專利名稱：基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車省油器，特別是涉及由高發(fā)射率、寬頻譜遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷、多相觸媒合金和遠(yuǎn)紅外磁性體材料構(gòu)成的一種基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，屬于節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。該省油器節(jié)油、環(huán)保效果顯著，噪聲低，不易堵塞管路，長(zhǎng)期穩(wěn)定好，可靠性高，成本低，是一種高效、長(zhǎng)壽命的高科技節(jié)能、環(huán)保產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
汽車產(chǎn)銷量年年遞增，石油資源日趨緊張，油品價(jià)格節(jié)節(jié)攀升，因此省油器已經(jīng)成為國(guó)際熱門產(chǎn)品之一。在我國(guó)申報(bào)專利的廠家比較多，例如，中國(guó)臺(tái)灣建銘生活國(guó)際公司申報(bào)的CN201206514專利、中國(guó)臺(tái)灣劉信宏申報(bào)的CN201232595、中國(guó)臺(tái)灣吳德盛申報(bào)的 CN201080868專利等。它們大都是投入汽車油箱內(nèi)工作的遠(yuǎn)紅外線式汽車省油器。CN201206514是利用遠(yuǎn)紅外線和磁場(chǎng)工作，具體地說(shuō)，采用陶瓷塊體結(jié)構(gòu)(方塊體、 六角塊體、半圓塊體)，并在該塊體上制作了多個(gè)小孔和一個(gè)以上的大孔。制作小孔的目的是增加與油類的接觸面積；而大孔是為了便于塊體的連接。它的主要缺點(diǎn)是發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線頻譜窄，強(qiáng)度低，從而節(jié)油效果欠佳。此外，陶瓷塊體頗容易沉積油污和雜質(zhì)，該省油器的壽命很短。CN201232595的省油器外形是藥丸狀陶瓷球。它包括一內(nèi)層體和一表層體，它們依次由二價(jià)鐵有機(jī)化合物顆粒和第一凝膠、二價(jià)鐵有機(jī)化合物顆粒和第二凝膠構(gòu)成。它的主要缺點(diǎn)也是發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線頻譜窄，強(qiáng)度低，從而節(jié)油效果欠佳，也存在壽命短的問題。 CN201080868專利利用綠保(原文是保，不是寶)石礦石輻射的遠(yuǎn)紅外線打碎汽油的大分子團(tuán)，實(shí)現(xiàn)節(jié)油功能。它的主要缺點(diǎn)與CN201206514和CN201232595相同，該省油器的壽命也很短，通常超不過3個(gè)月。上述專利技術(shù)先進(jìn)，功能強(qiáng)，它們的本質(zhì)是利用遠(yuǎn)紅外線和磁場(chǎng)降低分子團(tuán)的范德華力，減小分子團(tuán)的大小。把燃料中的碳?xì)浞肿印⒍妆饺旱确纸獬梢粋€(gè)個(gè)小分子，使其與氧分子達(dá)到充分結(jié)合，以便提升燃料燃燒效率，達(dá)到節(jié)省油、減少?gòu)U氣排放、降低引擎噪音以及提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率的目的和效果。但是存在如下缺點(diǎn)1)其陶瓷輻射的遠(yuǎn)紅外線頻譜較窄，通常波長(zhǎng)為4 14Mffl，并且主要能量集中在波長(zhǎng)8 14Mffl內(nèi)，當(dāng)波長(zhǎng)低于7Mm或高于HMffl時(shí)，其遠(yuǎn)紅外線的輻射強(qiáng)度劇烈地衰減。因此僅對(duì)汽油的活化有效果，而對(duì)柴油、煤油、重油等燃油的改質(zhì)和活化作用較差。2)上述陶瓷材料的遠(yuǎn)紅外線輻射強(qiáng)度不高，燃油不易活化和改質(zhì)。因此它們對(duì)某些分子團(tuán)，例如對(duì)二甲苯分子團(tuán)具有較強(qiáng)的分解作用，但是倘若作為高性能的燃油質(zhì)量提升裝置把較大的碳?xì)浞肿渔湸驍啵h(huán)烴分子鏈開環(huán)，使其變?yōu)檩^小的碳?xì)浞肿渔?，其功能卻不能令人滿意。3)通常，上述陶瓷材料的不適合高寒地區(qū)冬季使用。其遠(yuǎn)紅外線輻射強(qiáng)度不高，特別是在北方冬季其遠(yuǎn)紅外線輻射強(qiáng)度甚低，因此對(duì)燃油進(jìn)行改質(zhì)和活化作用很弱，此外改質(zhì)、活化的周期很長(zhǎng)，有時(shí)甚至經(jīng)改質(zhì)、活化的燃油量小于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗量，因此嚴(yán)重地影響了其節(jié)油率。4)由于我國(guó)的燃油質(zhì)量較差，雜質(zhì)較多，國(guó)外的省油器在中國(guó)大多數(shù)使用1個(gè)月左右就失效了。另外進(jìn)口的省油器外殼絕大多數(shù)采用不銹鋼等金屬材料，并在其表面加工很多孔、洞，以便增加燃油與省油器芯接觸的幾率。顯然，某些油污和雜質(zhì)容易進(jìn)入省油器內(nèi)部，覆蓋在遠(yuǎn)紅外線陶瓷表面(多孔陶瓷表面更容易沉積油污和雜質(zhì))。此外，由于汽油、柴油分子的氧化，短鏈分子變?yōu)殚L(zhǎng)鏈分子，粘度增大，油污和雜質(zhì)與長(zhǎng)鏈油分子很快把省油器表面的孔洞堵塞。而遠(yuǎn)紅外線不易透過不銹鋼材料，也不易穿過孔內(nèi)油污和雜質(zhì)層后與燃油相互作用，油污又使遠(yuǎn)紅外線衰減嚴(yán)重， 從而省油器很快失效。5)由于車輛的加速、減速或急剎車，現(xiàn)在的省油器往往將在油箱來(lái)回滑動(dòng)，不僅產(chǎn)生令人不愉快的噪聲，導(dǎo)致司機(jī)容易疲勞，而且可能將油箱底部或側(cè)壁撞變形或磨傷，影響油箱的使用壽命。6)上述省油器采用網(wǎng)狀袋或帶孔、洞的金屬外殼，當(dāng)車輛加速、減速或急剎車時(shí)，往往使得其內(nèi)部活化介質(zhì)球或礦石顆?；ハ嗯鲎?、摩擦，導(dǎo)致該球體或顆粒被撞碎而漏出網(wǎng)狀袋或金屬外殼。泄漏出來(lái)的顆?；蚍勰?huì)堵塞車輛輸油管、過濾器或進(jìn)入氣缸，導(dǎo)致輸油管路的堵塞，發(fā)生故障或減少氣缸壽命。為了克服目前省油器存在的缺點(diǎn)，大幅度地提高節(jié)油率，延長(zhǎng)其使用壽命，減少噪聲，防止輸油管路堵塞，降低成本，解決大批量生產(chǎn)問題，本發(fā)明提供一種適合多種燃料(汽油、柴油、煤油、重油等，包括劣質(zhì)燃油)長(zhǎng)壽命的高效省油器。換言之，利用高發(fā)射率、寬頻譜遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷、多相觸媒合金和遠(yuǎn)紅外磁性體相互補(bǔ)充、疊加和放大作用，制作一種價(jià)格低廉、噪聲低、不易堵塞輸油管路、可長(zhǎng)期使用的高效汽車省油器。就其工作機(jī)制而言，本發(fā)明的汽車省油器是一種遠(yuǎn)紅外線一多相觸媒合金一負(fù)離子一遠(yuǎn)紅外磁體型省油
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決目前燃油省油器存在的缺陷，提供一種基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器。其遠(yuǎn)紅外線輻頻寬，輻射強(qiáng)度高，負(fù)離子活力強(qiáng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度大，多相觸媒合金催化能力強(qiáng)，能夠適宜多種燃料(汽油、柴油、煤油、重油等，包括劣質(zhì)燃油)車輛在全天候條件下可以長(zhǎng)期使用。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器是由遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油型塑膠外殼、吊環(huán)以及殼內(nèi)裝有的遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體、遠(yuǎn)紅外磁性體構(gòu)成的。而吊環(huán)位于塑膠外殼外部的上、下邊緣處。其中，所述的金屬-陶瓷體是由下述材料構(gòu)成的具有長(zhǎng)波長(zhǎng)的遠(yuǎn)紅外線輻射的陶瓷組分材料、具有短波長(zhǎng)和中短波長(zhǎng)的遠(yuǎn)紅外線輻射陶瓷組分材料、變質(zhì)巖顆粒粉末組分材料、過渡金屬氧化物、負(fù)離子陶瓷、多相觸媒合金粉末組分材料等。我們知道常用燃油的成分主要包括鏈烷烴、鏈烯烴、環(huán)烷烴和芳香烴等碳?xì)浠衔?。以辛烷值衡量，直鏈烷烴最差，而支鏈烷烴、烯烴和芳香烴是比較理想的。其中，芳香烴的辛烷值最高，依次是異構(gòu)鏈烷烴、環(huán)烷烴、N-鏈烷烴。雖然烯烴和芳香烴具有較高的辛烷值，燃燒性好，但是它對(duì)環(huán)境有不利的影響，因此需要限制它們?cè)谄椭械暮?。換言之， 要求汽油的每個(gè)成分既有較高的辛烷值而又不污染環(huán)境，因此需要對(duì)汽油進(jìn)行改質(zhì)和活化處理。根據(jù)量子力學(xué)理論，各種燃油分子的振動(dòng)能級(jí)和旋轉(zhuǎn)能級(jí)存在一定的分布寬度。 換言之，各種燃油具有不同的振動(dòng)頻譜、旋轉(zhuǎn)頻譜，即具有不同的紅外線頻譜。根據(jù)量子化學(xué)和分析化學(xué)可知，芳香烴碳?xì)浠衔锏墓逃形諑в? 4個(gè)，在波長(zhǎng)等于^Onm處存在 1個(gè)弱吸收峰，在波長(zhǎng)等于200nm處存在1個(gè)中等吸收峰，在波長(zhǎng)等于ISOnm處存在1個(gè)強(qiáng)吸收峰。鏈烯烴碳?xì)浠衔锖头枷銦N碳?xì)浠衔镒鳛?C 一 H特定鍵的吸收峰位于3000 3100cm—1.而直鏈烷烴碳?xì)浠衔锏墓逃形諑в? 2個(gè)，飽和鏈烴碳?xì)浠衔锏姆磳?duì)稱處存在的固有吸收帶為四50 ^δΟοπΓ1.根據(jù)量子化學(xué)原理可知，材料的紅外線吸收頻譜與其紅外線發(fā)射頻譜相匹配的，換言之，它們是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此，制作高效省油器的核心是選擇與燃油的紅外吸收峰一一對(duì)應(yīng)的具有最高或準(zhǔn)最高發(fā)射率的紅外發(fā)射材料。
根據(jù)WOODWARD-HOFFMANN原理，可以采用下述方法
1、熱閉環(huán)反應(yīng)。確定HOMO(Hichest Occupied Molecular orbital)電子的立體選擇反應(yīng)性。因此當(dāng)Η0Μ0對(duì)稱時(shí)(碳原子數(shù)等于如+ 2時(shí))，反應(yīng)是反旋進(jìn)行。另一方面，當(dāng)碳原子數(shù)等于4η時(shí)，由于Η0Μ0是反對(duì)稱的，故反應(yīng)是共旋的。石；S胃 LUMO(Lowest Occupied Unoccupied Molecular orbital) 激發(fā)的電子之立體選擇反應(yīng)性。因此當(dāng)碳原子數(shù)等于如+ 2時(shí)LUMO是反對(duì)稱的，故反應(yīng)是共旋的。另一方面，當(dāng)碳原子數(shù)等于如時(shí)，由于LUMO是對(duì)稱的，故反應(yīng)是反旋進(jìn)行的。與省油器芯的振動(dòng)能量共振，當(dāng)光閉環(huán)反應(yīng)時(shí)，由于與省油器芯的反復(fù)接觸，可以形成多烯的兩端同相連接，或者數(shù)個(gè)鏈烯烴形成多烯，它們相互連接，產(chǎn)生環(huán)化反應(yīng)。因此，選擇在3 22ΜΠ1對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)段具有高發(fā)射率的省油器金屬-陶瓷體之原料如下
以具有長(zhǎng)波長(zhǎng)的遠(yuǎn)紅外輻射陶瓷組分材料、具有短波長(zhǎng)和中短波長(zhǎng)的遠(yuǎn)紅外線輻射的陶瓷組分材料為基礎(chǔ)，添加變質(zhì)巖負(fù)離子粉末組分、無(wú)煙煤粉組分材料。此外，為了加強(qiáng)改質(zhì)和活化功能，再增加一定的過渡金屬氧化物、多相觸媒合金粉末組分材料等。省油器金屬-陶瓷體材料的組分(重量比)如下蛇紋石粉10 15% ；堇青石粉5 10% ；電氣石粉 15 20% ；不銹鋼粉30 40% ；鉬粉3 10% ；氧化鈷粉3 10% ；無(wú)煙煤粉15 30% ； 膨潤(rùn)土 8 15%。本發(fā)明按上述的比率混合、攪拌、成形、烘干，在溫度為750 850°C的還原氣氛下燒結(jié)，制作遠(yuǎn)紅外線頻譜寬、遠(yuǎn)紅外線輻射強(qiáng)度大、價(jià)格低廉的多孔遠(yuǎn)紅外線輻射體。所述的堇青石、蛇紋石、電氣石、氧化鈷粉末、不銹鋼粉等的顆粒度為100 600目。特別需要指出的是所謂不銹鋼粉是指奧氏體304L不銹鋼粉，其它牌號(hào)的不銹鋼粉效果欠佳。由于上述不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的參與或催化以及它們與堇青石、蛇紋石、電氣石、氧化鈷、膨潤(rùn)土相互作用的補(bǔ)充和疊加，使得省油器的遠(yuǎn)紅外線輻射頻譜加寬，輻射率增強(qiáng)。其輻射波長(zhǎng)范圍可高達(dá)3 22ΜΠ1;在該波長(zhǎng)范圍內(nèi)，其遠(yuǎn)紅外線輻射率可達(dá)75 92% (以絕對(duì)黑體為基準(zhǔn))。而本發(fā)明的磁性體，嚴(yán)格地講，是遠(yuǎn)紅外磁性體，由Nd-Fe-B磁粉材料、 AL2O3-SiO2-MgO-FeO遠(yuǎn)紅外陶瓷粉末、環(huán)氧樹脂加壓成形，在150°C固化構(gòu)成。其組分配方 (重量比)如下=Nd-Fe-B磁粉75% ；AL2O3-SiO2-MgO-FeO遠(yuǎn)紅外陶瓷粉末:22% ；環(huán)氧樹脂3%。此遠(yuǎn)紅外磁性體能夠使汽油、柴油進(jìn)一步活化、改性，它不僅能夠清除汽油在儲(chǔ)存時(shí)由于氧化聚合作用產(chǎn)生的酸性物質(zhì)而析出的膠狀物和固體雜質(zhì)，而且可以降低膠狀物的粘度，提高改質(zhì)活化度。當(dāng)固體雜質(zhì)和高粘性膠體被清除后，遠(yuǎn)紅外線的作用更加均勻、高能化，從而進(jìn)一步提高節(jié)油率。這對(duì)于柴油的活化、改性是極其重要的。此外，倘若油箱是由鐵材料或鐵合金材料構(gòu)成的，則遠(yuǎn)紅外磁性體還可以使得省油器被吸附在油箱內(nèi)，從而進(jìn)一步減少汽車由于劇烈顛簸引起省油器在油箱內(nèi)的移動(dòng)，降低由于省油器在油箱內(nèi)移動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。所述的金屬-陶瓷體、遠(yuǎn)紅外磁性體可以全都做成球形體、錐形體、橢圓體、圓柱形體以及中空柱狀體，也可以采用其中的任意兩種或幾種形狀的組合。因?yàn)楸景l(fā)明的省油器主要是靠遠(yuǎn)紅外線陶瓷體發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線、負(fù)離子、多相觸媒合金粉末的催化和遠(yuǎn)紅外磁性體產(chǎn)生的磁場(chǎng)、遠(yuǎn)紅外線工作的。眾所周知，遠(yuǎn)紅外線實(shí)際上就是一種電磁波。它們很難透過金屬材料，例如不銹鋼材料，也不容易穿過孔內(nèi)油污和雜質(zhì)層，但是卻能夠透過很多塑料外殼與燃油相互作用，使得燃油改質(zhì)和活化。因此與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明的省油器的外殼不使用金屬合金材料，而使用對(duì)遠(yuǎn)紅外線吸收率低、不易粘附、沉積油污和雜質(zhì)的耐油塑膠材料，并且在其表面不開任何孔、洞，以防油污和雜質(zhì)進(jìn)入省油器內(nèi)部，污染遠(yuǎn)紅外線陶瓷體等，同時(shí)也能夠防止由于車輛的加速、減速或急剎車導(dǎo)致內(nèi)部球體或顆粒被撞碎而漏出網(wǎng)狀袋或金屬外殼，堵塞車輛輸油管路或進(jìn)入氣缸。詳細(xì)地講，為了防止油污和雜質(zhì)沉積在省油器的外殼表面，采取的措施有四1、外殼呈變形橢圓柱體狀，從而省油器在油箱內(nèi)不易滾動(dòng)，但可以晃動(dòng)，因此既不會(huì)產(chǎn)生滾動(dòng)噪聲，也不易使油污和雜質(zhì)在沉積在外殼表面。2、采用鏡面加工技術(shù)處理外殼表面，使其光滑如鏡，從而油污和雜質(zhì)很難粘附、沉積在外殼表面上。3、省油器外殼采用對(duì)遠(yuǎn)紅外線吸收率低、對(duì)燃油、水是非浸潤(rùn)的材質(zhì)，即使用對(duì)遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油的塑膠材料，例如聚四氟乙烯塑料或氨基甲酸已脂(尿烷)等。4、省油器的外殼無(wú)任何孔、洞，油污和雜質(zhì)不能通過孔、洞，進(jìn)入其內(nèi)部，從而也不會(huì)沉積和覆蓋在省油器內(nèi)部的遠(yuǎn)紅外線金屬一陶瓷、多相觸媒合金、負(fù)離子陶瓷的表面上。同時(shí)，也能夠防止由于車輛的加速、減速或急剎車導(dǎo)致內(nèi)部球體或顆粒相互撞碎成粉末而漏出網(wǎng)狀袋或金屬外殼，堵塞車輛輸油管路或進(jìn)入氣缸。簡(jiǎn)言之，所述的耐油塑膠外殼是表面無(wú)任何孔、洞的變形橢圓柱殼體，其材質(zhì)是耐油、疏水、斥油型塑膠材料，而其表面經(jīng)過拋光處理，光滑如鏡，并且對(duì)遠(yuǎn)紅外線吸收甚少。吊環(huán)位于塑膠外殼外部的上、下邊緣處，以便多個(gè)省油器串接或與掛繩相連?？傊?，由于采用專門制作的對(duì)遠(yuǎn)紅外線吸收少、耐油、疏水、斥油型塑膠外殼，特別是借助不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的參與以及與堇青石粉、蛇紋石粉、電氣石粉、氧化鈷粉、膨潤(rùn)土等的相互補(bǔ)充、疊加，使得上述功能得到補(bǔ)充和放大，導(dǎo)致有益效果突出。本發(fā)明的有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益的效果如下節(jié)能效果顯著，噪聲低，不易堵塞管路，壽命長(zhǎng)。表1給出使用本發(fā)明裝置的小轎車(廣州本田牌)與未使用本發(fā)明裝置前的耗油情況的對(duì)比。
表1使用本發(fā)明裝置的小轎車與未使用本發(fā)明裝置前的耗油情況之對(duì)比未爾本 IhS單救 βΛι喊IM本灘鍾節(jié)聽 I m. %鳳5 59.3 47. _1C8 15.2 15.781^2 18w2 18L7 β.,ι 19.1 mi 狐 O 19.9 21.181.3 第二65,4 I 42.5112 16.3 If. tmf 19.8 18.2 6f.6 20,4 mi ms 1 2i.s I 2X0
在表1中，Km/h代表車速，Km/L代表轎車每升油耗的行駛距離。從表1可知，廣州本田牌小轎車使用本發(fā)明裝置后和與未使用本發(fā)明裝置前相比油耗大大降低，其節(jié)油率高達(dá)18. 22%。試驗(yàn)是在哈爾濱-大慶的高速公路上進(jìn)行的。該實(shí)驗(yàn)車的省油器已經(jīng)安裝了 4年，至今仍具有較好的節(jié)油、環(huán)保效果。
圖1是本發(fā)明的基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器的外形結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明省油器實(shí)施例的遠(yuǎn)紅外線輻射率與輻射頻率的特性示意圖。
曲線(a)是配方中沒有不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的省油器實(shí)施例的遠(yuǎn)紅外線輻射率與輻射頻譜的特性曲線。曲線(b)是配方中包括不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的省油器實(shí)施例的遠(yuǎn)紅外線輻射率與輻射頻譜的特性曲線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1所示，一種基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器1是由遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油型塑膠外殼2、吊環(huán)3以及殼內(nèi)裝有的遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體4、遠(yuǎn)紅外磁性體5構(gòu)成的。所述的遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體4包括堇青石粉、蛇紋石粉、電氣石粉、氧化鈷粉、不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉、膨潤(rùn)土等，上述粉末的顆粒度為100 600目。把它們與粘合劑一起經(jīng)混合、攪拌、成形、烘干、還原氣氛下燒結(jié)等工藝制作成的多孔陶瓷中空球省油器芯。其中特別需要指出的是所謂不銹鋼粉是指奧氏體304L不銹鋼粉。采用的工藝是把它們按一定的比率混合、攪拌、成形、烘干，在750 850°C還原氣氛下燒結(jié)。由于上述不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的參與或催化，使得省油器的遠(yuǎn)紅外線輻射頻譜加寬，輻射率增強(qiáng)。輻射頻譜可高達(dá)3 22ΜΠ1;在該波長(zhǎng)范圍內(nèi)，其遠(yuǎn)紅外線輻射率可達(dá)75 92% (以絕對(duì)黑體為基準(zhǔn))。測(cè)試溫度是35°C。省油器遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷材料的組分(重量比)如下蛇紋石粉10 15% ；堇青石粉5 10% ；電氣石粉15 20% ；不銹鋼粉30 40% ；鉬粉3 10% ；氧化鈷粉3
710% ；無(wú)煙煤粉15 30% ；膨潤(rùn)土 8 15%。所述的遠(yuǎn)紅外磁性體5是由Nd-Fe-B磁粉、AL2O3-SiO2-MgO-FeO紅外線陶瓷粉末和環(huán)氧樹脂，經(jīng)混料、攪拌、加壓成形(壓力是680MPa)，在145°C固化2h而成。Nd-Fe-B磁粉的粒度是80目，AL2O3-SiO2-MgO-FeO遠(yuǎn)紅外線陶瓷粉末的粒度是100目。組分的配方(重量比)如下=Nd-Fe-B磁粉75% ；AL2O3-SiO2-MgO-FeO遠(yuǎn)紅外線陶瓷粉末:22% ；環(huán)氧樹脂3%。此遠(yuǎn)紅外磁性體能夠使汽油、柴油進(jìn)一步活化、改性，它不僅能夠清除汽油在儲(chǔ)存時(shí)由于氧化聚合作用產(chǎn)生的酸性物質(zhì)而析出的膠狀物和固體雜質(zhì)，而且可以降低膠狀物的粘度，提高改質(zhì)活化度。當(dāng)固體雜質(zhì)和高粘性膠體被清除后，遠(yuǎn)紅外線的作用更加均勻、高能化，提高節(jié)油率。此外，倘若油箱是由鐵材料或鐵合金材料構(gòu)成的，則遠(yuǎn)紅外磁性體還可以使得省油器被吸附在油箱內(nèi)，從而進(jìn)一步減少汽車由于劇烈顛簸引起省油器在油箱內(nèi)的移動(dòng)，降低由于省油器在油箱內(nèi)移動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。上述的遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體4、遠(yuǎn)紅外磁性體5可以做成球形體、錐形體、橢圓體、圓柱形體以及中空柱狀體，也可以采用其中的任意兩種形狀的組合。在本實(shí)施例中遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體4、遠(yuǎn)紅外磁性體5都做成球形體。所述的省油器外殼2是表面無(wú)任何孔洞的變形橢圓柱殼體，其表面經(jīng)過拋光處理，光滑如鏡，而其材質(zhì)是遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油型。在本實(shí)施例中，省油器外殼2是以聚四氟乙烯塑料材料制作的變形橢圓柱殼體，并且外殼表面是經(jīng)過研磨、拋光的，表面光滑如鏡。吊環(huán)2位于塑膠外殼的外部的上、下邊緣處，以便多個(gè)省油器相互串接或用掛繩9相連。
在圖2中給出本發(fā)明省油器實(shí)施例的遠(yuǎn)紅外線輻射率與輻射頻譜的特性曲線示意圖。其中，曲線(a)是配方中沒有不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體省油器實(shí)施例的遠(yuǎn)紅外線輻射率與輻射頻譜的特性曲線。而曲線(b)是配方中包括不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的省油器實(shí)施例的遠(yuǎn)紅外線輻射率與輻射頻譜的特性曲線。實(shí)測(cè)的溫度是35 "C。從圖2可知，配方中包括不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的省油器實(shí)施例的遠(yuǎn)紅外線輻射波長(zhǎng)范圍為3 22ΜΠ1。在此波長(zhǎng)范圍內(nèi)，其遠(yuǎn)紅外線輻射率為75 擬％(以絕對(duì)黑體為基準(zhǔn))，實(shí)測(cè)的溫度是35°C。顯然，配方中添加了不銹鋼粉、鉬粉、無(wú)煙煤粉和遠(yuǎn)紅外磁性體的省油器，不僅其遠(yuǎn)紅外線輻射頻譜寬，而且遠(yuǎn)紅外線輻射強(qiáng)度也很高。根據(jù)表1可知，其節(jié)油率很高，可達(dá)18. 2% 22%。壽命長(zhǎng)，至少大于4年，并且噪聲低，不易堵塞管路?？傊?，本發(fā)明提供了一種基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器。其遠(yuǎn)紅外線輻頻寬，輻射強(qiáng)度高，負(fù)離子活力強(qiáng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度大，多相觸媒合金催化能力強(qiáng)，能夠適宜多種燃料(汽油、柴油、煤油、重油等，包括劣質(zhì)燃油)車輛在全天候條件下可以長(zhǎng)期使用。其節(jié)油率高，壽命長(zhǎng)，噪聲低，不易堵塞管路，價(jià)格低廉。
權(quán)利要求
1.基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，包括具有遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油特性的塑膠外殼、吊環(huán)以及遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體和遠(yuǎn)紅外磁性體，其特征在于 所述的遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體和遠(yuǎn)紅外磁性體位于具有遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油特性的塑膠外殼內(nèi)部，吊環(huán)位于塑膠外殼外部的上、下邊緣處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，其特征在于所述的具有遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油特性的塑膠外殼是表面無(wú)任何孔、洞的變形橢圓柱形殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，其特征在于 所述的具有遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油特性的塑膠外殼表面經(jīng)過拋光處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，其遠(yuǎn)紅外線金屬-陶瓷體是由無(wú)煙煤粉、不銹鋼粉、鉬粉、膨潤(rùn)土、堇青石粉、蛇紋石粉、電氣石粉、氧化鈷粉構(gòu)成的，其特征在于按重量配比計(jì)，無(wú)煙煤粉15 30% ；不銹鋼粉30 40% ；鉬粉 3 10% ；膨潤(rùn)土 8 15% ；堇青石粉5 10% ；蛇紋石粉10 15% ；電氣石粉15 20% ； 氧化鈷粉3 10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求4所述的基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，其特征在于所述的不銹鋼粉是奧氏體304L不銹鋼粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，其特征在于所述的遠(yuǎn)紅外磁性體是由Nd-Fe-B磁粉、Al2O3-SiO2-MgO-FeO遠(yuǎn)紅外陶瓷粉末、環(huán)氧樹脂加壓成形制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求6所述的基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器，其特征在于按重量配比計(jì)，所述的遠(yuǎn)紅外磁性體各組分是Nd-Fe-B磁粉75% ； Al2O3-SiO2-MgO-FeO遠(yuǎn)紅外線陶瓷粉末2 ；環(huán)氧樹脂3%。
全文摘要
基于寬頻譜紅外線的多相觸媒合金省油器包括遠(yuǎn)紅外線吸收率低、耐油、疏水、斥油型塑膠材料制作的外殼、吊環(huán)、遠(yuǎn)紅外線金屬—陶瓷體和遠(yuǎn)紅外磁性體，屬于節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于耐油塑膠外殼是表面無(wú)任何孔洞的變形橢圓柱殼體，并且表面經(jīng)拋光處理。其遠(yuǎn)紅外線金屬—陶瓷體各組分的重量配比是無(wú)煙煤粉15～30%；不銹鋼粉30～40%；鉬粉3～10%；膨潤(rùn)土8～15%；堇青石粉5～10%；蛇紋石粉10～15%；電氣石粉15～20%；氧化鈷粉3～10%。而遠(yuǎn)紅外磁性體是由Nd-Fe-B磁粉、L2O3-SiO2-MgO-FeO遠(yuǎn)紅外陶瓷粉末、環(huán)氧樹脂加壓成形構(gòu)成?？蓱?yīng)用于汽車、輪船及其它燃油設(shè)備，其成本低、長(zhǎng)期穩(wěn)定好、可靠性高、壽命長(zhǎng)，節(jié)油率高。
文檔編號(hào)F02M27/06GK102562373SQ20121007988
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月24日
發(fā)明者林冬輝 申請(qǐng)人:哈爾濱凡祺節(jié)能技術(shù)開發(fā)有限公司