CZ301092A3

CZ301092A3 - Device for mechanical treatment of fuel

Info

Publication number: CZ301092A3
Application number: CS923010A
Authority: CZ
Inventors: Jaroslav Pohl; Radomir Kokes
Original assignee: Mercia Spol S R O
Priority date: 1992-10-01
Filing date: 1992-10-01
Publication date: 1994-04-13

Abstract

Zařízení sestává z dutého pouzdra (1) cylindrického nebo hranolovitého tvaru z feromagnetického materiálu s axiálním vstupem i výstupem paliva, na jehož vnitřní stěně jsou přichycené magnety (2), přičemž tyto magnety (2) jsou uspořádané ve dvojicích na společné magnetické ose tak, že jsou přivrácené k sobě svými opačnými póly, mezi nimiž je uspořádaný průtokový kanál (3) paliv. Magnetická osa přitom leží v rovině kolmé k podélné ose pouzdra (1) a tuto osu poudra (1) protíná, přičemž v této příčné rovině může ležet více magnetických os se stejnou úhlovou roztečí. Magnety (2) uspořádané v jedné podélné polovině pouzdra (1) jsou přivrácené k průtokovému kanálu (3) stejnými póly, zatímco magnety (2) druhé poloviny pouzdra (1) stejnými, avšak opačnými póly.The device consists of a hollow sleeve (1) of cylindrical or prismatic shape made of ferromagnetic material with an axial inlet and a fuel outlet, on which the magnets (2) are attached to the inner wall, these magnets (2) being arranged in pairs on a common magnetic axis such that they are facing each other with their opposite poles, between which a fuel flow channel (3) is arranged. In this case, the magnetic axis lies in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the housing (1) and intersects the housing axis (1), with the plurality of magnetic axes having the same angular pitch in the transverse plane. The magnets (2) arranged in one longitudinal half of the housing (1) are facing the flow channel (3) with the same poles, while the magnets (2) of the second housing half (1) are the same but opposite poles.

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká zařízení na magnetickou úpravu kapalného nebo plynného paliva, zejména paliva pro spalovací motory nebo turbiny, které má magnetizační komoru tvořenou dutým pouzdrem z feromagnetického materiálu, ve kterém jsou uchycené magnety, mezi nimiž prochází průtokový kanál paliva.The invention relates to a device for the magnetic treatment of liquid or gaseous fuel, in particular fuel for internal combustion engines or turbines, having a magnetization chamber formed by a hollow casing of ferromagnetic material in which magnets are intercepted and a fuel flow passage passes therethrough.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Z řady patentových spisů ve třídě C 02 B mezinárodního patentového třídění je známá celá řada zařízení na úpravu kapalin magnetickým polem, která jsou určena pro nejrůznější účely.A number of patents in class C 02 B of the international patent classification disclose a number of magnetic field treatment devices for a variety of purposes.

Z československého autorského osvědčení č. 134 578 je například známé zařízení na magnetickou úpravu směsi roztoků krystalických látek, které sestává z cylindrického pouzdra z nemagnetického materiálu, ve kterém je uloženo tři, pět nebo sedm permanentních magnetů prstencového tvaru uspořádaných v axiálním odstupu od sebe tak, že mezerami mezi čelními stěnami magnetů protéká upravovaná kapalina, která vstupuje do pouzdra axiálně a axiálně z něho rovněž vystupuje. Magnety přitom mají magnetické póly na čelscn a středový otvor každého sudého magnetu je uzavřený zátkou.For example, the Czechoslovak author's certificate No. 134 578 discloses a device for the magnetic treatment of a mixture of solutions of crystalline substances, which consists of a cylindrical housing of non-magnetic material, in which three, five or seven permanent magnets of annular shape are arranged. This means that the liquid to be treated flows through the gaps between the end faces of the magnets and enters the housing axially and also exits axially therefrom. The magnets have magnetic poles in front and the center hole of each even magnet is closed by a plug.

Toto zařízení je konstrukčně poměrně komplikované, náročné na montáž a pro průchod kapaliny představuje díky vynucenému turbulentnímu proudění poměrně značný průtokový odpor, což je nevýhodné.This device is relatively complicated in construction, demanding on assembly and, due to the forced turbulent flow, presents a relatively large flow resistance for the passage of liquid, which is disadvantageous.

Je známé rovněž řešení, jehož podstatu tvoří duté mnohoúhel- 2 níkavé pouzdro z feromagnetického materiálu, na jehož vnitřní ploše jsou uložené dvě navzájem kolmé dvojice permanentních magnetů ležících proti sobě, přičemž pouzdro je na koncích opatřené úchyty pro potrubí upravovaného media a jeho uložení v podélné ose pouzdra. Sousední magnety přitom mají opačnou nebo stejnou polaritu a protilehlé magnety každé dvojice jsou uspořádané s opačnou polaritou.It is also known to provide a hollow polygonal ferromagnetic material sleeve with two perpendicular pairs of permanent magnets lying opposite each other on the inner surface of which the sleeve is provided at its ends with grips for the medium to be treated and longitudinally mounted therein. axis of the housing. The adjacent magnets have opposite or the same polarity and the opposite magnets of each pair are arranged with opposite polarity.

Značný nedostatek tohoto řešení spočívá v tom, že magnetické osy všech magnetů jsou paralelní se stěnami feromagnetického pouzdra a jsou tedy uspořádané tangenciálně k příčnému průřezu potrubí procházejícího upravovaného media.Tomu odpovídá i nevhodné magnetické pole, které mezi takto uspořádanými magnety vzniká a jehož hustota je ve středu potrubí pro průtok upravovaného media prakticky nulová, takže účinnost zařízení je velmi nízká.A significant drawback of this solution is that the magnetic axes of all magnets are parallel to the walls of the ferromagnetic housing and are thus arranged tangentially to the cross-section of the pipeline passing through the treated medium. center of the pipe for the flow of treated medium practically zero, so the efficiency of the device is very low.

Z československých patentů č. 157 701 a 177 154 jsou pak známá zařízení pro magnetickou úpravu kapalin, jejichž charakteristickým znakem je, .že působící magnety, respektive magnet, vytvářejí škrtící orgán v průtokovém kanálu upravovaného media.The Czechoslovak patents 157 701 and 177 154 disclose devices for the magnetic treatment of liquids, the characteristic feature of which is that the acting magnets or magnets create a throttling element in the flow channel of the medium to be treated.

U zaříení dle patentu č. 157 701 jsou sice siločáry magnetického pole kolmé ke směru proudění kapaliny, což je výhodné, avšak intenzita magnetického pole je nízká. Tělesné vyvorení magnetů je zcela neobvyká a jejich výroba náročná.In the apparatus of U.S. Pat. No. 157,701, the magnetic field lines are perpendicular to the fluid flow direction, which is preferred, but the magnetic field strength is low. The body formation of magnets is quite unusual and difficult to manufacture.

Úkolem předloženého vynálezu je vytvořit zařízení na magnetickou úpravu paliva s optimální účinností, s minimálními ztrátami a s dostatečnou intenzitou vhodného magnetického pole, které by bylo provozně spolehlivé a konstrukčně i technologicky nenáročné. Zařízení musí být rovněž snadno montovatelné, mít nízI kou hmotnost a malé vnější rozměry.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a magnetic fuel treatment device with optimum efficiency, minimal loss and sufficient magnetic field strength, which is operationally reliable and inexpensive in construction and technology. The equipment must also be easy to mount, lightweight and small in size.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky známého stavu techniky z větší části odstraňuje a vytčený úkol řeší zařízení na magnetickou úpravu paliva, zejména kapalného nebo plynného paliva pro spalovací motory nebo turbiny, která má duté feromagnetické pouzdro, s výhodou válcového nebo mnohoúhelníkového tvaru, které má axiální vstup a výstup upravovaného paliva a k jehož vnitrnímu obvodu jsou připevněné magnety, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že magnety jsou v pouzdru uspořádané alespoň v jedné rovině, která je kolmá k podélné ose pouzdra a v níž leží radiálně orientované magnetické osy magnetů, přičemž na jedné magnetické ose leží vždy jeden pár magnetů, které jsou k sobě přivrácené opačnými póly, mezi nimiž je uspořádaný průtokový kanál upravovaného paliva, k němuž jsou tak z jedné poloviny pouzdra, která je omezená rovinou procházející jeho podélnou osou, přivrácené vždy stejné póly magnetů a z druhé poloviny pouzdra rovněž stejné póly, avšak opačné polarity.The aforementioned drawbacks of the prior art are largely overcome and the object of the present invention is to provide a magnetic fuel treatment device, in particular liquid or gaseous fuel for internal combustion engines or turbines having a hollow ferromagnetic housing, preferably cylindrical or polygonal in shape, having axial inlet and outlet. according to the invention, characterized in that the magnets are arranged in the housing in at least one plane perpendicular to the longitudinal axis of the housing and in which the radially oriented magnetic axes of the magnets lie, The magnetic axis always has one pair of magnets facing each other with opposite poles, between which there is a flow channel of the treated fuel, to which the half of the sleeve, which is limited by a plane passing through its longitudinal axis, is always facing the same the poles of the magnets and the other half of the housing also have the same poles, but opposite polarities.

Podle vynálezu je výhodné, jsou-li v každé příčné rovině uspořádané alespoň dva páry magnetů.According to the invention, it is advantageous if at least two pairs of magnets are arranged in each transverse plane.

Další výhodná provedení zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že je feromagnetické pouzdro vytvořené jako dvoudílné ze dvou poloplášíů vzniklýcn axiálním rozříznutím pouzdra, z nichž v jednom jsou magnety přivrácené dovnitř svými severními póly, zatímco v druhém svými jižními póly.Another advantageous embodiment of the device according to the invention is that the ferromagnetic sleeve is formed as a two-part of two half-shells formed by axially slitting the sleeve, one of which is the magnets facing inwards with their north poles, while the other with its south poles.

Pro praktické použití je výhodné zejména provedení zařízení, u kterého je pouzdro a/nebo polopláště, ze kterých sestává, spo4 jene s magnety obalem z umělé hmoty, ve ketrém mohou být tyto části například zalisovány.For practical use, it is particularly advantageous to provide a device in which the casing and / or the half-shell of which it consists consists, in addition to the magnets, of a plastic casing, in which these parts can be pressed, for example.

Zařízení na magnetickou úpravu paliva podle vynálezu má ' jednoduchou konstrukci, je vyrobitelné s nízkými náklady a jeho montáž je velmi jednoduchá. Pro úpravu paliva pro spalovací motory nebo spalovací turbiny poskytuje vhodné homogenní magnetic ké pole dostatečné intenzity a s nízkými rozptylovými ztrátami, jehož působením jsou uhlovodíkové řetězce paliva narušovány a vhodně prostorově orientovány. To má za následek dokonalejší spalování paliva, které se projeví snížením spotřeby, zvýšením výkonu motoru a zejména pak snížením emisí oxidu uhelnatého ve výfukových plynech, což prokázaly dluohodobé zkoušky.The magnetic fuel treatment device according to the invention has a simple construction, is easy to manufacture and easy to install. For the treatment of fuel for internal combustion engines or internal combustion turbines, it provides a suitable homogeneous magnetic field of sufficient intensity and low dispersion loss, which causes the hydrocarbon chains of the fuel to be disturbed and suitably spatially oriented. This results in improved fuel combustion, resulting in reduced fuel consumption, increased engine power, and in particular reduced carbon monoxide emissions in the exhaust gas, as demonstrated by long-term tests.

Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings

Vynález bude blíže objasněn za pomoci příkladů konkrétního provedení znázorněného na výkrese, na kterém představuje: obr. 1 - příčný řez jednou z možných forem provedení zařízení podle vynálezu, obr. 2 - axiální podélný řez vedený rovinou A-A zařízením dle obr. 1, obr. 3 - příčný řez jednou z výhodných forem provedení zařízení na magnetickou úpravu paliva podle vynálezu, obr. 4 - axiální podélný řez podél čáry 3-0 formou provedení dle obr. 3, obr. 5 - schematický příčný řez další z možných forem provedení zařízení podle vynálezu, které je vytvořené jako bipolární magnetická soustava, a obr. 6 - axiální podélný řez dle čáry C-C zařízením dle obr. 5.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of one embodiment of the apparatus of the present invention; FIG. 2 is an axial longitudinal section taken along the plane AA of the apparatus of FIG. 1; Fig. 3 is a cross-sectional view of one of the preferred embodiments of the magnetic fuel treatment device according to the invention; Fig. 4 is an axial longitudinal section along line 3-0 of the embodiment of Fig. 3; of the invention, which is constructed as a bipolar magnetic system, and FIG. 6 is an axial longitudinal section along the line CC of the device of FIG. 5.

Příklady provedeni vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Jak je jasné znázorněno na obrázcích 1, 3 a 5, sestává zařízení na magnetickou úpravu paliva podle vynálezu z dutého feromagnetického pouzdra 2 válcového nebo hranolového tvaru, v němž js uložený alespoň jeden pár magnetů _2> ^ezi jejichž póly opačné polarity je souose s pouzdrem 2 uspořádaný průtokový kanál 2 upravovaného paliva.Magnety 2 každého páru jsou přitom v pouzdru 2 uspořádané tak, že jsou svým jedním pólem přivrácené k vnitřnímu povrchu pouzdra 2 ^a svým druhým pólem k průtokovému kanálu 2> přičemž každý magnet 2 téhož páru je k průtokovému kanálu 2 přivrácený jiným pólem.As is clearly shown in Figures 1, 3 and 5, the magnetic fuel treatment device according to the invention consists of a hollow ferromagnetic sleeve 2 of cylindrical or prismatic shape in which at least one pair of magnets 2 are arranged between which poles of opposite polarity are coaxial with the housing. The magnets 2 of each pair are arranged in the housing 2 in such a way that they are facing the inner surface of the housing 2 ^with their one pole ^and their second pole to the flow channel 2, each magnet 2 of the same pair being connected to the flow channel. 2 facing the other pole.

U provedení znázorněných na obr. 3, 4, 5 a 6 jsou pak páry magnetů 2 uspořádané tak, že v jedné polovině pouzdra 2 omezené rovinou, která prochází jeho podélnou osou, jsou vždy průtokovému kanálu 2 přivrácené póly magnetů 2 stejné polarity. V druhé polovině pouzdra 2 jsou průtokovému kanálu 2 přivrácené samozřejmě póly opačné polarity.In the embodiments shown in FIGS. 3, 4, 5 and 6, the pairs of magnets 2 are arranged in such a way that the poles of the magnets 2 of the same polarity face each other in the flow channel 2 in one half of the housing 2 limited by a plane passing through its longitudinal axis. In the second half of the housing 2, of course, the poles of opposite polarity face the flow channel 2.

U výhodné formy provedení znázorněné na obr. 5 a 6 je feromagnetické pouzdro 2 vytvořená z horního polopláště 11 a spodního polopláště 21, které jsou tvarově shodná a spolu s magnety 2 zalité v obalu £ z umělé hmoty, který zařízení chrání proti mechanickému poškození, zajištuje neměnnou polohu magnetů 2 vzhledem k pouzdru 2 ^a vytváří prakticky stěny průtokového kanálu 2 upravovaného paliva, která se může vést tímto kanálem přímo nebo v trubce. Obrázek 5 také zřetelně ukazuje dělené provedení zařízení, v jehož jedné magnetické polovině jsou magnety 2 přivrácená k průtokovému kanálu 2 svými severními póly, zatímco v druné polovině jsou k průtokovému kanálu 2 přivrácené jižní póly magnetů 2.In the preferred embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the ferromagnetic housing 2 is formed from an upper half-shell 11 and a lower half-shell 21, which are identical in shape and together with the magnets 2 embedded in a plastic casing 6 which protects the device against mechanical damage. the position of the magnets 2 with respect to the housing 2 remains unchanged ^and virtually forms the walls of the flow channel 2 of the fuel to be treated, which can be guided directly through the channel or in the pipe. Figure 5 also clearly shows a split embodiment of the device, in which one magnetic half the magnets 2 face the flow channel 2 with their north poles, while in the other half the south poles of the magnets 2 face the flow channel 2.

Funkce zařízení na magnetickou úpravu paliva podlá vynálezu vyplývá z jeho tělesného vytvoření. Nedělená forma provedení se připojí svým vstupním a výstupním otvorem k palivovému potrubí, např. spalovacího motoru, zatímco dělená forma provedení se nasadí na stávající palivové potrubí, aniž by se muselo přerušit, a je na něm držena magnetickými silami vyvolanými magnety 2. Je samozřejmé, že jak pouzdro Á, tak i obal £ z umělá hmoty mohou být opatřeny pojistnými elementy, které zajistí spolehlivé uložení zařízení podle vynálezu na palivovém potrubí. Při průchodu průtokovým kanálem 3. J^e palivo, např. benzin nebo motorová nafta a pod., podrobováno působení magnetického pole magnetů 2^, které vyvolává rozrušení uhlovodíkových řetězců paliva a upravuje jejich prostorovou orientaci. Důsledkem toho je dokonalejší spalování doprovázené zejména zrovnoměrněním chodu motoru a zvýšením jeho výkonu a snížení emisí oxidu uhelnatého ve výfukových plynech.The function of the magnetic fuel treatment device according to the invention results from its design. The unitary embodiment is connected with its inlet and outlet ports to a fuel line, such as an internal combustion engine, while the unitary embodiment is mounted on an existing fuel line without interruption and is held thereon by the magnetic forces induced by magnets 2. Of course, According to the invention, both the sleeve 4 and the plastic sleeve 6 can be provided with securing elements which ensure a reliable installation of the device according to the invention on the fuel line. While passing through the third flow passage J ^e fuel, e.g. gasoline or diesel fuel and the like., Subjected to the magnetic field of magnets 2 ^ which causes disruption of the hydrocarbon chains of the fuel and adjusts their spatial orientation. This results in improved combustion, in particular by streamlining the engine and increasing its power and reducing the carbon monoxide emissions in the exhaust gases.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Je samozřejmé, že zařízení podle vynálezu není určené výhradně k použití pro úpravu kapalných nebo plynných paliv pro spalovací motory nebo turbiny. Zařízení technicky ekvivalentní nebo využívající stejný princip so může s úspěchem použít i pro úpravu jiných roztoků nebo plynných směsí než jsou paliva, a to v nejrůznějších oborech.It goes without saying that the device according to the invention is not intended solely for use in the treatment of liquid or gaseous fuels for internal combustion engines or turbines. Equipment technically equivalent or employing the same principle can be successfully used to treat solutions or gaseous mixtures other than fuels in a wide variety of fields.

3010-323010-32

44

PATENTOVÉPATENTOVÉ

> o > o ΐ i ΐ and O O O < O < —* 1 - * 1 σ! σ! ro ro > i > i X X m >' < !— -< n N m> '<! - - <n N □ i ! 4 3 □ i! 4 3 co NJ what NJ ^:3 ^: 3

-<- <

K > ca > cnK> c> cn

Claims

Apparatus for the magnetic treatment of fuel, in particular liquid or gaseous fuel for internal combustion engines or turbines, comprising a hollow sleeve of cylindrical or polygonal cross-section of ferromagnetic material having an axial fuel inlet and outlet and magnets attached to the inner wall thereof; that the magnets (2) are arranged in the housing (1) in at least one transverse plane perpendicular to the longitudinal axis of the housing (1), in which their radially oriented magnetic axes lie, two magnets (2) being arranged on one magnetic axis, which are oriented towards each other by opposite poles, between which a flow channel (3) is arranged, to which the same poles of the magnets (2) and the other half are always facing from one half of the sleeve (1), which is limited by a plane passing through its longitudinal axis The sleeves (1) also have the same poles but of opposite polarity.

Device according to claim 1, characterized in that at least two magnetic axes with two opposite magnets (2) are arranged in each transverse plane.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the ferromagnetic casing (1) consists of two longitudinal half-shells (11, 21), in which one the magnets (2) are arranged inwards by their north poles, while in the other with its south poles.

Device according to Claims 1 to 3, characterized in that the housing (1) and / or the half-shell (11, 21) of the housing (1) are connected to the magnets (2) by a housing (4), e.g. .