一、空气的使用价值
空气对人类具有及广泛的使用价值。但自身不存在经济价值。有关研究资料表明，地球上的空气中有五分之一是氧气，五分之四是氮气。其他稀有气体仅占总含量的百分之零点几。此组分的空气在地球大气层的对流层中基本恒定不变。地球上的所有生物及生命离不开空气。人类在高科技高新技术不断发展的今天，更是在广泛的使用空气。如飞机、汽车、空气泵、空气压缩机、空气动力学的研究等等。空气对地球来说存在大气层的对流层，对流层是地球大气层靠近地面的一层。他同时是地球大气层里密度最高的一层。它薀含了整个大气层约百分之七十五的质量。对流层的空气高度随地理纬度和季节而变化。赤道低纬度平均高度为十七至十八公里，中纬度平均十至十二公里，极地平均八至九公里。这样恒定含量的空气对人类来说取之不完用之不尽。在工程热力学中空气可作为工质或燃烧的助燃剂，得到非常广泛的应用与研究。燃烧是指燃料与助燃剂即空气发生强烈化学反应，伴有发光发热现象，当然燃烧也不单纯是化学反应，而是反应、流动、传热和传质并存相互作用的综合表现。最后将热能转化为动能，来服务于人类。
二、增氧燃烧在工业中的最初研究与应用
人们在工业生产中发现， 空气作为燃烧的助燃剂已无法完成所需要的效果时，对空气介质进行初步改进。例如在炼钢时由于温度上不去，钢材中杂质多、抗拉抗弯强度等物理性能达不到要求。使用炉内吹氧，使空气中含氧量增加，温度由一千三百度升温至一千六百度左右。炼出来的钢材碳、硫、磷等杂质大大降低，物理性能得到提高，钢材质量好。在有色金属熔炼中，能源消耗非常大，熔炼费用高。同时世界性的竞争压力迫使有色金属生产商进行最优化生产选择，传统的燃料、空气燃烧有它的优点和局限性。如果在空气中加进纯氧气推进燃烧新技术，有效提高熔炼温度及燃烧速率，有色金属熔炼的生产费用降低，同时节省能源改善排放效果。在玻璃工业生产中提出富氧燃烧，把含氧量由原来的百分之二十一加以提高，使氧浓度在百分之二十一至二十九的范围选择，达到精确控制。提高炉内燃料燃烧的放热量，从而获得高质量的玻璃制品。同样达到节能降耗减排之目的。
三、空气增氧燃烧技术在汽车上的应用与探讨
目前，汽车作为交通和运输工具已进入千家万户。全世界各国汽车保有量都在直线上升。为使汽车节省能源，降低消耗减少污染，人们想尽了一切办法。不但在汽车技术、发动机结构、加工精度、材料应用、电子技术等方面进行了不断的研究与探索，现代汽车质量得到全面提高。然而在能源结构方面也进行了不断的开发和利用。如天然气、醇类等以及混合动力新的能源汽车都在不断开发利用。本文关注的是在汽车发动机节气门处及燃烧室内增加氧气燃烧技术。使助燃剂氧含量在百分之二十一至三十一中间选择。对不同类型的发动机通过科学试验，合理控制增氧量，达到完美的汽车增氧燃烧技术。由于氧气与汽油、柴油、天然气等能源相比要廉价的多。而且现代化工业制氧技术很高。各种小型微型制氧机已市场化。高低压电磁阀、容器、管路及管件市场齐全。如果汽车增氧燃烧技术在地球上得到普及和应用。汽车在能源节省方面将不可低估。
1.稀薄燃烧发动机增氧燃烧技术探讨
这种汽油发动机混合气中汽油含量低，空气含量高。一般空燃比十四点七比一。更为稀薄燃烧时空燃比可大于十八比一。如果将发动机压缩比提高至十三比一。空然比可达二十五比一。有资料表明，空燃比最高可达到六十比一。当含氧量仅有五分之一的空气作为助燃剂时，对稀薄燃烧非常不利。如果将助燃剂的含氧量提高，如在百分之二十五至百分之三十一中间选择，燃烧会非常强劲。稀薄燃烧发动机是把空气压缩至燃烧室再高压喷入汽油，火花塞点燃，也称直喷发动机，和柴油机压燃近似，非常有利于增氧燃烧，氧气可从节气门和空气一道，从开启的进气阀进入气缸进行压缩，不与汽油接触不会产生瞬间爆燃，因此稀薄燃烧发动机对增氧燃烧和柴油机一样比较理想。实际上增氧的空气氧含量可大于百分之二十五，再压缩至燃烧室，高压喷入汽油与浓氧接触后会自燃，这样就会与柴油机一样成为压燃了，当然同时有火花塞点燃更为可靠。由于喷入的汽油量 可以大大减少，动能并不会下降反而增加，这样就会出现非常节省能源的汽车了。
2.三角活塞转子发动机利用增氧燃烧技术分析
三角活塞转子发动机的特点，当转子转一周，输出轴转三周。活塞在自转一周内经历进气、压缩、点火、排气四个行程和三个工作循环。压缩比恒定，由于结构所限不能任意改变压缩比。如果增加一个压气机，加大进气压力，压缩力量也可随之增加，但是其一会使结构复杂，其二会消耗动力。本文设想用百分之二十五以上的氧含量的空气在进气门开启时，将带有一定压力的氧气进入气缸进行压缩。三角活塞压缩至燃烧室时，再喷入汽油进行点火。当然，在火花塞位置处增加一个喷油装置，会给结构位置设计增加一些难度。若能合理解决，将能提高动力，降低燃油消耗。如果按常规在进气口进入混合气（汽油和空气）再同时进入浓氧，那么混合气与浓氧接触时会迅速燃烧，出现活塞未达到燃烧室前燃烧，使发动机产生爆震。这样不利于增氧燃烧。通过上述分析，三角转子发动机采用增氧增压的方式，在活塞压缩到燃烧室后再进行喷油和点火最为适宜。当然要增加一个小型高压氧气泵、电磁阀及芯片控制的电路。
3.柴油机增氧燃烧技术分析
高压共轨柴油机是目前世界上最为先进的柴油机。一些西方国家轿车上普遍采用此类发动机。他是由高压油泵、压力传感器和电子控制单元ECU组成的闭环系统。喷油压力不随发动机波动，高压油泵压力比原来提高三倍可达到二百兆帕，高压油泵消耗的功率是原来的九分之一，动力强劲燃油消耗非常经济，工作安静，排放污染小。然而这样先进的发动机若采用增氧燃烧技术，各项指标将会得到进一步提高。柴油机的特点，进气后的气缸内，压缩的是空气而不是混合气。因此可选择浓度较高的氧含量的空气进入气缸，压缩到上止点，不会产生燃烧，含氧量可接近百分之三十一。增氧进气简单，可从废气涡轮增压进气口进入气缸，也可以从节气门增加氧气进入气缸。均不会出现提前燃烧或爆震。高压共轨柴油机采用增氧燃烧，可以更加提高燃烧热能，减少供油量，加快燃烧速度，燃尽率高，各项性能指标得到再次提高。分析认为所有的柴油机增氧燃烧，均是非常理想和最易实现的。小型制氧机用主机带动即可正常工作。
4. 汽油电喷发动机增氧燃烧技术分析
汽油电喷发动机在进气支管处，电子喷射装置喷入汽油，把混合汽送入燃烧室点火燃烧。这是目前众多汽车的供油供气方式。部分汽车采用了机械和废气涡轮增压，增加了动力。仍然感到节油率有限。如果采用增氧燃烧技术可以得到节油之目的。分析认为在混合汽进口处进入氧气有一定困难，若氧浓度稍高，在接触混合汽未到上止点前会发生自燃产生爆震，氧浓度应在百分之二十五以下控制。氧浓度太低节油率受限制。理想的方式是混合气压缩终了时，在燃烧室增注氧气，氧浓度可控制在百分之二十五至三十一中间选择，但增注氧气压力很高，要接近十兆帕。火花塞处位置也有局限性，但精心布置后应能实现。另外要配备高压氧气泵和高压电磁阀，用芯片控制正时供氧。总之采用多种方式，科学实验不难解决此类发动机的增氧燃烧技术。
四、增氧燃烧的装置、设备及安全
1.基本装置及设备
大型货车及客车的动力为柴油机，一方面直接配套使用微型制氧机，与电磁阀、过滤器、压力表、管线及管件等连接进气阀，柴油机可进行正常的增氧燃烧工作。另外也可携带工业氧气瓶，通过减压阀、电磁阀的控制，从节气门直接向发动机供氧实现增氧燃烧。汽油机若从燃烧室注入氧气，需要有微型制氧机，氧气压缩机由曲轴带动进行增氧燃烧。如果是工业氧气瓶，用一部分氧气后压力会减小，还要配备氧气压缩机才能正常工作。汽油机在从节气门与混合气一起进入氧气时，要防止压缩终了前燃烧，氧气浓度低，进氧量少，节油效果少差一些，需要科学实验确定进氧量。
2.安全问题
根据氧气的自身特性，操作时要防止与有机碳元素接触，如各种油类、天然气等。连接氧气瓶的各种组件，要防止在运动中振松漏气。由于工业氧气瓶的强度非常高，而且合理，已工业化，安全使用没有问题。微型制氧机不要放在温度过高的地方，防止漏气后着火，因此放置要安全合理。
