖22-23示出了圖17的軸支撐件相應的側(cè)視圖和端面圖；圖24和25示出了圖17的葉輪相應的端面圖和側(cè)視圖；圖26示出了根據(jù)另一構(gòu)造的葉輪的簡化橫截面圖；圖27示出了可在圖1的系統(tǒng)中實現(xiàn)的反應筒的簡化橫截面圖；圖28和29示出了圖1的系統(tǒng)的渦旋體體的相應的側(cè)視圖和橫截面圖；
圖30示出了使用通過流體增強系統(tǒng)處理或增強的流體的系統(tǒng)的簡化結(jié)構(gòu)圖；圖31示出了用在流體增強系統(tǒng)的反應筒組件的另一實施例；以及圖32示出了根據(jù)一些實施例的流體增強系統(tǒng)的橫截面圖。
相應的標號表示整個幾幅附圖中相應的部件。技術(shù)人員會理解圖中的元件是用于簡化和清楚地說明，且沒有必要按比例畫出。例如，圖中一些元件的尺寸可能相對于其它元件被放大以有助于提高對本發(fā)明各種實施例的理解。在商業(yè)可行實施例中有用或必要的普通而易于理解的元件通常沒有示出，以便于本發(fā)明這些各種實施例受到更少的阻擋。
具體實施例方式
這些實施例通過多相空穴現(xiàn)象和改變流體的性質(zhì)而部分增強了流體特性。例如，這些實施例可應用于增強和/或改變?nèi)加?，例如柴油、汽油和其它燃燒的燃油具有降低的排放和發(fā)動機內(nèi)碳沉積，同時還增加發(fā)動機功率輸出和因此提供更好的發(fā)動機性能并減少燃油消耗。未處理的燃油通過內(nèi)燃機燃燒通常不能點燃部分燃油，并作為廢氣排放。不能點燃部分燃油可由于例如長碳鏈的存在部分導致燃油的不充分蒸發(fā)。利用本方法和裝置和來增強燃油，例如柴油和/或汽油，以至少部分提高燃油的燃燒性質(zhì)。
圖1示出了根據(jù)一些實施例的流體增強系統(tǒng)120的簡化截面圖。系統(tǒng)120具有輸入耦合轉(zhuǎn)接器122、輸出耦合轉(zhuǎn)接器124、反應筒組件126、偏置和定位元件130、一個或多個渦旋體132、和外殼管道134。反應筒組件126包括內(nèi)部長笛狀管道140、外部管道142、葉輪組件144、和部分限定內(nèi)部管道140和外部管道142之間建立的間隙或通道150的間隔件146。外殼134位于輸入件122和輸出件124之間，具有反應筒組件126、在外殼內(nèi)密封的偏置件130和渦旋體132。在操作中，一種或多種流體，例如燃油，在處理過程中供應到到增強系統(tǒng)120的輸入件122并保持在外殼134內(nèi)以流動通過反應筒組件144，越過偏置件并通過渦旋體。
這些實施例提供了用于增強流體，如柴油、汽油、和其它流體的一種過程和裝置，其中流體通過增強系統(tǒng)120，在該處有多相空穴現(xiàn)象并暴露于引起流體、例如燃油物理性質(zhì)和特性改變的催化劑以提高和增強它們的燃燒效率。在一些實現(xiàn)中，增強系統(tǒng)120運行作為用于發(fā)動機的機載燃油處理中心并可快速并相對容易地與多種類型的內(nèi)燃機組合。
空穴現(xiàn)象是流體內(nèi)的氣泡形成和坍塌的過程。當流場中的壓力降低到液體的蒸發(fā)壓力以下時，一些流體蒸發(fā)產(chǎn)生一個或多個氣泡。如果當?shù)貕毫髞碓黾拥秸舭l(fā)壓力以上，氣泡坍塌。當氣泡坍塌迅速時，坍塌隔熱地發(fā)生并可相對地產(chǎn)生可引起一種或多種化學反應發(fā)生的極大溫度和壓力。在化學反映中相對長的碳氫化合物鏈破裂成短鏈且增加改進燃燒的蒸發(fā)壓力。這些實施例，至少部分有效地采用了多相空穴現(xiàn)象來處理流體。
仍然參見圖1，系統(tǒng)120產(chǎn)生壓力變化并形成紊流來建立用于多相空穴現(xiàn)象發(fā)生的環(huán)境。在空穴現(xiàn)象之后或空穴現(xiàn)象過程中，燃油暴露于催化劑物質(zhì)，如銅、鎳、鋁、銅合金、和其它相關(guān)催化劑物質(zhì)和/或化合物物質(zhì)，其相對自由地釋放電子，由此賦予被處理液體電/磁荷。
紊流產(chǎn)生有助于流體的處理。紊流可至少部分通過如下充分描述的葉輪組件144的包含引入。葉輪有效地作用在由流體源(如燃油泵、且通常不采用其它動力流體源)供應的流體壓力上。
流體的紊流還通過內(nèi)部管道140的構(gòu)造來加強。流體通過在內(nèi)部管道長度的一部分上分布的多個孔226(見圖2)并暴露于外部管142的內(nèi)表面，該內(nèi)表面在有些實踐中包括如下充分描述的催化劑物質(zhì)。此外，螺旋纏繞的間隔件146可構(gòu)造成進一步加強流體內(nèi)的紊流。
圖2示出了內(nèi)部管道140的簡化平面圖。圖3示出了垂直于長度232的管道140的簡化橫截面圖。參見圖2和3，內(nèi)部管道具有第一和輸入端222、第二端224、沿著內(nèi)部管道140的長度232的至少第一部分230分布的多個孔或穿孔226、以及與內(nèi)部管道的第二端固定在一起的端蓋228。在一些實施例中，內(nèi)部管道的第二部分234不包括孔，該部分234可容納至少一部分葉輪組件144，使得在輸入端222接收的流體在從內(nèi)部管道排出之前被引導通過葉輪組件。在一些實施例中，內(nèi)部管道用作通過系統(tǒng)120增強的燃油的擴散器。內(nèi)部管道140示出為具有圓形截面的圓柱形，但是也可使用其它構(gòu)造。內(nèi)部管道具有相對硬的結(jié)構(gòu)，但不限于此。在一些實踐中，至少內(nèi)部管道的外壁322用催化劑涂敷和/或內(nèi)部管道140可以是催化劑的形式，如銅、銅合金、鎳和其它相關(guān)催化劑和/或相關(guān)催化劑的組合。
孔226通常是垂直于縱向軸線的徑向孔，并軸向間隔建立內(nèi)部管道內(nèi)部和外部之間的連通。在一些實施例中，孔是圓的，但是孔也可以基本上具有當操作中流體被迫通過孔室實現(xiàn)所要求效果的任何形狀。例如，孔可以是方形、矩形、三角形、星形、細長狹槽、其它形狀和/或形狀的組合。同樣諸孔可構(gòu)造成單一尺寸、或多種尺寸的孔。例如，內(nèi)部管道的第一部分240可具有第一尺寸250和第二尺寸252的孔，第二部分242具有第二尺寸252和第三尺寸254的孔，且第三部分244只具有第二尺寸252的孔。如另一實例，第一尺寸的孔可具有約0.093英寸的直徑，第二尺寸的孔可具有約0.060英寸的直徑，第三尺寸孔可具有約0.078英寸的直徑，其中第一、第二和第三部分240、242、244各具有約3.6英寸的長度，且內(nèi)部管道140具有約0.50到0.60英寸的內(nèi)部直徑。在一些實施例中，孔的截面面積總和約等于并大致小于垂直于長度232的內(nèi)部管道的內(nèi)部孔或通道的截面面積。
沿著內(nèi)部管道的長度230諸孔還以螺旋模式示出。也可使用其它模式，例如零星模式、行、其它模式和/或模式的組合。例如，孔226可構(gòu)造成以螺旋形縱向延伸、軸向間隔的設計或模式。此外，孔的數(shù)量和尺寸可以變化以實現(xiàn)被處理流體內(nèi)所要求的空穴現(xiàn)象和紊流。
圖4-6示出了根據(jù)一些實施例的端蓋228相應的平面圖、端面圖和橫截面圖。端蓋具有約等于或大于內(nèi)部管道140的外部直徑的內(nèi)部直徑622。端蓋228與內(nèi)部管道140的第二端224固定在一起，至少部分地封閉第二端，使得向內(nèi)部管道的輸入端222供應的流體被攪動并受迫通過多個孔226并徑向遠離內(nèi)部管道。在一些實施例中，端蓋完全密封內(nèi)部管道的第二端224。在另一些實施例中，端蓋包括允許向內(nèi)部管道供應的流體排出內(nèi)部管道而不必通過多個孔226的一個或多個旁通孔或孔口822(見圖8)。端蓋可通過螺紋連接、壓裝、焊接、軟焊、卷邊、螺栓、鉚釘、舌片和凹槽、以及其它用于將端蓋和內(nèi)部管道固定在一起的相關(guān)方法固定到內(nèi)部管道上。此外根據(jù)一些實踐，端蓋可用催化劑物質(zhì)構(gòu)造或涂敷催化劑物質(zhì)、如銅、鎳、鋁、和其它相關(guān)物質(zhì)或物質(zhì)的組合。圖7-10示出了根據(jù)一些其它實施例的端蓋720相應的平面圖、端面圖、橫截面圖、和立體圖。圖11-13示出了具有另一些構(gòu)造的端蓋720的端面圖。參見圖7-13，端蓋720包括形成在并延伸穿過蓋的一個或多個旁通孔口822。該旁通孔口822，至少部分地控制供應到并流過內(nèi)部管道140的流體的反應和/或增強。此外，旁通孔口可以是方形、圓形、矩形、三角形、星形、或其它相關(guān)構(gòu)造和/或構(gòu)造的組合以控制燃油內(nèi)的處理和/或反應。
旁通孔口至少部分地控制流體的流動并控制流體的處理和/或反應。例如，旁通孔口可允許通常未反應或未處理的一些流體通過反應筒組件126。通過包含該旁通并允許一些流體通過，更少的流體空穴化和爆炸和/或空穴現(xiàn)象的數(shù)量被限制，并控制流體的處理水平。此外，旁通孔口提供流體的有效加速度并因此提供被處理流體增強的摩擦、內(nèi)暴、和空穴現(xiàn)象。
沿著內(nèi)部管道140通過多個孔226的流體量的控制還提供了對流體的反應過程的控制并因此控制排出增強系統(tǒng)120的作為結(jié)果的處理流體的質(zhì)量。端蓋720的旁通孔口822，在一些實踐中，構(gòu)造成進一步控制和/或降低內(nèi)部管道內(nèi)的壓力，因此進一步控制流體通過沿著內(nèi)部管道多個孔226的速度和/或壓力?？刂屏黧w通過內(nèi)部管道多個孔排出的速度進一步控制流體和外部管道142的催化劑內(nèi)部表面的空穴現(xiàn)象和/或效果，提供對增強系統(tǒng)內(nèi)流體的反應的更大控制。
旁通孔口可構(gòu)造成允許通常未處理和/或未改變的一些流體通過增強系統(tǒng)來控制流體的質(zhì)量水平?；蛘吆?或此外，旁通孔口可構(gòu)造成當流體通過處理燃油的旁通孔口時，建立流體內(nèi)的一些空穴現(xiàn)象，但是通常是比通過沿著內(nèi)部管道的多個孔226的至少部分流體更少的程度，來控制處理流體的質(zhì)量水平。
在圖9的端蓋720的端面圖中示出的旁通孔口822具有大致正方形形狀。但是注意采用的孔口的其它形狀和數(shù)量可根據(jù)所要求的實踐、空穴現(xiàn)象的數(shù)量變化，如果有任何通過旁通孔口和/或其它類似情況。例如，在一些實踐中，旁通孔口可以是圓形、卵形、星形、矩形、其它形狀，由多種孔組成(不論方形、圓形等)、和/或其組合。端蓋上旁通孔口的尺寸、形狀和數(shù)量取決于所要求的流體流動、內(nèi)部管道內(nèi)的壓力、通過旁通孔口流體的空穴現(xiàn)象、通過沿著內(nèi)部管道的多個孔226流體的空穴現(xiàn)象和其它因素。旁通孔口的直徑和/或面積取決于實現(xiàn)和/或所要求的流體流動控制。通常，一個或多個旁通孔口的直徑和/或總截面面積與內(nèi)部管道的直徑成正比。在一些實踐中，圓形旁通孔口的直徑對于一些應用相對于內(nèi)經(jīng)約0.6英寸的端蓋范圍可以是2至25mm。
圖14和15示出了間隔件146相應的簡化立體圖和端面圖。間隔件146構(gòu)造成約位于內(nèi)部管道140的外部，并且在一些實施例中螺旋環(huán)繞內(nèi)部管道。間隔件部分地保持內(nèi)部管道140相對于外部管道142的位置。此外，隨和流體行進通過通道150，一些實踐中的間隔件引起流體中的進一步攪動。
間隔件146可通過軟焊、焊接、或其它類似結(jié)合技術(shù)、銷或釘和配合孔、壓裝、和其它技術(shù)與內(nèi)部管道140的外部(或外部管道142的內(nèi)部)固定在一起。例如，在一些實踐中間隔件包括向內(nèi)朝向內(nèi)部管道徑向延伸的銷，且內(nèi)部管道包括容納銷以將間隔件與內(nèi)部管道固定的配合孔。通常，間隔件位于端蓋和葉輪組件之間內(nèi)部管道的外部并沿著多個孔226延伸。
間隔件可由銅、銅合金、鎳、鎳合金、鐵、涂敷有其它金屬(例如，銅、銅合金)的鐵、鋁和其它相關(guān)材料或材料的組合。在一些實踐中，間隔件146由催化劑物質(zhì)構(gòu)造或涂敷有催化劑物質(zhì)以有助于通過增強系統(tǒng)120處理的流體的反應和增強。間隔件基本上可具有任何形狀的截面，如圓形、矩形、方形、或其它截面形狀。例如，間隔件可構(gòu)形成所要求的螺旋構(gòu)造的金屬絲或桿形成。
圖16示出了根據(jù)本發(fā)明裝入外部管道142以形成反應筒組件126之前的內(nèi)部管道1620。內(nèi)部管組件由具有孔226的內(nèi)部管道140、螺旋地環(huán)繞內(nèi)部管道的間隔件146、插入內(nèi)部管道的葉輪組件144、和固定在內(nèi)部管道的端蓋228組成。內(nèi)部管道組件1620的直徑小于外部管道的直徑，使得內(nèi)部管道組件可插入外部管道。內(nèi)部管道通過螺釘1622、銷、壓裝、卷邊和/或其它這種方法固定到外部管道上。
圖17示出了根據(jù)一些實施例的葉輪組件144的分解平面圖。圖18示出了組裝的葉輪組件144的平面圖。參見圖17和18，葉輪組件144實施例由轉(zhuǎn)接器套管1722、葉輪軸1724、葉輪1726、葉輪套管1730、和葉輪軸支撐件1732組成。葉輪組件的一些實踐還包括一個或多個葉輪間隔件1732、1734，以及墊圈1736、1738。在操作中，隨著流體的流體壓力被供應到反應筒組件126，葉輪1726旋轉(zhuǎn)，并通常不采用其它動力源。葉輪的旋轉(zhuǎn)攪動流體，形成紊流和/或引起空穴現(xiàn)象。攪動、紊流和/或空穴現(xiàn)象有助于流體的處理。
轉(zhuǎn)接器套管1722接收葉輪軸1724的第一端1742并在第一端支撐軸。同樣，葉輪軸支撐件1732接收葉輪軸的第二端1744并支撐葉輪軸。葉輪軸1724的第一和第二端相應地通過螺紋連接、銷、端部變形、軟焊、焊接和/或其它方法或方法的結(jié)合固定到轉(zhuǎn)接器套管1722和軸支撐件1732上。當采用螺紋連接時可附加地使用螺紋鎖定材料。在一些實施例中，葉輪軸是由不銹鋼或其它相關(guān)材料形成的桿。葉輪1726設置成圍繞葉輪套管1730，使得套管延伸穿過中心孔2422(見圖24)，葉輪圍繞套管自由旋轉(zhuǎn)。葉輪套管1730可用來構(gòu)造或涂敷的材料是當葉輪圍繞套管旋轉(zhuǎn)時，降低摩擦和/或承受摩擦引起的預期水平的熱，如特氟綸(例如純特氟綸(PTEE))、或其它相關(guān)材料。此外，葉輪套管是中空、細長的桿或套管，其裝在葉輪軸1724上。葉輪1726和/或葉輪套管1730位于葉輪軸上使得葉輪在內(nèi)部套管140(見圖1)內(nèi)旋轉(zhuǎn)。葉輪或葉輪套管在軸上的定位可通過一種或多種方法實現(xiàn)，如葉輪間隔件1732、1734、軟焊、焊接、摩擦配合、卷邊、和/或其它方法或方法的組合。一些實施例利用葉輪每側(cè)的葉輪間隔件和/或葉輪套管來在轉(zhuǎn)接器套管1722和葉輪軸支撐件1732之間的預定義位置定位葉輪。
在圖17和18所示的實施例中，第一葉輪間隔件1732是中空、細長的桿或套管，其裝在葉輪軸1724上并定位成在第一端毗鄰抵靠轉(zhuǎn)接器套管1722且在另一端毗鄰抵靠葉輪套管1730；且第二葉輪間隔件1734同樣是中空、細長的桿或套管，裝在葉輪軸1724上并定位成在第一端毗鄰抵靠轉(zhuǎn)接器套管1732且在另一端毗鄰抵靠葉輪套管1730。間隔件可由金屬、金屬合金、或其它相關(guān)材料，如316不銹鋼中空管構(gòu)成。一些實施例還在葉輪間隔件1732、1734和葉輪套管1730之間采用墊圈1736、1738以部分地進一步維持定位并改進產(chǎn)品。墊圈可用基本上任何相關(guān)材料，如尼龍、塑料、聚亞安酯、或其它相關(guān)材料制成，并具有的尺寸相應于間隔件1732、1734和/或葉輪套管1730的尺寸。
圖19-21示出了根據(jù)一些實施例實現(xiàn)的轉(zhuǎn)接器套管1722相應的側(cè)視平面圖、橫截面圖和端面圖。轉(zhuǎn)接器套管是中空的，并包括本體1922、支撐件1924、和葉輪軸接收孔口2022。在一些實施例中，本體形狀大致是圓柱形，使得轉(zhuǎn)接器套管構(gòu)造成在內(nèi)部管道140的輸入端222外部滑動，并包括形成在本體1922內(nèi)部上的支架或唇緣2024，其在與內(nèi)部管道配合時毗鄰抵靠輸入端222。供應到增強系統(tǒng)120的流體流動通過轉(zhuǎn)接器套管并進入內(nèi)部管道。轉(zhuǎn)接器套管1722可通過一種或多種方法，包括但不限于摩擦配合、螺紋連接、銷、卷邊、軟焊、焊接和/或其它方法或方法的結(jié)合來固定到內(nèi)部管道上。例如一些實踐，轉(zhuǎn)接器套管1722的中空本體1922的內(nèi)徑約等于或僅僅大于內(nèi)部管道140的外徑，當轉(zhuǎn)接器套管1722與內(nèi)部管道配合時提供可靠的摩擦配合。此外，轉(zhuǎn)接器套管可由金屬、金屬合金、和其它相關(guān)材料形成。例如，轉(zhuǎn)接器套管的一些實施例由根據(jù)ASTM(美國測試和材料協(xié)會)B301中硬的銅合金145形成。
轉(zhuǎn)接器套管的支撐件1924可鄰接本體1922或作為固定(例如，通過軟焊、焊接等)到本體的分離件形成。支撐件包括從本體1922延伸的支腳1930。通常轉(zhuǎn)接器套管包括兩個或多個支撐件1924，例如，一些實施例包括與限定每個支撐件之間流體可通過間隙的相鄰支撐件成直角定位的四個支撐件。葉輪軸接收孔口2022軸向地與轉(zhuǎn)接器套管中心軸線對齊并由支撐件1924支撐，使得支撐件從葉輪軸接收孔口2022延伸到至少支腳1930。葉輪軸接收孔口接收葉輪軸的第一端1742并可螺接以與葉輪軸1724配合或利用其它方法來將葉輪軸與轉(zhuǎn)接器套管配合和/或固定。
在一些實踐中，支撐件1924在厚度1932中變細，最后部分在臨近葉輪軸接收孔口2022處且變細到支腳處的較小厚度。在一些實施例中，支撐件1924可進一步延伸超過支腳1930和形成壁架1940的本體1922的外徑。這些壁架1940與外部管道142配合來相對于如下完全描述的外部套管定位葉輪組件和/或反應筒組件126。圖22-23示出了軸支撐件1732相應的側(cè)視圖和端面圖。軸支撐件包括中空本體2222、支撐件2224和軸接收孔口2226。通常，軸支撐件本體具有的形狀和尺寸符合內(nèi)部管道140的形狀和尺寸。例如，軸支撐件本體可以是具有直徑約等于或小于內(nèi)部管道140內(nèi)部直徑的圓柱形，使得軸支撐件可以插入內(nèi)部管道。因為軸支撐件是中空的，供應到增強系統(tǒng)120的流體流過中空支撐軸。
類似于轉(zhuǎn)接器套管1722、軸支撐件1732包括多個支撐件2224，例如在軸接收孔口2226的相對側(cè)對齊的兩支撐件。在一些實施例中，軸支撐件被研磨和/或模制成單個鄰接件。但是，軸支撐件可由例如通過軟焊、焊接或其它相關(guān)方法固定在一起的分離件形成。軸接收孔口2226接收葉輪軸的第二端1744并可螺接以與葉輪軸1724配合或使用其它方法來將葉輪軸與接收孔口2226配合和/或固定。此外，軸支撐件1732可由金屬、金屬合金和其它相關(guān)材料，如類似于轉(zhuǎn)接件套管的銅合金制成。
圖24和25示出了根據(jù)一些實施例的葉輪1726相應的端面圖和側(cè)視平面圖。葉輪包括中心穿孔2422和多個葉片2424。中心穿孔具有的直徑約等于或大于葉輪套管1730的直徑，使得當組裝時葉輪套管延伸穿過中心穿孔。此外，中心穿孔可延伸超過葉片，以增加旋轉(zhuǎn)中葉輪穩(wěn)定性和/或限制搖擺。
葉輪可基本上包括任何數(shù)量的葉片2424。葉片的構(gòu)造當流體通過內(nèi)部管道140并圍繞葉片攪動流體，引起流體內(nèi)的紊流和/或空穴現(xiàn)象時，使得至少葉輪圍繞軸1724旋轉(zhuǎn)。在一些實踐中，葉片約從葉輪1726的第一側(cè)2522沿著弧形延伸到約第二側(cè)2524。此外，葉片可沿著弧形厚度增加，使得靠近第二側(cè)2524的葉片部分比靠近第一側(cè)的葉片部分厚。葉片的間距可以根據(jù)所要求的對流體的效果和根據(jù)流體流動模式和/或速度的旋轉(zhuǎn)速度、葉片的數(shù)量和其它相關(guān)因素而變化。例如，一些實施例可具有約40到50度的間距，同時其它實施例可能具有20到70度之間的間距。葉輪的直徑2526小于內(nèi)部管道的內(nèi)部直徑，使得葉輪可以插入內(nèi)部管道并可在內(nèi)部管道內(nèi)旋轉(zhuǎn)而不接觸內(nèi)部管道的內(nèi)壁。葉輪1726可用金屬、金屬合金和其它相關(guān)材料或材料的組合加工、形成和/或模制而成。例如，在一些實施例中葉輪由不銹鋼，如303不銹鋼制成。
圖26示出了根據(jù)另一構(gòu)造的葉輪2620的簡化橫截面圖。葉輪2620包括葉輪的三個葉片2622、2624、2626。葉輪賦予內(nèi)部管道內(nèi)通過的流體以運動，并形成產(chǎn)生空穴現(xiàn)象的部分螺旋表面。此外，葉片構(gòu)造成所要求的偏斜角，如四十五度偏斜角。此外和/或或者在一些實施例中，葉片可包括尖銳的端部。葉片包括空穴現(xiàn)象，且在一些實施中，還通過產(chǎn)生流體流動內(nèi)的一串匯合作用加強空穴現(xiàn)象。根據(jù)一些實踐葉輪的三個葉片的協(xié)作還包括流體內(nèi)的攪動和擾動。也可以其它葉輪構(gòu)造來實現(xiàn)內(nèi)部管道140內(nèi)所要求的攪動和/或空穴現(xiàn)象。
再參見圖16，示出了組裝的且插入外部套管142之前的內(nèi)部管道組件1620。外部管道具有的內(nèi)徑至少等于或通常大于端蓋228和/或間隔件146的直徑。這樣一來，間隙或通道150在內(nèi)部管道140的外部和外部管道142的內(nèi)部之間形成。此外，外部管道的內(nèi)部直徑等于或僅僅大于葉輪組件144的轉(zhuǎn)接器套管1722的本體1922的外部直徑。反應筒組件126一旦組裝，轉(zhuǎn)接器套管1722的本體1922與外部管道的內(nèi)壁接觸并形成與外部管道的密封，使得當流體供應到增強系統(tǒng)120，流體被引導通過轉(zhuǎn)接器套管進入內(nèi)部管道140且不直接進入外部管道而是從內(nèi)部管道被引導通過多個孔226進入內(nèi)部管道和外部管道之間的通道150。一些實施例另外和/或或者包含轉(zhuǎn)接器套管和外部管道內(nèi)壁之間的另外密封件，例如O形環(huán)、襯墊、或其它密封件。
圖27示出了根據(jù)一些實施例實現(xiàn)的反應筒組件126的簡化橫截面圖。示出內(nèi)部管道組件1620在外部管道142內(nèi)與端蓋或至少內(nèi)部管道140的外壁和外部管道142的內(nèi)壁限定的通道150軸向?qū)R。在操作中，流體被供應到內(nèi)部管道的輸入端222，在該處流體通過并環(huán)繞葉輪組件144，至少一部分流體流出多個分配孔226并進入通道150，在該處流體流到外部管道142的出口端2724和反應筒組件126。
通常，內(nèi)部管道內(nèi)的壓力水平使得隨著流體流被引導抵靠和/或撞擊外部管道142的內(nèi)壁流體流出多個孔。當流體通過多個孔226并進入通道150時的壓力迅速改變引起流體內(nèi)的空穴現(xiàn)象，至少部分引起一些長碳鏈分子的破裂。當流體沿著通道150行進時，流體繼續(xù)接觸外部管道的內(nèi)壁，內(nèi)部管道140的外壁和間隔件146。這樣一來，一些實施例用催化劑物質(zhì)涂敷外部管道的內(nèi)壁、內(nèi)部管道140的外壁和/或間隔件146，和/或用催化劑物質(zhì)構(gòu)造外部管道的內(nèi)壁、內(nèi)部管道140的外壁和/或間隔件146。例如，外部管道142的內(nèi)壁可用銅合金(例如，銅-鋁合金)涂敷，且內(nèi)部管道140和間隔件146可用銅合金構(gòu)造。用催化劑物質(zhì)涂敷和/或構(gòu)造外部管道的內(nèi)壁、內(nèi)部管道140的外壁和間隔件146增加了流體對催化劑的暴露來進一步有助于增強流體的過程。在一些實施例中，催化劑物質(zhì)向流體釋放電子來進一步改變?nèi)加偷奈锢硇再|(zhì)和/或部分有助于碳鏈分子的破裂。
再參見圖1，反應筒組件126還包含在外殼管道134內(nèi)，其提供對于反應筒組件和增強系統(tǒng)120的其它內(nèi)部部件的保護。外殼管道通常具有的直徑等于或大于外部管道142的外徑，在一些實施例中當流體增強系統(tǒng)120組裝和/或使用時，接觸外部管道的外表面。此外，外殼管道134構(gòu)造成承受預定義壓力并可基本上由能夠攜帶想要處理流體(例如，燃油)的任何材料構(gòu)成。在很多情況下，外殼管道是多層軟管，例如水壓管，其包括一層或多層人造橡膠管、一層或多層金屬管道、和/或其它層。例如，在一些實施例中外殼管道是液壓管，來自美國俄亥俄州Cleveland的Parker Hannifin Corporation的每1000磅/平方英寸額定的1000SAE100R1AT非SKIVE。
流體增強系統(tǒng)120在一些實施例中還可包括偏置件130、渦旋體132、和輸入和輸出偶合轉(zhuǎn)接器122、124。在一些實施例中偏置件130螺旋地環(huán)繞位于輸出偶合轉(zhuǎn)接器124和反應筒組件126之間的桿或彈簧。在一些實踐中，偏置件在插入時受壓，建立抵靠反應筒組件的力來維持反應筒組件相對于至少輸入偶合轉(zhuǎn)接器122的定位。偏置件可基本上由相關(guān)材料構(gòu)成。且在一些實踐中還由催化劑物質(zhì)構(gòu)成和/或涂敷。例如，偏置件可以是螺旋地環(huán)繞成所要求的長度和可壓縮的0.125英寸銅桿合金Cl 1000 ASTM B 187構(gòu)成的彈簧。偏置件的內(nèi)徑小于外殼管道的內(nèi)部直徑。此外，在一些實施中當流體經(jīng)過、越過和/或環(huán)繞偏置件時，偏置件引起流體中進一步的攪動和/或另外的空穴現(xiàn)象。
一些實施例還包括位于靠近輸出偶合轉(zhuǎn)接器124的渦旋體132，且在一些情況下還通過偏置件130壓抵輸出偶合轉(zhuǎn)接器。渦旋體可用作保持增強系統(tǒng)120內(nèi)所要求壓力的減壓器和/或增加流動流體內(nèi)紊流。
圖28和29示出了根據(jù)一些實施例的渦旋體132相應的側(cè)視平面圖和橫截面圖。渦旋體包括從第一側(cè)2824延伸通過渦旋體到達第二側(cè)2826的中心穿孔2822，使得流體可通過渦旋體。中心穿孔在第一側(cè)具有第一直徑2830并在第二側(cè)2826傾斜到更寬直徑2832。穿孔變細的角度2828取決于流體流動、壓力和其它參數(shù)。在一些實施例中，發(fā)生變細的角度2828約60度，但是根據(jù)所要求的效果，其它構(gòu)造可具有不同的角度。環(huán)形延伸部或環(huán)2840圍繞渦旋體延伸，渦旋體相對于第一側(cè)2824限定第一壁架或架子2842，其構(gòu)造成與偏置件130協(xié)作和/或毗鄰抵靠偏置件130，以及相對于第二側(cè)2826的第二壁架或架子2844，其構(gòu)造成與輸出偶合轉(zhuǎn)接器124協(xié)作和/或毗鄰抵靠輸出偶合轉(zhuǎn)接器124。
中心穿孔2822基本上可具有任何相關(guān)橫截面形狀，例如但不限于圓形、方形、矩形、卵形、三角形、星形和/或其它構(gòu)造。此外，中心穿孔可用多個相關(guān)形狀的孔和/或?qū)崿F(xiàn)所要求流動控制和/或流體處理的其它構(gòu)造代替。紊流、攪動和/或空穴現(xiàn)象的增加導致流體隨著流體通過中心穿孔引起流體內(nèi)的進一步反應。渦旋體132可由金屬、金屬合金、和其它相關(guān)材料構(gòu)成，且在一些實施例中由催化劑物質(zhì)如銅、銅合金、鋁和其它這種物質(zhì)或物質(zhì)的組合制成和/或涂敷。例如，在一些實踐中，渦旋體由根據(jù)ASTMB301中硬的銅合金145制成。
流體增強系統(tǒng)120還可在靠近或在系統(tǒng)輸入件和/或反應筒組件126處包括渦旋體以發(fā)起流體內(nèi)另外的攪動。在一些實施例中，圖17的轉(zhuǎn)接器套管1722可另外包括渦旋體。例如，中空本體1922的內(nèi)部可包括類似于圖28中示出的錐形。這樣一來，系統(tǒng)可包括用于增強攪動、摩擦和/或空穴現(xiàn)象的上游渦旋體。其它實施例包括分離的上游渦旋體，例如類似于渦旋體132的渦旋體，設置在反應筒組件126前面。這樣一來，渦旋體可在通過反應筒組件引起的空穴現(xiàn)象(例如，由葉輪引起的空穴現(xiàn)象階段、通過孔226流體的擴散引起的空穴現(xiàn)象階段、和/或由間隔件和/或外部管道內(nèi)部引起的空穴現(xiàn)象)之前提供空穴現(xiàn)象階段。
圖30示出了使用通過流體增強系統(tǒng)120處理或增強的流體的系統(tǒng)3020的簡化結(jié)構(gòu)圖。該系統(tǒng)包括儲液器或箱3022、泵或其它流體傳輸設備3024、流體增強系統(tǒng)120、和流體消耗設備3026。例如消耗設備可以是內(nèi)燃機且儲液器可以容納在傳輸?shù)絻?nèi)燃機(例如，傳輸?shù)狡鱽盱F化進入活塞汽缸)之前通過增強系統(tǒng)120抽取的燃油(例如，柴油或汽油)。
流體增強系統(tǒng)至少部分考慮了流體的受控的重新組織，例如燃油變成更有益的分子狀態(tài)以更理想的使用并從它們的使用產(chǎn)生性能。流體增強系統(tǒng)120的流體動力構(gòu)造引起約微觀級的蒸發(fā)和/或空穴現(xiàn)象。蒸發(fā)和/或空穴現(xiàn)象隨同催化劑接觸引起與流體和/或燃油一起發(fā)生的以下效果中的一個或多個相對長的碳氫鏈破裂成短鏈；磁場被引入流體；和/或釋放附連的水和雜質(zhì)。
在操作中，至少反應筒組件126(見圖1)發(fā)起了流體中微觀泡沫的形成，其內(nèi)爆成小的、亞微觀的、納米串(其中納米串是尺寸通常在約1-100納米范圍的分子串)。這些內(nèi)爆在納米級產(chǎn)生高溫和高壓。在一些實踐中，流體內(nèi)的磁場還通過磁流體動力學(MHD)形成。在一些反應筒組件126中可建立電動勢序列，其中環(huán)繞的電動勢序列為存在于材料催化劑中的流體負地充電。此外，這些實施例可提供對通過該系統(tǒng)流體流動的控制，其有助于控制流體的處理和控制系統(tǒng)內(nèi)燃油的處理。
在一些實踐中流體增強系統(tǒng)120是機載燃油處理中心，增加流體，如柴油和汽油、和/或其它流體的總體品質(zhì)。碳氫鏈破裂成更短碳氫鏈產(chǎn)生更易于燃燒的燃油。反應筒組件還可允許從燃油附連的水和雜質(zhì)被釋放并由增強系統(tǒng)120外部的燃油過濾器捕獲。該更高品質(zhì)的燃油產(chǎn)生提高的燃油經(jīng)濟性、更低的排放、和整個發(fā)動機操作范圍的更大功率。
還參見圖30，隨著燃油從儲液器抽出，然后被迫進入內(nèi)部管道140(見圖1)并流過多個孔口，使得燃油內(nèi)產(chǎn)生的空穴現(xiàn)象引起相對長的碳鏈分子的破裂。此外，燃油接觸外部管道的催化劑內(nèi)壁、內(nèi)部管道的外壁、間隔件146和/或偏置件130，其中電子從催化劑物質(zhì)中釋放，進一步改變?nèi)加偷奈锢硇再|(zhì)，如離子化，即處理的液體或氣體的大量分子的充電。然后增強的燃油供應到發(fā)動機3026，在該處發(fā)動機點燃燃油，具有供應到活塞腔燃油的更完全燃燒，并進一步產(chǎn)生降低的排放。
流體增強系統(tǒng)被構(gòu)造以改進成排出燃油管線或其它排出流體消耗系統(tǒng)。此外，流體增強系統(tǒng)可直接包含在新發(fā)動機設計中，如與泵和/或燃油過濾器協(xié)作，或者與汽化器組合。處理過的燃油的改進的燃燒提供了更大的推力，并降低了燃油消耗。
本主題流體增強系統(tǒng)的發(fā)明者還認識到，一些內(nèi)燃機系統(tǒng)，如長途運輸柴油機，通過流體增強系統(tǒng)處理的燃油可潛在地被過度處理，產(chǎn)生燃油的過多破裂并因此降低增強燃油的有益效果。該不利效果可發(fā)生在循環(huán)從油箱抽取的一部分燃油的一些柴油系統(tǒng)中。例如，從油箱抽取的柴油通過處理燃油的增強系統(tǒng)。一些柴油燃燒系統(tǒng)中，一部分增強的燃油再循環(huán)返回油箱以便后者收回并再次通過增強系統(tǒng)處理。由于燃油的持續(xù)循環(huán)，部分燃油可被過度處理和/或過多破裂，降低了這部分燃油的可燃性。
一些實施例通過控制燃油的處理解決了該過度處理問題。這些實施例通過旁通一部分燃油流出內(nèi)部管道使得旁通的部分不被處理或以降低的水平處理來控制燃油的處理。隨著燃油再循環(huán)，更少的燃油被處理或完全處理，使得再處理更少的過度處理燃油。因此，旁通允許系統(tǒng)控制處理水平并因此降低燃油的過度處理并提高燃油效率和燃燒。
旁通控制在一些實施例中通過一個或多個端蓋上的旁通孔口822(見圖8)實現(xiàn)。通過包含旁通并允許一些流體通過，更少的流體被空穴化和內(nèi)爆或以更少程度被空穴化，且控制了流體的處理水平。在一些實踐中，端蓋上的一個或多個旁通孔口，降低了流體的堵塞和/或限制的可能性和/或效果，以及其它問題和差錯。此外在燃油的處理中，旁通孔口允許對燃油，如柴油或汽油處理的額外控制，由于貧油混合物降低了使用處理過的燃油的發(fā)動機的發(fā)動機制品。仍然還有，在一些實施例中，旁通孔口允許更快速更立即地響應節(jié)流減速增加、改進的燃油經(jīng)濟性、增加的功率和提高的耐用性。
圖31示出了用在流體增強系統(tǒng)中反應筒組件3120的另一實施例。反應筒組件3120還包括旁通管或通道3122，其除了內(nèi)部管道140以外，又與間隔件146、端蓋228和葉輪組件144協(xié)作。旁通管3122構(gòu)造成限定的直徑，并沿著例如內(nèi)部管道的外部設置以允許限定百分比的流體旁通至少多個孔226和/或葉輪(圖31中未示出)以限制和/或防止該百分比流體的處理。在一些實踐中，旁通管開口在葉輪后以允許在旁通長笛狀內(nèi)管之前流體內(nèi)的一些空穴現(xiàn)象。旁通管可由上述催化物質(zhì)制成和/或用催化物質(zhì)涂敷。還是在一些實施例中，旁通管用來與端蓋協(xié)作，所述端蓋包括一個或多個旁通孔口來控制流體的處理。
可采用其它方法來提供流體處理的額外和/或另外控制。例如，葉輪組件的轉(zhuǎn)接器套管1722可構(gòu)造成允許供應到反應筒組件126的一部分流體通過內(nèi)部管道140外部周圍，在該處該部分流體沒有被葉輪攪動并沒有被迫通過多個孔226，因此允許控制對流體的處理。
還有，一些實施例在流體增強系統(tǒng)120和/或以下系統(tǒng)中包含另外的催化物質(zhì)。圖32示出了根據(jù)一些實施例的流體增強系統(tǒng)3220的橫截面圖。該系統(tǒng)包括反應筒組件126、偏置件130、渦旋體132、輸入和輸出偶合轉(zhuǎn)接器122、124，且還包括催化物質(zhì)的纖維網(wǎng)、排列或席3222，例如銅、鋁、銅-鋁合金、其它合金和/或其它相關(guān)材料。纖維席3222將一個或多個催化劑物質(zhì)的大量表面面積暴露于通過席和/或席周圍的流體。通過增加流體與催化劑的反應，一些實施例還增強了流體內(nèi)的反應并提高了流體的處理。一些實施例還增加了偏置件130纏繞的數(shù)量和/或?qū)崿F(xiàn)另外的構(gòu)造來進一步增加暴露于行進通過系統(tǒng)流體的表面面積。
系統(tǒng)3220還通過在流體增強系統(tǒng)3220和流體目的地(如，發(fā)動機)之間的傳輸管3224來增加與流體反應的催化劑的量。傳輸管3224包括由一個或多個催化劑物質(zhì)，如銅、鋁、或銅合金和/或其它物質(zhì)構(gòu)成的內(nèi)部襯里或涂層3226。流出增強系統(tǒng)3220的流體通過暴露于傳輸管3224中的附加催化劑進一步處理。
這樣一來，這些實施例的流體增強系統(tǒng)通過多相空穴現(xiàn)象增強了燃油和其它流體的性質(zhì)。此外，增強的和/或改變的燃油可以更低的排放和發(fā)動機內(nèi)的碳堆積燃燒，同時還增加了發(fā)動機功率輸出并因此提供更好的發(fā)動機效率和降低燃油消耗。
例如，柴油機內(nèi)的燃燒反應是碳氫化合物、氧氣燃燒的結(jié)果和起始輸入的能量形成水的、二氧化碳以及正的純熱量反應值。熱值通過抵抗活塞的熱力補償?shù)膲毫D(zhuǎn)換成發(fā)動機內(nèi)的功率。通常，為了碳氫化合物和氧氣結(jié)合，碳氫化合物應當以蒸氣狀態(tài)排出。燃燒腔內(nèi)的反應熱通常足夠高以使大部分進入燃油蒸發(fā)。隨著燃油的品質(zhì)下降(例如，長碳鏈結(jié)構(gòu))，轉(zhuǎn)換成蒸氣的碳氫化合物的量減少，導致未燃燒的碳氫化合物作為排放物產(chǎn)生。
通過這些實施例的流體增強系統(tǒng)處理燃油部分提供了更大的蒸發(fā)和因此更大的燃燒，增加的功率輸出和降低的排放。例如，這些實施例通過將燃油的性質(zhì)改變成更高更起反應的燃油，通過從癸烷到庚烷的蒸發(fā)壓力的改變，增強了柴油。這影響活性燃燒并增加了燃油內(nèi)的能量。此外，這增加了里德蒸汽壓力并大大影響了活性燃燒，使得反應產(chǎn)生的能量增加并允許更有效的燃燒。
此外，這些實施例的一些實踐消除了很多燃油的某些天然的問題實質(zhì)。精煉氫化處理過程的增加可實際上降低燃油潤滑性，由于氫化處理降低燃油的含硫量，在一些情況下，降到約0.5％。此外，柴油的一種有利性質(zhì)是流出水并防止燃油/水乳液的自然能力。氫化處理的柴油已經(jīng)示出吸收和保持相對大量水的負面傾向。水的存在可提高微生物活性、燃油/水乳液、鐵銹、腐蝕和其它不利影響。
氫化處理的燃油還可形成足夠高的過氧化水平以與燃油系統(tǒng)部件不相容。過氧化物形成物是已經(jīng)造成燃油系統(tǒng)彈性體的問題的幾種氫化處理的航空燃油，由于暴露于高過氧化水平而硬化并破裂成。最近的研究發(fā)現(xiàn)當用抗氧化劑處理時，大量低硫柴油具有形成相對高的過氧化水平的傾向。
表面劑是降低燃油/水乳液表面張力的物質(zhì)。表面活性混合物的來源包括精煉處理、化學制品、沒有從原油移除的天然存在物質(zhì)、分配系統(tǒng)的其它產(chǎn)品中包含的物質(zhì)、混合進燃油的添加劑和潤滑油。
這些實施例的流體增強系統(tǒng)對于許多不同應用可基本上構(gòu)造成任何尺寸，例如包含用于處理燃油的許多不同類型的發(fā)動機。在一些實施例中系統(tǒng)的尺寸可通過不包括一些部件而進一步減小。例如，一些實施例不包括葉輪組件和/或偏置件。這樣一來，總體長度可顯著降低同時仍然提供燃油增強。這些實施例的燃油增強系統(tǒng)可參照2005年5月27日Erihsson等人提交的、題目為“用于增強燃油的方法和裝置”共同待審批的美國專利申請第11/140,474和11/140,507，和美國專利第5,482,629和6,106,782進一步理解。
盡管在此揭示的本發(fā)明已經(jīng)通過其具體實施例和應用進行了描述，本技術(shù)領域的技術(shù)人員可以對其進行無數(shù)改變和更改而不偏離權(quán)利要求書闡述的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于處理燃油的裝置，包括第一管道，具有輸入端、輸出端、和金屬內(nèi)表面；第二管道，置于所述第一管道內(nèi)并與所述第一管道軸向?qū)R，所述第二管道具有輸入端和輸出端以及沿著所述第二管道的長度分布的多個孔口；以及葉輪組件，包括位于轉(zhuǎn)接器套管和軸支撐件之間的葉輪，其中至少所述葉輪和所述軸支撐件固定在所述第二管道內(nèi)，且所述轉(zhuǎn)接器套管位于所述第二管道的輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述葉輪組件還包括葉輪軸，具有第一端和第二端，所述葉輪可旋轉(zhuǎn)地沿著所述葉輪軸定位，所述葉輪軸的所述第一端固定到所述轉(zhuǎn)接器套管上，且所述葉輪軸的所述第二端固定到所述軸支承件上。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接器套管包括中空圓柱形本體，所述本體可滑動地圍繞所述第二管道輸入端的外部延伸，使得流體通過所述轉(zhuǎn)接器套管流入所述第二管道。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述葉輪組件還包括摩擦套管，位于所述軸周圍并軸向地與所述軸對齊，且延伸穿過所述葉輪的中心穿孔，使得所述葉輪可旋轉(zhuǎn)地圍繞所述摩擦套管和所述軸設置并與所述摩擦套管和所述軸軸向?qū)R。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述葉輪組件的長度小于所述第二管道長度，使得所述軸支撐件在所述第二管道內(nèi)位于所述第二管道的所述輸入和輸出端之間。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括附在所述第二管道上的流體處理控制旁通件，構(gòu)造成控制通過沿所述第二管道的長度分布的多個孔口流出所述第二管道的流體的量。
7.一種用于增強燃油的裝置，包括外部管道；輸入和輸出件，與所述外部管道的相對側(cè)配合，燃油相應地通過所述輸入和輸出件進入和排出；反應筒組件，位于所述外部管道內(nèi)以接收燃油并至少引起燃油的空穴現(xiàn)象并輸出空穴化燃油；以及偏置件，位于所述外部管道內(nèi)，并與所述反應筒組件配合以維持所述反應筒組件的定位。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述反應筒組件包括外部管道，具有輸入端、輸出端、和金屬內(nèi)表面；內(nèi)部管道，置于所述外部管道內(nèi)并與所述外部管道軸向?qū)R，所述內(nèi)部管道具有第一端和第二端以及沿著所述內(nèi)部管道長度的至少一部分分布的多個孔，使得通過反應筒組件接收的燃油進入內(nèi)部管道，并被迫通過沿著所述內(nèi)部管道長度的至少一部分分布的多個孔，引起第一階段的燃油空穴現(xiàn)象。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述反應筒組件還包括葉輪組件，所述葉輪組件包括位于轉(zhuǎn)接器套管和軸支撐件之間的葉輪，其中至少所述葉輪和所述軸支撐件定位在所述內(nèi)部管道內(nèi)，使得所述葉輪引起第二階段的空穴現(xiàn)象。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括位于所述外部管道內(nèi)的渦旋體，使得所述燃油通過所述渦旋體，引起第三階段的空穴現(xiàn)象。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述反應筒組件還包括附在所述內(nèi)部管道上的燃油處理控制旁通件，其構(gòu)造成控制通過沿所述內(nèi)部管道長度的一部分分布的多個孔流出所述內(nèi)部管道的燃油的量。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述反應筒組件還包括固定到所述內(nèi)部管道所述第二端的端蓋，所述端蓋包括至少一部分所述燃油處理控制旁通件，所述燃油處理旁通件包括形成在所述端蓋內(nèi)的旁通孔口，使得供應到內(nèi)部管道的一部分燃油通過旁通孔口流出所述內(nèi)部管道。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述流體處理控制旁通件包括旁通管，所述旁通管第一端附在靠近所述內(nèi)部管道第一端的所述內(nèi)部管道的旁通孔口，且所述旁通管具有沿著所述內(nèi)部管道外部延伸的長度。
14.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，還包括葉輪組件，所述葉輪組件包括位于轉(zhuǎn)接器套管和軸支撐件之間的葉輪，其中至少所述葉輪和所述軸支撐件固定在所述第二管道內(nèi)。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述葉輪組件還包括延伸穿過所述葉輪的中心穿孔的葉輪套管，使得所述葉輪旋轉(zhuǎn)地圍繞所述葉輪套管設置并與所述葉輪套管軸向?qū)R。
16.一種用于制造燃油處理裝置的方法，包括組裝葉輪組件；將葉輪組件的至少葉輪、一部分葉輪軸和葉輪軸支撐件插入內(nèi)部管道，所述內(nèi)部管道具有沿所述內(nèi)部管道長度的一部分分布的多個孔口；可滑動地將所述組裝的葉輪組件與所述內(nèi)部管道接合；將所述內(nèi)部管道插入外部管道，所述外部管道的直徑大于所述內(nèi)部管道的直徑；將所述葉輪組件的至少一部分與所述外部管道接合；以及將所述內(nèi)部管道與所述外部管道固定形成反應筒。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，將所述葉輪插入所述內(nèi)部管道包括將所述葉輪插入所述內(nèi)部管道，使得所述葉輪位于所述內(nèi)部管道的輸入端和沿著所述內(nèi)部管道的一部分分布的多個孔口之間。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，還包括將所述反應筒插入到外殼管道內(nèi)；將入口固定于所述外殼管道的第一側(cè)；以及將所述反應筒在所述外殼管道內(nèi)偏置抵靠所述入口。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，還包括將處理控制旁通件固定到所述內(nèi)部管道。
全文摘要
這些實施例提供了用于增強和/或處理流體、如燃油的方法和裝置。一些實施例提供了用于處理燃油的裝置，其包括第一管道，具有輸入端、輸出端、和金屬內(nèi)表面；第二管道，置于第一管道內(nèi)并與第一管道軸向?qū)R，第二管道具有輸入和輸出端，和沿著第二管道的長度分布的多個孔口；以及葉輪組件，其包括位于轉(zhuǎn)接器套管和軸支撐件之間的葉輪，其中至少葉輪和軸支撐件固定在第二管道內(nèi)，且轉(zhuǎn)接器套管位于第二管道的輸入端。
文檔編號F02M27/00GK101076663SQ200580025727
公開日2007年11月21日 申請日期2005年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者E·尤爾斯汀, R·拉賀 申請人:燃料Fx國際股份有限公司