[发明专利]实现酒精与汽油双燃料汽车的方法

说明书

醇类燃料属可再生的清洁型能源，在减少污染、保护环境、扩大能源利用范围和缓解石油等燃料供应方面都具有十分重要的作用。所以开发完全以醇类为燃料的内燃机将极具前途。

目前的各种技术是：

被人推崇的电动汽车(利用太阳能除外)好像表面上是无污染，其实是污染源转移到了电站与蓄电池制造业，况且铅酸电池的铅与酸的污染更不好处理。

天然气是石油的副产品，属于不可再生能源。更应引起人们注意的是天然气燃烧后排出的微粒比燃烧汽油产生的可吸入颗粒物更细小，更容易被吸入肺中造成病变。相比之下，醇类燃料污染最低，对大气的温室效应也要小的多。

车用乙醇汽油是把变性燃料乙醇和汽油以一定比例混配形成的一种汽车燃料。虽然这项技术在国外已较成熟，但是，它应用于汽车的基础是模拟现行的93#和97#汽油的技术标准，如抗爆性、净热值和点火性能等。因此，实际使用中必须加入几种添加剂来解决汽油与酒精混合后雾化性能不一致、燃烧速度不一致、做功时会产生自相矛盾、功率抵消和燃烧不完全等问题。

乙醇汽油的缺点：

1、添加剂价格高，使乙醇汽油的价格优势不够明显。

2、制造添加剂的生产过程本身是一个产生污染的过程，可以说是污染物的转移。

3、只能使用有一定纯度的优级品酒精，这就使成本大幅度增加。

还有一些有关技术上应着重解决的问题。如：发动机功率变化的影响，生产添加剂会生成新污染，混合燃料遇水分层，醇类与汽油中的烃会形成低沸点的沸腾物，在不同的环境温度下可能在油路中形成气阻而导致故障。另外，制造乙醇汽油还须投巨资建设大批工程项目。

内燃机使用不含汽油的全醇类燃料(例如使用甲醇或者乙醇作为燃料)是到目前为止最有发展前景的方法之一。

从生产角度考虑，生产工业酒精或者酒精所需的原料来源广泛，生产工艺简单，成本低廉。低级醇类易溶于水，即使泄漏也不会像石油一样造成严重污染，失火后可以用水扑灭。从化学角度考虑，工业酒精的主要成分甲醇中氧占50％，氢占40％弱，碳占10％强，燃烧后大部分转化成水蒸汽，燃烧时所需空气量很少，没有碳烟。从物理角度考虑，甲醇的热值虽然仅有汽油的一半(汽油热值10500千卡，甲醇5223千卡)，但是混合气的热值比汽油大7％，雾化潜热是汽油的三倍，如能充分燃烧，动力比汽油大，热效率比汽油高、排放比汽油少、价格比汽油低。但是醇类燃料雾化性能差，会造成火焰传播速度不一样，如像汽油发动机用稀混合气一样，不能完全同时做功，使得燃料消耗高，燃烧不完全，动力下降，排出甲醛和甲醇，同样会产生污染。

氧化反应：甲醇完全氧化(燃烧)生成二氧化碳和水，并放出热量。

不完全氧化(不完全燃烧)，则会生成甲醛：

与一氧化碳反应，会生成甲酸：

为了防止不完全燃烧所生成的甲醇、甲醛和醋酸，所以必须采取能够改善燃烧的有效措施，达到完全燃烧。否则，甲醛被人体吸入后还将还原成甲醇，严重时导致甲醇中毒。

但是这些问题是能够通过技术的改进而克服的。只要将醇类燃料充分雾化并与空气中的氧气充分混合，在适当的空燃比之下点燃和爆发做功。因此，将醇类酒精燃料充分雾化是能够作为内燃机燃料的关键所在。

我们设计的装置就是将醇类酒精燃料充分雾化并使之可以迅速完全燃烧，再佐以高能点火装置，达到使用醇类酒精燃料完全能够开汽车的效果。

其目的是通过这种具体结构达到的：从燃料箱-1出来的燃料，通过滤清器-2，经燃料泵-3输送到换能蒸发器-4中，由4把燃料雾化并与少量空气初次混合，由加热装置-7升温，通过防回火阀门-8与具有联动功能的燃料流量控制阀-18，送到混合器-14的孔处，再与从空气滤清器-16吸进的清洁空气充分混合后，进入发动机进气管-10，被发动机吸入，供给发动机做功。这种设计使应用醇类燃料替代汽油驱动内燃机正常做功成为可能。(参见附图)