以水为燃料的氢氧气发动机发电系统的制作方法

本发明涉及内燃机领域，具体涉及一种以水为燃料的氢氧气发动机发电系统。

背景技术：

目前大部分发动机都是燃油发动机，其缺点是效率低，只有30％左右，汽油燃烧产生的能量较大部分以热的形式随废气排放到空气中，随着社会对环境保护问题的重视，人们已经开始着手研究和开发使用无污染的发动机，如德国的bmw汽车厂曾试验将发动机调整到可以燃烧“液态氢”。但把氢液化，得使温度降低至零下252℃，其代价超过生产等量汽油成本的4倍，在石油尚未告罄的情况下，显然不可行。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了以水为燃料的氢氧气发动机发电系统，具有成本低、无污染的特点。

本发明解决上述问题的技术方案为：以水为燃料的氢氧气发动机发电系统，包括发动机、发电机、氢气发生器、控制系统、配电中心，所述氢气发生器与发动机通过管道连接，所述发电机与发动机通过轴连接，发电机与配电中心、氢气发生器电连接，氢气发生器、发动机、发电机、配电中心与控制系统为电连接。

所述发动机包括第一气缸、第二气缸，第一气缸位于氢氧气发动机的一端，第二气缸位于氢氧气发动机的另一端，第一气缸内设有第一活塞，第一活塞与第一气缸之间设有燃烧室，第一气缸上设有燃料喷射器、电子点火器、排气门、进气口、单向阀管，进气口位于气缸上端、单向阀管位于气缸下端，电子点火器位于燃料喷射器与排气门之间，第一活塞上设有压缩环，压缩环为圆环形结构，第一活塞上设有活塞销，连杆包括连杆小头瓦、连杆大头瓦，连杆小头瓦通过活塞销与活塞相连，连杆大头瓦通过螺栓与曲轴箱相连，曲轴固定于曲轴箱内，曲轴上设有曲拐，曲轴与曲拐之间设有滚珠轴承，曲轴上设有轴位传感器，所述第二气缸与第一气缸结构相同，第二气缸与第一气缸关于曲轴对称分布。

所述氢气发生器包括氢气发生器主体、脉宽调制器、温度传感器、电流传感器，脉宽调制器一端与氢气发生器主体电连接，脉宽调制器另一端与发电机电连接，电流传感器一端与脉宽调制器电连接，电流传感器另一端与控制系统电连接，温度传感器位于氢气发生器主体的侧面，氢气发生器主体内设有第一空腔，第一空腔内设有水和氢氧化钾，第一空腔上端设有第一管道、第二管道，第一管道为氢气管道，第一管道的另一端与燃料喷射器相连，第二管道为水雾汽管道，第二管道的另一端与进气口相连。

所述控制系统包括频率传感器、微处理器；所述配电中心包括交直流变换器、电压传感器，电子点火器、燃料喷射器、轴位传感器、温度传感器、电流传感器、电压传感器、频率传感器与微处理器电连接。

所述曲轴箱内设有润滑油，单向阀管一端与曲轴箱连接，单向阀管另一端与活塞相连；单向阀管可以将曲轴箱内的润滑油单向传输到活塞中，用于活塞与气缸内壁之间的润滑。

所述连杆为直线往复运动，曲轴为旋转运动；活塞经过压缩氢气和氧气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将直线运动转变为旋转运动，曲轴的旋转是发动机的动力源。

氢气通过燃料喷射器喷入到气缸中；水雾汽通过进气口进入到气缸中，水雾汽为直径小于10微米的水微粒；水雾汽内含有氧气，可用于氢气与氧气的燃烧，且水雾汽的制造成本较低。

本发明具有有益效果，本发明发动机利用水电解产生氢气、水雾汽，将氢气和水雾汽分别运输到气缸中，经活塞压缩后，电子点火器点火，释放能量，本发明燃料及产物几乎无污染，提高了发动机的可靠性，采用单向阀管连接曲轴箱和活塞，减少了机械部件的磨损，具有广泛的市场价值。

附图说明

图1为本发明连接示意图；

图2为发动机结构示意图；

图3为氢气发生器示意图；

图4为氢气发生器与燃料喷射器、进气口连接示意图；

图5为微处理器与其他部分连接示意图；

图中：1‐第一活塞，2‐活塞销，3‐压缩环，4‐燃料喷射器，5‐燃烧室，6‐电子点火器，7‐排气门，8‐单向阀管，9‐进气口，10‐连杆，11‐连杆大头瓦，12‐螺栓，13‐曲拐，14‐曲轴，15‐第一气缸，16‐连杆小头瓦，17‐第二活塞，18‐第二气缸，19‐曲轴箱，20‐电流传感器，21‐脉宽调制器，22‐第一空腔，23‐温度传感器，24‐频率传感器，25‐第一管道，26‐第二管道，27‐发电机，28‐氢气发生器，29‐配电中心，30-氢气发生器主体，31‐微处理器，32‐电压传感器，33‐发动机，34‐控制系统。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。

如图所示，以水为燃料的氢氧气发动机发电系统，包括发动机、发电机、氢气发生器、控制系统、配电中心，所述氢气发生器与发动机通过管道连接，所述发电机与发动机通过轴连接，发电机与配电中心、氢气发生器电连接，氢气发生器、发动机、发电机、配电中心与控制系统为电连接。

所述发动机包括第一气缸、第二气缸，第一气缸位于氢氧气发动机的一端，第二气缸位于氢氧气发动机的另一端，第一气缸内设有第一活塞，第一活塞与第一气缸之间设有燃烧室，第一气缸上设有燃料喷射器、电子点火器、排气门、进气口、单向阀管，进气口位于气缸上端、单向阀管位于气缸下端，电子点火器位于燃料喷射器与排气门之间，第一活塞上设有压缩环，压缩环为圆环形结构，第一活塞上设有活塞销，连杆包括连杆小头瓦、连杆大头瓦，连杆小头瓦通过活塞销与活塞相连，连杆大头瓦通过螺栓与曲轴箱相连，曲轴固定于曲轴箱内，曲轴上设有曲拐，曲轴与曲拐之间设有滚珠轴承，曲轴上设有轴位传感器，所述第二气缸与第一气缸结构相同，第二气缸与第一气缸关于曲轴对称分布。

所述氢气发生器包括氢气发生器主体、脉宽调制器、温度传感器、电流传感器，脉宽调制器一端与氢气发生器主体电连接，脉宽调制器另一端与发电机电连接，电流传感器一端与脉宽调制器电连接，电流传感器另一端与控制系统电连接，温度传感器位于氢气发生器主体的侧面，氢气发生器主体内设有第一空腔，第一空腔内设有水和氢氧化钾，第一空腔上端设有第一管道、第二管道，第一管道为氢气管道，第一管道的另一端与燃料喷射器相连，第二管道为水雾汽管道，第二管道的另一端与进气口相连。

所述控制系统包括频率传感器、微处理器；所述配电中心包括交直流变换器、电压传感器，电子点火器、燃料喷射器、轴位传感器、温度传感器、电流传感器、电压传感器、频率传感器与微处理器电连接。

发动机为发电机提供动力来源，发电机为配电中心、控制系统、氢气发生器提供能量，氢气发生器接收来自发电机的电力制备氢气，同时氢气又作为内燃机的燃料产生动力。

发电机采用标准工艺制造，可以提供交流和直流电，频率由发动机的转速决定，电力大小通过控制系统控制。

氢气发生器利用标准的电解过程制备氢气，电能通过脉宽调制器控制，水中加入氢氧化钾可以增加溶解性，氢气发生器制备出氢气和水雾汽，但以氢气为主，氢气的制备量通过控制系统控制，控制系统根据情况减少或者停止氢气输出。

控制系统是本发电系统的控制组件，控制系统包括监测、展示、控制功能，控制系统通过轴位传感器、温度传感器、电流传感器、电压传感器、频率传感器将设定的信号通过微处理器监测；发动机设有轴位传感器，轴位传感器与控制系统电连接，轴位传感器将数据传输到控制系统，控制系统控制燃料喷射器、进气口、电子点火器的工作，发出注入氢气、水雾汽、点火的指令；控制系统还通过电流传感器、温度传感器、脉宽调制器控制氢气的制备。

所述曲轴箱内设有润滑油，单向阀管一端与曲轴箱连接，单向阀管另一端与活塞相连；单向阀管可以将曲轴箱内的润滑油单向传输到活塞中，用于活塞与气缸内壁之间的润滑。

所述连杆为直线往复运动，曲轴为旋转运动；活塞经过压缩氢气和氧气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将直线运动转变为旋转运动，曲轴的旋转是发动机的动力源。

氢气通过燃料喷射器喷入到气缸中；水雾汽通过进气口进入到气缸中，水雾汽为直径小于10微米的水微粒；水雾汽内含有氧气，可用于氢气与氧气的燃烧，且水雾汽的制造成本较低。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。