EP1251264B1 - Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen - Google Patents

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EP1251264B1
EP1251264B1 EP02002678A EP02002678A EP1251264B1 EP 1251264 B1 EP1251264 B1 EP 1251264B1 EP 02002678 A EP02002678 A EP 02002678A EP 02002678 A EP02002678 A EP 02002678A EP 1251264 B1 EP1251264 B1 EP 1251264B1
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EP
European Patent Office
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fuel
tube
magnets
conditioning
line
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EP02002678A
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French (fr)
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EP1251264A2 (de
EP1251264A3 (de
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Matthias Herberich
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G32/00—Refining of hydrocarbon oils by electric or magnetic means, by irradiation, or by using microorganisms
    • C10G32/02—Refining of hydrocarbon oils by electric or magnetic means, by irradiation, or by using microorganisms by electric or magnetic means
    • 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
    • F02M27/00—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
    • F02M27/04—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism
    • F02M27/045—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism by permanent magnets
    • 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
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Definitions

  • the invention relates to a device for the treatment of fuels, preferably hydrocarbons, for internal combustion engines or furnaces with at least one magnet, a fuel line provided in the magnetic field and an intake and discharge of the fuel.
  • fuels preferably hydrocarbons
  • furnaces with at least one magnet, a fuel line provided in the magnetic field and an intake and discharge of the fuel.
  • impurities of the fuels play an important role in the treatment of the fuel by magnetic fields.
  • These foreign substances such as tar or bitumen, are always present, even in the fuels considered to be particularly pure. They reduce the viscosity of the fuel, cause caking on combustion chamber walls, valves and the walls of the supply lines and hinder the burning process.
  • By the action of magnetic fields to achieve a turbulence and dispersion of the foreign substances in the fuel with the result that these foreign substances do not settle on the walls.
  • the viscosity of the fuel is reduced, so that the flow resistance is reduced or the throughput is increased under otherwise identical conditions.
  • DE 299 14 247 A1 discloses a device in which the fuel is passed through a comparatively narrow gap of a ferromagnetic core.
  • the interaction duration between magnetic field and fuel is comparatively low. Due to the relatively low magnetization, the fuel savings and the reduction of the harmful exhaust gas components are not optimal.
  • small interaction times are also in the device according to WO 00/05499, in which the magnetization of the fuel by a parallel to the direction of flow of the fuel field of annular permanent magnet, and the device according to DE 197 32 834 A1 before, in which the fuel through the interior of one or more current-carrying coil is directed.
  • the invention has set itself the task of providing a device for the preparation of the fuel by means of magnetic fields, with which the magnetization of the fuel improves and thereby the fuel consumption and the emission of pollutants is further reduced, the device without costly conversion work can be integrated into any combustion system.
  • the proposed device has two tubes of different diameter, which are arranged concentrically to each other. Both tubes carry tube magnets with a pointing in the tube axis polarity, the magnets can be equally designed as permanent magnets or as electromagnets. Each two of the magnets provided on the outer and inner tubes form a pair whose partners are arranged in the same position with respect to the axis direction. The respective adjacent magnets in the axial direction and in the radial direction are polarized differently.
  • Both tubes include between them one or more gaps which receive the line for the supply of fuel, while the line for the discharge of the fuel is arranged inside the inner tube. It is essential to the invention that the line for the supply is performed several times in the axial direction through the device.
  • the selected arrangement of the magnets results in the formation of magnetic fields in the interspaces between the two tubes and in the interior of the inner tube, the contribution of the inner and outer magnets of a pair to the magnetic field in the interspaces being respectively rectified.
  • the line passes through for the supply of fuel Therefore, the arrangement several times in the axial direction and expands inside the inner tube to a larger diameter, the value of which preferably corresponds to that of the cross section of the inner tube.
  • Both measures can be achieved that the fuel is exposed to the magnetic field much longer than in known devices. In the former measure, the longer residence time due to the longer travel within the magnetic field, in the second mentioned decrease due to the delayed flow rate of the fuel within the magnetic field present in this area is achieved.
  • the cross section of the discharge line corresponds to (2xm) times the cross section of the supply line.
  • This specification of the cross sections causes the fuel in the discharge within the inner tube just as long as the present magnetic field is exposed as in the supply on its (2xm) -fold pass in the axial direction through the assembly.
  • the apparatus of the present invention may be used to advantage in any combustion system.
  • combustion engines such as 2-stroke, 4-stroke, gasoline or diesel engines, as well as jet engine or combustion plants.
  • jet engine or combustion plants for the installation of the proposed device in said combustion systems no costly conversion work on the systems themselves are required.
  • This embodiment is characterized by a particularly clear and compact structure.
  • Variants of the aforementioned embodiments are equipped with electromagnetic coils, each having a cylindrical bobbin.
  • the coil ends When operating the device in a motor vehicle, the coil ends are connected to the electrical poles of the vehicle battery, wherein the electrical polarity is selected so that the respective adjacent coils are respectively traversed in opposite directions by current.
  • the design of the tube magnets as electromagnets offers the advantage that the current intensity and thus the magnetic field strength generated within the coils can be varied within wide limits.
  • the magnetization of the fuel passed through the magnetic field can therefore also be variably predetermined. This flexibility is exploited with fluctuating fuel flow rate so that the amperage is selected in proportion to the flow rate so that the magnetization per unit volume of fuel remains constant.
  • An additional effect can be detected by measuring technology, if additional wires are provided perpendicular to the coil wires and thus in the direction of the magnetic field.
  • the application of constant or pulsed direct current of these wires is preferred.
  • the current flow through the coils can also be predetermined in the form of a clocked direct current. As practice has shown, this significantly increased fuel savings can be achieved.
  • one of the device according to the invention has tubes of square cross-section of different size, which are arranged concentrically to one another and rotated by 45 degrees about the tube axis against each other.
  • the cross sections are preferably chosen so that the diagonal of the cross section of the inner tube including the magnets applied to the tube is slightly smaller than the inside diameter of the outer tube.
  • the gaps between the two tubes then fill each space in the corner regions of the outer tube and each have a cross section of the shape of a triangle. In the area of the magnet pairs, these spaces are penetrated respectively in the same direction by the magnetic flux of the outer and inner coils.
  • the conduit for supplying the fuel is provided in the given tube geometry.
  • the conduit for supplying the fuel is provided in these spaces.
  • the line for feeding the fuel through each of the four spaces is looped, the supply line thus passes through the assembly four times in the axial direction.
  • the illustration is based on an embodiment with square tubes of different sizes, wherein the outer tube is designated by the reference numeral 1, the inner tube by the reference numeral 2. Both tubes are concentric with the axis 3 and rotated 45 degrees around the tube axis against each other. As a result of this design, the intermediate spaces 4, 5, 6, 7 located between the two tubes each have a cross-section of the shape of a triangle. The gaps 4 - 7 receive the line 8, 8 ', 8 ", 8"' for the supply of the fuel. The same number is intended to indicate that there are four sections of the same line, which passes through the present arrangement four times in the axial direction.
  • the tubes 1 and 2 are each provided with two coils 10 and 11 or 12 and 13, the coils 10 and 12 or 11 and 13 respectively located on the outer and inner tubes occupying the same position with respect to the axial direction.
  • the coil ends When operating the device in a motor vehicle, the coil ends are connected to the electrical poles of the vehicle battery.
  • the polarities, as indicated by the symbols (+), (-), are selected so that in each case adjacent coils are respectively traversed by current in opposite directions.
  • the contribution of the inner and outer magnets 10 and 12 or 11 and 13 of a pair to the magnetic field in the gaps 4-7 are respectively rectified.
  • the fuel is led from section 8 'of the supply line into section 8 "and from section 8" into section 8 "'
  • the connecting sections of the individual sections lie respectively at the front sides of the device, arrows 14-17
  • the dashed arrows 15 and 17 are an indication that the associated connectors are below the plane
  • the solid arrows 14 and 16 an indication that the corresponding connectors are above the plane of the drawing Due to this design of the supply line, the fuel passes through the magnetic field present in the intermediate spaces 4 -7 four times in the direction of the magnetic lines.
  • the proposed arrangement of magnet and fuel line causes the fuel to be exposed to the magnetic field much longer than in known devices.
  • the increase in the residence time is achieved by repeatedly looping through the supply lines and / or the discharge lines and / or delaying the flow rate of the fuel in the discharge line.
  • the magnetization of the fuel is improved thereby reducing the fuel consumption and the emission of pollutants.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen, vorzugsweise Kohlenwasserstoffen, für Verbrennungsmaschinen oder Feuerungsanlagen mit wenigstens einem Magneten, einer im Magnetfeld vorgesehenen Kraftstoffleitung und einer Zu- und Abführung des Kraftstoffs.
  • Im Stand der Technik sind zahlreiche Vorrichtungen der genannten Art bekannt. Zielsetzung bei diesen Vorrichtungen ist, durch Einwirkung von Magnetfeldern unterschiedlicher Feldverläufe, Stärke und Frequenz den Kraftstoffverbrauch und die Emission von Schadstoffen zu reduzieren.
  • Nach derzeitigem Kenntnisstand spielen bei der Aufbereitung des Kraftstoffs durch Magnetfelder Verunreinigungen der Brennstoffe eine wichtige Rolle. Diese Fremdstoffe, wie beispielsweise Teer oder Bitumen, sind stets, auch in den als besonders rein geltenden Kraftstoffen, vorhanden. Sie vermindern die Viskosität des Kraftstoffs, verursachen Anbackungen an Brennraumwänden, Ventilen und den Wandungen der Zuleitungen und behindern den Brennprozess. Durch die Einwirkung von Magnetfeldern erreicht man eine Verwirbelung und Dispergierung der Fremdstoffe im Kraftstoff mit der Folge, daß diese Fremdstoffe sich nicht an den Wänden absetzen. Ebenso wird, wie Messungen belegen, die Viskosität des Kraftstoffs herabgesetzt, so daß der Strömungswiderstand reduziert bzw. bei sonst gleichen Bedingungen der Durchsatz erhöht wird.
  • Die Vorrichtungen der genannten Art befinden sich derzeit noch im Experimentierstadium. Praktisch durchgeführte Experimente belegen jedoch eine günstige Beeinflussung der Verbrauchswerte und der Schadstoffemission durch Magnetisierung des Kraftstoffs.
  • Die DE 299 14 247 A1 offenbart eine Vorrichtung, bei welcher der Kraftstoff durch einen vergleichsweise schmalen Spalt eines ferromagnetischen Kerns geleitet wird. Als nachteilig bei dieser Vorrichtungen ist jedoch anzusehen, daß die Wechselwirkungsdauer zwischen Magnetfeld und Kraftstoff vergleichsweise gering ist. Aufgrund der relativ geringen Magnetisierung fällt auch die Kraftstoffersparnis und die Reduzierung der schädlichen Abgasbestandteile nicht optimal aus.
  • Ähnlich geringe Wechselwirkungszeiten liegen auch bei der Vorrichtung nach WO 00/05499, bei welcher die Magnetisierung des Kraftstoffs durch ein parallel zur Flußrichtung des Kraftstoffs liegendes Feld von ringförmigen Dauermagneten erfolgt, und der Vorrichtung nach DE 197 32 834 A1 vor, bei welcher der Kraftstoff durch das Innere einer oder mehrerer stromdurchflossener Spulen gelenkt wird.
  • Ausgehend von diesem Hintergrund hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zur Aufbereitung des Kraftstoffs mit Hilfe von Magnetfeldern anzugeben, mit welcher die Magnetisierung des Kraftstoffs verbessert und dadurch der Kraftstoffverbrauch und der Ausstoß von Schadstoffen weiter reduziert wird, wobei die Vorrichtung ohne aufwendige Umbauarbeiten in jedes Verbrennungssystem integrierbar ist.
  • Erfiridüngsgemäß wird diese Aufgabe durch zwei unterschiedliche konstruktive Maßnahmen gelöst. Die erste Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß
    • 2x(n+1) Rohrmagnete mit einer in Richtung der Rohrachse weisenden Polung vorgesehen sind, wobei n durch eine natürliche Zahl gegeben ist,
      • von denen jeweils (n+1) Magnete in axialer Richtung nebeneinander auf einem inneren und einem zum inneren Rohr konzentrischen äußeren Rohr angeordnet sind,
        • wobei die auf dem äußeren und inneren Rohr angeordneten Magnete jeweils paarweise die gleiche Position in axialer Richtung einnehmen,
        • und in axialer Richtung als auch in radialer Richtung jeweils benachbarte Magnete gegensinnig gepolt sind,
    • die Zuführung des Kraftstoffs im Zwischenraum zwischen beiden Rohren erfolgt,
      • und die Leitung für die Zuführung die axiale Richtung vorzugsweise 2xm mal durchläuft, wobei m durch eine natürliche Zahl gegeben ist,
    • die Abführung des Kraftstoffs im Inneren des inneren Rohrs erfolgt,
      • wobei der Durchmesser der Leitung für die Abführung größer als der für die Zuführung, vorzugsweise gleich dem Durchmesser des inneren Rohrs, ist.
  • Die vorgeschlagene Vorrichtung weist zwei Rohre unterschiedlichen Durchmessers auf, die konzentrisch zu einander angeordnet sind. Beide Rohre tragen Rohrmagnete mit einer in Rohrachse weisenden Polung, wobei die Magnete gleichermaßen als Permanentmagnete oder als Elektromagnete ausgebildet sein können. Je zwei der auf dem äußeren und innerein Rohr vorgesehenen Magnete bilden jeweils ein Paar, dessen Partner bezüglich der Achsenrichtung in der gleichen Position angeordnet sind. Die in axialer Richtung als auch in radialer Richtung jeweils benachbarten Magnete sind unterschiedlich gepolt.
  • Beide Rohre schließen zwischen sich einen oder mehrere Zwischenräume ein, welche die Leitung für die Zufuhr des Kraftstoffs aufnehmen, während die Leitung für die Abfuhr des Kraftstoffs in Innern des inneren Rohrs angeordnet ist. Dabei ist es erfindungswesentlich, daß die Leitung für die Zuführung mehrmals in axialer Richtung durch die Vorrichtung geführt wird. Die gewählte Anordnung der Magnete führt dazu, daß sich in den Zwischenräumen zwischen beiden Rohren und im Inneren des inneren Rohres Magnetfelder ausbilden, wobei der Beitrag des inneren und des äußeren Magneten eines Paares zum Magnetfeld in den Zwischenräumen jeweils gleichgerichtet ist.
  • Nach einem Kerngedanken der Erfindung ist für die Magnetisierung des Kraftstoffs nicht nur die Stärke des Magnetfeldes, sondern auch die Verweildauer des Kraftstoffs innerhalb des Magnetfeldes von Bedeutung. Gemäß vorliegender Erfindung durchläuft die Leitung für die Zufuhr des Kraftstoffs daher die Anordnung mehrmals in axialer Richtung und erweitert sich im Inneren des inneren Rohres auf einen größeren Durchmesser, dessen Wert vorzugsweise dem des Querschnitts des inneren Rohres entspricht. Durch beide Maßnahmen erreicht man, daß der Kraftstoff dem Magnetfeld wesentlich länger ausgesetzt ist als bei bekannten Vorrichtungen. Bei der erstgenannten Maßnahme wird die längere Verweildauer aufgrund des längeren Weges innerhalb des Magnetfeldes, bei der zweitgenannten Mäßnahme aufgrund der verzögerten Fließgeschwindigkeit des Kraftstoffs innerhalb des in diesem Bereich vorliegenden Magnetfeldes erreicht.
  • Bei einer speziellen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung entspricht der Querschnitt der Leitung für die Abführung dem (2xm)-fachen des Querschnitts der Leitung für die Zuführung. Diese Vorgabe der Querschnitte führt dazu, daß der Kraftstoff bei der Abführung innerhalb des inneren Rohres eben solange dem vorliegenden Magnetfeld ausgesetzt ist wie bei der Zuführung auf seinem (2xm)-fachen Durchlauf in axialer Richtung durch die Anordnung.
  • Die beiden oben genannten Maßnahmen führen jede für sich zu einer deutlichen Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und Schadstoffausstoß. Wie die Praxis gezeigt hat, erbringt die gleichzeitige Anwendung beider Maßnahmen aufgrund synergetischer Effekte jedoch eine größere Verbesserung als bei Anwendung der Einzelmaßnahmen. Im Ergebnis erreicht man mit der Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung eine beachtliche Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs bei gleichzeitiger Verringerung des Schadstoffausstosses. Messungen an Dieselfahrzeugen haben ergeben, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung Einsparungen bis zu 20% des Verbrauchs möglich sind.
  • Die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung kann mit Vorteil in jedem Verbrennungssystem eingesetzt werden. Hierzu zählen Verbrennungsmotore, wie 2-Takt-, 4-Takt-, Benzin- oder Dieselmotore, ebenso Düsentriebwerk oder auch Feuerungsanlagen. Zum Einbau der vorgeschlagenen Vorrichtung in genannten Verbrennungssystemen sind keinerlei aufwendige Umbauarbeiten an den Systemen selbst erforderlich.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die im Merkmal des Hauptanspruchs genannten Zahl n = 1 ist, die Anzahl der Rohrmagnete somit gleich vier beträgt. Diese Magnete verteilen sich auf das innere und äußere Rohr, die somit jeweils zwei Magnete aufweisen. Die beiden Magnete auf dem inneren und äußeren Rohr stehen sich jeweils paarweise gegenüber, wobei die Polung der Magnete beim jeweils benachbarten Magnet gegensätzlich ist. Diese Ausführungsform zeichnet sich durch einen besonders übersichtlichen und kompakten Aufbau aus.
  • Varianten der vorgenannten Ausführungsformen sind mit elektromagnetischen Spulen bestückt, die jeweils einen zylindrischen Spulenkörper aufweisen. Bei Betrieb der Vorrichtung in einem Kraftfahrzeug sind die Spulenenden mit den elektrischen Polen der Fahrzeugbatterie verbunden, wobei die elektrische Polung so gewählt ist, daß die jeweils benachbarten Spulen jeweils gegensinnig von Strom durchflossen werden. Die Ausgestaltung der Rohrmagnete als Elektromagnete bietet den Vorteil, daß die Stromstärke und damit die innerhalb der Spulen erzeugte Magnetfeldstärke in weiten Grenzen veränderbar ist. Die Magnetisierung des durch das Magnetfeld geleiteten Kraftstoffs ist damit ebenfalls variabel vorgebbar. Diese Flexibilität wird bei schwankendem Kraftstoffdurchsatz dahingehend genutzt, daß die Stromstärke proportional zum Durchsatz gewählt wird, so daß die Magnetisierung pro Volumeneinheit Kraftstoff konstant bleibt.
  • Ein zusätzlicher Effekt läßt sich meßtechnisch dann nachweisen, wenn zusätzliche Drähte senkrecht zu den Spulendrähten und damit in Richtung des Magnetfeldes vorgesehen sind. Die Beaufschlagung mit konstantem oder getaktetem Gleichstrom gerade dieser Drähte ist bevorzugt.
  • Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist der Stromfluß durch die Spulen auch in Form eines getakteten Gleichstroms vorgebbar. Wie die Praxis gezeigt hat, werden hierdurch deutlich erhöhte Kraftstoffeinsparungen erzielt.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform von Lösung eins der erfindurigsgemäßen Vorrichtung weist Rohre mit quadratischem Querschnitt unterschiedlicher Größe auf, die konzentrisch zueinander und um 45 Grad um die Rohrachse gegeneinander verdreht angeordnet sind. Dabei sind die Querschnitte vorzugsweise so gewählt, daß die Diagonale des Querschnitts des inneren Rohrs einschließlich der auf das Rohr aufgebrachten Magnete geringfügig kleiner als die lichte Weite des äußeren Rohrs ist. Die zwischen beiden Rohren liegenden Zwischenräume füllen dann jeweils den Raum in den Eckbereichen des äußeren Rohres aus und weisen jeweils einen Querschnitt von der Form eines Dreieckes auf. Im Bereich der Magnetpaare werden diese Zwischenräume jeweils in gleicher Richtung vom Magnetfluß der äußeren und inneren Spulen durchsetzt.
  • Bei der vorgegebenen Rohrgeometrie werden vier Zwischenräume in den Eckbereichen des äußeren Rohrs ausgebildet. In diesen Zwischenräumen ist, in axialer Richtung verlaufend, die Leitung für die Zuführung des Kraftstoffs vorgesehen. Bevorzugt wird insbesondere eine Variante, bei der, entsprechend einem Merkmal der Erfindung, die Leitung für die Zuführung des Kraftstoffs durch jeden der vier Zwischenräume geschleift wird, die Zuführleitung somit die Anordnung vier mal in axialer Richtung durchläuft. Dadurch wird die Verweildauer des Kraftstoffs im Magnetfeld gegenüber einem einfachen Durchlauf ebenfalls auf den vierfachen Betrag erhöht und die Magnetisierung des Kraftstoffs dementsprechend verbessert.
  • Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung lassen sich dem nachfolgenden Teil der Beschreibung entnehmen. In diesem Teil wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand einer beigefügten Zeichnung näher erläutert.
  • Die Figuren zeigen in vereinfachter Darstellung:
    • Figur 1a:
    Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung mit der in Fig. 1b angedeuteten Schnittführung AB.
    Figur 1b:
    Querschnitt durch die Vorrichtung entlang des in Fig. 1a angedeuteten Schnittes CD.
  • Der Darstellung liegt eine Ausführungsform mit Vierkantrohren unterschiedlicher Größe zugrunde, wobei das äußere Rohr mit dem Bezugszeichen 1, das innere Rohr mit dem Bezugszeichen 2 gekennzeichnet ist. Beide Rohre sind konzentrisch zur Achse 3 und um 45 Grad um die Rohrachse gegeneinander verdreht angeordnet. Durch diese Ausbildung erhalten die zwischen beiden Rohren liegenden Zwischenräume 4, 5, 6, 7 jeweils einen Querschnitt von der Form eines Dreieckes. Die Zwischenräume 4 - 7 nehmen die Leitung 8, 8', 8", 8"' für die Zuführung des Kraftstoffs auf. Die gleiche Nummer soll hierbei andeuten, daß es sich um vier Abschnitte ein und derselben Leitung handelt, welche die vorliegenden Anordnung viermal in axialer Richtung durchläuft.
  • Die Rohre 1 und 2 sind mit je zwei Spulen 10 und 11 bzw. 12 und 13 ausgestattet, wobei die auf dem Außen- und Innenrohr jeweils gegenüberliegenden Spulen 10 und 12 bzw. 11 und 13 bezüglich der axialen Richtung die gleiche Position einnehmen.
  • Bei Betrieb der Vorrichtung in einem Kraftfahrzeug sind die Spulenenden mit den elektrischen Polen der Fahrzeugbatterie verbunden. Dabei sind die Polungen, wie durch die Symbole (+), (-) angedeutet, so gewählt, daß jeweils benachbarte Spulen jeweils gegensinnig von Strom durchflossen werden. Als Folge hiervon ist der Beitrag des inneren und des äußeren Magneten 10 und 12 bzw. 11 und 13 eines Paares zum Magnetfeld in den Zwischenräumen 4-7 jeweils gleichgerichtet.
  • Für die Darstellung der Figur 1 b ist angenommen, daß der Kraftstoff über den Abschnitt 8 der Zuführleitung axial in die Vorrichtung eintritt, wobei seine Flußrichtung aus der Zeichenebene herausweist. An der oberhalb der Zeichenebene liegenden Stirnseite der Vorrichtung geht der Abschnitt 8 der Zuführleitung über ein nicht dargestelltes Verbindungsstück in den axialen Abschnitt 8' über. Dementsprechend strömt der Kraftstoff, wie durch den Pfeil 14 angedeutet, von Abschnitt 8 in Abschnitt 8' und durchsetzt diesen in einer Richtung, die in die Zeichenebene hineinweist. In gleicher Weise wird der Kraftstoff vom Abschnitt 8' der Zuleitung in den Abschnitt 8" und vom Abschnitt 8" in den Abschnitt 8"' geführt. Die Verbindungsstücke der einzelnen Abschnitte liegen jeweils an den Stirnseiten der Vorrichtung, wobei die Pfeile 14 - 17 den Fluß des Kraftstoffs in diesen Bereichen der Zuleitung andeuten sollen. Die gestrichelt dargestellten Pfeile 15 und 17 sind ein Hinweis darauf, daß die zugeordneten Verbindungsstücke unterhalb der Zeichenebene liegen, die durchgezogenen Pfeile 14 und 16 ein Hinweis darauf, daß die entsprechenden Verbindungsstücke oberhalb der Zeichenebene liegen. Aufgrund dieser Ausbildung der Zuführleitung durchsetzt der Kraftstoff das in den Zwischenräumen 4 -7 vorliegende Magnetfeld insgesamt viermal in Richtung der Magnetlinien.
  • Über das durch Pfeil 17 angedeutete Verbindungsstück mündet die Kraftstöffleitung schließlich in die Leitung 18 für die Abführung des Kraftstoffs ein. Diese Leitung ist konzentrisch zur Achse 3 ausgerichtet und durchsetzt das im Inneren der Spulen 12 und 13 erzeugte Magnetfeld in Richtung der Magnetlinien. Die Flußrichtung des Kraftstoffes in diesem Bereich der Leitung weist aus der Zeichenebene heraus. Wie dargestellt, ist der Querschnitt dieses Leitungsabschnittes größer als der der Abschnitte 8 - 8"'. Bei vorliegender Ausführungsform wird das Verhältnis beider Querschnitte vorzugsweise gleich 4 gewählt.
  • Die vorgeschlagene Anordnung von Magneten und Kraftstoffleitung führt dazu, daß der Kraftstoff dem Magnetfeld wesentlich länger ausgesetzt ist als bei bekannten Vorrichtungen. Die Erhöhung der Verweildauer wird durch ein wiederholtes Durchschleifen der Zuführleitungen und/oder der Abführleitungen und/oder eine Verzögerung der Fließgeschwindigkeit des Kraftstoffs in der Abführleitung erreicht. Im Ergebnis wird hierdurch die Magnetisierung des Kraftstoffs verbessert und dadurch der Kraftstoffverbrauch und der Ausstoß von Schadstoffen reduziert.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen, vorzugsweise Kohlenwasserstoffen, für Verbrennungsmaschinen oder Feuerungsanlagen mit wenigstens einem Magneten, einer im Magnetfeld vorgesehenen Kraftstoffleitung und einer Zu- und Abführung des Kraftstoffs, dadurch gekennzeichnet, daß
    - 2x(n+1) Rohrmagnete (10 - 13) mit einer in Richtung der Rohrachse (3) weisenden Polung vorgesehen sind, wobei n durch eine natürliche Zahl gegeben ist,
    - von denen jeweils (n+1) Magnete (10, 11 bzw. 12, 13) in axialer Richtung nebeneinander auf einem inneren (2) und einem zum inneren Rohr konzentrischen äußeren (1) Rohr angeordnet sind,
    - wobei die auf dem äußeren (1) und inneren (2) Rohr angeordneten Magnete (10 - 13) jeweils paarweise die gleiche Position in axialer Richtung einnehmen,
    - und in axialer Richtung als auch in radialer Richtung jeweils benachbarte Magnete gegensinnig gepolt sind,
    - die Zuführung des Kraftstoffs im Zwischenraum (4 - 7) zwischen beiden Rohren (1, 2) erfolgt,
    - und die Leitung für die Zuführung (8 - 8"') die axiale Richtung vorzugsweise 2xm mal durchläuft, wobei m durch eine natürliche Zahl gegeben ist,
    - die Abführung des Kraftstoffs im Inneren des inneren Rohrs (2) erfolgt,
    - wobei der Durchmesser der Leitung für die Abführung (18) größer als der für die Zuführung (8 - 8"'), vorzugsweise gleich dem Durchmesser des inneren Rohrs (2), ist.
  2. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Leitung für die Abführung (18) dem (2xm)-fachen des Querschnitts der Leitung für die Zuführung (8 - 8"') entspricht.
  3. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß n = 1 ist, die Anzahl der Rohrmagnete (10 - 13) somit vier beträgt.
  4. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrmagnete elektromagnetische Spulen (10 - 13) mit zylindrischem Spulenkörper sind.
  5. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Drähte quer zum Drahtverlauf der Spule angeordnet sind.
  6. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Spulen (10 - 13) und/oder die zusätzlichen Drähte ein konstanter und/oder getakteter Gleichstrom fließt.
  7. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rohre (1, 2) jeweils einen quadratischen Querschnitt aufweisen und um 45 Grad um die Rohrachse gegeneinander verdreht angeordnet sind.
  8. Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß m = 2 ist, somit die Leitung für die Zuführung (8 - 8''') die axiale Richtung vier mal durchläuft.
EP02002678A 2001-02-13 2002-02-06 Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen Expired - Lifetime EP1251264B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10106532A DE10106532A1 (de) 2001-02-13 2001-02-13 Vorrichtung zur Aufbereitung von Kraftstoffen
DE10106532 2001-02-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1251264A2 EP1251264A2 (de) 2002-10-23
EP1251264A3 EP1251264A3 (de) 2004-01-21
EP1251264B1 true EP1251264B1 (de) 2006-10-25

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ID=7673809

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