[发明专利]一种利用汽车尾气高效率发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及到一种利用汽车尾气高效率发电装置，利用尾气在活塞运动缸内进行二次燃烧形成的高温高压尾气推动活塞的往复推拉运动形成的机械能以及利用尾气的高温与尾气发生化学反应产生并液化的液态CO₂冷却腔之间的温度差异通过温差发电片来实现二者同步发电，属于能源再生技术领域。 

背景技术

随着经济的不断发展，汽车也越来越普遍。然而，汽车是消耗石油等能源的主要途径，汽车排放出来的尾气温度高达500℃～600℃，如果将其直接排放到大气中，容易污染大气，且造成大量的热能损失。因此，如何充分有效的利用尾气的热能是一个值得关注的热点。利用汽车尾气来发电是充分利用燃料能源，提高效率，有利于环保的一项措施之一。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效率利用尾气二次燃烧产生的热能以及与利用化学反应将尾气转化成液化的液态CO₂冷却腔的温度差来同时发电的装置和技术。 

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的： 

一种利用汽车尾气高效率发电装置，它主要包括：发动机(1)、排气管(2)、单向辅助阀(3(a)、3(b))、吸气管(4)、火花塞(5)、滑动体(6)、弹簧(7)、运动缸(8)、曲柄连杆机构(9)、曲轴(10)、发电机(11)、调压 器(12)、稳压器(13)、车用蓄电池(14)、尾气聚集腔(16)、温差发电片(17)、CO₂液化装置(22)、液态CO2存储罐(24)、电子开关(26)、增压阀(26)、液态CO₂冷却腔(27)、控制器(29)、延时继电器(30(a)、30(b))、进气管(31)、卡板C。 

排气管进气口与发动机出气口相连，排气管出气口与运动缸进气口相连，且排气管出气口设计为“喇叭口”形状，并在喇叭口处设有一个单向辅助阀；在排气管上设有对称分布的两个吸气管，并在吸气管上设有单向辅助阀。 

在运动缸设有卡板C、滑动体、一个火花塞、四根弹簧，用一根硬杆滑动体与曲柄机构连接起来，弹簧一端与滑动体相连，另一端与运动缸相连，四根弹簧的初始状态均为压缩状态；并在活塞缸的底部设有相同的若干小孔。运动缸的顶部与底部都涂覆一层摩擦系数较小的薄膜，同样，滑动体与运动缸接触的部分也涂覆一层摩擦系数较小的薄膜；滑动体与运动缸接触良好，无空隙。 

曲柄连杆机构与曲轴相连，曲轴与发电机相连，用导线把发电机、调压器、稳压器及车用蓄电池连接起来。 

用管道将尾气聚集腔、液态CO₂冷却腔与活塞缸连接起来，尾气聚集腔、液态CO₂冷却腔用两块隔板隔开，在两块隔板之间方有若干了温差发电片，以串联形式连接起来，并在其中方有适量的吸热材料。 

在尾气聚集腔的出气口设计为“反喇叭形”，在该出气口设有隔音板，隔音板上有无数小孔。 

用两根导管将盛有饱和的Na₂HCO₃溶液的容器、尾气聚集腔与CO₂ 液化装置连接起来，同时，液态CO₂冷却腔的出气口与CO₂液化装置相连。 

用一根液态CO₂输送管将CO₂液化装置、液态CO₂存储罐及液态CO₂冷却腔连接起来，并在该导管上设有增压阀与电子开关，电子开关用控制器控制。 

将经过CO₂液化装置后未液化的低温气体通过进气管送入发动机内进行再次燃烧。 

本发明和现有的技术相比，具有以下优点： 

(1)本装置是利用汽车尾气产生的机械能与尾气发生化学反应产生并液化的液态CO₂冷却腔的温度差互补同时发电的装置，是一个多样化发电装置，突破了传统的利用尾气单一发电技术，发电效率非常高，尾气的利用率也非常高。 

(2)本装置利用了二次燃烧技术，有利于尾气的净化。 

(3)本装置采用的冷却剂是利用汽车自身排放的尾气发生化学反应并经过液化产生的液态CO₂，温度达-55℃，冷却效果非常好，而且充分利用了尾气，打破了传统技术中采用外界水作为冷却介质。 

(4)采用液态CO₂作为冷却剂，极大的增大了高温尾气与冷却腔之间的温度差，大大提高了温差发电片的发电效率。