專利名稱：氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不用任何汽油柴油，而用醇加熱裂解為氫氣，再把氫氣作為氫發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，驅(qū)動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng)的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，屬汽車領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
氫是21世紀(jì)人類追求的理想能源。利用氫作為汽車燃料，可以徹底擺脫人類對(duì)石油資源的依賴；可以從根源上消除尾氣排放對(duì)人類環(huán)境的危害。但是，氫的產(chǎn)生成本昂貴，是汽油的4-12倍。氫在汽車上采用35~70MPa高壓或零下252℃超低溫液氫裝罐，才能達(dá)到標(biāo)定的續(xù)駛里程；存在著嚴(yán)重的安全隱患。而網(wǎng)絡(luò)供氫基礎(chǔ)建設(shè)投資巨額。這就是幾十年來(lái)氫汽車和氫燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的障礙。所以，各國(guó)政府和汽車產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為，最近的將來(lái)，解決能源與環(huán)保問(wèn)題的最現(xiàn)實(shí)方案是混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。
混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是一個(gè)由燃油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)兩個(gè)部份共同作為驅(qū)動(dòng)力的汽車，在城市中運(yùn)行時(shí)，汽車先用電池組蓄存的電能驅(qū)動(dòng)，到高速路時(shí)，再用普通燃油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，這種混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的原動(dòng)力還是燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，仍然需要燒汽油。但它與普通燃油汽車或者純電動(dòng)汽車相比，具有降低油耗和減少排放污染物、能連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)動(dòng)的效果。人們看到混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是一種過(guò)渡性的機(jī)型，它沒(méi)有最終擺脫對(duì)石油資源的依賴和根除尾氣排放對(duì)人類的危害。為了達(dá)到能源與環(huán)保的最終目標(biāo)，比較現(xiàn)實(shí)的選擇是醇(氫)代燃。而實(shí)現(xiàn)醇(氫)代燃的關(guān)鍵技術(shù)就是《氫發(fā)動(dòng)機(jī)——醇裂解氫發(fā)生器》。
本發(fā)明人曾先后獲得了CN8510947、ZL94116320.2等多項(xiàng)發(fā)明專利；在醇裂解制氫和供氫的技術(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行了長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)和研究，并取得了突破性的進(jìn)展和科技成果。
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)在國(guó)際混合動(dòng)力電動(dòng)汽車存在的缺點(diǎn)和社會(huì)與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迫切需要，發(fā)明一種全程不用任何燃油，直接將醇裂解為含富氫的氣體(3H2+CO2)，讓發(fā)動(dòng)機(jī)用氫作為燃料的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。它具有成本低、熱效率高、結(jié)構(gòu)更加合理、無(wú)污染、能與混合動(dòng)力電動(dòng)汽車組合匹配的新一代氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。
本發(fā)明是通過(guò)下列結(jié)構(gòu)完成的一種氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，由汽車底盤(I)、汽車外殼、方向盤、車輪(IV)、制動(dòng)器、發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)(II)、蓄電池組(III)；燃料箱、控制電路和與控制路導(dǎo)線相連接的各控制閥組成，其特征在于氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車內(nèi)裝有一臺(tái)氫發(fā)動(dòng)機(jī)，其汽車蓄電池組(III)的輸出線與串接在氫發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管路醇裂解氫發(fā)生器中的冷啟動(dòng)電加熱器連接，氫發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管連接一個(gè)醇裂解氫發(fā)生器，通過(guò)排氣分流閥再與消聲器尾管相接，醇裂解氫發(fā)生器的氫氣輸出管與氫發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣端的氫噴嘴相接，醇裂解氫發(fā)生器的醇輸入管與醇貯存箱相接；醇裂解氫發(fā)生器由外部的醇貯存箱、貯氫筒、醇輸入管、氫氣輸出管、控制閥、氫氣泵、穩(wěn)壓閥和控制電路組成，醇輸入管一端接醇貯存箱，另一端與醇裂解氫發(fā)生器輸入端相接；氫氣輸出管一端與醇裂解氫發(fā)生器輸出端相接，另一端與貯氫筒相接；在氫氣輸出管與氫發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣端氫噴嘴相接之間裝有一個(gè)氫氣穩(wěn)壓閥。
氫發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管在醇裂解氫發(fā)生器外部分叉為排氣進(jìn)氣管和排氣分流管，在排氣分流管裝有排氣分流閥、在圓筒形醇裂解氫發(fā)生器內(nèi)部裝有排氣通道接頭、消聲器尾管，排氣消聲孔、排氣消聲管、消聲器通孔隔板、消聲管、消聲隔板、反應(yīng)室和汽化過(guò)熱室，其中反應(yīng)室和汽化過(guò)熱室之間通過(guò)聯(lián)通管相通，反應(yīng)室和汽化過(guò)熱室底部裝有冷啟動(dòng)電加熱器，反應(yīng)室和汽化過(guò)熱室上部裝有溫控?zé)犭娕?、氫氣輸出管接口和醇燃料輸入管接口；反?yīng)室的頂部法蘭蓋上焊有醇裂解氫氣的氫氣輸出管接口，氫氣輸出管接口與氫氣泵、貯氫筒、氫氣穩(wěn)壓閥(59)和發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上的氫噴嘴相連接，或者與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上的混合器相接，在反應(yīng)室(16)的頂部裝有封蓋，封蓋內(nèi)可裝填催化劑，封蓋孔上焊有螺紋管可插入溫控?zé)犭娕迹瑴乜責(zé)犭娕嫉膶?dǎo)線與溫控電子儀表相連接，反應(yīng)室底部填有金屬絲網(wǎng)和磁環(huán)，在反應(yīng)室內(nèi)和穿孔列管外壁之間的空間填有醇裂解催化劑；在汽化過(guò)熱室的頂部焊有醇燃料輸入管接口，醇燃料輸入管接口的外端與醇貯存箱、醇輸入管相接；汽化過(guò)熱室和反應(yīng)室采用銅、不銹鋼或耐腐蝕鑄鐵材料制作的，為全封閉的圓筒殼體，其前后面板上均布穿孔列管呈圓形蜂窩狀；氫發(fā)動(dòng)機(jī)的制氫原料為醇類，主要是含水甲醇、乙醇、混合醇或無(wú)硫烴類，其醇水比為1∶0-1.17；在醇貯存箱與貯氫筒之間裝有由底部插管、電磁閥、醇管組成的醇再裂解的回流系統(tǒng)；貯氫筒筒中的儲(chǔ)氫精餾器(W)內(nèi)裝有儲(chǔ)氫材料，可由鉑、鈀、鈦鎳合金、活性碳、納米炭纖維儲(chǔ)氫材料中任選一種；冷啟動(dòng)電加熱器為微波加器或紅外輻射加熱器，功率為1.5～3KW，醇裂解氫發(fā)生器裂解溫度為200℃-300℃。
本發(fā)明與現(xiàn)有國(guó)際混合動(dòng)力汽車技術(shù)相比，具有以下突出的優(yōu)勢(shì)1、氫(醇)100％代燃，極大地提高現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率。它和電動(dòng)機(jī)組合動(dòng)力，電動(dòng)機(jī)排放為零。醇類是可再生能源，以醇(氫)為燃料，其終端排放為水蒸氣。
2、醇(氫)100％代燃，從根本上擺脫了對(duì)石油資源的依賴。為適應(yīng)新舊能源交替的現(xiàn)實(shí)需要可實(shí)施燃油摻氫，醇(氫)對(duì)燃油的替代量0-100％隨機(jī)可調(diào)。當(dāng)無(wú)醇供料時(shí)仍可以油為燃料。
3、醇類生產(chǎn)工藝成熟，成本低廉，甘蔗、玉米、甜高粱、木薯、霉變糧食等都是生產(chǎn)甲、乙醇取之不盡、用之不竭的可再生能源。
4、由于氫發(fā)動(dòng)機(jī)是以氫為燃料，在發(fā)動(dòng)機(jī)中低負(fù)荷工況時(shí)具有較高的熱效率(比燃油發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率提高一倍)。因此氫發(fā)動(dòng)機(jī)擴(kuò)大了整機(jī)最佳工況的應(yīng)用范圍，從而減少了對(duì)電機(jī)和蓄電瓶充放電能量的轉(zhuǎn)換損失，減輕發(fā)電機(jī)組的重量尺寸，降低生產(chǎn)成本。
5、可使國(guó)際混合動(dòng)力汽車的生命周期由20年延伸到120年以上。
6、利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣余熱對(duì)醇催化裂解隨車制氫、供氫的原理、工藝和方法對(duì)于燃料電池電動(dòng)汽車同樣適用。


下面結(jié)合附圖及附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容做詳細(xì)的描述。但本發(fā)明的內(nèi)容不限于附圖所示實(shí)施例。
圖1本發(fā)明氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)示意圖。它具有并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)，以現(xiàn)在應(yīng)用的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車不同點(diǎn)，只是用氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)代替了普通燃油發(fā)動(dòng)機(jī)(氫發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)原有的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)未作任何改動(dòng)，僅用氫氣控制閥——?dú)鋰娮齑嫒加蛧娮旃┝舷到y(tǒng))，其余的電機(jī)(II)、蓄電池組(III)組合配置，及有關(guān)汽車?yán)鋯?dòng)和驅(qū)動(dòng)力協(xié)調(diào)控制等與原來(lái)的汽車基本相同。
圖2醇裂解氫發(fā)生器和消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2所示醇裂解氫發(fā)生器(1)中的汽化過(guò)熱室(26)A-A方向結(jié)構(gòu)的剖示圖。
圖4為圖2所示醇裂解氫發(fā)生器(1)中的反應(yīng)室(16)B-B方向結(jié)構(gòu)的剖示圖。
圖5為圖2所示醇裂解氫發(fā)生器(1)中的消聲器C-C方向結(jié)構(gòu)的剖示圖。
圖2、3、4、5是本發(fā)明關(guān)鍵設(shè)備——醇裂解氫發(fā)生器(1)結(jié)構(gòu)示意圖?，F(xiàn)代氫發(fā)動(dòng)機(jī)(如寶馬汽車公司出產(chǎn)750HL缸內(nèi)直噴氫氣發(fā)動(dòng)機(jī))結(jié)構(gòu)部件不需任何改動(dòng)，僅在排氣管(2)路上串接一個(gè)醇裂解氫發(fā)生器(1)，具有醇裂解制氫和消聲器兩種功能。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣余熱，首先對(duì)燃料醇進(jìn)行催化裂解，將醇類轉(zhuǎn)化為氫氣，然后用氫氣(3H2+CO2)作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，驅(qū)動(dòng)汽車行駛。
圖6本發(fā)明氫發(fā)動(dòng)機(jī)中的醇裂解氫反應(yīng)器(1)進(jìn)行制氫、供氫的工藝流程圖。
醇裂解氫反應(yīng)器(1)制氫、供氫系統(tǒng)部件包括有氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)、醇裂解氫發(fā)生器(1)、醇貯存箱(49)、醇泵(47)、低壓的氫氣泵(41)、貯氫筒(53)(儲(chǔ)氫精餾器W)、控制閥(57)；穩(wěn)壓閥(59)、氫氣控制閥—?dú)鋰娮?62)電磁閥以及微電子計(jì)算機(jī)操作的控制電路(66)等組成。
為促使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在冷啟動(dòng)時(shí)醇裂解氫發(fā)生器(1)催化床快速升溫，達(dá)到醇裂解制氫的工作溫度，在反應(yīng)室(16)和汽化過(guò)熱室(26)底部裝有冷啟動(dòng)電加熱器(24)，冷啟動(dòng)電加熱器(24)可以是微波加熱器、或者是紅外輻射加熱器，并由熱電偶傳輸信號(hào)，微電子計(jì)算機(jī)所控制。
汽化過(guò)熱室(26)和反應(yīng)室(16)是用銅、不銹鋼或耐腐蝕鑄鐵材料制作，為全封閉的圓筒殼體，其前后面板上均布穿孔列管(17、23)呈圓形蜂窩狀。汽化過(guò)熱室(26)和反應(yīng)室(16)底部通過(guò)聯(lián)通管(25)接通，反應(yīng)室(16)底部填有金屬絲網(wǎng)和磁環(huán)。在反應(yīng)室(16)內(nèi)和穿孔列管(17)外壁之間的空間填有醇裂解催化劑。
在汽化過(guò)熱室(26)的頂部焊有醇燃料輸入管接口(21)。它的外端與醇貯存箱(49)的輸料管(46)相接。
反應(yīng)室(16)的頂部法蘭蓋上焊有醇裂解氣(含富氫氣)輸出管接口(19)，它與低壓的氫氣泵(41)、貯氫筒(53)、穩(wěn)壓閥(59)和發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上的氫噴嘴(62)相連接(或與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上的混合器相接，圖上未標(biāo)注)。在反應(yīng)室(16)的頂部有封蓋(20)，是為裝填催化劑用。封蓋(20)孔上焊有螺紋管可插入熱電偶(18)。熱電偶導(dǎo)線與溫控電子儀表通過(guò)導(dǎo)線相接。
為了提高反應(yīng)器(1)對(duì)醇裂解的效率，在醇裂解系統(tǒng)中設(shè)置了醇液再裂解回路系統(tǒng)。對(duì)貯氫筒(53)內(nèi)可能存有未經(jīng)裂解的冷凝醇積液進(jìn)行處理。當(dāng)冷凝后的醇積液達(dá)到一定存量時(shí)，控制電路(66)中的電子控制器指令打開(kāi)控制閥(51)，則貯氫筒(53)內(nèi)處于高壓的醇積液即通過(guò)底插管(52)、控制閥(51)、醇管(50)、返回處于低壓的醇貯存箱(49)內(nèi)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例當(dāng)氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)，首先控制電路(66)中的電子控制器指令接通醇裂解氫發(fā)生器(1)中的冷啟動(dòng)電加熱器(24)電源，為汽化過(guò)熱室(26)和反應(yīng)室(16)催化床快速升溫加熱提供熱量，在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車上的蓄電池組電量(30-50千瓦)充足備用條件下，約兩分鐘，溫度達(dá)到預(yù)定值后，控制電路(66)的自控儀表指令醇泵(47)啟動(dòng)，醇燃料由醇燃料輸入管接口(21)進(jìn)入汽化室(26)升溫汽化，經(jīng)聯(lián)通管(25)穿過(guò)金屬絲網(wǎng)，進(jìn)入反應(yīng)室(16)，使醇蒸汽與催化劑接觸并穿過(guò)催化床進(jìn)行催化裂解，轉(zhuǎn)化為醇裂解氣(含富氫的氣體，主要成分為H2、CO2)，再經(jīng)氫氣泵(41)加壓(8-12MPa)通過(guò)儲(chǔ)氫精餾器(W)提純后存于儲(chǔ)氫筒(53)內(nèi)。最后根據(jù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)行駛工況需要，在控制電路(66)中的電腦指令下，將氫氣經(jīng)氫噴嘴(62)直接噴入缸內(nèi)作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，驅(qū)動(dòng)汽車行駛。一旦醇裂解氫發(fā)生器(1)中反應(yīng)室(16)的催化床溫度達(dá)到預(yù)定值時(shí)(200℃-300℃)之后，汽化過(guò)熱室(26)和反應(yīng)室(16)進(jìn)行醇裂變解制氫工作所必須的溫度和熱量，完全可利用氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)排出的尾氣余熱進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定地供給。此時(shí)，控制電路(66)即可指令切斷蓄電池組(III)電源，冷啟動(dòng)電加熱器(24)停止工作。這就是不使用汽油柴油，僅用醇裂解制氫，以氫為燃料的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的工作過(guò)程，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的。
本發(fā)明氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車開(kāi)始冷啟動(dòng)的另一種方式是首先按工況負(fù)荷需要打開(kāi)控制電路(66)，電腦指令控制閥(57)開(kāi)啟，預(yù)先貯存在貯氫筒(53)內(nèi)裝有一個(gè)儲(chǔ)氫精餾器(W)儲(chǔ)氫材料即時(shí)提供氫氣，通過(guò)高壓氫氣輸氣管(58)、穩(wěn)壓閥(59)和氫氣控制閥——?dú)鋰娮?62)后，噴入氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)氣缸內(nèi)，氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)工況，產(chǎn)生動(dòng)力并排出尾氣，氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)排出的尾氣經(jīng)醇裂解消聲器管入口的尾氣進(jìn)氣管(3)進(jìn)入醇裂解氫反應(yīng)器(1)，穿過(guò)反應(yīng)器(16)和汽化過(guò)熱室(26)的穿孔列管(17、23)，再通過(guò)中間的消聲管(13)轉(zhuǎn)向消聲尾管(22)排往大氣。運(yùn)轉(zhuǎn)的氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)排出的尾氣使汽化過(guò)熱室(26)和反應(yīng)室(16)快速升溫加熱，約兩分鐘，醇裂解氫發(fā)生器(1)內(nèi)的溫度就達(dá)到設(shè)定溫度，可以自己制氫，同樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明不用任何汽油柴油，僅用醇制氫達(dá)到也能驅(qū)動(dòng)汽車的發(fā)明目的。
排出的尾氣在消聲管(11、13)行進(jìn)的通道中進(jìn)行消聲降噪；并同時(shí)對(duì)汽化過(guò)熱室(26)和反應(yīng)室(16)殼體外壁，穿孔列管(17、23)內(nèi)壁加熱為催化床提供熱量。由于醇裂解過(guò)程是吸熱反應(yīng)，需耗用排出尾氣所攜帶的大量余熱，這樣即降低排出尾氣的溫度和壓力，又可與消聲器(11、13)協(xié)同進(jìn)一步降低由排出尾氣所產(chǎn)生的噪音。當(dāng)熱電偶信號(hào)傳輸催化床溫度超過(guò)預(yù)定值時(shí)，為避免催化劑過(guò)熱影響活性和壽命，控制電路(66)中的自控儀表指令排氣分流閥(6)；排出的高溫尾氣中有一部份直接進(jìn)入排氣分流管(8)，經(jīng)消聲器尾管(22)排出。
1—醇裂解氫發(fā)生器；2—排氣管；20—封蓋；21—醇燃料輸入管接口；22—消聲器尾管；23—穿孔列管；24—冷啟動(dòng)電加熱器；25—聯(lián)通管；26—汽化過(guò)熱室；3—尾氣進(jìn)氣管；31—?dú)浒l(fā)動(dòng)機(jī)；4—排氣消聲管；41—?dú)錃獗茫?6—醇輸入管；47—醇泵；48—控制閥；49—醇貯存箱；5—排氣消聲孔；50—醇管；51—控制閥；52—底部插管；53—貯氫筒；55—?dú)錃廨敵龉埽?7—控制閥；58—?dú)錃廨敵龉埽?9—穩(wěn)壓閥；6—排氣分流閥；7—排氣碟閥；62—?dú)鋰娮欤?6—控制電路；8—排氣分流管；9—消聲器通孔隔板；10—排氣通道接頭；11、13—消聲管；12、14、15—消聲隔板；16—反應(yīng)室；17—穿孔列管；18—溫控?zé)犭娕迹?9—?dú)錃廨敵龉芙涌?，I—汽車底盤；II—電機(jī)；III—蓄電池組；IV—車輪。
權(quán)利要求
1.一種氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，由汽車底盤(I)、汽車外殼、方向盤、車輪(IV)、制動(dòng)器、發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)(II)、蓄電池組(III)；燃料箱、控制電路(66)和與控制電路(66)導(dǎo)線相連接的各控制閥組成，其特征在于氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車內(nèi)裝有一臺(tái)氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)，其汽車蓄電池組(III)的輸出線與串接在氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)排氣管路醇裂解氫發(fā)生器(1)中的冷啟動(dòng)電加熱器(24)連接，氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)的排氣管(2)連接一個(gè)醇裂解氫發(fā)生器(1)，通過(guò)排氣分流閥(6)再與消聲器尾管(22)相接，醇裂解氫發(fā)生器(1)的氫氣輸出管(58)與氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)進(jìn)氣端的氫噴嘴(62)相接，醇裂解氫發(fā)生器(1)的醇輸入管(46)與醇貯存箱(49)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是醇裂解氫發(fā)生器(1)由外部的醇貯存箱(49)、貯氫筒(53)、醇輸入管(46)、氫氣輸出管(40、55、58)、控制閥(48、51、57)、氫氣泵(41)、穩(wěn)壓閥(59)和控制電路(66)組成，醇輸入管(46)一端接醇貯存箱(49)，另一端與醇裂解氫發(fā)生器(1)輸入端相接；氫氣輸出管(40)一端與醇裂解氫發(fā)生器(1)輸出端相接，另一端與貯氫筒(53)相接；在氫氣輸出管(58)與氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)進(jìn)氣端氫噴嘴(62)相接之間裝有一個(gè)氫氣穩(wěn)壓閥(59)。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)的排氣管(2)在醇裂解氫發(fā)生器(1)外部分叉為排氣進(jìn)氣管(3)和排氣分流管(8)，在排氣分流管(8)裝有排氣分流閥(6)、在圓筒形醇裂解氫發(fā)生器(1)內(nèi)部裝有排氣通道接頭(10)、消聲器尾管(22)，排氣消聲孔(5)、排氣消聲管(4)、消聲器通孔隔板(9)、消聲管(11、13)、消聲隔板(12、14、15)、反應(yīng)室(16)和汽化過(guò)熱室(26)，其中反應(yīng)室(16)和汽化過(guò)熱室(26)之間通過(guò)聯(lián)通管(25)相通，反應(yīng)室(16)和汽化過(guò)熱室(26)底部裝有冷啟動(dòng)電加熱器(24)，反應(yīng)室(16)和汽化過(guò)熱室(26)上部裝有溫控?zé)犭娕?18)、氫氣輸出管接口(19)和醇燃料輸入管接口(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是反應(yīng)室(16)的頂部法蘭蓋上焊有醇裂解氫氣的氫氣輸出管接口(19)，氫氣輸出管接口(19)與氫氣泵(41)、貯氫筒(53)、氫氣穩(wěn)壓閥(59)和發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上的氫噴嘴(62)相連接，或與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上的混合器相接，在反應(yīng)室(16)的頂部裝有封蓋(20)，封蓋(20)內(nèi)可裝填催化劑，封蓋(20)孔上焊有螺紋管可插入溫控?zé)犭娕?18)，溫控?zé)犭娕嫉膶?dǎo)線與溫控電子儀表相連接，反應(yīng)室(16)底部填有金屬絲網(wǎng)和磁環(huán)，在反應(yīng)室(16)內(nèi)和穿孔列管(17)外壁之間的空間填有醇裂解催化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是在汽化過(guò)熱室(26)的頂部焊有醇燃料輸入管接口(21)，醇燃料輸入管接口(21)的外端與醇貯存箱(49)、醇輸入管(46)相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是汽化過(guò)熱室(26)和反應(yīng)室(16)采用銅、不銹鋼或耐腐蝕鑄鐵材料制作的，為全封閉的圓筒殼體，其前后面板上均布穿孔列管(17、23)呈圓形蜂窩狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是氫發(fā)動(dòng)機(jī)(31)的制氫原料為醇類，主要是含水甲醇、乙醇、混合醇或無(wú)硫烴類，其醇水比為1∶0-1.17。
8.按照權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是在醇貯存箱(49)與貯氫筒(53)之間裝有由底部插管(52)、電磁閥(51)、醇管(50)組成的醇再裂解的回流系統(tǒng)。
9.按照權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是貯氫筒(53)筒中的儲(chǔ)氫精餾器(W)內(nèi)裝有儲(chǔ)氫材料，可由鉑、鈀、鈦鎳合金、活性碳、納米炭纖維儲(chǔ)氫材料中任選一種。
10.按照權(quán)利要求書1或2所述的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其特征是冷啟動(dòng)電加熱器(24)為微波加器或紅外輻射加熱器，功率為1.5～3KW，醇裂解氫發(fā)生器(1)裂解溫度為200℃-300℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種不用任何汽油、柴油，只用氫作燃料的氫混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，屬汽車領(lǐng)域。其特征是汽車上氫發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管路串接一個(gè)醇裂解氫發(fā)生器，它可利用排氣余熱，將醇催化裂解隨車制氫，并使所產(chǎn)氫氣作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料運(yùn)轉(zhuǎn)，以此驅(qū)動(dòng)汽車行駛和發(fā)電機(jī)發(fā)電。當(dāng)和電動(dòng)機(jī)組合驅(qū)動(dòng)時(shí)，可達(dá)到超低排放或零排放水平。而制醇原料豐富，有甘蔗、玉米、高粱、木薯等均是可再生的資源泉，取之不盡，用之不竭。所述制氫的原料醇類可以是50°－65°含水甲醇或乙醇，制造工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。液態(tài)醇的貯存、運(yùn)輸和網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)也十分安全和方便。
文檔編號(hào)B60K6/52GK1951718SQ200510011068
公開(kāi)日2007年4月25日 申請(qǐng)日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月18日
發(fā)明者董銀談 申請(qǐng)人:董銀談