[发明专利]使用基于水的混合物作为燃料的内燃发动机及操作其的方法

权利要求书

1.一种用于仅与非矿物燃料一起使用的内燃机，所述内燃机包括：

具有燃烧室的至少一个汽缸；

与所述燃烧室选择性地流体连通的进气歧管；

燃料源，所述燃料源被配置为仅提供基本上由水和5-40％的水溶性可燃物质构成的非矿物燃料；

燃料喷射器，所述燃料喷射器被配置为将来自所述燃料源的所述燃料选择性地喷射到所述燃烧室；

至少一个活塞，所述至少一个活塞位于所述至少一个汽缸中，并且被构造为在所述至少一个汽缸内移动并且在所述燃烧室中将空气和燃料以10∶1到40∶1的范围内的压缩比压缩在一起；以及

点火设备，所述点火设备被配置为点燃在所述燃烧室中的压缩后的空气和燃料以产生动力；

其中所述内燃机包括氢气源，所述氢气源被配置为经由喷射器与所述燃烧室选择性地流体连通。

2.根据权利要求1所述的内燃机，其中所述燃料在200-3000PSI的范围内的压力下被喷射到所述燃烧室内。

3.根据权利要求1所述的内燃机，其中所述燃料在环境温度下被喷射到所述燃烧室内。

4.根据权利要求1所述的内燃机，其中氢气在环境温度下被引入所述燃烧室内。

5.根据权利要求1所述的内燃机，其中所述空气进气被配置为经由所述进气歧管与所述燃烧室选择性地流体连通。

6.根据权利要求1所述的内燃机，其中所述水溶性可燃物质是醇，所述醇是异丙醇。

7.根据权利要求1所述的内燃机，其中所述非矿物燃料包括70％的水和30％的水溶性可燃物质。

8.根据权利要求7所述的内燃机，其中所述非矿物燃料包括70％的水和30％的异丙醇。

9.一种使用以非矿物燃料为燃料的内燃机来生成动力的方法，所述方法包括下述步骤：

将空气引入到所述内燃机的燃烧室内，所述引入步骤包括经由进气歧管将所述空气引入所述燃烧室内；

使用燃料喷射器将基本上由水和5-40％的水溶性可燃物质构成的非矿物燃料引入到所述燃烧室内；

利用所述燃烧室中的活塞以10∶1到40∶1的范围内的压缩比压缩所述空气和所述燃料，其中被压缩的空气和燃料包括在体积上占1/2％到2％的氢气；以及

点燃所述燃烧室中的压缩后的空气和燃料，以形成热的压缩气体并且产生动力；

其中，引入所述非矿物燃料的步骤包括将所述燃料喷射到所述燃烧室内，并且进一步包括通过将所述氢气喷射到所述燃烧室内而引入氢气。

10.根据权利要求9所述的方法，其中引入所述非矿物燃料的步骤包括以在200-3000PSI的范围内的压力将所述非矿物燃料喷射到所述燃烧室内。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，引入所述非矿物燃料的步骤包括在环境温度下将所述非矿物燃料喷射到所述燃烧室内。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述水溶性可燃物质是醇，所述醇是异丙醇。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，引入所述非矿物燃料的步骤包括在环境温度下将所述燃料喷射到所述燃烧室内。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述非矿物燃料包括70％的水和30％的异丙醇。