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历史
早在 20 世纪初,柴油机的创始人——工程师 ,发现了水蒸气能够提高发动 机功率这一有趣的事实。当水蒸气作为添加剂加入后,它们能够将那个时代的发动机功率提高 一倍。Pierre 同时指出,水蒸气还能够延长发动机的寿命,降低尾气排放并减少发动机积碳。.
第二次世界大战期间,为了提升格斗中发动机的瞬时功率,德国和美国的喷气式战斗机都 使用过掺水系统。
1974 年,汽车修理工 Jean-Pierre Chambrin 申请了一份水混合燃烧发动机改进系统的专利。 该系统使用高低频电流电解 800 摄氏度的水和酒精混合气体,希望通过分解水分子产生氢气和 氧气来参与燃烧。.
上世纪 80 年代,美国人 Paul Pantone 公布了一份关于掺水系统的设计方案。他使用发动 尾气中的热量加热油水混合物,并使蒸气通过“金属导杆”,而后者则为蒸气分子“充电”。 一旦进入发动机,这些蒸气就能够降低油耗并减少尾气的排放。
从那时起,这一领域内的相关研究不断进行,但是没有一款节油器能够达到商业级别并带 来稳定的效果节油。
掺水系统功能的理论解释
水蒸气通过反应器时,和反应器内壁的摩擦会增加水分子内部氧原子和氢原子之间势能差。 自然状态时,由于分子内静电吸引作用,油料中碳氢原子组成的分子长链会折叠形成一个分子 “球”。
当极化水分子接触到油料分子后,能够影响油料分子内的电势,进而将其从折叠状态中打开。
普通燃烧时,油料分子无法完全参与反应,未燃尽的气体随发动机尾气排出。然而相比之 下,在极化水分子的作用下从折叠状态打开后的油料分子的燃烧会变得更加完全。
发动机活塞因此可以接受更持久的压力,尾气中的未燃尽气体也大幅降低。于此同时,气 缸中注入的水蒸汽降低了气缸内温度,而低温则抑制了氮氧化合物的生成,更多的氧气得以参 与燃烧,尾气中有害物质的含量也大幅减少。在这一系统中,极化水蒸气带来热效应和电效应 相辅相成。
企业
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