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车用氢氧机_在线百科全书查询


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车用氢氧机




一、定义


车用氢氧机(也称车载氢氧机)是一种用在各种汽车(如家用轿车、公共汽车、运输货车)等各种燃油燃气车辆上用于节省燃料、减少排放的新型高科技节能环保产品。

二、车用氢氧机产生的背景


众所周知,汽车内燃机效率一般为50%左右,其主要原因是如果燃烧充分,则需要加大空气流量,利用空气中的氧气参与燃烧,达到满足碳氢燃料完全燃烧的目的,但是加大空气流量(进气量)的后果是增加了排气量,汽车排出尾气的温度达几百度,排气量增加,同样意味着排出的废热量增加,热值利用率仍然会较低。同样,如果减少空气流量,则无法让碳氢燃料完全燃烧,无法完全利用碳氢燃料的热值。这就是现代最好的汽车内燃机技术,仍然无法达到较高的燃烧效率的原因所在。

要提高汽车的内燃机效率的最直接办法是富氧燃烧,然而在汽车上携带氧气瓶是不现实的,这将增加汽车的载重量, 减少汽车的可利用空间,增加汽车的使用成本。

车用氢氧机是沃克能源公司最近发明的一种小巧气体发生装置,它可以给汽车内燃气提供新的能源:氢能,同时又能提供使碳氢燃料充分燃烧的氧气

三、车用氢氧机原理


汽车在行驶过程中发出的交流电贮存在蓄电池上,一般情况下,蓄电池电力充足,是用不完的。车载氢氧机利用蓄电池输出的直流电,将水分解成为氢气和氧气,输出到内燃机引擎中。碳氢燃料是一种典型的链式反应过程,燃烧过程中,碳氢燃料(RH)脱氢生成烃基(R’),烃基(R’)继续氧化生成过氧化物(R’O3 ),过氧化物(R’O2)退化成醛类(R’CHO),醛类脱碳生成CO和烃基(R’ ),而烃基(R’)重复上述链式反应.在燃烧过程中,碳氢燃料经过这样的链式反应步骤先氧化成CO,然后继续氧化成CO2,高温下CO氧化成CO2是一个复杂的链锁反应。成立的条件是必须有O、H、OH等原子或原子团组成的活化中心参与反应。

氢氧混合气由氢气和氧气按2:1的比例组成,在高温下发生如下反应,当形成一个分子的水时,就得到两个新的中间活性物H、OH。:

O2+2H2 --> H2O+H+OH

同样一氧化碳的氧化反应(燃烧)是“复杂链锁反应”:

一氧化碳与空气混合物的燃烧速度很小,在有含氢物质存在时,燃烧速度就会显著提高。当把除掉水分和氢的“干燥”一氧化碳和氧接触,则在700℃以下是不会起反应的。一氧化碳的氧化链锁反应成立的条件是必须有H和OH等原子(团)组成的活化中心参与反应,由于 OH+CO --> CO2+H, 反应不断地产生新的H,如此可见,一旦反应启动,就会循环下去,即使停止送入氢氧混合气,反应还会维持。

CO在H和OH参与下的链式反应

由于氢对燃烧中间产物氧化反应的链锁推进,提高了CO、烃类等的氧化反应速度,可以在保持燃烧性能的前提下,大幅度降低空气过量系数,从而减少排烟热损失,提高燃烧系统的热效率。

四、车用氢氧机对于汽车的益处


1.应用车用氢氧机后,节能环保效果显著,节省燃油10%~30%左右,减少污染物排放50%

2.氢氧气对内燃机有脱碳作用,因而,可以减少积碳,延长发动机使用寿命。

3.在同等燃油条件下,动力增强,加速性能提高。

4.车辆更容易发动。

5.发动机冷却水温度显著降低,排气管温度也明显降低。

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