DE4213583A1 - Fuel preparation equipment esp. for diesel fuels - has preheater and magnetic system and continuous rust proof inner tube through which hot medium flows enclosed by larger dia. tube through which fuel flows - Google Patents

Fuel preparation equipment esp. for diesel fuels - has preheater and magnetic system and continuous rust proof inner tube through which hot medium flows enclosed by larger dia. tube through which fuel flows

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Abstract

The preheater (1, 2) warms the fuel. The magnet system has at least one magnet (5) which extends across the heating zone. The magnets can be bar magnets or electromagnets. The fuel preparation system has a microwave chamber, in which microwave radiation of a microwave generator is introduced, and a tube is led through the microwave chamber, through which the fuel flows, with small connecting pipes (4) arranged arranged at the outer tube (2) for the fuel supply and delivery. The preheater is arranged with one or more heating rods (6) connected to an electrical supply system. USE/ADVANTAGE - Heating and magnetising of fuel allows fuel molecules with combustion easier to separate from each other and to mix better with air molecules. Gives better combustion with prodn. of less noxious elements and reduced fuel consumption.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Kraftstoffaufbereitung, insbesondere zur Aufbereitung von Dieselkraftstoff in Kraftfahrzeugen.The invention relates to a device for Fuel processing, in particular for processing Diesel fuel in motor vehicles.

Es hat sich herausgestellt, daß eine Vorwärmung des Kraftstoffes in Verbindung mit einer Magnetisierung zu einer besseren Verbrennung des Kraftstoffes führt, so daß sich Kraftstoffeinsparungen im Bereich von 10% und mehr ergeben, ohne daß sonstige Variationen an dem jeweiligen Motor vorgenommen werden. Mit der Erfindung ergibt sich eine kompakte Baueinheit, sozusagen ein thermo-magnetischer Kraftstoffaufbereiter. Für die Vorwärmung des Kraftstoffes sind Wärmetauscher einsetzbar: so kann der Kraftstoffaufbereiter in dem vorhandenen Kühlwasserkreislauf oder Ölkreislauf eines Kraftfahrzeuges eingebaut werden. Ebenso sind elektrische Heizstäbe möglich. Auch eine Leitung des Kraftstoffes durch eine Mikrowellenkammer kann zum Vorwärmen des Kraftstoffes verwendet werden. Sämtliche Maßnahmen können für sich allein oder in Kombination benutzt werden.It has been found that preheating the Fuel in connection with a magnetization to a leads to better combustion of the fuel, so that Fuel savings in the range of 10% and more, without other variations on the respective engine be made. The invention results in a compact unit, so to speak a thermo-magnetic Fuel conditioner. For preheating the fuel heat exchangers can be used: so the Fuel conditioner in the existing cooling water circuit or oil circuit of a motor vehicle are installed. Electric heating elements are also possible. Also a line the fuel through a microwave chamber can Preheating the fuel can be used. All Measures can be used alone or in combination will.

Zugleich wird der Kraftstoff durch die Magnetanordnung magnetisiert, die bevorzugt im Bereich der Vorwärmzone angeordnet ist Die Magnetanordung besteht z. B. aus mehreren stabförmigen Permanentmagneten, die im Außenbereich des Kraftstoffaufbereiters angeordnet sind. Diese Permanentmagnete können durch Aufkleben, mittels Klebestreifen oder Schlauchbinder etc. befestigt sein. Die Stabmagnete zeigen mit ihrer Südpolseite in Richtung auf das Zentrum des Kraftstoffaufbereiters, wobei die Nordpolseite nach außen zeigt. Als Magnete werden solche mit hoher Temperaturbeständigkeit verwendet, z. B. Magnete aus QX 300- Material. Selbstverständlich sind auch Elektromagnete möglich, die z. B. an das Bordnetz des Kraftfahrzeuges angeschlossen sind. Um einen Durchgriff des Magnetfeldes auf den Kraftstoff zu erreichen, werden die im Kraftstoffaufbereiter verwendeten Rohre etc. nur aus hierfür geeignetem Material, z. B. Kupfer, Messing, Aluminium oder V2A-Edelstahl und insbesondere Kunststoff hergestellt.At the same time, the fuel is generated by the magnet arrangement magnetized, preferably in the preheating zone is arranged The magnet arrangement z. B. from several rod-shaped permanent magnets in the outer area of the Fuel processor are arranged. These Permanent magnets can be glued on, by means of Adhesive strips or hose clips, etc. must be attached. The Bar magnets point with their south pole side towards that  Center of the fuel processor, the north pole side points outwards. As magnets, those with high Temperature resistance used, e.g. B. Magnets made of QX 300- Material. Of course, electromagnets are also possible, the z. B. to the vehicle electrical system are connected. To penetrate the magnetic field to reach the fuel, the im Fuel conditioners used pipes etc. only for this suitable material, e.g. B. copper, brass, aluminum or V2A stainless steel and especially plastic.

Durch die Erwärmung und Magnetisierung des Kraftstoffes lassen sich die Kraftstoffmoleküle bei der Verbrennung leichter voneinander trennen und besser mit den Luftmolekülen vermischen. Dadurch wird eine bessere Verbrennung erreicht, was weniger Schadstoffe erzeugt sowie geringeren Kraftstoffverbrauch bewirkt.By heating and magnetizing the fuel the fuel molecules during combustion easier to separate and better with the air molecules mix. This will result in better combustion, which produces fewer pollutants and fewer Fuel consumption causes.

Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser stellen dar:The invention is in exemplary embodiments using the Drawing explained in more detail. In this represent:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines thermo-magnetischen Kraftstoffaufbereiters; Figure 1 is a schematic perspective view of a first embodiment of a thermo-magnetic fuel processor.

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles der Erfindung; und Fig. 2 is a perspective view of a second embodiment of the invention; and

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispieles eines thermo-magnetischen Kraftstoffaufbereiters. Fig. 3 is a schematic representation of a third embodiment of a thermo-magnetic fuel processor.

Der Kraftstoffaufbereiter gemäß Fig. 1 besteht aus einem durchgehenden rostfreien, inneren Rohr 1, das von einem zweiten, im Durchmesser größeren äußeren Rohr 2 umgeben ist. An den Enden ist das äußere Rohr mit dem inneren Rohr wasserdicht bei 3 verschlossen, z. B. durch Verschweißen, Verlöten, mit Hilfe von Dichtungen und ähnlichen Materialien. The fuel conditioner according to Fig. 1 consists of a continuous stainless inner tube 1 which is surrounded by a second, larger-diameter outer tube 2. At the ends, the outer tube is sealed with the inner tube at 3 , e.g. B. by welding, soldering, with the help of seals and similar materials.

An den beiden Enden des äußeren Rohres 1 befinden sich jeweils kleine Anschlußrohre 4 für den Kraftstoffzufluß und den Kraftstoffabfluß.At the two ends of the outer tube 1 there are small connecting pipes 4 for the fuel inflow and the fuel outflow.

Das innere Rohr wird von dem heißen Kühlwasser bzw. dem heißen Öl eines hier nicht dargestellten Kraftfahrzeugrohres durchströmt, so daß der durch das äußere Rohr fließende Kraftstoff vorgewärmt wird. Beim üblichen Betrieb lassen sich hier Vorwärmtemperaturen im Bereich von 80°C erreichen.The inner tube is from the hot cooling water or hot oil of a motor vehicle pipe, not shown here flows through, so that the flowing through the outer tube Fuel is preheated. In normal operation, here reach preheating temperatures in the range of 80 ° C.

Auf der Außenseite des äußeren Rohres 4 befinden sich mehrere in Achsrichtung der Rohre 1 und 2 ausgerichtete Stabmagnete 5, von denen hier nur einer dargestellt ist, mit einer etwa dem äußeren Rohr 2 entsprechenden Länge. Die Stabmagneten sind z. B. aufgeklebt und sind aus einem Material mit hoher Magnetstärke und hoher Temperaturbeständigkeit. Die Südpolseite der Stabmagneten 5 zeigt zur Rohrmitte hin, die Nordpolseite nach außen. Das starke Magnetfeld durchsetzt den Innenraum des äußeren Rohres 3, wodurch der darin fließende, vorgewärmte Kraftstoff magnetisiert wird.On the outside of the outer tube 4 there are a plurality of bar magnets 5 aligned in the axial direction of the tubes 1 and 2 , only one of which is shown here, with a length corresponding approximately to the outer tube 2 . The bar magnets are e.g. B. glued and are made of a material with high magnetic strength and high temperature resistance. The south pole side of the bar magnet 5 points towards the center of the tube, the north pole side towards the outside. The strong magnetic field penetrates the interior of the outer tube 3 , as a result of which the preheated fuel flowing therein is magnetized.

Der Kraftstoffaufbereiter gemäß Fig. 2 weist ebenfalls ein inneres Rohr 1 und ein äußeres Rohr 2a auf, wobei in dem inneren Rohr wiederum das Kühlwasser bzw. das Öl des Kraftfahrzeugmotores fließt, im äußeren Rohr 2a der vorzuwärmende Kraftstoff. Dieses äußere Rohr 2a ist nach Art einer Wendel um das innere Rohr 1 gelegt, so daß sich ein inniger Wärmekontakt ergibt. Zusätzlich können noch ein oder mehrere Heizstäbe 6 vorgesehen werden, die die Vorwärmung des Kraftfahrzeuges unterstützen. In der Fig. 2 ist lediglich ein derartiger Heizstab gezeigt, der mit dem elektrischen Bordnetz verbunden ist. Weiterhin sind zwei Stabmagneten 5 vorgesehen, die sich über die gesamte Vorwärmzone erstrecken und mit ihrem Südpol in Richtung auf das Rohrinnere und mit ihrem Nordpol nach außen zeigen.The fuel conditioner according to FIG. 2, also an inner pipe 1 and an outer tube 2 a, whereby in the inner tube, in turn, the cooling water flows or the oil of the motor vehicle Motores, in the outer tube 2 a of the preheated fuel. This outer tube 2 a is placed in the manner of a spiral around the inner tube 1 , so that there is an intimate thermal contact. In addition, one or more heating elements 6 can be provided which support the preheating of the motor vehicle. In Fig. 2 only such a heating element is shown, which is connected to the electrical system. Furthermore, two bar magnets 5 are provided which extend over the entire preheating zone and point with their south pole towards the inside of the pipe and with their north pole outwards.

Der Kraftstoffaufbereiter nach Fig. 3 weist eine Mikrowellenkammer 7 auf, die als Hohlraumresonator ausgebildet ist. In diese Mikrowellenkammer 7 wird über einen Hohlraumleiter 8 die Mikrowellenstrahlung eines Mikrowellengenerators 9 eingeleitet. Durch die Mikrowellenkammer verläuft ein Rohr 2, durch das der vorzuwärmende Kraftstoff fließt. Innerhalb der Mikrowellenkanmer kann dieses Rohr z. B. wie in Fig. 2 als Wendel ausgebildet sein, um ein möglichst großes Volumen des Kraftstoffs der Mikrowellenstrahlung auszusetzen. Außerhalb der Mikrowellenkammer 7 sind, wie in Fig. 3 angedeutet, wiederum Stabmagnete 5 oberhalb eines, den Durchgriff des Magnetfeldes zulassenden "Magnetfensters" 10 angeordnet, die mit ihrem Südpol in Richtung auf die Mitte des Rohres 2 und mit ihrem Nordpol nach außen zeigen. Alternativ können die Magnete auch im Anschluß an die Mikrowellenkammer 7 im Bereich der Kraftstoffleitung 2 angeordnet sein, wie schematisch gestrichelt durch 5′ angedeutet.The fuel conditioner of FIG. 3 comprises a microwave chamber 7, which is designed as a cavity resonator. The microwave radiation of a microwave generator 9 is introduced into this microwave chamber 7 via a cavity conductor 8 . A tube 2 runs through the microwave chamber, through which the fuel to be preheated flows. Within the microwave oven, this tube can, for. B. as in Fig. 2 as a coil to expose the largest possible volume of the fuel to the microwave radiation. Outside of the microwave chamber 7 , as indicated in FIG. 3, bar magnets 5 are in turn arranged above a "magnetic window" 10 which allows the magnetic field to pass through and which point with their south pole towards the center of the tube 2 and with their north pole outwards. Alternatively, the magnets can also be arranged after the microwave chamber 7 in the area of the fuel line 2 , as indicated schematically by dashed lines through 5 '.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Aufbereiten von Kraftstoffen, insbesondere Dieselkraftstoffen (Kraftstoffaufbereiter), gekennzeichnet durch eine Einrichtung (1, 2; 2, 7, 8, 9) zum Vorwärmen des Kraftstoffes und eine Magnetanordnung (5).1. Device for processing fuels, in particular diesel fuels (fuel conditioner), characterized by a device ( 1 , 2 ; 2 , 7 , 8 , 9 ) for preheating the fuel and a magnet arrangement ( 5 ). 2. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem durchgehenden rostfreien, inneren Rohr (1) besteht, durch das ein warmes Medium strömt, und daß dieses innere Rohr von einem zweiten, im Durchmesser größeren Rohr umgeben ist, durch das der Kraftstoff strömt, wobei an den Enden des äußeren Rohres dieses mit dem inneren Rohr dicht verschlossen ist.2. Fuel conditioner according to claim 1, characterized in that it consists of a continuous stainless inner tube ( 1 ) through which a warm medium flows, and that this inner tube is surrounded by a second, larger diameter tube through which the Fuel flows, at the ends of the outer tube this is sealed with the inner tube. 3. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Enden des äußeren Rohres (3) jeweils Anschlußrohre (4) für den Zufluß und Abfluß des Kraftstoffes vorgesehen sind.3. Fuel processor according to claim 1, characterized in that at the two ends of the outer tube ( 3 ) each connecting pipes ( 4 ) are provided for the inflow and outflow of the fuel. 4. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem inneren Rohr (1) besteht, daß von einem warmen Medium durchströmt wird, und daß auf das innere Rohr (1) ein vom Kraftstoff durchflossenes äußeres Rohr (2a) nach Art einer Wendel aufgewickelt ist.4. A fuel conditioner according to claim 1, characterized in that it consists of an inner tube ( 1 ) that is flowed through by a warm medium, and that on the inner tube ( 1 ) through which fuel flows through the outer tube ( 2 a) according to Art a coil is wound. 5. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Mikrowellenkammer (7) aufweist, in die Mikrowellenstrahlung eines Mikrowellengenerators (9) eingeleitet wird, und daß durch die Mikrowellenkammer (7) ein Rohr geführt ist, durch das der Kraftstoff strömt.5. A fuel processor according to claim 1, characterized in that it has a microwave chamber ( 7 ) into which microwave radiation from a microwave generator ( 9 ) is introduced, and in that a tube is guided through the microwave chamber ( 7 ) through which the fuel flows. 6. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Vorwärmen des Kraftstoffes eine Anordnung aus einem oder mehreren Heizstäben (6) ist.6. Fuel processor according to claim 1, characterized in that the device for preheating the fuel is an arrangement of one or more heating elements ( 6 ). 7. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizstäbe (6) mit einem elektrischen Bordnetz verbunden sind.7. Fuel processor according to claim 6, characterized in that the heating rods ( 6 ) are connected to an electrical system. 8. Kraftstoffaufbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetanordnung (5) im Bereich der Vorwärmzone angeordnet ist.8. Fuel processor according to one of the preceding claims, characterized in that the magnet arrangement ( 5 ) is arranged in the region of the preheating zone. 9. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetanordnung zumindest einen Magneten (5) aufweist, der sich über die Vorwärmzone erstreckt.9. A fuel conditioner according to claim 8, characterized in that the magnet arrangement has at least one magnet ( 5 ) which extends over the preheating zone. 10. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Magneten (5) Stabmagneten sind, die mit der Südpolseite auf die Einrichtung (1, 2) zum Vorwärmen des Kraftstoffes und mit ihrer Nordpolseite nach außen zeigen.10. A fuel conditioner according to claim 8 or 9, characterized in that the magnets ( 5 ) are bar magnets which point with the south pole side to the device ( 1 , 2 ) for preheating the fuel and with their north pole side to the outside. 11. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete aus einem Magnetmaterial mit hoher Temperaturbeständigkeit und hoher Magnetisierung, vorzugsweise OX 300-Material bestehen.11. A fuel conditioner according to claim 8, 9 or 10, characterized characterized in that the magnets made of a magnetic material  with high temperature resistance and high Magnetization, preferably OX 300 material. 12. Kraftstoffaufbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetanordnung Elektromagnete aufweist.12. A fuel conditioner according to claim 1, characterized characterized in that the magnet assembly electromagnets having. 13. Kraftstoffaufbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kraftstoffaufbereiter verwendeten Rohre (1, 2) aus nichtmagnetischem Material, z. B. Kupfer, Messing, Aluminium, Edelstahl oder Kunststoff bestehen.13. Fuel processor according to one of the preceding claims, characterized in that the pipes used in the fuel processor ( 1 , 2 ) made of non-magnetic material, for. B. copper, brass, aluminum, stainless steel or plastic.
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