[发明专利]醇类催化裂解制氢装置及其在液体燃料汽车上的应用方法

权利要求书

1.一种醇类催化裂解制氢装置在液体燃料汽车上的应用方法，它包括进气歧管接口(13)、出气歧管接口(14)、具有保温层的外壳(1)、填充有催化剂(2)的反应室(3)、置于外壳(1)内且与反应室(3)底部连通的预热管(4)以及置于催化剂(2)中的电加热器(5)和温度传感器(6)，所述外壳(1)顶部设有与预热管(4)连接相通的醇类入口(7)，所述反应室(3)上方的外壳(1)顶部设有法兰盘(8)以及与其连接的盖板(9)，所述盖板(9)上设有排气口(10)、电加热器(5)的接线出口(11)及温度传感器(6)的出口(12)，其特征在于：所述进气歧管接口(13)设置在靠近预热管(4)的外壳(1)侧壁上，所述出气歧管接口(14)设置在靠近反应室(3)的外壳(1)侧壁上，所述进气歧管接口(13)与出气歧管接口(14)之间的催化剂(2)中设置有至少一条第一尾气通道(15)，所述第一尾气通道(15)是与催化剂(2)密封隔开的，所述反应室(3)底部设有一个与预热管(4)连接相通的醇类喷射器(16)，该应用方法包括以下步骤：

①通过与点火开关(17)连接的泵(18)的工作，将醇类液体箱(22)中甲醇或乙醇泵入预热管(4)中；

②将发动机(19)排出的尾气通过靠近预热管(4)一侧的进气歧管接口(13)引入到裂解制氢装置(21)的外壳(1)内，从而首先对预热管(4)中醇类液体进行加热，使之成为醇类蒸汽，然后再通过催化剂(2)中至少一条以上的第一尾气通道(15)以及催化剂(2)与外壳(1)之间的第二尾气通道(28)对反应室(3)中的催化剂(2)进行加热；

③在步骤②中，车辆控制系统(20)发出指令，控制醇类喷射器(16)按照实际需求将加热后的预热管(4)中的醇类蒸汽喷入到反应室(3)中，并经加热后的催化剂(2)的作用分解出氢气和一氧化碳；

④将分解出的氢气和一氧化碳从排气口(10)排出，并依次经过储气罐(23)及多个与车辆控制系统(20)连接的电磁阀(24)，储气罐(23)内设置一个与车辆控制系统(20)连接的压力传感器(25)，多个电磁阀(24)分别与发动机各缸进气歧管进气门连接相通，储气罐(23)的作用是冷却、降压及存储氢气和一氧化碳，车辆控制系统(20)依据发动机的工况发出指令，打开各个电磁阀(24)，氢气和一氧化碳喷入发动机各缸进气歧管进气门处，和新鲜空气一同进入燃烧室，压缩后参与燃烧。

2.根据权利要求1所述的醇类催化裂解制氢装置在液体燃料汽车上的应用方法，其特征在于：所述尾气通道(15)的数量为二～六条。

3.根据权利要求1所述的醇类催化裂解制氢装置在液体燃料汽车上的应用方法，其特征在于：步骤②中还包括以下步骤：车辆控制系统(20)根据温度传感器(6)反馈的温度信号来控制电加热器(5)的通断，当发动机(19)排出的尾气不能保证醇类裂解需要的温度时，车辆控制系统(20)控制电加热器(5)发热，当发动机(19)排出的尾气足够供给醇类裂解需要的温度时，车辆控制系统(20)控制电加热器(5)断电。

4.根据权利要求1所述的醇类催化裂解制氢装置在液体燃料汽车上的应用方法，其特征在于：醇类分解出的氢气和一氧化碳从排气口(10)排出后是经过单向阀(29)后再进入储气罐(23)中。