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1、(10)申请公布号 CN 102797557 A (43)申请公布日 2012.11.28 C N 1 0 2 7 9 7 5 5 7 A *CN102797557A* (21)申请号 201210324909.3 (22)申请日 2012.09.05 F02B 43/08(2006.01) F02G 5/02(2006.01) (71)申请人昆明理工大学 地址 650093 云南省昆明市五华区学府路 253号 (72)发明人陈蜀乔 (54) 发明名称 一种可直接烧柴草的内燃机 (57) 摘要 本发明涉及一种可直接烧柴草的内燃机，属 于载运工具领域。本发明包括内燃机、进气管、排 气管、燃气炉、。
2、储气罐；内燃机通过进气管、排气 管与燃气炉连接，储气罐与燃气炉连接。本发明可 改变发动机必须烧油的特性，发动机加装柴草气 炉，并不改变内燃机的主机结构，且发动机可以烧 柴草，有效的节省了能源，特别适用于为农业机械 提供动力的内燃机使用。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种可直接烧柴草的内燃机，其特征在于：包括内燃机（1）、进气管（2）、排气管（3）、 燃气炉（4）、储气罐（34）；内燃机（1）通过进气管（2）、排气管（3）与燃气炉（4）。
3、连接，储气罐 （34）与燃气炉（4）连接。 2.根据权利要求1所述的可直接烧柴草的内燃机，其特征在于：所述燃气炉（4）包括透 气压板（5）、燃气产生炉（9）、空气进气鼓风机（12）、存渣箱（15）、半球燃烧室（17）、输氧管 （19）、半球燃烧网（23）、燃气输出口（26）、双层密封顶盖（29）；透气压板（5）安装在燃气产 生炉（9）上端，燃气产生炉（9）安装在燃气炉（4）内，燃气炉（4）下侧设有进气室（13），空气 进气鼓风机（12）与进气室（13）通过输氧管（19）连接，燃气炉（4）内设有环状出渣口（14）， 存储渣（15）安装在燃气炉（4）下端，其侧边设有存渣箱拉手（20），存储渣（15。
4、）下端安设有 重力传感器（16），半球燃烧网（23）安装在燃气炉（4）内，半球燃烧室（17）安装在燃气炉（4） 内的半球燃烧网（23）下端，燃气输出口（26）安装在燃气产生炉（9）的输出端，其上安装有 燃气冷却过滤器（25），双侧密封顶盖（29）安装在燃气炉（4）的顶端，燃气炉（4）外侧设有排 气保温层（6）、真空绝热层（7），真空绝热层（7）内设有真空抽气口（8）。 3.根据权利要求2所述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述储气罐（34）与燃 气产生炉（9）的燃气输出口（26）连接。 4.根据权利要求2所述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述空气进气鼓风机 （12）输入端设有有空气进。
5、气管（10）。 5. 根据权利要求1所述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述排气管（3）上设 有CO 2 输入管（11），CO 2 输入管（11）与排气保温层（6）连接。 6. 根据权利要求2所述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述半球燃烧室（17） 输入端设有燃气回输管（22），燃气回输管（22）与储气罐（34）及燃气产生炉（9）的燃气输出 口（26）连接，燃气回输管（22）上设有打火头（18）。 7.根据权利要求2所述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述燃气冷却过滤器 （25）上侧设有补氧进气管（28），补氧进气管（28）上安设有输氧进气管控制阀（27）。 8.根据权利要求2所。
6、述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述双层密封顶盖 （29）连接有排气管尾端（24），排气管尾端（24）上设有排烟阀（31）。 9.根据权利要求2所述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述双层密封顶盖 （29）下端开设有进烟口（30），中间设有双侧密封顶盖夹层孔洞（21），上端设有双层密封顶 盖把手（35）。 10.根据权利要求2所述的可直接烧焦炭的内燃机，其特征在于：所述透气压板（5）为 双层结构，且设有多个圆孔，两层孔的位置交错。 权 利 要 求 书CN 102797557 A 1/4页 3 一种可直接烧柴草的内燃机 技术领域 0001 本发明涉及一种组合内燃机，特别涉及一种可直接烧。
7、柴草的内燃机，属于载运工 具领域。 背景技术 0002 依据石油储量的综合估算，可支配的化石能源的极限大约为11801510亿吨，以 1995年世界石油的年开采量33.2亿吨计算，石油储量大约在2050年左右宣告枯竭。 天然 气储备估计在131800152900兆立方米，年开采量维持在2300兆立方米，将在5765年内 枯竭。如何克服能源危机大力发展可再生能源，用可再生能源和原料全面取代生化资源，进 行一场新的工业革命，不仅是出于生存的原因，与之相连的是世界经济可获得持续的发展。 在这种世界经济中，高科技术和生态可以承载的区域性经济形式将得以发展。生物质燃料 能源 目前全球农用面积约为1000。
8、平方公里，约有4000万平方公里的土地为森林覆盖，荒 漠地区的面积约为4900万平方公里。光合作用的年产量（包括自然生长的植物和粮食生产） 目前大约是2200亿吨干坏料，这大约相当于每年80亿吨生化资料所提供的能量，只需不到 1200平方公里的可耕地和林地面积（不计沼气的能力）。 0003 汽车内燃机是一个及其成熟产品，其基本结构和工作原理几十年几乎没有改变， 内燃机的燃料是柴油或汽油，也有烧天然气的。目前，随着石油的日益枯竭，CO 2 温室气体的 排放导致全球变暖，因此，需要寻求新的燃料。如果能直接用普通柴草作为内燃机的燃料， 一方面不会增加温室气体的排放，另一方面可以不再担心石油危机。 发。
9、明内容 0004 本发明的目的是提供一种可直接烧烧柴草的内燃机，解决目前内燃机燃料缺乏及 影响环境的问题。 0005 本发明按以下技术方案实现：一种可直接烧柴草的内燃机，包括内燃机1、进气管 2、排气管3、燃气炉4、储气罐34；内燃机1通过进气管2、排气管3与燃气炉4连接，储气罐 34与燃气炉4连接。 0006 所述燃气炉4包括透气压板5燃气产生炉9、空气进气鼓风机12、存渣箱15、半球 燃烧室17、输氧管19、半球燃烧网23、燃气输出口26、双层密封顶盖29；透气压板5安装在 燃气产生炉9上端，防止向上气流产生烟尘，同时还可以压住柴草，使得柴草向下运动，燃 气产生炉9安装在燃气炉4内，燃气炉。
10、4下侧设有进气室13，空气进气鼓风机12与进气室 13通过输氧管19连接，燃气炉4内设有环状出渣口14，存储渣15安装在燃气炉4下端，其 侧边设有存渣箱拉手20，以将存渣箱15内的灰烬倒出，存储渣15下端安设有重力传感器 16，半球燃烧网23安装在燃气炉4内，半球燃烧室17安装在燃气炉4内的半球燃烧网23 下端，燃气输出口26安装在燃气产生炉9的输出端，其上安装有燃气冷却过滤器25，对输出 的燃气进行冷却，双侧密封顶盖29安装在燃气炉4的顶端，燃气炉4外侧设有排气保温层 6、真空绝热层7，排气保温层6利用废气的高温对燃气产生炉9构成外围保温层，保证最内 说 明 书CN 102797557 A 。
11、2/4页 4 层燃气产生炉9处于高温状态，避免热量散失，真空绝热层7内设有真空抽气口8。 0007 所述储气罐34与燃气产生炉9的燃气输出口26连接。所述空气进气鼓风机12 输入端设有有空气进气管10。所述排气管3上设有CO2输入管11， CO2输入管11与排气 保温层6连接。所述半球燃烧室17输入端设有燃气回输管22，燃气回输管22与储气罐34 及燃气产生炉9的燃气输出口26连接，燃气回输管22上设有打火头18。所述燃气冷却过 滤器25上侧设有补氧进气管28，补氧进气管28上安设有输氧进气管控制阀27。所述双层 密封顶盖29连接有排气管尾端24，排气管尾端24上设有排烟阀31。所述双层密封顶。
12、盖 29下端开设有进烟口30，中间设有双侧密封顶盖夹层孔洞21，上端设有双层密封顶盖把手 35。所述透气压板5为双层结构，且设有多个圆孔，两层孔的位置交错。 0008 一种可直接烧柴草的内燃机采用的基本原理是：用柴草燃气产生炉9产生燃气， 将燃气输入至内燃机1，让内燃机1工作。当柴草被燃烧后，处于缺氧燃烧状态，随着温度 的升高，发动机排出的高温CO 2 及水蒸气气体通过还原区赤热的炭层反应，转换成含CO、H 2 、 CH 4 等成份的可燃气体。 0009 一种可直接烧柴草的内燃机工作原理为：发动机废气具有保温热功能，即高温废 气通过CO 2 输入管11进入到排气保温层6内，利用发动机排气的高温。
13、对燃气产生炉9构成 外围保温层；空气进气管10的空气通过空气进气鼓风机12加压后到进气室13内与燃气回 输管22的燃气（CO、H 2 等成份的可燃气体）进行混合，成为可直接燃烧的气体，进入到半球 燃烧室17进行燃烧，燃烧后变为CO 2 和H 2 O一起通过环状出渣口14和半球燃烧网23进入 燃气产生炉9内，燃烧使得燃气产生炉9出于高温状态，同时由于燃气产生炉9内装有处于 高温状态的柴草，CO 2 通过柴草缝隙后，燃烧产生的气体通过还原区赤热的炭层反应，转换 成含CO、H 2 等成份的可燃气体，燃气进入燃气冷却过滤器25至燃气输出口26，燃气冷却过 滤器25安装有输氧进气管28和输氧进气管控制阀。
14、27，将含氧的空气按比例混入燃气输出 口26内，输入内燃机1的进气口2内。空气进气鼓风机12控制不当，燃气产生炉9产生烟 气，烟气通过进烟口30及双侧密封顶盖夹层孔洞21进入双侧密封顶盖29的夹层内，随内 燃机1废气排走；冷却后的可燃性气体部分储存于储气罐34内。燃气炉4对内燃机1的供 气采用单片机32进行控制。 0010 内燃机1上安装有扭矩传感器、转速传感器和油门信号传感器，构成单片机32的 传感器，单片机32的执行机构为气管控制阀27、空气进气鼓风机12、输氧鼓风机21、电子点 火18、输油管电磁阀29。当内燃机1工作时，打开电门钥匙，单片机32开始工作，进入到烧 燃气的模式后，单片机3。
15、2给出信号，关闭输油管电磁阀29，停止供油；内燃机1上的扭矩传 感器和转速传感器提供发动机的工况信息后，单片机32根据发动机工况控制输氧进气管 控制阀27、空气进气鼓风机12，控制输氧量，补氧进气管28输入空气，通过输氧进气管控制 阀27按比例与燃气混合，变为含氧可燃烧的气体；另外冷却后的可燃性气体储存于储气罐 34内，两种因数使燃气的产生与内燃机进气量匹配。 0011 本发明具有以下有益效果： 1、能有效的控制温室气体的增加，缓解是有危机； 2、能改变发动机必须烧油的特性； 3、特别适用于为农业机械提供动力的内燃机使用，能提高农耕时期的工作效率。 说 明 书CN 102797557 A 3/。
16、4页 5 附图说明 0012 图1为本发明的结构原理示意图； 图2为本发明的主视剖面示意图； 图3为本发明的俯视剖面示意图； 图4为本发明的双侧密封顶盖示意图； 图5为本发明的电控原理示意图。 0013 图中各标号为：1：内燃机、2：进气管、3：排气管、4：燃气炉、5：透气压板、6：排气 保温层、7：真空绝热层、8：真空抽气口、9：燃气产生炉、10：空气进气管、11：CO2输入管、 12：空气进气鼓风机、13：进气室、14：环状出渣口、15：存渣箱、16：重力传感器、17：半球燃 烧室、18：打火头、19：输氧管、20：存渣箱拉手、21：双层密封顶盖夹层孔洞、22：燃气回输 管、23：半球燃烧。
17、网、24：排气管尾端、25：燃气冷却过滤器、26：燃气输出口、27：输氧进气管 控制阀、28：补氧进气管、29：双层密封顶盖、30：进烟口、31：排烟阀、32：控制单片机、33： 双层密封顶盖把手、34：储气罐。 具体 实施方式 0014 下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明，但本发明的内容并不限于所述 范围。 0015 实施例1：如图1-5所示，一种可直接烧柴草的内燃机，包括内燃机1、进气管2、排 气管3、燃气炉4、储气罐34；内燃机1通过进气管2、排气管3与燃气炉4连接，储气罐34 与燃气炉4连接。 0016 燃气炉4包括透气压板5燃气产生炉9、空气进气鼓风机12、存渣箱15、半球燃。
18、烧 室17、输氧管19、半球燃烧网23、燃气输出口26、双层密封顶盖29；透气压板5安装在燃气 产生炉9上端，燃气产生炉9安装在燃气炉4内，燃气炉4下侧设有进气室13，空气进气鼓 风机12与进气室13通过输氧管19连接，燃气炉4内设有环状出渣口14，存储渣15安装 在燃气炉4下端，其侧边设有存渣箱拉手20，存储渣15下端安设有重力传感器16，半球燃 烧网23安装在燃气炉4内，半球燃烧室17安装在燃气炉4内的半球燃烧网23下端，燃气 输出口26安装在燃气产生炉9的输出端，其上安装有燃气冷却过滤器25，双侧密封顶盖29 安装在燃气炉4的顶端，燃气炉4外侧设有排气保温层6、真空绝热层7，真空绝热层7。
19、内设 有真空抽气口8。 0017 储气罐34与燃气产生炉9的燃气输出口26连接。空气进气鼓风机12输入端设 有有空气进气管10。排气管3上设有CO2输入管11， CO2输入管11与排气保温层6连接。 半球燃烧室17输入端设有燃气回输管22，燃气回输管22与储气罐34及燃气产生炉9的燃 气输出口26连接，燃气回输管22上设有打火头18。燃气冷却过滤器25上侧设有补氧进气 管28，补氧进气管28上安设有输氧进气管控制阀27。双层密封顶盖29连接有排气管尾端 24，排气管尾端24上设有排烟阀31。双层密封顶盖29下端开设有进烟口30，中间设有双 侧密封顶盖夹层孔洞21，上端设有双层密封顶盖把手35。。
20、透气压板5为双层结构，且设有 8个圆孔，两层孔的位置交错。 0018 实施例2：如图1-5所示，一种可直接烧柴草的内燃机，包括内燃机1、进气管2、排 气管3、燃气炉4、储气罐34；内燃机1通过进气管2、排气管3与燃气炉4连接，储气罐34 说 明 书CN 102797557 A 4/4页 6 与燃气炉4连接。 0019 燃气炉4包括透气压板5燃气产生炉9、空气进气鼓风机12、存渣箱15、半球燃烧 室17、输氧管19、半球燃烧网23、燃气输出口26、双层密封顶盖29；透气压板5安装在燃气 产生炉9上端，燃气产生炉9安装在燃气炉4内，燃气炉4下侧设有进气室13，空气进气鼓 风机12与进气室13通过输。
21、氧管19连接，燃气炉4内设有环状出渣口14，存储渣15安装 在燃气炉4下端，其侧边设有存渣箱拉手20，存储渣15下端安设有重力传感器16，半球燃 烧网23安装在燃气炉4内，半球燃烧室17安装在燃气炉4内的半球燃烧网23下端，燃气 输出口26安装在燃气产生炉9的输出端，其上安装有燃气冷却过滤器25，双侧密封顶盖29 安装在燃气炉4的顶端，燃气炉4外侧设有排气保温层6、真空绝热层7，真空绝热层7内设 有真空抽气口8。 0020 储气罐34与燃气产生炉9的燃气输出口26连接。空气进气鼓风机12输入端设 有有空气进气管10。排气管3上设有CO2输入管11， CO2输入管11与排气保温层6连接。 半球燃。
22、烧室17输入端设有燃气回输管22，燃气回输管22与储气罐34及燃气产生炉9的燃 气输出口26连接，燃气回输管22上设有打火头18。燃气冷却过滤器25上侧设有补氧进气 管28，补氧进气管28上安设有输氧进气管控制阀27。双层密封顶盖29连接有排气管尾端 24，排气管尾端24上设有排烟阀31。双层密封顶盖29下端开设有进烟口30，中间设有双 侧密封顶盖夹层孔洞21，上端设有双层密封顶盖把手35。透气压板5为双层结构，且设有 12个圆孔，两层孔的位置交错。 0021 实施例3：如图1-5所示，一种可直接烧柴草的内燃机，包括内燃机1、进气管2、排 气管3、燃气炉4、储气罐34；内燃机1通过进气管2、排。
23、气管3与燃气炉4连接，储气罐34 与燃气炉4连接。 0022 燃气炉4包括透气压板5燃气产生炉9、空气进气鼓风机12、存渣箱15、半球燃烧 室17、输氧管19、半球燃烧网23、燃气输出口26、双层密封顶盖29；透气压板5安装在燃气 产生炉9上端，燃气产生炉9安装在燃气炉4内，燃气炉4下侧设有进气室13，空气进气鼓 风机12与进气室13通过输氧管19连接，燃气炉4内设有环状出渣口14，存储渣15安装 在燃气炉4下端，其侧边设有存渣箱拉手20，存储渣15下端安设有重力传感器16，半球燃 烧网23安装在燃气炉4内，半球燃烧室17安装在燃气炉4内的半球燃烧网23下端，燃气 输出口26安装在燃气产生炉9。
24、的输出端，其上安装有燃气冷却过滤器25，双侧密封顶盖29 安装在燃气炉4的顶端，燃气炉4外侧设有排气保温层6、真空绝热层7，真空绝热层7内设 有真空抽气口8。 0023 储气罐34与燃气产生炉9的燃气输出口26连接。空气进气鼓风机12输入端设 有有空气进气管10。排气管3上设有CO2输入管11， CO2输入管11与排气保温层6连接。 半球燃烧室17输入端设有燃气回输管22，燃气回输管22与储气罐34及燃气产生炉9的燃 气输出口26连接，燃气回输管22上设有打火头18。燃气冷却过滤器25上侧设有补氧进气 管28，补氧进气管28上安设有输氧进气管控制阀27。双层密封顶盖29连接有排气管尾端 24，排气管尾端24上设有排烟阀31。双层密封顶盖29下端开设有进烟口30，中间设有双 侧密封顶盖夹层孔洞21，上端设有双层密封顶盖把手35。透气压板5为双层结构，且设有 16个圆孔，两层孔的位置交错。 说 明 书CN 102797557 A 1/2页 7 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102797557 A 2/2页 8 图3 图4 图5 说 明 书 附 图CN 102797557 A 。