CZ280878B6 - Způsob a zařízení pro zvýšení účinnosti spalování ve spalovacích motorech - Google Patents
Způsob a zařízení pro zvýšení účinnosti spalování ve spalovacích motorech Download PDFInfo
- Publication number
- CZ280878B6 CZ280878B6 CS911771A CS177191A CZ280878B6 CZ 280878 B6 CZ280878 B6 CZ 280878B6 CS 911771 A CS911771 A CS 911771A CS 177191 A CS177191 A CS 177191A CZ 280878 B6 CZ280878 B6 CZ 280878B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- opening
- internal combustion
- reservoir
- air
- wheel
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 1
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 9
- -1 oxygen ion Chemical class 0.000 description 9
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 6
- PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N neodymium(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Nd+3].[Nd+3] PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);praseodymium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Pr+3].[Pr+3] MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 3
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 229910003447 praseodymium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- DRVWBEJJZZTIGJ-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Ce+3].[Ce+3] DRVWBEJJZZTIGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001609 comparable effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003452 thorium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B51/00—Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines
- F02B51/02—Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines involving catalysts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
- Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Podstata řešení spočívá v přidávání malého množství směsi vzácných zemin obsahujících cer do spalovací komory spalovacího motoru (1). Zařízení se skládá ze zásobníku (4) obsahujícího suchou vzdušnou práškovou náplň, který je spojen vstupním otvorem (11) s ovzduším a sacím potrubím (8) s podtlakovým potrubím (2), které je spojeno se spalovací komorou motoru (1).ŕ
Description
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro zlepšení účinnosti spalování ve spalovacích motorech přidáváním malého množství vzácných zemin, obsahujících směs nebo složeninu, založenou na ceru, do spalovací komory spalovacího motoru se zážehovým nebo vznětovým zapalováním.
Dosavadní stav techniky
Zatímco mechanismus oxidační katalýzy ceru ještě není úplně známý, následující diskuze objasní katalytickou aktivitu ceru ve formě pevných krystalů. Aktivita katalyzátoru je měřena jeho schopností vratně reagovat spolu s použitým palivem a s kyslíkem. Dále je požadováno, aby tyto povrchové vratné reakce nezměnily nevratně katalytický materiál a aby množství čistého kyslíku bylo docela malé.
Oxidy ceru normálně existují ve struktuře fluoritové mřížky, každý oxid ceru je ekvidistantně obklopen osmi ionty v rozích krychle, zatímco každý iont kyslíku je obklopen čtyřmi ionty ceru v rozích pravidelného tetraedru. V tomto normálním stavu je každý iont ceru čtyřmocný.
Cer také může existovat v několika valencích, at již jako Ce-O3, kde je cer trojmocný a má normální krystalovou mřížku, ve ktere ionty ceru leží blízko středu zborceného oktaedru pravidelných kyslíkových iontů, sedmý iont kyslíku nad každou oktaedrovou plochou. Toto je mřížka a-M=03, ve které vždy není vzdálenost mezi ionty ceru a kyslíku stejná a mřížka proto představuje různé energie vazby.
Při vysokých teplotách existuje ještě třetí varianta těchto oxidů. Je známa jako mřížka C-M2O3, ve které jsou ionty kyslíku uspořádány přibližně v rozích krychle kolem kationtů, ale dva chybí a čtyři zbývající jsou v pro tento stav odpovídajících vzdálenostech. Potom je pro cer možné vytvořit šesti-, sedminebo osmikyslíkové ionty s přibližně stejnou základnou. Protože je tam zahrnut malý objem fázových změn, pokud je vůbec nějaký, výsledná povrchová struktura může pohltit nebo uvolnit ionty kyslíku přes široký teplotní rozsah.
V podstatě splaovací katalyzátor zvyšováním pravděpodobnosti kontaktu mezi palivem a kyslíkem snižuje práh teploty spalování a zvětšuje spalovací rozsah.
Spis DE-A 29 32 603 popisuje zařízení, ve kterém je kovová kompozice vzácných zemin, rozptýlená ve vodném roztoku, zavedena do sacího potrubí spalovacího motoru. Použití vodného roztoku vyvolává zvláštní problém, protože skladovací prostor je v případě užití tohoto přístroje v automobilu velmi omezený a je tedy nutné vodný roztok velmi často doplňovat.
-1CZ 280878 B6
Podstata vynálezu
Problém, který vedl k tomuto vynálezu, byla snaha poskytnout jednoduché zařízeni, kterým by směs nebo kompozice vzácných zemin mohla být nepřetržitě zaváděna v malých množstvích po dlouhou dobu bez nebo s minimálními nároky na údržbu a doplňování do spalovací komory spalovacího motoru.
Tento problém je odstraněn pomocí zařízení pro zlepšení účinnosti spalování ve spalovacích motorech se zaváděním směsi nebo kompozice vzácných zemin, obsahujících zvláště cer, v malých množstvích do spalovací komory spalovacího motoru, kde v atmosférickém vzduchu, procházejícím zásobníkem, jsou obsaženy odebrané a vzduchem dopravované částice vzácných zemin z náplně, prostupné pro vzduch a vytvořené v podobě vláken a/nebo prášku.
Výhodné vytvoření zařízení je, když s náplní je spojen alespoň jeden otvor do potrubí, na jehož konci je uspořádán vstupní otvor do ovzduší. Mezi otvorem a náplní může být s výhodou uspořádán filtr. Na jednom konci potrubí je zase výhodné vytvořit spojení mezi zásobníkem s náplní a sacím potrubím vhodným vyústěním. Dále může být výhodné, opatří-li se vstupní otvor vzduchovým filtrem, za kterým může být škrticí klapka.
V zařízení podle vynálezu je v potrubí pomocí podtlakového potrubí vytvořen tlak nižší než atmosférický. Proto je nasáván přes zásobník otvory vzduch, dopravující malé množství prášku potrubím a podtlakovým potrubím do spalovací komory.
Filtr navíc působí jako průtoková bariéra, jemně rozdělující částečky prachu, nasávaného do potrubí, a vymezuje poměrně velký povrch, t.j. povrch filtru obrácený k náplni. Tato velká plocha zabrání nevhodnému šíření a doprovodnému riziku zahlcení filtru. Filtr je s výhodou tvořen filtračním sítem válcového tvaru, které je uspořádáno napříč potrubím a je jedním svým koncem ve styku s otvorem v potrubí.
Zásobník může být navržen tak, aby pojal náplň, postačující pro celou životnost spalovacího motoru. Vzhledem k omezenému prostoru u moderních automobilů však může být navržen tak, aby osahoval náplň na omezenou dobu působení, např. na ujetí 80 000 km. V druhém případě může být zásobník uspořádán vyjímatelně v motorovém prostoru tak, aby jej bylo možno vyměnit za nový. V zásobníku mohou být i otvory pro doplňování náplně.
Zařízení podle vynálezu umožňuje přidávat malé množství směsi vzácných zemin nebo jejich kompozitů v suchém stavu do sání spalovacího motoru bez potřeby převážení a doplňování rozpouštědla a tím nutnosti pravidelné výměny rozpouštědla v krátkých časových obdobích, a/nebo dodatečného prostoru, nutného pro kontejner s rozpouštědlem.
Dvě zvláště výhodná složení podle následující analýzy dávají váhová složení směsí, používaných ve vynálezu.
1. Velikost částic je co nejmenší a pohybuje se od 60 mesh až do 0,5 mikronu. Velikost částic by neměla přesáhnout 325 mesh· Takovéto částice mohou být vyrobeny mletím.
-2CZ 280878 B6
2. Složení by mělo obsahovat tak vysoké procento kysličníku ceričitého (CeO2), jaké může být snadno a ekonomicky dosažitelné, vezmeme-li v úvahu obtíže, spojené s oddělováním rozličných kysličníků vzácných zemin.
Obsah ceru může být v rozmezí od 30 do prakticky 100 %.
Zavedením malého množství směsi do sání je omezena tvorba škodlivých zplodin, zejména CO, C02, HC, ΝΟχ, a zlepší se spalování se srovnatelným účinkem, jako při použití řízeného katalyzátoru, ale s podstatně nižšími náklady.
Důležitá výhoda zařízení podle vynálezu je, že může být dodatečně namontováno na stávající automobily, dokonce i při používání bezolovnatého benzinu. Zařízení však může být užíváno i na spalovacích motorech, spalujících jiná konvenční paliva.
Podtlakové potrubí může být u sacího rozdělovacího potrubí motoru, ačkoliv je také možné zavést sací potrubí přímo do spalovací komory. V takovém případě je vhodné použít zpětný ventil, který zabezpečí spojení zásobníku se spalovací komorou pouze v okamžiku sání.
Zařízení podle vynálezu může být použito jak na spalovacích, tak na zážehových motorech, a to i na stacionárních.
Zejména při použití u velkých spalovacích motorů, jako v lokomotivách, lodích nebo u stacionárních motorů je doporučeno použít pro dopravu prachových částic vzácných zemin motoricky poháněných dopravních prostředků v blízkosti nasávacího otvoru sacího potrubí.
Popis obrázků na výkresech
Provedení vynálezu je popsáno podrobněji dále s odkazy k připojeným obrázkům, na kterých obr. 1 je schéma prvního provedení zařízení podle vynálezu, spojeného se sacím potrubím spalovacího motoru, obr. 2 je podrobnější pohled na řez dalším provedením zařízení podle vynálezu, obr. 3 je perspektivní pohled na montážní příchytku zařízení z obr. 2 na stěnu v motorovém prostoru vozidla nebo jinde a obr. 4 pohled na řez jiným provedením.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 obsahuje spalovací motor 1 rozdělovači potrubí 2. a výfukové potrubí χ. Zásobník 4. obsahuje prodyšnou náplň 5 směsi kysličníků vzácných zemin ve formě prachu. V prostoru 6 nad prodyšnou náplní 5 zásobníku 4 je uspořádána nejméně jedna průtoková bariéra 7, a je spojen nasávacím potrubím 8 s rozdělovacím potrubím 2. Potrubí 10 je připevněno k zásobníku 4 a jeho nižší
-3CZ 280878 B6 konec je protažen zásobníkem 4 do náplně 5, obsahuje otvor 9 na svém vnitřním konci u dna zásobníku 4 a jeho horní konec má vstupní otvor 11 do ovzduší. Za vstupním otvorem 11 je v potrubí 10 umístěn vzduchový filtr 13 a škrticí klapka 12. Vzduch, procházející sacím potrubím 8, je nasáván vstupním otvoremll a přes škrticí klapku 12 a otvor 9 vstupuje do náplně 5, kterou prochází, a po průchodu přes průtokovou bariéru 7, vytvářející turbulentní proudění, unáší prachové částečky kysličníků vzácných zemin sacím potrubím 8 do rozdělovacího potrubí 2 a následovně do spalovacích komor ve válcích motoru.
Zásobník 4 může být po vyprázdnění, t.j. po provozním období, odpovídajícímu 80 000 km, vyměněn za nový. Jiná možnost je naplnění prázdného zásobníku doplňovacími otvory (nezobrazeny).
Místo rozdělovacího potrubí může být pro dopravu vzduchu přes náplň 5 použito jakéhokoliv podtlakového potrubí, např. podtlakového potrubí karburátoru, podtlakového potrubí vstřikování paliva, sacího potrubí směsi vzduchu a paliva atd. Z ekonomického důvodu je výhodné, aby pro dopravu vzduchu přes zásobník do spalovací komory nebylo používáno dodatečné energie než energie, vytvářené spalovacím motorem.
Na obr. 2 jsou stejné části nebo části, mající podobný účinek, jako části na obr. 1, označeny stejnými vztahovými značkami.
Potrubí 10 je vsunuto do základny 16 a zajištěno šroubovým uzávěrem 14 , který tvoří pouzdro vzduchového filtru 13 pro filtrační materiál (např. uhlíkový granulát), ve spolupráci s filtračním sítem 13a. Šroubový uzávěr 14 upíná přírubu 10a potrubí 10 k základně 16. Mezi základnou 16 a přírubou 10a na jedné straně a šroubovacím uzávěrem 14 a základnou 16 jsou vsunuta kruhová těsnění 30 a 31. Vstupní otvor 11 ve šroubovacím uzávěru zabezpečuje spojení s ovzduším a vnitřním prostorem 10b potrubí 10 přes škrticí klapku 12, která je vtlačena do konce potrubí a má vnitřní průměr 12a, jejíž průměr je např. 0,5 mm. Rozdíl v množství přisávané směsi je ovládán proudem vzduchu, nasávaným vstupním otvorem 11 a škrticí klapkou 12a.
Na horním konci základny 16 je závitový spojovací díl 17, na který je přišroubován závit 18 spodního konce zásobníku 4. Ve slepém otvoru 16a uvnitř závitového spojovacího dílu 17 základny 16 je vsunut spodní konec 19 válcového filtračního sítka 7. Toto filtrační sítko 7 prochází celou délkou nebo výškou náplně E>. Filtrační sítko 2 řídí proud vzduchu a částečky náplně slepým otvorem 16a základny 16 a dále dvěma otvory 9 do potrubí, které je spojeno vyústěním 8a do sacího potrubí 8, které může být tvořeno ohebnou hadičkou (není zobrazena). Při použití nižšího tlaku, než je atmosférický, vyústěním 8a bude ze zásobníku 4 nasáván náplní 5 přes filtrační sítko 7, slepým otvorem 16., otvory 9 a vnitřkem potrubí 10b vzduch, obsahující malé množství částeček kysličníků vzácných zemin, odkud jde podle obr. 1 do rozdělovacího potrubí 2, nebo přímo do spalovací komory motoru 1.
Následující příklady udávají váhové složení směsi, která může být využita u vynálezu:
-4CZ 280878 B6
Příklad 1
| kysličník ceru | 45,0 | % |
| kysličníku lanthanu | 22,5 | % |
| kysličník neodymu | 17,5 | % |
| kysličník praseodymu | 5,7 | % |
| kysličník thoria | 0,25 | % |
| síra jako SO3 | 1,5 | % |
| jiné kysličníky | 2,5 | % |
| fosfáty (P=03) | 0,8 | % |
| vápník a magnézium | 1,0 | % |
Příklad 2
| kysličník ceru | 90,0 | % |
| kysličník lanthanu | 1,3 | % |
| kysličník neodymu | 1,3 | % |
| kysličník praseodymu | 0,4 | % |
| kysličníky jiných | ||
| vzácných zemin | 1,0 | % |
| kysličník železa | ||
| a hliníku | 0,25 | % |
| vápník a magnézium | 4,0 | % |
| kysličník křemičitý | 0,05 | % |
| fosfáty | 0,5 | % |
| sulfáty | 0,5 | % |
Příklad 3
| kysličník ceru | 45,6 % |
| kysličník lanthanu | 22,8 % |
| kysličník neodymu | 16,2 % |
| kysličník praseodymu | 4,7 % |
| kysličníky jiných | |
| vzácných zemin | 5,7 % |
| kysličník železa | |
| a hliníku | 1,0 % |
| vápník a magnézium | 0,2 % |
| kysličník křemičitý | 0,2 % |
| fosfáty | 0,5 % |
| sulfáty | 1-2,0 % |
| ztráta žíháním | 0-1,0 % |
Doporučené složení je takové, jako v příkladu 2, kde je obsah kysličníku ceru tak vysoký a kysličníku lanthanu tak nízký, jakého je možné dosáhnout v praktické látce. Tak zatímco v příkladě 1 a 3 je obsah lanthanu méně než 25 %, v příkladě 2 je obsah kysličníku lanthanu mnohem menší, cca 2 %. Velikost částic nemá být větší než 325 mesh a mohou být vyráběny mletím.
Obr. 3, zobrazuje montážní příchytku 20 pro seřizovatelný šroubový spoj zařízerlí z obr. 2, která je připevněna šroubky 23 (obr. 2) na stěnu motorového prostoru automobilu (není zobrazeno). Montážní příchytka 20 sestává ze zalomené podpěry 22, opíra-5CZ 280878 B6 jící se o spodek základny 16. Dva výřezy mají tvar oblouků na stejné kružnici a jsou navrženy tak, aby jimi prošly šrouby 23, které jsou zašroubovány do závitů ve dně základny 16. Výřezy 21 umožňují seřiditelné připevnění zařízni s požadovanou pozicí základny 16 a potrubí 10 k rozdělovacímu potrubí 2.
Množství náplně 5 je závislé na velikosti spotřeby spalovacího motoru. Zkoušky ukázaly, že u benzinového motoru o obsahu 1 000 ccm je spotřeba prachové náplně kolem 1,6 mg/km pro dosažení požadovaného efektu snížení obsahu škodlivin ve výfukových plynech. Po ujetí 800 km se jasně ukáže výhoda zařízení, která již zůstává nadále neměnná.
Zařízení podle vynálezu může být zejména využíváno místo řízených katalyzátorů u spalovacích motorů, používajících olovnatého paliva, a u spalovacích motorů, u nichž by bylo používání řízeného katalyzátoru příliš drahé.
Provedení, zobrazené na obr. 4, zahrnuje zásobník 104, který sestává z pouzdra 134, obsahujícího prachovou náplň 105 vzácných zemin, vzduchový filtr 136 s filtračním materiálem 113 (např. zrnka aktivního uhlí) nebo filtrační sítko se vstupním otvorem 111 pro nasávání vzduchu, a pohonnou část 138 s elektrickým motorem 124 a převodem 125. Vzduchový filtr 136 a pohonná část 138 jsou oddělené od pouzdra 134 přepážkami 130 a 132 v uvedeném pořadí, které obsahují ložiska 128 pro uchycení centrálního hřídele 126, který je poháněný elektrickým motorem 124. Uvnitř pouzdra 134 vzduchového filtru 136 a pohonné části 138 je obyčejné atmosférický tlak. Vzduchový filtr 136 je připojen k pouzdru 134 prostupem, který může být zakryt membránou 112a, tlačnou k prostupu 112 pružinou, která je umístěna v membráně. Prostup s membránou mají funkci škrticí klapky. Na centrální hřídel 126 je upevněno kolo 120 s radiální částí 120a a kónickou částí 120b. Na vnějším konci kónické části 120b jsou umístěny kolem obvodu kola 120 dopravní prostředky 122 ve formě lopatek nebo zubů. Místo lopatek nebo zubů může být užito jiných prostředků, např. zdrsněného povrchu, který zdvihá částice vzácných zemin z náplně 105 při průchodu kola 120 pouzdrem 134 a přenáší je do blízkosti sacího otvoru 109, procházejícího stěnou 126 zásobníku 104 a spojeného s vyústěním 108a pro napojení sacího potrubí 108, např. hadice na obr. 4.
Při nastartování spalovacího motoru je spuštěn elektrický motor 124, který roztočí nízkou rychlostí (např. 6 ot/min) centrální hřídel 126a a kolo 120. Kónická část 120b působí jako lopatky, které nutí materiál se přemisťovat od stran kola 120 dolů do oblasti pod střední částí kola 120.
Částečky vzácných zemin, dopravené prostředky 122, umístěnými na obvodu kola 120, do místa v blízkosti sacího otvoru 109, jsou nasáty sacím potrubím 108.
Tak je zajištěna doprava částic vzácných zemin do spalovací komory motoru.
Provedení na obr. 4 je zejména doporučené pro velké spalovací motory, používané např. v lokomotivách, lodích, u stacionárních motorů v elektrárnách atd.
Claims (13)
1. Zařízení pro zlepšení účinnosti spalování ve spalovacích motorech se zaváděním směsi nebo kompozice vzácných zemin, obsahující zvláště cer, v malých množstvích do spalovací komory spalovacího motoru, kde v atmosférickém vzduchu, procházejícím zásobníkem, jsou obsaženy odebrané a vzduchem dopravované částice vzácných zemin z náplně, vyznačující se tím, že náplň (5) je prostupná pro vzduch a je vytvořena v podobě vláken a/nebo prášku.
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že s náplní (5) je spojen nejméně jeden otvor (9) potrubí (10), na jehož jednom konci je uspořádán vstupní otvor (11) do ovzduší.
3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že mezi otvorem (9) a náplní (5) je uspořádán filtr (7).
4. Zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že na jednom konci potrubí (10) je vytvořeno spojení mezi zásobníkem (4) zemin a sacím potrubím (8) vyústěním (8a).
5. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že ve vstupním otvoru (11) nebo v jeho blízkosti je uspořádán vzduchový filtr (13).
6. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 2 až 5, vyznačující se tím, že v potrubí (10) za vzduchovým filtrem (13) je uspořádána škrticí klapka (12).
7. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků laž 6, vyznačující se tím, že zásobník (4) je uspořádán vyjímatelné z motorového prostoru automobilu a/nebo s těsné uzavíratelným plnicím otvorem pro obnovení náplně (5).
8. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků laž 7, vyznačující se tím, že náplň (5) obsahuje kysličník ceru o hmotnosti 30 až 100 % z celkové hmotnosti směsi.
9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že náplň (5) obsahuje kysličník ceru o hmotnosti 50 až 90 % z celkové hmotnosti směsi.
10. Zářízení podle nároku 1, 7, 8 nebo 9, vyznačující se tím, že v zásobníku (104) je otočně uspořádáno kolo (120) s dopravními prostředky (120b, 122) pro přepravu částic vzácných zemin kolem obvodu kola (120), které je poháněno motorem (124), a že otvor (109) sacího potrubí (108) je uspořádán ve stěně (126) zásobníku (104) v blízkosti kola (120).
11. Zářízení podle nároku 10,vyznačující se tím, že kolo (120) je upevněno na hřídeli (126a), který prochází zásobníkem (104), je uchycen v ložiskách (128), uložených
-7CZ 280878 B6 v pánvích (130, 132), které tvoří vnitřní přepážky pouzdra (134) zásobníku (104) vzácných zemin.
12. Zařízení podle nároku 10 nebo 11, vyznačující se tím, že zásobník (104) obsahuje vzduchový filtr (136), umístěný na vnější straně jedné z ložiskových pánví (130) se vstupním otvorem (111) do ovzduší a který je spojen s vnitřním prostorem pouzdra (134) prostupem (112), který je alternativně i škrticí klapkou, přičemž zásobník (104) obsahuje pohonnou část (138) na vnější straně druhé ložiskové pánve (132) s motorem (124) pro pohon hřídele (126).
13. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 10 až 12, vyznačující se tím, že dopravní prostředky (122) jsou tvořeny lopatkami, zuby nebo podobnými prostředky, umožňujícími odebrání malého množství vzácných zemin při pohybu kola (120) v zásobníku (104) a jejich vynesení do oblasti otvoru (109) sacího potrubí (108).
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4018797A DE4018797C1 (cs) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | |
| EP91103431A EP0461347A1 (en) | 1990-06-12 | 1991-03-06 | Device for inserting a small amount of a rare earth containing mixture or composition into a combustion chamber |
| PCT/EP1991/000927 WO1991019896A1 (en) | 1990-06-12 | 1991-05-17 | Device for inserting rare earth particles into a combustion chamber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS177191A3 CS177191A3 (en) | 1992-01-15 |
| CZ280878B6 true CZ280878B6 (cs) | 1996-04-17 |
Family
ID=25894064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS911771A CZ280878B6 (cs) | 1990-06-12 | 1991-06-12 | Způsob a zařízení pro zvýšení účinnosti spalování ve spalovacích motorech |
Country Status (27)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5282445A (cs) |
| EP (2) | EP0461347A1 (cs) |
| JP (1) | JP2922299B2 (cs) |
| CN (1) | CN1026719C (cs) |
| AT (1) | ATE116715T1 (cs) |
| AU (1) | AU656321B2 (cs) |
| BR (1) | BR9105789A (cs) |
| CA (1) | CA2059546C (cs) |
| CZ (1) | CZ280878B6 (cs) |
| DE (2) | DE4018797C1 (cs) |
| DK (1) | DK0485551T3 (cs) |
| ES (1) | ES2069294T3 (cs) |
| FI (1) | FI104113B (cs) |
| GR (1) | GR3015680T3 (cs) |
| HR (1) | HRP940916B1 (cs) |
| HU (1) | HU216372B (cs) |
| IE (1) | IE67359B1 (cs) |
| IL (1) | IL98449A (cs) |
| NO (1) | NO179718C (cs) |
| PL (1) | PL168260B1 (cs) |
| PT (1) | PT97951B (cs) |
| RO (1) | RO116427B1 (cs) |
| RU (1) | RU2080461C1 (cs) |
| SI (1) | SI9111039B (cs) |
| SK (1) | SK280355B6 (cs) |
| WO (1) | WO1991019896A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA914453B (cs) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4018797C1 (cs) * | 1990-06-12 | 1991-05-23 | Miltiathis Markou | |
| TR26566A (tr) * | 1991-07-02 | 1995-03-15 | Miltiathis Markou | ICTEN YANMALI BIR MOTORDA,YANMA VERIMINI IYILES- TIRMEK ICIN BIR YÖNTEM VE DüZENEK. |
| BR9408456A (pt) * | 1993-12-31 | 1997-08-05 | Rhone Poulenc Chimie | Processo de tratamento de sujidades fuliginosas adjuvante para carburante de motor de combustão interna e fuligem à base de terra rara trivalente |
| FR2714695B1 (fr) * | 1993-12-31 | 1996-03-22 | Rhone Poulenc Chimie | Procédé pour maintenir propre les circuits d'un moteur turbocompressé et pour réduire les rejets carbonés d'un tel moteur. |
| FR2720441B1 (fr) * | 1994-05-25 | 1996-09-06 | Rhone Poulenc Chimie | Un procédé de filtration et de combustion de matières carbonées issues de moteur à combustion interne. |
| DE29609690U1 (de) * | 1996-05-31 | 1996-08-29 | Markou, Miltiathis, Panomara, Saloniki/Thessaloniki | Vorrichtung zum Einführen einer geringen Menge seltener Erden, insbesondere Cer, in die Brennkammer einer Brennkraftmaschine |
| US5662071A (en) * | 1996-09-30 | 1997-09-02 | Robinson; Antonio | Air intake assembly for an internal combustion engine |
| RU2133843C1 (ru) * | 1998-02-17 | 1999-07-27 | Кошарко Константин Антонович | Способ каталитической нейтрализации отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления |
| DE29818498U1 (de) * | 1998-10-16 | 2000-02-24 | Celcat International Ltd., Thessaloniki | Vorrichtung zum Einbringen einer Ceroxid enthaltenden Zusammensetzung in den Brennraum einer Brennkraftmaschine |
| US6152099A (en) * | 1998-12-21 | 2000-11-28 | Urich; Carl L. | Apparatus and method of supplying additive to internal combustion engine |
| RU2163677C2 (ru) * | 1999-02-08 | 2001-02-27 | Кошарко Константин Антонович | Способ каталитической нейтрализации отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания |
| CN1253538C (zh) | 2000-06-29 | 2006-04-26 | 纽弗特克有限公司 | 燃料添加剂 |
| US7482303B2 (en) | 2001-10-10 | 2009-01-27 | Dominique Bosteels | Catalytic burning reaction |
| WO2004033867A2 (en) * | 2002-10-10 | 2004-04-22 | Dominique Bosteels | Combustion process |
| AU2002339266A1 (en) * | 2001-10-10 | 2003-04-22 | Dominique Bosteels | Combustion process |
| KR20140075701A (ko) | 2011-09-07 | 2014-06-19 | 에프톤 케미칼 코포레이션 | 에어본 엔진 첨가제 전달 시스템 |
| CN104131918A (zh) * | 2014-07-17 | 2014-11-05 | 程新明 | 纳米节能减排动力增效器及利用其进行节能和增效的方法 |
| CN105370453A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-03-02 | 张维杰 | 发动机用清洁助燃装置 |
| CN109367530B (zh) * | 2018-11-29 | 2020-09-04 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 真空助力系统及汽车 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1230654A (en) * | 1916-04-15 | 1917-06-19 | Robert C Berry | Method and means for removing carbon in internal-combustion engines. |
| US2818416A (en) * | 1952-12-10 | 1957-12-31 | Ethyl Corp | Cyclomatic compounds |
| US2935975A (en) * | 1957-06-27 | 1960-05-10 | Du Pont | Hydrocarbon fuels having improved antiknock properties |
| BE588969A (cs) * | 1959-03-26 | |||
| CA1120849A (en) * | 1977-12-20 | 1982-03-30 | B. Joel Robinson | Catalyst delivery system for combustion chamber |
| DE2932603A1 (de) * | 1979-08-10 | 1981-02-26 | Theodor Prof Dr Ing Rummel | Verfahren bzw. einrichtung zur verbesserung der verbrennung in verbrennungskraftmaschinen |
| DE3806220C1 (cs) * | 1988-02-26 | 1989-09-07 | Konstantin N. Prof. Dr.-Ing. Thessaloniki Gr Pattas | |
| DE4018797C1 (cs) * | 1990-06-12 | 1991-05-23 | Miltiathis Markou |
-
1990
- 1990-06-12 DE DE4018797A patent/DE4018797C1/de not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-06 EP EP91103431A patent/EP0461347A1/en not_active Ceased
- 1991-05-17 CA CA002059546A patent/CA2059546C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-17 ES ES91909412T patent/ES2069294T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-17 RO RO92-200132A patent/RO116427B1/ro unknown
- 1991-05-17 BR BR919105789A patent/BR9105789A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-05-17 EP EP91909412A patent/EP0485551B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-17 US US07/834,533 patent/US5282445A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-17 DE DE69106484T patent/DE69106484T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-17 JP JP3509086A patent/JP2922299B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-17 RU SU915011535A patent/RU2080461C1/ru active
- 1991-05-17 PL PL91293739A patent/PL168260B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1991-05-17 AU AU78651/91A patent/AU656321B2/en not_active Ceased
- 1991-05-17 AT AT91909412T patent/ATE116715T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-05-17 DK DK91909412.8T patent/DK0485551T3/da active
- 1991-05-17 WO PCT/EP1991/000927 patent/WO1991019896A1/en active IP Right Grant
- 1991-06-11 IL IL9844991A patent/IL98449A/en not_active IP Right Cessation
- 1991-06-11 ZA ZA914453A patent/ZA914453B/xx unknown
- 1991-06-11 IE IE197491A patent/IE67359B1/en not_active IP Right Cessation
- 1991-06-12 SK SK1771-91A patent/SK280355B6/sk unknown
- 1991-06-12 CN CN91103935A patent/CN1026719C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1991-06-12 CZ CS911771A patent/CZ280878B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1991-06-12 PT PT97951A patent/PT97951B/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-06-12 SI SI9111039A patent/SI9111039B/sl unknown
-
1992
- 1992-02-11 NO NO920541A patent/NO179718C/no not_active IP Right Cessation
- 1992-02-12 HU HU9200429A patent/HU216372B/hu not_active IP Right Cessation
- 1992-02-12 FI FI920594A patent/FI104113B/fi not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-11-09 HR HRP-1039/91A patent/HRP940916B1/xx not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-04-04 GR GR950400825T patent/GR3015680T3/el unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ280878B6 (cs) | Způsob a zařízení pro zvýšení účinnosti spalování ve spalovacích motorech | |
| GB1345889A (en) | Air cleaning and fuel vapour collecting system for an internal combustion engine | |
| KR20100134605A (ko) | 내연기관 배기 가스의 정화용 촉매 및 이 촉매를 사용한 배기 가스의 정화 방법 | |
| US5941219A (en) | Method and apparatus for cleaning exhaust gas by alpha-decay | |
| CN109804145A (zh) | 用于再生颗粒过滤器的方法以及具有颗粒过滤器的汽车 | |
| KR102162820B1 (ko) | 수소 발생장치를 구비한 발전기 | |
| HK1004900B (en) | Device for inserting rare earth particles into a combustion chamber | |
| JP6777830B1 (ja) | 排気ガス還流装置 | |
| EP1020215A2 (en) | Method and apparatus for cleaning exhaust gas by alpha-decay | |
| CN221683086U (zh) | 空气过滤装置及车辆 | |
| JP4345051B2 (ja) | 内燃機関の吸入空気イオン化装置 | |
| JP2001050032A (ja) | 排気促進機能を備えた火の粉防止装置 | |
| US5140969A (en) | Automatic fuel saver | |
| KR200150101Y1 (ko) | 캐니스터의 먼지 유입방지장치 | |
| JPH018437Y2 (cs) | ||
| EP1129282B1 (en) | Apparatus for feeding a composition containing cerium dioxide into the combustion chamber of an internal combustion engine | |
| CN87201868U (zh) | 汽油箱汽油蒸气回收净化装置 | |
| JPS6238176B2 (cs) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20030612 |