循环使用氢气、氧气和水作为燃料的内燃机制造方法及其内燃机

循环使用氢气、氧气和水作为燃料的内燃机制造方法及其内燃机

本发明是属于内燃机制造技术和水电解技术领域，名称“循环使 用氢气，氧气和水作为燃料的内燃机制造方法及其内燃机”目前使 用的内燃机是技术成熟的燃油机器，主要燃料是汽油和柴油，天燃 气等。内燃机可以用来做机械功和发电，目前的内燃机必须源源不 断地给它添加燃料。

本发明的目的是提供循环使用氢气，氧气和水作为燃料的内燃机 制造的方法，提供一个循环使用氢气、氧气和水作为内燃机燃料的 内燃机。使内燃机做功时不需源源不断地添加燃料，只循环燃烧电 解本内燃机做功后排放的水得到的氢气和氧气，本内燃机无排放， 无进气、全封闭的内燃机。

本发明的目的是这样实现的，现在的内燃机已是技术成熟的内 燃机，并且可以利用内燃机得到机械能和电能，这些技术反应在我 们使用的燃烧汽油的汽车发动机，可以推动汽车行驶，发电照明， 氢气是一种高性能燃料，燃烧值是汽油的三倍多，氢气和氧气点燃 化合后产生大量热能，生成物是水，其化学式： 水可以电解为氢气和氧气，其化学式： 这些 技术早已被我们掌握，在初中物理和化学教材书上专题讲解。综合 上述技术，我们就可以得到一个循环用氢气，氧气和水作为燃料的 内燃机，其循环用氢气、氧气和水作为内燃机燃料的方法是：我们 把燃烧汽油的内燃机改装为燃烧氢气氧气助燃的内燃机，只要把燃 烧汽油的内燃机的汽油燃料换为氢气和氧气燃料，氢气和氧气分别 输入内燃机的汽缸里，其氢、氧混合气体由火花塞点火在汽缸里爆 燃，产生大量热能推动活塞做功，一部分功做有用功，一部分功用 来发电，发电得到电能电解本内燃机做功后排放的水气(成份是水 H₂O)得到氢气和氧气，这氢气、氧气回到本内燃机汽缸内继续燃 烧产生热能推动活塞做功发电，发电得到的电能电解内燃机做功后 排放地水气得到氢气和氧气，又回到内燃机汽缸内继续燃烧，循环 用氢气和氧气、水作为内燃机的燃料。其化学式： 循环使用氢气、氧气和水作为燃 料的内燃机结构示意图如附图1所示，其工作原理是：本发明的内 燃机是由燃烧汽油的内燃机改装，只要将汽油燃料换为氢气，氧气 燃料既可，电解水装置设置在本发明的内燃机的排气系统就可。本 发明的内燃机启动时，阀门(3)、阀门(4)、阀门(5)打开、气缸 (6)吸进储备氢气(1)，储备氧气(2)的混合物由火花塞(12) 点燃得到热能推动活塞(7)，活塞(7)推动机械轮(8)做其它有 用功，并推动发电机(9)发电得到电能，电能传导给快速电解水装 置(14)，作为电解水的能量，快速电解水装置(14)内置许多根纤 维(16)。纤维(16)分层分行按装，通过每根纤维(16)都能独立 电解水为氢气和氧气，所有的纤维(16)都并联在电源之间。这种 纤维(16)干燥时不导电，吸水后立即导电，并能耐温，本发明的 内燃机启动时燃烧储备氢气(1)和储备氧气(2)的混合物后得到 的水气(15)后，阀门(13)和阀门(23)打开，水气(15)被排 进水(21)里，被水(21)吸收，由于水气(15)内含有大量热能， 水(21)吸入一定量的水气(15)后，水(21)会被水气(15)加 热到摄氏100度，当水(21)温度达到摄氏100度时，阀门(22) 打开水(21)和水气(15)的混合水流入快速电解水装置(14)里 被纤维(16)吸收，水(21)温度达到摄氏100度时也开始汽化， 汽化的水也被纤维(16)吸收，这样纤维(16)吸水后导电(并在 水(21)里加入少许盐酸，能使纯水导电，促进水电解速度)，水电 解过程形成，水(21)和水气(15被电解为氢气(17)、氧气(18) 并流向本内燃机的燃料供给系统，支持内燃机继续燃烧，本发明的 内燃机在利用储备氢气(1)和储备氧气(2)作燃料启动内燃机后， 当水气(15)和水(21)被快速电解水装置(14)电解为氢气和氧 气能满足本内燃机继续燃烧做功后，阀门(3)阀门(4)关闭，阀 门(20)和阀门(19)打开，氢气(17)和氧气(18)供应本内燃 机燃烧做功，这样使本发明的内燃机做功时不需源源不断添加燃料， 可以从自身得到电解自身排放的水气(15)和水(21)得到氢气和 氧气作为燃料，本内燃机循环使用氢气和氧气作为燃料。

快速电解水装置(14)如图2所示，内燃机排放的水气(15)进 入水(21)里达到一定量时，水(21)温度升到摄氏100度才被流 进快速电解水装置(14)里，流进快速电解装置里是水气(15)和 水(21)的混合水，温度达到摄氏100度，这种状态下的水开始汽 化，这样水(21)和水气(15)的混合水被纤维(16)吸收，一部 分汽化的水珠也被(16)纤维吸收，纤维(16)吸水后导电，电解 水过程形成，这样由电源的负极(10)电解得到氢气(17)，由电源 的正极(11)电解得到是氧气(18)，快速电解水装置主要利用本内 燃机做功后排放的水气所含的热能达到节约电能和加快电解水的速 度，纤维(16)能电解汽化的水珠，若干个快速电解水装置组成一 个大的快速电解水装置组。纤维(16)横向排例如图3所示，纤维 (16)并联在电源之间，纤维(16)两端通电。

本发明的关键技术是：使内燃机做功后排放的水气被充分电解为 氢气和氧气能满足本内燃机持续燃烧做功，和电解水的电能来源。 水已被现在技术电解为氢气和氧气，我们现在要解决的是水被电解 的速度，我们可以设置一种快速电解水装置(14)，这种装置内设许 多根纤维(16)，纤维(16)既耐温，在干燥时不导电，吸水后立既 导电，纤维(16)的两端通上电源的正极和负极，水被纤维(16) 吸收后，纤维立即导电，电解水过程行成。本快速电解水装置(14) 电解是水温度在摄氏100度左右的水，摄氏100度的水开始气化， 所以这种状态下的水的水分子十分活跃，化学性质十分不稳定，极 易被电解为氢气和氧气，所需电能很少，被电解的速度被加快。

快速电解水装置的电能来源于本内燃机自身的发电，氢气的燃 烧值是汽油的三倍多，所以本内燃机有足够的能量供给发电机发电， 得到电能支持快速电解水装置电解水，另外还可以通过增加蓄电池， 利用电流脉冲扩大技术来补充快速电解水装置所需的电能。

能量在转换过程中有一定的损耗，在循环使用氢气和氧气和水 作内燃机燃料时有一定的氢气和氧气和水被损失，内燃机做功后排 放的水气被排入水(21)里，水气(15)和水(21)一同流入快速 电解水装置，并被电解为氧气和氢气，作为内燃机的燃料，水(21) 作补充损失燃料和液化水气(15)的作用。

本发明的内燃机启动时只燃烧供给内燃机启动用的储备氢气 (1)和储备氧气(2)，当内燃机运行正常后，内燃机安装的快速电 解水装置(14)电解水所得到的氢气和氧气能够满足本内燃机做功 燃烧时，储备氢气和氧气供给关闭，本内燃机燃烧电解做功后所排 放的水得到的氢气和氧气和水(21)被电解为氢气和氧气，本发明 的内燃机循环用氢气和氧气和水作为燃料，做功时不需源源不断地 添加燃料。本内燃机可以是无排放、无进气、全封闭的内燃机。

在制造本发明的内燃机时，我们只要将现有的燃烧汽油的内燃 机的汽油箱换为储备氧气，储备氢气，燃油供给系统换为燃烧氢气 和氧气供给系统，在发电机系统增加发电容量，因为氢气燃烧值是 汽油的三倍多，所以本发明的内燃机有充分的能量分配给发电机， 还可以通过增加蓄电池从而达到使快速电解水装置有充分的电解内 燃机做功后排放的水所需的电能，快速电解水装置安装在本发明的 内燃机的排气系统，快速电解水装置能充分电解本发明的内燃机做 功后排放的水，得到氢气和氧气，这些氢气和氧气通过输气管，又 回到本发明的内燃机的燃料供给系统，这样使本发明的内燃机做功 时不需源源不断添加燃料，能循环使用氢气、氧气、水作为燃料。 本发明的内燃机是由储备氢气(1)和储备氧气(2)、燃烧汽油的内 燃机、快速电解水装置(14)、液化水气(15)的水(21)、发电机 (9)、蓄电池构成。

图1：循环使用氢气、氧气和水作为燃料的内燃机结构示意图

图2：快速电解水装置纵剖面图

图3：纤维(16)横向排例图。

(1)储备氢气(2)储备氧气(3)阀门(4)阀门(5)阀

门(6)气缸(7)活塞(8)机械轮(9)发电机(10)

电源负极(11)电源正极(12)火花塞(13)阀门(14)

快速电解水装置(15)水气(16)吸水后导电纤维(17)

氢气(18)氧气(19)阀门(20)阀门(21)水(22)

阀门(23)阀门

    →箭头所示为气体流向