CZ26845U1 - Device for enhancing economy of operation and operational emissions of internal combustion engine - Google Patents
Device for enhancing economy of operation and operational emissions of internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- CZ26845U1 CZ26845U1 CZ2014-29061U CZ201429061U CZ26845U1 CZ 26845 U1 CZ26845 U1 CZ 26845U1 CZ 201429061 U CZ201429061 U CZ 201429061U CZ 26845 U1 CZ26845 U1 CZ 26845U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- flue gas
- gas
- engine
- brown
- internal combustion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoruEquipment for improving the operation economy and operating emissions of an internal combustion engine
Oblast technikyTechnical field
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru je orientováno na oblast energetiky s orientací na kombinovanou výrobu elektřiny a tepla.The device for improving the economy of operation and operating emissions of an internal combustion engine is oriented to the energy sector with a focus on combined production of electricity and heat.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
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 směsí 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. Také existuje filtr pevných částic výfukového systému, avšak jeho použití jsou plná rozporu mezi odborníky. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru tento problém řeší, protože plynná směs vodíku a kyslíku je přiváděna za turbodmychadlo, je využito plasmové zapalování palivové směsí a zpětně se využívají spaliny po vyčištění od pevných částic ve vodním filtru.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, greenhouse gases and low potential for energy use of fuels. There is a cogeneration unit power system with an ionized hydrogen-oxygen gas generator to control the hydrogen-oxygen fuel feed to the combustion chamber of the cogeneration unit, but this system is unsuitable due to fuel supply to the engine intake manifold or engine air filter as this may cause turbocharger damage. At the same time, the gas containing hydrogen and oxygen has a high oxygen content. There is also a particulate filter in the exhaust system, but its uses are full of contradictions among experts. The apparatus for improving the economy of operation and the operational emissions of an internal combustion engine solves this problem because the gaseous mixture of hydrogen and oxygen is fed downstream of the turbocharger, the plasma ignition of the fuel mixture is utilized and the flue gas is recovered after cleaning the solids in the water filter.
Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution
Uvedené nevýhody do značné míry řeší zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru, jehož podstata je v tom, že vyvíječ plynu, který je připojen na zdroj stejnosměrného proudu, 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, chladič palivové směsi a aktuátor motoru a do motoru kogenerační jednotky. Pokud motor nemá ve výbavě turbodmychadlo, přivádí se plynná kyslíkovodíková směs za aktuátor motoru, zároveň se palivová směs zapaluje plasmovou jiskrou na zapalovací svíčce, která svíčku nedegraduje, plasmovou jiskru vytváří plasmový generátor a zároveň jsou zpětně využívány spaliny k druhému procesu spalování v motoru, spaliny se přivádí přes rekuperátor a vodní filtr pevných částic za filtr sání vzduchu motoru. Pokud je požadavek tepla z kogenerační jednotky, aleje přebytek elektrické energie, kogenerační jednotka si může vyrobit vyvíječem kyslíko-vodíkové směsi přes molekulární síto vodík a kyslík skladované oddělené v láhvích pro budoucí použití ve spalovacím motoru.These disadvantages are largely solved by an apparatus for improving the economy of operation and the operational emissions of an internal combustion engine, the principle being that the gas generator connected to a direct current source is connected to a gas separation vessel which also serves as an electrolyte reservoir from which ejects separate hydrogen and oxygen gas through the flame back guard behind the turbocharger, fuel mixer and engine actuator, and into the CHP unit. If the engine does not have a turbocharger, the gaseous oxygen mixture is fed behind the engine actuator, while the fuel mixture is ignited by a plasma spark on the spark plug that does not degrade the spark, the plasma spark generates a plasma generator. is fed through a recuperator and a water particle filter behind the engine air intake filter. If there is a demand for heat from the cogeneration unit, but is an excess of electrical energy, the cogeneration unit can produce the oxygen-hydrogen generator through a molecular sieve of hydrogen and oxygen stored separately in cylinders for future use in an internal combustion engine.
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vykazuje při optimálním dávkování paliv a plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru a zpětnému využití spalin výrazné pozitivní efekty:The device for improving the economy of operation and the operational emissions of the internal combustion engine shows significant positive effects with optimum feeding of hydrogen and oxygen-containing fuels and gases into the combustion chamber and the re-use of combustion products:
- Snížení spotřeby paliva s možností dalšího snižování spotřeby paliva s postupujícím vývojovým procesem- Reduce fuel consumption with the possibility of further reducing fuel consumption as the development process progresses
- Zvýšením výkonu na hřídeli motoru přesunem z tepelné energie, kde dochází ke snížení výroby tepla- Increasing power on the motor shaft by shifting from thermal energy where heat production is reduced
- Prodloužení životnosti motoru- Extension of engine life
- Snížení až zamezení tvorbě emisí oxidu uhelnatého a oxidů dusíku- Reduction to avoidance of carbon monoxide and nitrogen oxide emissions
- Snížení až zamezení produkce prachových částic- Reduction to avoidance of dust particles
- Vyloučení nežádoucího skladování kyslíko-vodíkové směsí- Elimination of undesirable oxygen-hydrogen storage
-1 CZ 26845 U1-1 CZ 26845 U1
Přehled obrázkůOverview of pictures
Na obr. 1 je schematicky znázorněno připojení kyslíko-vodíkového vyvíječe do spalovacího prostoru motoru, pokud je motor vybavený turbodmychadlem, připojení systému plasmového zapalování palivové směsi a přívod spalin do spalovacího prostoru motoru. Na obr. 2 je schematicky znázorněno připojení kyslíko-vodíkového vyvíječe do spalovacího prostoru motoru, pokud není motor vybavený turbodmychadlem, připojení systému plasmového zapalování palivové směsi a přívod spalin do spalovacího prostoru motoru.Fig. 1 schematically illustrates the connection of an oxygen-hydrogen generator to the engine combustion chamber, if the engine is equipped with a turbocharger, the connection of a plasma fuel mixture ignition system, and the supply of flue gas to the engine combustion chamber. Fig. 2 schematically illustrates the connection of an oxygen-hydrogen generator to the engine combustion chamber, unless the engine is equipped with a turbocharger, the connection of a plasma fuel mixture ignition system, and the combustion gas supply to the engine combustion chamber.
Příklad technického provedeníTechnical example
Obr. 1 znázorňuje připojení vyvíječe Brownova plynu 17 a elektroniky plasmového zapalování 6 ke spalovacímu motoru 5 s turbodmychadlem 18. Za vzduchový filtr 1 se přivádí ochlazené spaliny v regulovatelném poměru se vzduchem, vzniklá směs putuje do směšovače 3 vzduchu a paliva, tam se přivádí palivo 2, např. zemní plyn, tato směs prochází turbodmychadlem 18, které směs stlačí a zvýší její tlak, aktuátor 19 reguluje množství směsi přiváděné do motoru 5, za ním je přívod 4 Brownova plynu. Vzniklá směs vzduchu, spalin, plynného paliva a Brownova plynu je turbodmychadlem 18 tlačena do válců 7 motoru 5. Zapalovací svíčky ve válcích 7 motoru 5 mají v jiskřišti zapalovací jiskru, která zapaluje palivovou směs. Ta slouží jako nosná jiskra pro systém plasmovou jednotku 6, která zesiluje běžnou zapalovací jiskru, která více podpoří zapálení palivové směsí. Spaliny vycházející ze spalinovodu 8 se škrtí spalinovým ventilem 10 a část spalin se odvede spalinovou odbočkou 9 do spalinového reaktoru 11, kde se spaliny zchladí a vedou do vodního filtru 12 spalin, kde přes výfukový koš 13 probublávají vodou a čistí se od pevných částic, které by se mohly usazovat v motoru 5. Čisté spaliny vedou do druhé fáze spalinového reaktoru 11, kde se částečně ohřejí od spalin procházejícími první fází a vedou do sání motoru 5 za vzduchový filtr 1. Vyvíječ 17 Brownova plynu je napájený zdrojem 14 elektrické energie, spotřeba elektrické energie se může měřit elektroměrem 15, regulaci výkonu vyvíječe Brownova plynu 17 zajišťuje řídící elektronika 16.Giant. 1 shows the connection of the Brown gas generator 17 and the Plasma ignition electronics 6 to an internal combustion engine 5 with a turbocharger 18. After the air filter 1, cooled flue gas is supplied in a controllable proportion to air, the resulting mixture flows into the air / fuel mixer 3. for example natural gas, this mixture passes through the turbocharger 18, which compresses the mixture and increases its pressure, the actuator 19 regulates the amount of the mixture fed to the engine 5, followed by the brown gas supply 4. The resulting mixture of air, flue gas, gaseous fuel and Brown gas is pushed by the turbocharger 18 into the cylinders 7 of the engine 5. The spark plugs in the cylinders 7 of the engine 5 have an ignition spark in the spark gap which ignites the fuel mixture. This serves as a carrier spark for the system of the plasma unit 6, which intensifies the conventional ignition spark, which more promotes ignition of the fuel mixture. The flue gas leaving the flue gas line 8 is throttled through the flue gas valve 10 and a part of the flue gas is discharged via the flue gas branch 9 to the flue gas reactor 11, where the flue gas is cooled and fed to the flue gas water filter 12. The clean flue gases lead to the second phase of the flue gas reactor 11, where they are partially heated from the flue gases passing through the first phase and lead to the engine intake 5 behind the air filter 1. The brown gas generator 17 is powered by a power source 14 The electric power can be measured by the electricity meter 15, the power control of the brown gas generator 17 is provided by the control electronics 16.
Obr. 2 znázorňuje připojení vyvíječe 17 Brownova plynu a plasmové jednotky 6 ke spalovacímu motoru 5 atmosférického provedení. Za vzduchový filtr I se přivádí ochlazené spaliny v regulovatelném poměru se vzduchem, vzniklá směs putuje do směšovače 3 vzduchu a paliva, směšovač 3 vzduchu a paliva také reguluje množství přiváděného paliva, za ním je přívod 4 Brownova plynu. Vzniklá směs vzduchu, spalin, plynného paliva a Brownova plynu nasávaná do válců 7 motoru 5. Zapalovací svíčky ve válcích 7 motoru 5 mají v jiskřišti zapalovací jiskru, která zapaluje palivovou směs. Ta slouží jako nosná jiskra pro plasmovou jednotku 6, která zesiluje běžnou zapalovací jiskru, která více podpoří zapálení palivové směsi. Spaliny vycházející ze spalinovodu 8 se škrtí spalinovým ventilem 10 a část spalin se odvede spalinovou odbočkou 9 do spalinového reaktoru 11, kde se spaliny zchladí a vedou do vodního filtru 12 spalin, kde přes výfukový koš 13 probublávají vodou a čistí se od pevných částic, které by se mohly usazovat v motoru 5. Čisté spaliny vedou do druhé fáze spalinového reaktoru 11, kde se částečně ohřejí od spalin procházejícími první fází a vedou do sání motoru 5 za vzduchový filtr I. Vyvíječ 17 Brownova plynu je napájený zdrojem 14 elektrické energie, spotřeba elektrické energie se může měřit elektroměrem 15, regulaci výkonu vyvíječe 17 Brownova plynu zajišťuje řídící elektronika 16.Giant. 2 shows the connection of the brown gas generator 17 and the plasma unit 6 to the internal combustion engine 5. Cooled flue gas is supplied downstream of the air filter 1 in a controllable ratio with air, the resulting mixture flows into the air-fuel mixer 3, the air-fuel mixer 3 also regulates the amount of fuel supplied, followed by the Brown gas supply 4. The resulting mixture of air, flue gas, gaseous fuel and Brown gas sucked into the cylinders 7 of the engine 5. The spark plugs in the cylinders 7 of the engine 5 have a spark in the spark gap that ignites the fuel mixture. This serves as a carrier spark for the plasma unit 6, which intensifies the conventional ignition spark, which more promotes ignition of the fuel mixture. The flue gas leaving the flue gas line 8 is throttled through the flue gas valve 10 and a part of the flue gas is discharged via the flue gas branch 9 to the flue gas reactor 11, where the flue gas is cooled and fed to the flue gas water filter 12. The clean flue gases lead to the second phase of the flue gas reactor 11, where they are partially heated from the flue gases passing through the first phase and lead to the engine intake 5 behind the air filter I. The brown gas generator 17 is powered by a power source 14. The electric power can be measured by the electricity meter 15, the power control of the brown gas generator 17 is provided by the control electronics 16.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru je využitelné především pro použití v kogeneračních jednotkách, kterým snižuje spotřebu paliva o desítky procent a škodliviny ve spalinách rovněž o několik desítek procent. Vylepšuje tak ekonomiku kogenerační jednotky a snižuje znečišťování životního prostředí.The device for improving the economy of operation and operating emissions of an internal combustion engine is particularly useful for use in cogeneration units, which reduces fuel consumption by tens of percent and pollutants in flue gases also by several tens of percent. This improves the economy of the cogeneration unit and reduces pollution.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2014-29061U CZ26845U1 (en) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Device for enhancing economy of operation and operational emissions of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2014-29061U CZ26845U1 (en) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Device for enhancing economy of operation and operational emissions of internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ26845U1 true CZ26845U1 (en) | 2014-04-24 |
Family
ID=50686058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2014-29061U CZ26845U1 (en) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Device for enhancing economy of operation and operational emissions of internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ26845U1 (en) |
-
2014
- 2014-01-10 CZ CZ2014-29061U patent/CZ26845U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9145849B2 (en) | Engine fueled by ammonia with selective reduction catalyst | |
JP5913304B2 (en) | Low emission triple cycle power generation system and method | |
JP3141706U (en) | Engine system | |
JP2020531258A (en) | Improved methods and systems for carbon sequestration and carbon negative power generation systems | |
US20140080073A1 (en) | High pressure fossil fuel oxy-combustion system with carbon dioxide capture for interface with an energy conversion system | |
CN103291507A (en) | Fuel enrichment engine utilizing exhaust heat | |
AU2016284752A1 (en) | Method and equipment for combustion of ammonia | |
CZ201417A3 (en) | Device to enhance economy of operation and operational emissions of internal combustion engine | |
WO2012154133A3 (en) | Device and method for gasification and combustion of solid waste | |
CN102797561A (en) | Biogas generator unit device | |
CZ25242U1 (en) | System for supplying hydrogen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit | |
US11261393B2 (en) | Renewable blended syngas from a plasma-based system | |
CZ26845U1 (en) | Device for enhancing economy of operation and operational emissions of internal combustion engine | |
KR20170056793A (en) | Smoke reduction system for the motycycle | |
KR20170056792A (en) | Smoke reduction system | |
CN202253720U (en) | Membrane method oxygen-enriched combustion-supporting and agent-adding catalyzing energy conservation system | |
CZ2012454A3 (en) | System for supplying hydrogen- and oxygen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit | |
CN205372508U (en) | Totally enclosed control system of living beings | |
Nakazono et al. | A Study of Stoichiometric Bio-Mass Gas Engine | |
CN201666182U (en) | Biogas generating set | |
RU93890U1 (en) | DEVICE FOR PREPARING FUEL MIXTURE | |
CN214664398U (en) | Gas guiding system of combustion machine | |
CN108474555A (en) | Burning gases feed system | |
Pramuanjaroenkij et al. | The Development of a Simple Alternative Hybrid Engine for Gasoline, LPG and Biogas | |
CN115388423A (en) | Combustion-supporting composition and ratio adjusting system of closed boiler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20140424 |
|
MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20180110 |