CZ2012454A3 - System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit - Google Patents

System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit Download PDF

Info

Publication number
CZ2012454A3
CZ2012454A3 CZ2012-454A CZ2012454A CZ2012454A3 CZ 2012454 A3 CZ2012454 A3 CZ 2012454A3 CZ 2012454 A CZ2012454 A CZ 2012454A CZ 2012454 A3 CZ2012454 A3 CZ 2012454A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
oxygen
combustion chamber
hydrogen
cogeneration unit
gas
Prior art date
Application number
CZ2012-454A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Petr Kuchta
Leopold Klein
Original Assignee
Karla Spol. S R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Karla Spol. S R.O. filed Critical Karla Spol. S R.O.
Priority to CZ2012-454A priority Critical patent/CZ2012454A3/en
Publication of CZ2012454A3 publication Critical patent/CZ2012454A3/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

Vynález řeší systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky, jehož podstata je v tom, že vyvíječ (1) plynu, který je připojen na zdroj (2) stejnosměrného proudu, je propojen s oddělovací nádobou (3) plynu, která zároveň slouží jako zásobník elektrolytu, ze které vyhází oddělený plyn s obsahem vodíku a kyslíku přes pojistný prvek proti zpětnému šlehu plamene za turbodmychadlo (10) motoru a do motoru kogenerační jednotky (11).SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a system for supplying hydrogen and oxygen containing gas to a combustion chamber of a cogeneration unit, wherein the gas generator (1) connected to a direct current source (2) is coupled to a gas separation vessel (3). which at the same time serves as an electrolyte reservoir from which a separate hydrogen and oxygen-containing gas is discharged via a flame retarder to the engine turbocharger (10) and to the cogeneration engine (11).

Description

Systém dávkování plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky je orientován na oblast energetiky s orientací na výrobu elektrické energie a tepla.The gas dosing system containing hydrogen and oxygen into the combustion chamber of the cogeneration unit is focused on the energy sector with an orientation towards the production of electricity and heat.

Dosavadní stav technikyState of the art

V současné době se využívají kogenerační jednotky s alternativními zdroji paliva - zemní plyn, topný olej, bioplyn, rostlinný olej, nafta a dřevoplyn. Při využívání těchto paliv dochází k nežádoucím emisím toxických látek do ovzduší, k tvorbě skleníkových plynů a k nízkému potenciálu energetického využívání paliv. Existuje energetický systém kogenerační jednotky s generátorem ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku pro řízené dávkování paliv směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru kogenerační jednotky, avšak tento systém je nevhodný kvůli přívodu paliva do sacího potrubí motoru nebo do vzduchového filtru motoru, protože může dojít k poškození turbodmychadla. Zároveň plyn s obsahem vodíku a kyslíku má vysoký obsah kyslíku. Systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky tento problém řeší, protože plynná směs vodíku a kyslíku je přiváděna za turbodmychadlo.Currently, cogeneration units with alternative fuel sources are used - natural gas, fuel oil, biogas, vegetable oil, diesel and wood gas. The use of these fuels leads to undesirable emissions of toxic substances into the air, the formation of greenhouse gases and the low potential for energy use of fuels. There is an energy system of a cogeneration unit with an ionized hydrogen / oxygen gas generator for controlled dosing of hydrogen and oxygen mixtures into the combustion chamber of the cogeneration unit engine, but this system is unsuitable due to fuel supply to the engine intake manifold or engine air filter because turbocharger damage. At the same time, a gas containing hydrogen and oxygen has a high oxygen content. The hydrogen and oxygen gas supply system to the combustion chamber of the cogeneration unit solves this problem because the gaseous mixture of hydrogen and oxygen is fed downstream of the turbocharger.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Uvedené nevýhody do značné míry řeší systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky, jehož podstata je vtom, že vyvíječ plynu, který je připojen na zdroj stejnosměrného proudu, je propojen s oddělovací nádobou plynu, která zároveň slouží jako zásobník elektrolytu, ze které vyhází oddělený plyn s obsahem vodíku a kyslíku přes pojistný prvek proti zpětnému šlehu plamene za turbodmychadlo motoru a do motoru kogenerační jednotky.These disadvantages are largely solved by a gas and oxygen supply system to the combustion chamber of the cogeneration unit, the essence of which is that the gas generator, which is connected to a direct current source, is connected to a gas separation vessel, which also serves as an electrolyte reservoir. , from which the separated gas containing hydrogen and oxygen is discharged via a flame arrestor behind the turbocharger of the engine and into the engine of the cogeneration unit.

Systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky vykazuje při optimálním dávkování paliv a plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru výrazné pozitivní efekty:The hydrogen and oxygen supply system to the combustion chamber of the cogeneration unit has significant positive effects at the optimal dosing of fuels and hydrogen and oxygen content into the combustion chamber of the engine:

- Snížení—spotřeby—paliva—s možností—dalšího—snižovaní—spotřeby paliva s postupujícím vývojovým procesem- Reduce — fuel consumption — with the ability to further reduce fuel consumption as the development process progresses

Zvýšením výkonu na hřídeli motoru přesunem z tepelné energie, kde dochází ke snížení výroby teplaBy increasing the power on the motor shaft by shifting from thermal energy, where heat production is reduced

Prodloužení životnosti motoruExtending engine life

- Snížení emisí oxidu uhelnatého a oxidů dusíku- Reduction of carbon monoxide and nitrogen oxide emissions

Snížení produkce prachových částicReduction of dust particles production

Vyloučení nežádoucího skladování vodíku a kyslíku a tím i nebezpečí výbuchu, včetně náročného a nákladného vytváření směsi vodíku a kyslíku ze skladovaného zdroje vodíkuElimination of unwanted storage of hydrogen and oxygen and thus the risk of explosion, including the demanding and costly formation of a mixture of hydrogen and oxygen from a stored hydrogen source

Přehled obrázkůOverview of pictures

Na obr. 1 je schematicky znázorněno zapojení systému přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky.Fig. 1 schematically shows the connection of a gas supply system containing hydrogen and oxygen to the combustion chamber of a cogeneration unit.

• · · · * · ft «• · · · * · ft «

Příklad provedení vynálezuExemplary embodiments of the invention

Systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky se skládá zvyvíječe plynu 1 s obsahem vodíku a kyslíku, který je napojen na zdroj 2 stejnosměrného proudu a je propojen s oddělovací nádobou 3, která má vstup 4 plynu s obsahem vodíku a kyslíku, výstup 5 tohoto plynu a výstup elektrolytu 6 vedoucí do vyvíječe 1 a která je propojena s prvkem proti zpětnému šlehu plamene 7, ze kterého je plyn s obsahem vodíku a kyslíku přivedený za vzduchový filtr 8, sací potrubí 9 a turbodmychadlo 10 do spalovacího prostoru motoru kogenerační jednotky 11. Ve vyvíječi plynu 1 s obsahem vodíku a kyslíku dochází k elektrolýze, čímž vzniká plynná směs vodíku a kyslíku, která je vedena do oddělovací nádoby 3 vstupem 4 plynu, kde probublává elektrolytem a vede přes výstup 5 plynu a prvek proti zpětnému šlehu plamene 7, který v případě nebezpečí zamezí plameni vstup do vyvíječové soustavy a následnému výbuchu, za sací vzduchový filtr 8, sací potrubí 9 vzduchu a turbodmychadlo 10 do spalovacího prostoru motoru kogenerační jednotky 11.The hydrogen and oxygen gas supply system to the combustion chamber of the cogeneration unit consists of a hydrogen and oxygen gas generator 1, which is connected to a direct current source 2 and is connected to a separation vessel 3 having a hydrogen and oxygen gas inlet 4. , the outlet 5 of this gas and the outlet of the electrolyte 6 leading to the generator 1 and which is connected to the flame arrestor element 7, from which the hydrogen and oxygen-containing gas is fed behind the air filter 8, intake manifold 9 and turbocharger 10 to the engine combustion chamber cogeneration units 11. Electrolysis takes place in the hydrogen-oxygen gas generator 1, whereby a gaseous mixture of hydrogen and oxygen is formed, which is led to the separation vessel 3 through a gas inlet 4, where it bubbles through the electrolyte and passes through the gas outlet 5 and the backfire element. flame 7, which in case of danger prevents the flame from entering the generator system and subsequent explosion, behind the intake air filter 8, the intake manifold 9 air and the turbocharger the blower 10 into the combustion chamber of the engine of the cogeneration unit 11.

Toto technické řešení je použitelné pro tyto druhy paliv:This technical solution is applicable to the following types of fuels:

Kapalná paliva: benzín, nafta, topný olej, rostlinný olejLiquid fuels: petrol, diesel, fuel oil, vegetable oil

Plynná paliva: zemní plyn, bioplyn, energoplynGaseous fuels: natural gas, biogas, energy gas

Kombinovaná paliva: nafta - zemní plyn nafta - bioplyn nafta - energoplyn benzín - zemní plyn benzín - bioplyn benzín- energoplyn snižováni spotřeby—a· prodlužování životnosti motoru kogenerační jednotky 11 dochází zrychlováním průběhu hoření a dokonalejšímu spalování paliva vlivem přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku zvyvíječe 1, při čemž vodík spolu svysokým poměrem kyslíku vplynu pomáhá při spalování paliva. Důsledkem toho je zvýšení výkonu na hřídeli motoru kogenerační jednotky 11 při současném snížení odpadního tepla a teploty výfukových plynů. Při dokonalejším spalování paliva odchází výrazně menší množství výfukových plynů, zejména CO2, CO a oxidů dusíku.Combined fuels: diesel - natural gas diesel - biogas diesel - energy gas petrol - natural gas petrol - biogas petrol - energy gas consumption reduction and agitator 1, wherein the hydrogen together with the high oxygen content of the influence helps in the combustion of the fuel. As a result, the power on the engine shaft of the cogeneration unit 11 is increased while reducing the waste heat and the exhaust gas temperature. With better fuel combustion, significantly less exhaust gases are emitted, especially CO2, CO and nitrogen oxides.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky využívá přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru kogenerační jednotky, výrazně zvyšuje účinnost motoru kogenerační jednotky a výrazně snižuje spotřebu paliva^a emise toxických plynů motoru kogenerační jednotky. Tyto aspekty podporují masové rozšíření kogeneračních jednotek.The hydrogen and oxygen supply system to the combustion chamber of the cogeneration unit utilizes a hydrogen and oxygen supply to the combustion chamber of the cogeneration unit engine, significantly increases the efficiency of the cogeneration unit engine and significantly reduces fuel consumption and toxic gas emissions of the cogeneration unit engine. These aspects support the mass expansion of cogeneration units.

Patentové nárokyPatent claims

Claims (1)

Patentové nárokyPatent claims 1. Systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky vyznačující se tím, že je složen zvyvíječe (1) připojeného na zdroj (2) stejnosměrného proudu, oddělovací nádoby (3), prvku proti zpětnému šlehu plamene (7), vstupu (4) plynu s obsahem vodíku a kyslíku za vzduchový filtr (8) sání vzduchu, sací potrubí (9) vzduchu a turbodmychadlo (10) do spalovacího prostoru motoru kogenerační jednotky (11).A system for supplying a gas containing hydrogen and oxygen to the combustion chamber of a cogeneration unit, characterized in that it comprises a booster (1) connected to a direct current source (2), a separation vessel (3), a flame arrestor element (7), a hydrogen and oxygen-containing gas inlet (4) behind the air intake air filter (8), the air intake manifold (9) and the turbocharger (10) into the combustion chamber of the cogeneration unit engine (11).
CZ2012-454A 2012-07-04 2012-07-04 System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit CZ2012454A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-454A CZ2012454A3 (en) 2012-07-04 2012-07-04 System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-454A CZ2012454A3 (en) 2012-07-04 2012-07-04 System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2012454A3 true CZ2012454A3 (en) 2014-01-15

Family

ID=49944422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2012-454A CZ2012454A3 (en) 2012-07-04 2012-07-04 System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2012454A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5913304B2 (en) Low emission triple cycle power generation system and method
JP3141706U (en) Engine system
JP2016531973A (en) Methanation method and power plant with carbon dioxide methanation of flue gas
EA201290321A1 (en) SYSTEMS AND METHODS OF LOW-EMISSION PRODUCTION OF ELECTRICITY AND EXTRACTION OF HYDROCARBONS
RU2007147024A (en) ADVANCED SYSTEMS AND METHODS FOR REDUCING NOx EMISSIONS
Selvi Rajaram et al. EFFECTIVENESS OF OXYGEN ENRICHED HYDROGEN-HHO GAS ADDITION ON DIRECT INJECTION DIESEL ENGINE PERFORMANCE, EMISSION AND COMBUSTION CHARACTERISTICS.
JP2013528736A5 (en)
Bhardwaj et al. Effect of Brown gas on the performance of a four stroke gasoline engine
CN103291507A (en) Fuel enrichment engine utilizing exhaust heat
Premkartikkumar et al. Effectiveness of oxygen enriched hydrogen-HHO gas addition on DI diesel engine performance, emission and combustion characteristics
CN202108623U (en) Oxygen enrichment air inlet device of combustion chamber
CZ25242U1 (en) System for supplying hydrogen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit
CZ201417A3 (en) Device to enhance economy of operation and operational emissions of internal combustion engine
CZ2012454A3 (en) System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit
KR20170056793A (en) Smoke reduction system for the motycycle
Hamaad et al. Device for using hydrogen gas as environmental friendly fuel for automotive engine (GREEN & ECO H2)
Zincir et al. An investigation of hydrogen blend fuels applicability on ships
CN205372508U (en) Totally enclosed control system of living beings
CZ26845U1 (en) Device for enhancing economy of operation and operational emissions of internal combustion engine
CN215506261U (en) Flue gas carbon dioxide emission reduction system
RU127409U1 (en) GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION
RU93890U1 (en) DEVICE FOR PREPARING FUEL MIXTURE
UA38253U (en) System for feeding fuel with gas mix of oxygen and hydrogen for combustion engines
CZ22161U1 (en) Cogeneration unit power system with generator of ionized gaseous mixture of hydrogen and oxygen for controlled metering of fuels and hydrogen-oxygen mixture into cogeneration unit combustion chamber
Pramuanjaroenkij et al. The Development of a Simple Alternative Hybrid Engine for Gasoline, LPG and Biogas