一种轮船纯氧燃烧高效装置

一种轮船纯氧燃烧高效装置

技术领域

本发明涉及一种轮船发动机纯氧高效处理领域，尤其涉及一种轮船高效动力及综 合利用处理装置。

背景技术

近几年来，轮船以其动力大、效率高而得到了广泛的应用，燃料燃烧所产生的尾气 中含有较多的固体颗粒和氮氧化物等有害成分。目前，在常见的轮船尾气排放处理技术中， 通常是将尾气经过简单的净化处理之后直接排放至大气中，大气中的有害气体成分不断增 加，固体颗粒PM也成为当今对环境造成危害的一种新污染，不仅对环境产生危害、浪费能 源，同时也威胁了人类的健康。

目前，对于轮船尾气污染的处理方法主要分为机内处理与机外处理。机内处理主要是 对燃料进行处理，使燃料更充分燃烧，机外处理则主要是通过一些技术手段对排放的尾气 进行处理。在以往使用某一种技术手段进行处理，对尾气中的有害成分不能彻底清除；同 时，处理装置一般未能充分利用余热，在通用性方面程度不高，在处理技术上也有待改进。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种轮船高效动力及综 合利用处理装置。能够利用发动机纯氧燃烧提供高效动力，不会产生氮氧化物、碳氢化物、 一氧化碳、硫氧化物及颗粒污染物。

本发明为了实现上述目标，采用如下的技术方案：一种轮船纯氧燃烧高效装置，其特征 在于，包括：空气过滤器（1）和空气分离器（2）组成。空气过滤器（1）由进气口格网11，漏斗形 状的空气收纳外壳12，所述外壳12连接在圆柱形的外壳体15上，在圆柱形的外壳体15内有： 挡尘板13连接在过滤空气的环形圆柱体上，下有底部带小孔的灰尘收集腔16，上有滤过后 的空气灰尘出口17；空气分离器（2）由进气口21,引导滤后的空气沿切线方向进入环形的漏 斗腔体内部，环形的漏斗腔体外壳22由保温材料组成，内侧是空气分离装置24，其由螺旋的 热导合金管道241做骨架构成，其间隔用耐热合金连接，形成孔径6-20mm范围的网格，由陶 瓷透氧膜242填满网格组成密闭的空气分离装置24，热导合金管道241内径由细渐粗的热导 合金制成，并连接在尾气管243上，空气分离装置24的内腔下面连接氧气出口管道244，在空 气分离装置24和外壳22之间的氧气由氧气出口管道244连接到储氧罐，其进口由单向控制 阀，出口有可控泄压阀，以保证轮船燃机刚启动时所需氧气，在轮船行驶过程中富余的氧气 也可连接到驾驶室内或作其他用途，热导合金管道241和氧气出口管道244安装同轴反向联 动风扇片246，其中，热导合金管道内的风扇单向转动，它能给另外一个风扇提供动力但其 他风扇不会给它提供动力，以利用尾气旋转气流来提高空气分离的效率。

附图说明

图1是空气过滤器（1）；图2是空气分离器（2）。

优选的，所述的空气分离器（2），其特征在于，所述壳体呈漏斗状，由上至下口径逐 渐变小，扩散角在6-80度之间。

优选的，所述的进气口21,，其特征在于，所述切线方向可以有2-12度下倾角。

优选的，所述的陶瓷透氧膜242,，其特征在于，所述陶瓷透氧膜材料按照其传导物 质的不同，可以分为两大类——氧离子导体和混合导体。其中，氧离子导体主要传导氧离子 而几乎不能传导电子，混合导体则既能传导氧离子也能传导电子，按照氧离子导体的晶体 结构对透氧膜材料进行分类，大致可分为三类：萤石型透氧膜、钙钛矿型透氧膜、矾酸矿型 透氧膜，在本发明中优选钙钛矿型透氧膜材料和矾酸矿型透氧膜，尤其是 SmBa0.5Sr0.5Co2O5(SBSCO)、Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3(BSCF)、La0.6Sr0.4Ti0.3Fe0.7O3 (LST)、La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3(LSCF)等具有钙钛矿结构的透氧膜材料。

本发明优势在于充分利用轮船燃机尾气的温度是800-900度以上，经过本发明装 置后，在充分利用热量的同时也利用尾气动能来增加压强差分离氧气，使各种液体燃料甚 至气体、固体燃料纯氧燃烧为汽车提供动力成为可能，同时杜绝尾气污染。

本发明技术手段简便易行，充分利用余热及尾气处理，利于环境保护。

以上描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本发明 不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离 本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求 保护的本发明范围内。