专利名称：液体燃料的燃烧增效装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液体燃料的燃烧增效装置。
背景技术：
在汽车的排气中含有作为污染环境物质的CO(一氧化碳)、HC(碳氢化合物)等的未燃烧物质或NOx(氮氧化物)。
因此，在现有的汽车中，像特开平7-174017号公报所公开的那样，在排气通路中设有除去CO、HC等的未燃烧物质或NOx的触媒，而不是将CO、HC等未燃烧物质或NOx排出到大气中。
但是，触煤经长时间使用会劣化，除去CO、HC等的未燃烧物质或NOx的效率降低。从而，不能够稳定除去CO、HC等的未燃烧物质或NOx。另外，还必须定期更换劣化了的触媒，有着花费维护成本的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述事实、其目的在于提供几乎不需花费维护成本、提高在发动机部分的液体燃料的燃烧效率而尽可能减少未燃烧物质、同时可抑制产生氮氧化物的液体燃料的燃烧增效装置。
为了达到上述目的，本发明的液体燃料的燃烧增效装置(以下称做“燃烧增效装置”)中，在由导电性材料构成的中空构件中、至少有电石粒子以电连接中空构件的状态被填充。
另外，本发明的燃烧增效装置可以做成为能够形成安装于液体燃料的燃料箱与从该燃料箱至液体燃料的燃烧装置的燃料流路中至少一部分上的构成、形成能够围绕燃料管的周围的构成、具有吸附于燃料箱内壁面的吸附装置、具有装置本体和使该装置本体在燃料箱内的燃料中成浮游状态的浮子的构成、以远红外线生成物质覆盖中空构件的表面的构成。
在本发明中，作为构成中空构件的导电性物质，没有什么特别的限制，但最好是使用铝等导电性能尽可能高的、重量轻的物质。
另外，在形成为可围绕燃料管周围的情况下，最好是在最外层设置远红外线反射层。
作为上述远红外线生成物质，最好是使用硬质钝化铝。
本发明的燃烧增效装置，最好在中空构件成接地状态下被安装。
所谓电石，乃是具有自然产生一边为正电极、而另一边为负电极的性质的结晶体，例如可以举出铁电石[NaFe3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4]、镁电石[NaMg3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4]、锂电石[Na(Li，Al)3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4]、铅电石[Ca(Li，Al)3Al6(BO3)3Si6O18(O，OH，F)4]、灰电石[(Ca、Na)(Mg、Fe)3Al5Mg(BO3)3Si6O18(OH，F)4]等。
电石粒子也可以单独使用，比如，最好是在分散混合于含有碳石墨粒子的导电性溶液或导电性胶中的状态下使用。
作为导电性溶液或导电性胶，只要对中空构件没有腐蚀性、导电性优良其他没有什么特别限定。另外，作为分散液、也可以使用硅油、机油等。
在溶液中，也可以添加界面活性剂等的分散剂。作为界面活性剂，只要能使电石粒子均匀分散并没有什么特别限定、最好是使用非离子系的物质。
电石粒子和碳石墨粒子的粒径，没有什么特别限定，最好是在10μ以下、更好一点是在5μ以下。
电石粒子与碳石墨粒子的配合比例没有什么特别限定，最好是100∶1～20∶1。
作为远红外线生成物质，没有什么特别限定，比如主要使用硬质钝化铝等陶瓷。
远红外线反射层也可以一体地设置于中空构件的表面侧，通常，以由与中空构件分体的远红外线反射片围绕于中空构件的外侧的方式设置。
作为远红外线反射片，只要可以反射远红外线，没有什么特别限定，比如可以举出铝箔等的金属箔、或在聚对苯二甲酸乙二酯中含有掺杂锡的氧化铟超细粉末的树脂构成片(三菱材料公司制，エコシエ-ド)。
作为上述吸附装置，没有什么特别限定，比如可举出永久磁铁、吸盘等，适合使用永久磁铁。
浮子，可以与装置本体一体地形成，也可以从浮子将装置本体悬吊。
本发明的液体燃料的燃烧增效装置，由于如上述地构成，因此几乎不需要花费维护成本，可提高在发动机部分的液体燃料的燃烧效率，可以尽可能地减少未燃烧物质，同时可抑制氮氧化物的生成。
如果以硬质钝化铝等的远红外线生成物质覆盖中空构件的表面、以接地状态使用中空构件、在最外层设置远红外线反射层，由于有更多的远红外线的照射量，所以可以制成小型且高性能的构件。
另外，如果在将电石粒子分散混合于含有碳石墨粒子的导电性溶液或导电性胶中的状态下使用，可以得到稳定的从电石产生的远红外线的量。
图1是本发明的燃烧增效装置的第一实施形态、是模式化地表示其使用状态之一例的说明图。
图2是图1的燃烧增效装置部分的剖面图。
图3是表示本发明的燃烧增效装置的第二实施形态的立体图。
图4是表示图3的燃烧增效装置的使用状态之一例的卡车的燃料箱部分的立体图。
图5是图3的燃烧增效装置的装置本体的剖面图。
图6是表示本发明的燃烧增效装置的第三实施形态的立体图。
图7是表示图6的燃烧增效装置的使用状态之一例的卡车的燃料箱部分的立体图。
图8是图6的燃烧增效装置的装置本体的剖面图。
具体实施例方式
以下边参照说明其实施形态的附图、边详细说明本发明。
图1与图2表示本发明的液体燃料的燃烧增效装置的第一实施形态。
如图1与图2所示，该燃烧增效装置1具有2个中空构件2、构成远红外线反射层的远红外线反射片3、螺钉4、螺母5、和地线6。
中空构件2由铝形成，具有半圆筒状的本体21和延伸到本体21的两侧的凸缘22，被本体21的外周面与内周面、以及凸缘22的外壁面由阳极氧化形成的作为远红外线生成物质的硬质钝化铝层7覆盖。
本体21的内部形成中空，在该中空部23中填充分散有电石粒子与碳石墨粒子的导电性溶液8，电石粒子通过导电性溶液8对中空构件2成导电状态。
2个中空构件2中、如图2所示，凸缘22相互对接，从一方的中空构件2侧将螺钉4插入设置于凸缘22的螺纹插通孔中，从另一方的中空构件2侧将螺母5拧到螺钉4的前端部，这样由本体21与本体21、形成以成为与后述的汽车的燃料管91大致相同内径的圆筒的状态一体化的燃烧增效装置本体21。
远红外线反射片3形成可围绕燃烧增效装置本体21的大小。
地线6、一端连接于螺钉4，在另一端上图中未示，设有连接端子。
该燃烧增效装置1，首先，分解燃烧增效装置本体21，在以使橡胶制燃料管91的发动机92近旁部分进入由2个中空构件2的本体21形成的圆筒内的方式设置之后，以螺钉4与螺母5使2个中空构件2一体化。即，以燃烧增效装置本体21围绕燃料管91的发动机92近旁部分。
而后，将地线6的连接端子连接于汽车的电池(图中未示)的负极端子，在使中空构件2成接地状态之后，通过由远红外线反射片3围绕燃烧增效装置本体21而设置于汽车的发动机室内。
该燃烧增效装置1，由于如上述构成，因此从填充于中空构件2内的电石粒子发出的远红外线等的电磁波越过燃料管照射到燃料管内的汽油或轻油等的液体燃料上，作用于液体燃料中的碳氢化合物分子，使各碳氢化合物分子成为易于燃烧的状态(氧气易于起化学反应状态)。
从而，送入发动机92中的液体燃料，对比于未安装增效装置的状态，能够更快更完全地在发动机92内燃烧，在排出气体中，成几乎不包含CO或HC的状态。
而且，由于液体燃料在发动机92中几乎完全燃烧，排出气体不会在排气管中进一步燃烧、排气管内保持低温，因此可以抑制在高温状态下容易产生的NOx的生成。
另外，由于由作为远红外线生成物质的硬质钝化铝覆盖了中空构件2的表面，与单独使用电石粒子的情况相比增大了远红外线的量。由于在最外部具备由远红外线反射片3的围绕形成的远红外线反射层，向着外侧的远红外线由该远红外线反射层反射而向着燃料管91的方向，因此使远红外线更有效地照射到液体燃料上。
由于中空构件2通过地线6成接地状态，因此电石的极化总是成稳定状态，可半永久性地产生远红外线。
而且，由于不直接接触液体燃料，由于也不发生电石粒子的劣化、可半永久性地供给远红外线，因此几乎不花费维护成本。另外，由于构造简单，制造成本也不会太高，几乎也不需要花费初期成本。
在图1中，93是燃料箱，94是回流管，95是调压箱。
图3～图5表示了本发明的液体燃料的燃烧增效装置的第二实施形态。
如图3与图4所示，该燃烧增效装置100具有装置本体110和作为吸附装置的永久磁铁120。
如图5所示，装置本体110由做成圆筒状的中空构件111和填充于该中空构件111的导电性溶液112形成。
中空构件111由表面以硬质钝化铝覆盖的铝形成。
永久磁铁120，外型大致呈马蹄形，连同装置本体110形成马鞍形状地一体地设置于装置本体110的两端。
导电性溶液112中，将电石粒子和碳石墨粒子分散，并分散于水中。
该燃烧增效装置100，例如如图4所示，从卡车等的燃料箱130的给油口131插入燃料箱130内，由2个永久磁铁120吸附于燃料箱130的内壁面，将装置本体110浸渍于内部的轻油等的液体燃料140中使用。
即，燃料箱130内的液体燃料140，由从填充于燃烧增效装置100的中空构件111内的电石粒子发出的远红外线等的电磁波使液体燃料中的碳氢化合物部分成为易于燃烧的状态(氧气易于化学反应的状态)。
从而，送入卡车或乘用车的发动机的液体燃料，与未安装增效装置的状态相比，可在发动机内更快更完全地燃烧，在排出气体中，成为几乎不包含CO或HC的状态。
而且，由于在发动机内汽油几乎完全燃烧，排出气体在排气管中不会进一步燃烧、排气管内保持低温，因此可抑制在高温状态下容易产生的NOx的生成。
由于由作为远红外线生成物质的硬质钝化铝覆盖中空构件111的表面，与单独使用电石粒子的情况相比增大了远红外线的量。
图6与图7表示了本发明的液体燃料的燃烧增效装置的第三实施形态。
如图6与图7所示，该燃烧增效装置200具有装置本体210和浮子220。
如图8所示，装置本体210做成由外管211与内管212构成的双重筒构造，外管211与内管212的端部由环状的盖213封闭，并由具有在外管211与内管212间的中空部214的中空构件215和填充于中空部214中的导电性溶液216形成。
中空构件215由铝形成，裸露于外部的面由硬质钝化铝覆盖。
导电性溶液216中，将电石粒子与碳石墨粒子分散，并分散于水中。
浮子220由聚乙烯等的耐油性合成树脂中空地形成，其横剖面做成比装置本体210大的圆盘状。
装置本体210与浮子220以装置本体210成为悬吊于浮子220下方的状态的方式通过2个悬吊链231连接的同时，一端固定于燃料箱240的给油口241的盖242，在中途分开的分支端的一方固定于浮子220、而分支端另一方通过固定于装置本体210的连接链232被支撑于盖242。
该燃烧增效装置200，如图7所示，在装置本体210由浮子220悬浮于燃料箱240内的液体燃料250中的状态下被保持着。
即，燃料箱240内的液体燃料250，由从填充于燃烧增效装置200的中空构件215内的电石粒子发出的远红外线等的电磁波使液体燃料250中的碳水化合物部分成易于燃烧状态(氧气容易化学反应的状态)。
从而，送入乘用车或卡车等的发动机中的液体燃料250，与未安装增效装置的状态相比，可在发动机内更快更完全地燃烧，在排出气体中，成为几乎不包含CO或HC的状态。
而且，由于在发动机内液体燃料几乎完全燃烧，排出气体不会在排气管中进一步燃烧、排气管内保持低温，因此可抑制在高温状态下容易产生的NOx的生成。
另外，由于中空构件215的裸露于外部的面、即接触于液体燃料250的面由作为远红外线生成物质的硬质钝化铝覆盖，因此与单独使用电石粒子的情况相比增加了远红外线的量。
由于装置本体210通过浮子220成为悬浮于液体燃料250中的状态，因此即使在液体燃料250的液量减少的情况下，装置本体210也成为总是浸渍在液体燃料250中的状态。从而，液体燃料250可以总是保持于稳定的高效燃烧状态。
由于装置本体21与浮子220通过连接链232固定在盖242上，同时浮子220比装置本体210大，因此可以防止装置本体210由于燃料箱240的摇动等碰到燃料箱240的内壁面而破损。
使用上述燃烧增效装置200而使燃烧增效的液体燃料250、与未经处理的液体燃料相比，其比重增大。从而，在装置本体210近旁使燃烧增效的液体燃料，沉于燃料箱240的底侧，而未经处理状态的液体燃料浮于上方。即，液体燃料产生了对流，通过该对流把未经处理的液体燃料供给到装置本体210的近旁、使燃料箱内的整个液体燃料更有效地增效燃烧。
本发明并不仅限于上述实施形态。例如，在上述的第一实施形态中，燃烧增效装置安装于汽车的燃料管，但例如也可以用于使用液体燃料的飞机、柴油发动机、或者是锅炉等的装置。
在上述第一实施形态中，增效装置是安装于燃料管，但也可以安装于燃料箱的周围。
在上述第一实施形态中，地线连接于电池的负极端子，但也可连接于汽车的车体等。
在上述第一实施形态中，以螺钉·螺母维持燃烧增效装置本体的安装状态，但也可以以面状扣件(尼龙带扣)、编带或带紧固。另外，也可以将2个中空构件的一端边缘相互铰链连接起来、而将另一端边缘相互由卡合装置在可以自由拆装的销子等上卡合地构成。
在上述第一实施形态中，中空构件是2个，但也可也是3个以上或者1个。
在上述第一实施形态中，中空构件做成半圆筒形，但也可以把燃烧增效装置形成为管状，由多个管状的燃烧增效装置围绕燃料管91，也可以将由1根管状中空构件形成的燃烧增效装置螺旋状卷绕安装于燃料管。
这上述第二实施形态中，永久磁铁的形状做成大致马蹄形，但也可以做成正三角形等的其他形状。
在上述第二与第三实施形态中，将燃烧增效装置用于汽车或卡车等的燃料箱中，但也可应用于汽油加油站的燃料储箱中。
以下详细说明本发明的具体实施例。
第一实施例在作为中空构件的直径6mm、壁厚0.5mm的铝管的表面上通过阳极氧化处理，形成30μm厚的作为远红外线生成物质的硬质钝化铝层。
其次，在硬质钝化铝覆盖的铝管内填充把电石粒子和碳石墨粒子各以10重量％分散混合的导电性溶液，密封管子的两端，可得到长100mm的燃烧增效管。
将得到的9根燃烧增效管以中空构件成为导通状态的方式在其端部由导线连接，可得到燃烧增效装置本体。
在本田技研工业公司制的ラフアガ的作为燃料流路的燃料管中、在发动机近旁部分，将如上述得到的燃烧增效装置本体以9根管围绕燃料管的周围的方式卷绕于燃料管，再在其周围卷绕成为远红外线反射层的远红外线反射片(三菱材料公司制エコシエ-ド)之后，通过从其周围以带捆覆，将燃烧增效装置安装于燃料管的外侧。再将连接导线的地线连接于电池的负极端子。
发动发动机，在发动机声音稳定状态下使用气体浓度测定器(AVL公司制Dicom4000)测定空转时(730rpm)与静止空负荷(空ふかし)时的排气中含有的CO、CO2、O2、HC、NOx，将其结果连同未安装燃烧增效装置时的测定结果列于表1中。
第二实施例除将第一实施例的燃烧增效装置安装于本田技研工业公司制的爬坡货车(ステツプワゴン)的燃料管上之外，其他与第一实施例相同，发动发动机，在发动机声音稳定状态使用气体浓度测定器(AVL公司制Dicom4000)测定空转时(730rpm)与静止空负荷时的排出气体中含有的CO、CO2、O2、HC，将其结果连同未安装燃烧增效装置时的测定结果列于表2中。
从表1、2中可以看出，如果安装本发明的燃烧增效装置，排气中含有的CO、HC的量与未使用增效装置的状态相比有相当地减少，燃烧效率得到提高。另外，从表1中可以看出NOx的量也减少。
第三实施例在装入集成箱(ポリタンク)的15升的未处理汽油中投入4个在第一实施例中使用的燃烧增效装置，一边搅拌汽油一边放置5分钟得到处理后的汽油。
测定得到的处理后汽油的比重和未经处理的汽油的比重，同时在未安装本发明的燃烧增效装置的本田技研工业公司制的爬坡货车的燃料箱中分别填充处理后的汽油与未经处理的汽油，分别发动发动机，在发动机声音稳定状态下使用气体浓度测定器(AVL公司制Dicom4000)测定在空转(730rpm)时与静止空负荷时的排出气体中含有的CO、CO2、O2、HC，其结果列于表3中。
从表3中可以看出，本发明的燃烧增效装置，即使直接接触液体燃料，也可提高液体的燃烧效率，同时通过处理，使液体燃料的密度变大。
(表1)
(表2)
(表3)
权利要求
1.一种液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，在由导电性材料构成的中空构件中，至少有电石粒子以分散于液体中的状态被填充。
2.如权利要求1所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，液体中含有导电性粒子。
3.如权利要求1或2所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，其形成为可以安装于液体燃料的燃料箱以及从该燃料箱至液体燃料的燃烧装置的流路中的至少一部分上。
4.如权利要求3所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，其可以围绕燃料管的周围地形成。
5.如权利要求3或4所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，在最外层设置远红外线反射层。
6.如权利要求1-2中任一项所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，其具有吸附于燃料箱的内壁面的吸附装置。
7.如权利要求1-3中任一项所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，其具有装置本体和使该装置本体在燃料箱内的燃料中成浮游状态的浮子。
8.如权利要求1-7中任一项所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，中空构件的表面由远红外线生成物质覆盖。
9.如权利要求8所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，远红外线生成物质是硬质钝化铝。
10.如权利要求1-9中任一项所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，其在中空构件接地的状态下被安装。
11.如权利要求1-10中任一项所述的液体燃料的燃烧增效装置，其特征在于，把电石粒子以分散混合于包含碳石墨粒子的导电性溶液或导电性胶中的状态填充于中空构件中。
全文摘要
为了提供几乎不需要维护成本、提高在发动机部分的液体燃料的燃烧效率、尽可能减少未燃烧物质的同时可抑制氮氧化物的产生的液体燃料的燃烧增效装置，其中，在由导电性材料构成的中空构件中，至少有电石粒子以电连接中空构件的状态被填充，形成被安装于液体燃料箱与从该燃料箱至液体燃料的燃烧装置的燃料流路中的至少一部分上的结构。
文档编号F02M27/08GK1671995SQ0381839
公开日2005年9月21日 申请日期2003年7月30日 优先权日2002年8月1日
发明者桥本贤一, 中川裕文 申请人:桥本贤一