环保、节能、旋转内燃机.ppt

环保、节能、旋转内燃机,间接利用爆燃释放的全部能量, 就可防止NOx、 CO、HC、PM2.5等产生,并且节约84.8%-90.88%燃料。,节克引擎 贾永康,因为中国发动机患“心脏病”, 所以 ：北京雾霾993微克/立方米世界卫生组织(WHO)认为,PM2.5小于10是安全值; 众癌之首 、空气末日促使外国人离开北京”；,:2012年中国进口原油2.71亿吨,对外依存度达56.4%; ：“中国船航速18节,接近 20节,美国船基本都在30 节以上” -(上海船舶研究 设计院高级工程师丑幸辉),:从2005年起“船等机”,“一机难求” 使中国造船厂“沉没”;90%造船厂没有新订单； :2012年我国国际海运掌控 的运力1.24亿吨，仅占外 贸吞吐量30亿吨的 (1.24/30=)4.13%；,2012年进口的: 粮食(6589万吨;依存度10% )、 石油(2.7亿吨;依存度56.9% )、 天然气(2933.1万吨;依存度28.9% )、 煤炭 (2.9亿吨;依存度14% )、 铁矿石(7.436亿吨;依存度70% )等 就只能依赖外国船队运输。,原因只是： 防止常见的有机物链式反 应(如煤矿的瓦斯爆炸和原 始汽油爆燃等)而使效率低 下污染严重; 利用冷却系统白白地浪费 热量而且使结构复杂笨重。,环保、节能、旋转内燃机 利用有机物(如原始汽油或 煤矿瓦斯等)链式反应释放 1.5829-2.0758倍热量而 且可以防止NOx、 CO、 HC、PM2.5等产生。 利用水汽化做功节约 84.8%-90.88%的燃料。,结构仿照煤矿瓦斯爆炸的模型:煤矿里面常常有水,也常有瓦斯,只要有一点火星,瓦斯马上就会爆炸(链式反应), 产生的热量当然会把水变成(汽化)水蒸汽。,既不同于蒸汽机缸外燃烧；又不同于传统内燃机缸外冷却。而是在容器内既燃烧又相变(变成水蒸汽)。,同时超越了传统 内燃机释放阶段燃烧充分和 外燃机转化阶段工质(部分) 相变的优点, 达到完全燃烧 (爆燃)和完全相变，当然就 不产生NOx, CO, HC, PM。,从燃料释放能量来说: 蒸汽机(外燃机)既没有混合的空 间,又没有混合的时间,所以 燃料不能与空气充分地混合。 内燃机有了混合的空间,但是没 有足够的时间,因为每个冲 程本来很短,还有喷油时间 和点火提前角等。,爆燃机既有混合的空间,又有 混合的时间(四十或四百倍), 所以燃料与空气能够充分地混合。而且H、C、N、O等的原子结构决定了不同的化学活性。在低温、低压、理论空燃比且充分混合的情况下不会生成NOx、CO、HC和PM等。,如果有足够的混合时间, 粉尘金属(如镁粉、铝粉); 煤炭;粮食(如小麦、淀粉); 饲料 (如血粉、鱼粉); 农副产品 (如棉花、烟草); 林产品 (如纸粉、木粉); 合成材料 (如塑料、染料),都可以爆炸！ 那么燃料呢？ 如：在我国，1987年3月15日的哈 尔滨亚麻厂粉尘大爆炸，一次 就死伤230多人。 河北秦皇岛（淀粉）粉尘爆炸事故 致19人死49人伤/roll/20100225/1859076.shtml；,尤其是有机物(如原始汽油、煤矿的瓦斯等)的链式反应, 速度可达800-1000m/s, 温度可达4000,这是自然 现象,但我们为什么非要劳 民伤财地精炼汽油等防止链式反应而不是利用自然呢？,从热能利用的方式来说: 只有经过水的相变即变成水蒸汽才能最有效地利用，比如常见的核能发电、蒸汽机的运转以及锅炉的爆炸等,因为水变成水蒸汽体积膨胀1800倍(蒸汽机的发明者瓦特证明); 如果蒸汽机中没有水它会运转吗？如果锅炉中没有水它会爆炸吗？,如果把传统内燃机冷却系统中的水加入汽缸，它的压力就会从原初的最大平均压力1.3-1.5MPa扩大21.9366倍而达到 (22.12MPa+7.3865MPa+3.3984MPa)=32.9049MPa,最近为了治理环境污染，京津冀及周边大力实施 “煤改气” 。 唉!还是最落后的外燃方式。 赶快比较一下吧，用你的高压锅在煤气灶上烧水与把煤气放入你的高压锅爆燃 成本、效率、污染等,功能也即创新点(2)：,一：释放 利用(天然)廉价 的煤矿瓦斯或原始汽油等爆 燃(有机物链式反应;速度800-1000m/s,温度4000)释放1.5829-2.0758倍的能量且防止N0x,CO,HC,PM产生,二:转化 密闭的容器就可以储存即充分利用燃烧产生的二氧化碳和水蒸汽(部分由燃料燃烧生成,部分由水受热变成)以及剩余氮气的压力。,即7.3865MPa+22.12 MPa+3.3984MPa= 32.9049MPa 就是常 规汽油机做功最高瞬 时压力(3-5MPa)的 6.58098-10.9683倍。,是最大平均有效压力（Pme=0.9-1.3MPa， 增压机型可达 1.2-1.5MPa）的 21.9366倍,新颖性（5）： 一:节约84.8%-90.88% 的燃料。 二:制造成本、使用费用、维 修费用、总体积、总重 量等仅为十几分之一。,三:安全 采用直接控制(为自动驾驶,数字控制系统提供了充要条件)不必离合和变速器。 代替煤矿用减速机可有效 防止瓦斯爆炸(绝不会有防 爆电机产生的静电等危险)。,飞机燃料减少84.8%90.88% 燃气轮机应该节约更多,因为燃气轮机温度和压力比汽油机更低 “911” 的“飞机炸弹” 就不再危险。 链式反应是危险的,就像原子弹和氢弹的链式反应,就很危险。但是无机物铀235的临界质量是48.8公斤,而有机物(原始汽油、煤矿的瓦斯等)并不存在临界质量,每次爆燃也就是几克或多一点,不至于太可怕吧？,四：高速、大转矩 因为转速和转矩与最高膨胀 压力(是传统内燃机最高平均 压力1.5MPa的21.9366倍)直 接相关(基本上成正比),当 然会进入一个新阶段,再加上 气马达的放大作用，,比如高速气扳机M100,只用0.49MPa0.63MPa的气体就可以产生36400 N.m的扭矩,大体是长安CA20 (JL486Q 汽油机2009年“中国汽车工业科技进步奖”二等奖) ，最大扭矩192N.m的180多倍。,五：环保 :低温、低压不产生NOx； :理论空燃比不产生CO； :没有冷却系统不产生HC; :充分混合(既有空间又有 时间)不产生微粒(PM2.5)。,对(海监)船的要求最典型的就是航速，现在我们的航速正考虑往18节左右靠，接近20节，但美国的船基本都在30节以上2012年09月20日 “大吨位新船需求激增海监船成上市船企新的亮点” /shtml/mrjjxw/20120920/2432502.shtml,电力车辆(从电力火车、电动汽车（比如现在火爆的特斯拉tesla）到电动自行车。暂且不说极其昂贵的发电机、高压(超高压500-1000kV)送变电站、充电站,和发电效率(45%-47%) (天然气发电效率38-40%) ；输电成本，充电效率以及昂贵的车载充电器、动力电池、驱动电机、调速控制器、离合器、变速器等；而且在减速或刹车时相反方向可以储存压缩空气重新驱动气马达。,技术支持： 燃烧器（器壁加厚）极易铸造，其它零部件如喷油器、火花塞、气马达等都可以