[发明专利]燃料改性装置

说明书

技术领域

本发明涉及燃料改性装置，特别涉及对汽车和船舶的汽油发动机及柴油发动机等的内燃机用燃料、以及锅炉燃烧室等的外燃机用燃料进行改性的燃料改性装置。

背景技术

对于内燃机及外燃机，例如汽车等的内燃机，希望降低二氧化碳及氮氧化物、排气烟等(称为黑烟或颗粒物)，并改善燃料消耗率(又称燃费)。为满足这些需要，在改善内燃机及外燃机自身的燃烧功率的同时，要对所使用的燃料进行有效改性。

作为已知的对燃料进行改性的装置，是将碳棒及包围其外周的盘旋管设置在盘旋成螺旋状的燃料管螺旋内部，将盘旋管的两端连接在燃料管的两端，同时，将金属、矿物及氧化物的粉末填充在燃料管与壳体内壁之间，并由硅树脂凝固(特开平10-77483号公报)。

该特开平10-77483号公报中记载：用某种乘用车进行试验时，燃料消耗量改善46％，排气中的NOx的排出量减少40％，HC减少58％，CO减少50％，但车的种类、试验条件没有专门限定，并且，完全没有对排气烟进行记载。

一般情况下，特别是对氮氧化物(NOx)的排出量及排气烟的量来说，具有互换关系，但至今还没有使两者均降低的燃烧方法及燃料改性方法。所以，可以预想，在上述特开平10-77483号公报所公开的装置中，尤其是会增大排气烟浓度。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种燃料改性装置，它能大幅度地降低具有互换关系的排气烟及氮氧化物，并能使二氧化碳等其它成分减少，而且还可以改善燃料消耗率的。

为了实现上述目的，本发明的燃料改性装置特征在于具有：燃料导入管、燃料往路管、流动方向折回管、燃料回路管、燃料导出管；燃料往路管连通到燃料导入管上，并被盘绕成朝向第一方向呈螺旋状，且其螺旋直径逐渐减小；流动方向折回管使流过燃料往路管内的燃料的流动方向从所述第一方向折回到与该第一方向相反的第二方向；燃料回路管连通到该流动方向折回管上，并被盘绕成沿着所述第二方向其盘绕方向与所述燃料往路管相反的螺旋状，且其螺旋直径逐渐增大；燃料导出管连通到燃料回路管上；在所述燃料往路管、流动方向折回管及燃料回路管的周围配置有含硅化合物的填充物。

上述填充物是由二氧化硅等硅化合物或其它物质与其的混合物组成的，可以是形成易于充填的粉末状。

至少所述燃料往路管及燃料回路管是由铜或铜系(例如黄铜)材料构成的。

并且，燃料往路管及燃料回路管基本上是在相同的位置被盘绕成螺旋状的。例如，燃料回路管在盘绕成螺旋状燃料往路管的内侧被盘绕成螺旋状。

另外，在本发明的燃料改性装置中，燃料往路管与燃料回路管的盘绕方向相反。特别是优选燃料往路管沿第一方向顺时针地盘绕成的螺旋状，燃料回路管沿第二方向反时针地盘绕成螺旋状。

该燃料往路管的盘数与燃料回路管的盘数比可以是8±0.5∶5±0.5、13±0.5∶6±0.5、27±0.5∶9±0.5之一。其中最好精确为8∶5、13∶6或27∶9之一。

燃料往路管被盘绕成朝向第一方向的螺旋直径逐渐减小，燃料回路管被盘绕成朝向第二方向的螺旋直径逐渐增大，因此，其整体分别被盘绕成近圆锥状。在该圆锥状的盘绕中，盘绕成圆锥状的顶点位置可以与圆锥的底面中心位置偏心。特别地，上述圆锥的纵断面形状可以是沿着直角三角形形成的形状，其中直角三角形尺寸比最好为

另外，上述流动方向折回管可以由单方向的反折管构成，但部分流动方向折回管的流动通路是由水晶构成的。由于流动通路由水晶构成，可以使燃料从燃料往路管流至燃料回路管时产生燃料与水晶的接触反应，因此可以更进一步提高燃料改性的效果。

一系列燃料管被容纳在筒体中，该筒体内可以填充上述填充物。筒体的形成没有特别的限定，但横断面为多角形，例如可以是横断面为六角形的筒体。

这种燃料改性装置特别适用于内燃机用燃料的改性。内燃机并没有特别的限定，汽油发动机或柴油发动机二者都适用。该发动机不仅适用于汽车，也适用于船舶用的其它内燃机。另外，本发明的燃料改性装置不仅适用于使用汽油、煤油、轻油、重油等的内燃机，也适用于锅炉用燃烧室等外燃机用燃料的改性。

在上述的本发明的燃料改性装置中，该燃料改性装置设置在燃料箱与燃烧发动机之间，来自燃料箱的燃料只简单地通过燃料改性装置就可以使燃料改性，以降低二氧化碳排出量并改善燃料消耗率。特别地，如下文的实施例所述，出乎意料的是，对于被认为具有互换关系的排气烟及氮氧化物来说，可以大幅度地降低氮氧化物的排出量，并切实地将排气烟的量降到零。

附图的简单说明