本發(fā)明涉及內(nèi)燃機領(lǐng)域，具體涉及一種以水為燃料的氫氧氣發(fā)動機發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前大部分發(fā)動機都是燃油發(fā)動機，其缺點是效率低，只有30％左右，汽油燃燒產(chǎn)生的能量較大部分以熱的形式隨廢氣排放到空氣中，隨著社會對環(huán)境保護問題的重視，人們已經(jīng)開始著手研究和開發(fā)使用無污染的發(fā)動機，如德國的bmw汽車廠曾試驗將發(fā)動機調(diào)整到可以燃燒“液態(tài)氫”。但把氫液化，得使溫度降低至零下252℃，其代價超過生產(chǎn)等量汽油成本的4倍，在石油尚未告罄的情況下，顯然不可行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了以水為燃料的氫氧氣發(fā)動機發(fā)電系統(tǒng)，具有成本低、無污染的特點。

本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案為：以水為燃料的氫氧氣發(fā)動機發(fā)電系統(tǒng)，包括發(fā)動機、發(fā)電機、氫氣發(fā)生器、控制系統(tǒng)、配電中心，所述氫氣發(fā)生器與發(fā)動機通過管道連接，所述發(fā)電機與發(fā)動機通過軸連接，發(fā)電機與配電中心、氫氣發(fā)生器電連接，氫氣發(fā)生器、發(fā)動機、發(fā)電機、配電中心與控制系統(tǒng)為電連接。

所述發(fā)動機包括第一氣缸、第二氣缸，第一氣缸位于氫氧氣發(fā)動機的一端，第二氣缸位于氫氧氣發(fā)動機的另一端，第一氣缸內(nèi)設(shè)有第一活塞，第一活塞與第一氣缸之間設(shè)有燃燒室，第一氣缸上設(shè)有燃料噴射器、電子點火器、排氣門、進氣口、單向閥管，進氣口位于氣缸上端、單向閥管位于氣缸下端，電子點火器位于燃料噴射器與排氣門之間，第一活塞上設(shè)有壓縮環(huán)，壓縮環(huán)為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，第一活塞上設(shè)有活塞銷，連桿包括連桿小頭瓦、連桿大頭瓦，連桿小頭瓦通過活塞銷與活塞相連，連桿大頭瓦通過螺栓與曲軸箱相連，曲軸固定于曲軸箱內(nèi)，曲軸上設(shè)有曲拐，曲軸與曲拐之間設(shè)有滾珠軸承，曲軸上設(shè)有軸位傳感器，所述第二氣缸與第一氣缸結(jié)構(gòu)相同，第二氣缸與第一氣缸關(guān)于曲軸對稱分布。

所述氫氣發(fā)生器包括氫氣發(fā)生器主體、脈寬調(diào)制器、溫度傳感器、電流傳感器，脈寬調(diào)制器一端與氫氣發(fā)生器主體電連接，脈寬調(diào)制器另一端與發(fā)電機電連接，電流傳感器一端與脈寬調(diào)制器電連接，電流傳感器另一端與控制系統(tǒng)電連接，溫度傳感器位于氫氣發(fā)生器主體的側(cè)面，氫氣發(fā)生器主體內(nèi)設(shè)有第一空腔，第一空腔內(nèi)設(shè)有水和氫氧化鉀，第一空腔上端設(shè)有第一管道、第二管道，第一管道為氫氣管道，第一管道的另一端與燃料噴射器相連，第二管道為水霧汽管道，第二管道的另一端與進氣口相連。

所述控制系統(tǒng)包括頻率傳感器、微處理器；所述配電中心包括交直流變換器、電壓傳感器，電子點火器、燃料噴射器、軸位傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、頻率傳感器與微處理器電連接。

所述曲軸箱內(nèi)設(shè)有潤滑油，單向閥管一端與曲軸箱連接，單向閥管另一端與活塞相連；單向閥管可以將曲軸箱內(nèi)的潤滑油單向傳輸?shù)交钊?，用于活塞與氣缸內(nèi)壁之間的潤滑。

所述連桿為直線往復(fù)運動，曲軸為旋轉(zhuǎn)運動；活塞經(jīng)過壓縮氫氣和氧氣的燃爆，推動活塞做直線運動，并通過連桿將直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動，曲軸的旋轉(zhuǎn)是發(fā)動機的動力源。

氫氣通過燃料噴射器噴入到氣缸中；水霧汽通過進氣口進入到氣缸中，水霧汽為直徑小于10微米的水微粒；水霧汽內(nèi)含有氧氣，可用于氫氣與氧氣的燃燒，且水霧汽的制造成本較低。

本發(fā)明具有有益效果，本發(fā)明發(fā)動機利用水電解產(chǎn)生氫氣、水霧汽，將氫氣和水霧汽分別運輸?shù)綒飧字?，?jīng)活塞壓縮后，電子點火器點火，釋放能量，本發(fā)明燃料及產(chǎn)物幾乎無污染，提高了發(fā)動機的可靠性，采用單向閥管連接曲軸箱和活塞，減少了機械部件的磨損，具有廣泛的市場價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明連接示意圖；

圖2為發(fā)動機結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為氫氣發(fā)生器示意圖；

圖4為氫氣發(fā)生器與燃料噴射器、進氣口連接示意圖；

圖5為微處理器與其他部分連接示意圖；

圖中：1‐第一活塞，2‐活塞銷，3‐壓縮環(huán)，4‐燃料噴射器，5‐燃燒室，6‐電子點火器，7‐排氣門，8‐單向閥管，9‐進氣口，10‐連桿，11‐連桿大頭瓦，12‐螺栓，13‐曲拐，14‐曲軸，15‐第一氣缸，16‐連桿小頭瓦，17‐第二活塞，18‐第二氣缸，19‐曲軸箱，20‐電流傳感器，21‐脈寬調(diào)制器，22‐第一空腔，23‐溫度傳感器，24‐頻率傳感器，25‐第一管道，26‐第二管道，27‐發(fā)電機，28‐氫氣發(fā)生器，29‐配電中心，30-氫氣發(fā)生器主體，31‐微處理器，32‐電壓傳感器，33‐發(fā)動機，34‐控制系統(tǒng)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本發(fā)明作進一步的說明。

如圖所示，以水為燃料的氫氧氣發(fā)動機發(fā)電系統(tǒng)，包括發(fā)動機、發(fā)電機、氫氣發(fā)生器、控制系統(tǒng)、配電中心，所述氫氣發(fā)生器與發(fā)動機通過管道連接，所述發(fā)電機與發(fā)動機通過軸連接，發(fā)電機與配電中心、氫氣發(fā)生器電連接，氫氣發(fā)生器、發(fā)動機、發(fā)電機、配電中心與控制系統(tǒng)為電連接。

所述發(fā)動機包括第一氣缸、第二氣缸，第一氣缸位于氫氧氣發(fā)動機的一端，第二氣缸位于氫氧氣發(fā)動機的另一端，第一氣缸內(nèi)設(shè)有第一活塞，第一活塞與第一氣缸之間設(shè)有燃燒室，第一氣缸上設(shè)有燃料噴射器、電子點火器、排氣門、進氣口、單向閥管，進氣口位于氣缸上端、單向閥管位于氣缸下端，電子點火器位于燃料噴射器與排氣門之間，第一活塞上設(shè)有壓縮環(huán)，壓縮環(huán)為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，第一活塞上設(shè)有活塞銷，連桿包括連桿小頭瓦、連桿大頭瓦，連桿小頭瓦通過活塞銷與活塞相連，連桿大頭瓦通過螺栓與曲軸箱相連，曲軸固定于曲軸箱內(nèi)，曲軸上設(shè)有曲拐，曲軸與曲拐之間設(shè)有滾珠軸承，曲軸上設(shè)有軸位傳感器，所述第二氣缸與第一氣缸結(jié)構(gòu)相同，第二氣缸與第一氣缸關(guān)于曲軸對稱分布。

所述氫氣發(fā)生器包括氫氣發(fā)生器主體、脈寬調(diào)制器、溫度傳感器、電流傳感器，脈寬調(diào)制器一端與氫氣發(fā)生器主體電連接，脈寬調(diào)制器另一端與發(fā)電機電連接，電流傳感器一端與脈寬調(diào)制器電連接，電流傳感器另一端與控制系統(tǒng)電連接，溫度傳感器位于氫氣發(fā)生器主體的側(cè)面，氫氣發(fā)生器主體內(nèi)設(shè)有第一空腔，第一空腔內(nèi)設(shè)有水和氫氧化鉀，第一空腔上端設(shè)有第一管道、第二管道，第一管道為氫氣管道，第一管道的另一端與燃料噴射器相連，第二管道為水霧汽管道，第二管道的另一端與進氣口相連。

所述控制系統(tǒng)包括頻率傳感器、微處理器；所述配電中心包括交直流變換器、電壓傳感器，電子點火器、燃料噴射器、軸位傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、頻率傳感器與微處理器電連接。

發(fā)動機為發(fā)電機提供動力來源，發(fā)電機為配電中心、控制系統(tǒng)、氫氣發(fā)生器提供能量，氫氣發(fā)生器接收來自發(fā)電機的電力制備氫氣，同時氫氣又作為內(nèi)燃機的燃料產(chǎn)生動力。

發(fā)電機采用標(biāo)準(zhǔn)工藝制造，可以提供交流和直流電，頻率由發(fā)動機的轉(zhuǎn)速決定，電力大小通過控制系統(tǒng)控制。

氫氣發(fā)生器利用標(biāo)準(zhǔn)的電解過程制備氫氣，電能通過脈寬調(diào)制器控制，水中加入氫氧化鉀可以增加溶解性，氫氣發(fā)生器制備出氫氣和水霧汽，但以氫氣為主，氫氣的制備量通過控制系統(tǒng)控制，控制系統(tǒng)根據(jù)情況減少或者停止氫氣輸出。

控制系統(tǒng)是本發(fā)電系統(tǒng)的控制組件，控制系統(tǒng)包括監(jiān)測、展示、控制功能，控制系統(tǒng)通過軸位傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、頻率傳感器將設(shè)定的信號通過微處理器監(jiān)測；發(fā)動機設(shè)有軸位傳感器，軸位傳感器與控制系統(tǒng)電連接，軸位傳感器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，控制系統(tǒng)控制燃料噴射器、進氣口、電子點火器的工作，發(fā)出注入氫氣、水霧汽、點火的指令；控制系統(tǒng)還通過電流傳感器、溫度傳感器、脈寬調(diào)制器控制氫氣的制備。

所述曲軸箱內(nèi)設(shè)有潤滑油，單向閥管一端與曲軸箱連接，單向閥管另一端與活塞相連；單向閥管可以將曲軸箱內(nèi)的潤滑油單向傳輸?shù)交钊校糜诨钊c氣缸內(nèi)壁之間的潤滑。

所述連桿為直線往復(fù)運動，曲軸為旋轉(zhuǎn)運動；活塞經(jīng)過壓縮氫氣和氧氣的燃爆，推動活塞做直線運動，并通過連桿將直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動，曲軸的旋轉(zhuǎn)是發(fā)動機的動力源。

氫氣通過燃料噴射器噴入到氣缸中；水霧汽通過進氣口進入到氣缸中，水霧汽為直徑小于10微米的水微粒；水霧汽內(nèi)含有氧氣，可用于氫氣與氧氣的燃燒，且水霧汽的制造成本較低。

不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于特定的實施方式，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。