RU154119U1 - DEVICE FOR CLEANING AND RECYCLING EXHAUST GASES - Google Patents

DEVICE FOR CLEANING AND RECYCLING EXHAUST GASES Download PDF

Info

Publication number
RU154119U1
RU154119U1 RU2014150727/06U RU2014150727U RU154119U1 RU 154119 U1 RU154119 U1 RU 154119U1 RU 2014150727/06 U RU2014150727/06 U RU 2014150727/06U RU 2014150727 U RU2014150727 U RU 2014150727U RU 154119 U1 RU154119 U1 RU 154119U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
arresters
vessel
air intake
exhaust gases
Prior art date
Application number
RU2014150727/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Павлович Колесников
Игорь Михайлович Половинкин
Сергей Николаевич Кучеренко
Original Assignee
Владислав Павлович Колесников
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владислав Павлович Колесников filed Critical Владислав Павлович Колесников
Priority to RU2014150727/06U priority Critical patent/RU154119U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU154119U1 publication Critical patent/RU154119U1/en

Links

Images

Abstract

Устройство для очистки и рециркуляции выхлопных газов, содержащее выхлопной трубопровод для сбора и выброса газа, электронную схему, соединенную с реактором, включающим установленные и закрепленные в корпусе разрядники, искровые промежутки которых находятся внутри корпуса и расположены по спирали относительно центральной оси корпуса реактора и по винтовой линии относительно поверхности корпуса реактора, при этом угол наклона разрядников к центральной оси реактора равен 22-90°, напротив искровых промежутков находится одно из отверстий направляющего аппарата, выполненного в виде круглой пластины с отверстиями, и установленного внутри корпуса реактора перед разрядниками, отличающееся тем, что дополнительно включает коробку, заслонку, трубопровод, центробежный фильтр, воздухозаборник, заслонку регулирующую, фильтр воздухозаборника, коллектор двигателя автомобиля, причем пластины направляющего аппарата установлены с возможностью обеспечения вихревого вращения струи выхлопных газов, подающихся на искровой промежуток разрядников, при этом электронная схема включает генератор импульсов низкого напряжения, соединенный с индукционными катушками, установленными на каждом разряднике реактора.A device for cleaning and recirculating exhaust gases, comprising an exhaust pipe for collecting and discharging gas, an electronic circuit connected to a reactor, including arresters installed and fixed in the vessel, the spark gaps of which are located inside the vessel and are arranged in a spiral relative to the central axis of the reactor vessel and along a screw lines relative to the surface of the reactor vessel, while the angle of inclination of the arresters to the central axis of the reactor is 22-90 °, one of the holes is opposite the spark gaps a guide apparatus made in the form of a round plate with holes and installed inside the reactor vessel in front of the arresters, characterized in that it further includes a box, a damper, a pipeline, a centrifugal filter, an air intake, a regulating damper, an air intake filter, a car engine manifold, and the guiding apparatus plates installed with the possibility of providing vortex rotation of the jet of exhaust gas supplied to the spark gap of the arresters, while the electronic circuit includes low voltage pulses for generators connected to the induction coils mounted in each reactor arrester.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована, например, в автомобилях для очистки выхлопных газов от токсичных соединений с целью снижения загрязнения атмосферы.The utility model relates to the field of mechanical engineering and can be used, for example, in automobiles for cleaning exhaust gases from toxic compounds in order to reduce atmospheric pollution.

Из уровня техники известно устройство очистки выхлопных газов дизельных автомобилей (Заявка на изобретение RU №2005109523, опубликована 10.09.2006 г., МПК: F01N 3/00). Устройство содержит разрядную камеру с входным и выходным по отношению к потоку газа концами, систему фильтров-ловушек сажевых частиц и катализаторов, узел ввода СВЧ энергии и импульсный источник СВЧ энергии. При этом разрядная камера выполнена в виде металлической трубы, заполненной диэлектриком со сквозным отверстием для прохода газа. В этом отверстии на концах камеры размещены: фильтр сажевых частиц и катализатор. Узел ввода СВЧ энергии размещен на металлической трубе камеры и содержит кожух, выполненный в виде сегмента цилиндрической поверхности, соединенной с трубой камеры боковыми и торцевыми стенками и коаксиальной с трубой камеры. В стенке последней под кожухом выполнены два окна, смещенных относительно друг друга по азимуту на 90°. В кожухе выполнено окно, к которому подсоединен прямоугольный волновод. Причем боковые стенки кожуха совмещены с продольными краями окон трубы камеры, а поперечные сечения, проходящие через торцевые стенки, совмещены с поперечными краями всех окон, широкая стенка прямоугольного волновода ориентирована вдоль оси устройства.The prior art device for cleaning exhaust gases of diesel vehicles (Application for invention RU No. 2005109523, published September 10, 2006, IPC: F01N 3/00). The device comprises a discharge chamber with inlet and outlet ends with respect to the gas flow, a system of filter traps for soot particles and catalysts, a microwave energy input unit, and a pulsed microwave energy source. In this case, the discharge chamber is made in the form of a metal pipe filled with a dielectric with a through hole for gas passage. In this hole at the ends of the chamber are placed: a filter of soot particles and a catalyst. The microwave energy input unit is located on the metal tube of the chamber and contains a casing made in the form of a segment of a cylindrical surface connected to the chamber tube by the side and end walls and coaxial with the chamber tube. In the wall of the latter under the casing, two windows are made, offset by 90 ° from each other in azimuth. A window is made in the casing to which a rectangular waveguide is connected. Moreover, the side walls of the casing are aligned with the longitudinal edges of the windows of the chamber pipe, and the cross sections passing through the end walls are aligned with the transverse edges of all windows, the wide wall of the rectangular waveguide is oriented along the axis of the device.

К недостаткам данного устройства можно отнести сложность конструкции и недостаточную степень очистки газов от вредных примесей.The disadvantages of this device include the complexity of the design and the insufficient degree of purification of gases from harmful impurities.

Известно устройство для очистки выхлопных автомобильных газов от частиц (Заявка на изобретение RU №2007144923, опубликована 10.06.2009 г., МПК: F01N 3/02). Устройство для очистки выхлопных автомобильных газов от частиц, встраиваемое на автомобильную выхлопную трубу, содержащее корпус и акустический четвертьволновой резонатор, выполненный в виде кольцевого четвертьволнового резонатора. При этом устройство с одной стороны закрыто отражательной крышкой, а внутри корпуса устройство имеет одностороннее упорное кольцо. Причем между односторонним упорным кольцом и отражательной крышкой размещена цилиндрическая втулка, имеющая отверстия для сообщения внутренней кольцевой полости четвертьволнового резонатора с внутренней полостью цилиндрической втулки, а между торцом корпуса и односторонним упорным кольцом по окружности корпуса расположен ряд отверстий для выхода выхлопного газа, очищенного от частиц.A device is known for cleaning automobile exhaust gases from particles (Application for invention RU No. 2007144923, published June 10, 2009, IPC: F01N 3/02). A device for cleaning automobile exhaust from particles embedded in an automobile exhaust pipe comprising a housing and an acoustic quarter-wave resonator made in the form of an annular quarter-wave resonator. In this case, the device is closed on one side by a reflective cover, and inside the case the device has a one-way thrust ring. Moreover, a cylindrical sleeve is placed between the one-way stop ring and the reflective cover, which has openings for communicating the inner annular cavity of the quarter-wave resonator with the inner cavity of the cylindrical sleeve, and a series of openings for exhaust gas exhausted from particles are located between the end of the case and the one-way stop ring around the body circumference.

К недостаткам данного устройства можно отнести недостаточную степень очистки газов от вредных примесей.The disadvantages of this device include an insufficient degree of purification of gases from harmful impurities.

Известно устройство для очистки выхлопного газа двигателя внутреннего сгорания (Заявка на изобретение RU №98108597, опубл. 27.02.2000 г., МПК: F01N 3/08). Устройство содержит генератор напряжения и выхлопной трубопровод для сбора и выброса наружу газа. Выхлопной трубопровод соединен с корпусом, в котором помещают ионизационную ячейку для производства разряда электронов и формирования ионизирующей части вдоль пути газа, электронную схему, которая питается от источника. Разряд производят таким образом, что электроны приобретают скорость, достаточную для разрывания периферийных электронных связей молекул газа и освобождения ионных молекул незагрязняющего вещества. Причем в ячейке помещают круговые симметричные электродные устройства. При этом электродные устройства включают, по крайней мере, одну пару коаксиальных катодов с круговой симметрией, каждый из которых имеет ряд металлических проволок, которые расположены на наружной кромке каждого из катодов, для образования круговой щетки. При этом проволоки направляют электроны по существу радиально к аноду, который размещен коаксиально вокруг катода. Причем катоды попарно соединены друг с другом стержнем определенной длины, а стержень, в свою очередь, соединен с помощью изолирующего устройства с электрическим выводом, который установлен на корпусе.A device for cleaning the exhaust gas of an internal combustion engine (Application for invention RU No. 98108597, publ. 02.27.2000, IPC: F01N 3/08). The device includes a voltage generator and an exhaust pipe for collecting and ejecting outward gas. The exhaust pipe is connected to a housing in which an ionization cell is placed to produce an electron discharge and form an ionizing part along the gas path, an electronic circuit that is powered by a source. The discharge is produced in such a way that the electrons acquire a speed sufficient to break the peripheral electronic bonds of the gas molecules and release the ionic molecules of the non-polluting substance. Moreover, circular symmetrical electrode devices are placed in the cell. In this case, the electrode devices include at least one pair of coaxial cathodes with circular symmetry, each of which has a series of metal wires that are located on the outer edge of each of the cathodes, to form a circular brush. In this case, the wires direct the electrons essentially radially to the anode, which is placed coaxially around the cathode. Moreover, the cathodes are paired with each other by a rod of a certain length, and the rod, in turn, is connected using an insulating device with an electrical terminal that is mounted on the housing.

К недостаткам данного устройства можно отнести сложность конструкции и невысокую эффективность очистки выхлопных газов.The disadvantages of this device include the design complexity and low cleaning efficiency of exhaust gases.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для очистки выхлопных газов (Патент на полезную модель RU №123463, опубликовано 27.12.2012 г., МПК: F01N 3/02), которое выбрано в качестве прототипа. Устройство для очистки выхлопных газов содержит электронную схему, выхлопной трубопровод для сбора и выброса газа, а также установленный и закрепленный на выхлопном трубопроводе корпус. При этом электронная схема выполнена в виде единого блока преобразователя энергии, включающего электродвигатель, реле-распределитель, индукционную катушку и коммутатор. Блок преобразователя энергии посредством проводов соединен с реактором, включающим установленные и закрепленные в корпусе разрядники, искровые промежутки которых находятся внутри корпуса и расположены по спирали относительно центральной оси корпуса реактора и по винтовой линии относительно поверхности корпуса реактора с шагом D/2, где D - диаметр корпуса. При этом угол наклона разрядников к центральной оси реактора α равен 22°-90°. Напротив искровых промежутков находится одно из отверстий направляющего аппарата, выполненного в виде круглой пластины с отверстиями, и установленного внутри корпуса реактора перед разрядниками. При этом после разрядников внутри корпуса реактора по винтовой линии размещены ребра-ловушки, а с внешней стороны корпуса установлен бункер для сбора угольной пыли.Closest to the claimed is a device for cleaning exhaust gases (Utility Model Patent RU No. 123463, published December 27, 2012, IPC: F01N 3/02), which is selected as a prototype. A device for purifying exhaust gases contains an electronic circuit, an exhaust pipe for collecting and discharging gas, and a housing mounted and fixed to the exhaust pipe. In this case, the electronic circuit is made in the form of a single unit of an energy converter, including an electric motor, a relay distributor, an induction coil and a switch. The energy converter unit is connected by wires to a reactor, including arresters installed and fixed in the vessel, spark gaps of which are located inside the vessel and are arranged in a spiral relative to the central axis of the reactor vessel and along a helix relative to the surface of the reactor vessel with a step D / 2, where D is the diameter corps. In this case, the angle of inclination of the arresters to the central axis of the reactor α is 22 ° –90 °. Opposite the spark gaps is one of the holes of the guide vane, made in the form of a round plate with holes, and installed inside the reactor vessel in front of the arresters. Moreover, after the arresters, trap ribs are placed along the helix inside the reactor vessel, and a coal dust bin is installed on the outside of the vessel.

К недостаткам данного устройства можно отнести недостаточную эффективность очистки выхлопных газов, отсутствие возможности их рециркуляции.The disadvantages of this device include the lack of efficiency in the purification of exhaust gases, the inability to recirculate them.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в повышенной эффективности очистки выхлопных газов от токсичных соединений и возможности экономии топлива за счет рециркуляции очищенных газов.The technical result of the proposed technical solution is to increase the efficiency of purification of exhaust gases from toxic compounds and the possibility of fuel economy due to the recirculation of purified gases.

Технический результат достигается тем, что устройство для очистки и рециркуляции выхлопных газов содержит выхлопной трубопровод для сбора и выброса газа, электронную схему, соединенную с реактором, включающим установленные и закрепленные в корпусе разрядники, искровые промежутки которых находятся внутри корпуса и расположены по спирали относительно центральной оси корпуса реактора и по винтовой линии относительно поверхности корпуса реактора с шагом D/2, где D - диаметр корпуса. При этом угол α наклона разрядников к центральной оси реактора равен 22°-90°. Напротив искровых промежутков находится одно из отверстий направляющего аппарата, выполненного в виде круглой пластины с отверстиями, и установленного внутри корпуса реактора перед разрядниками. При этом оно отличается от прототипа тем, что дополнительно включает коробку, заслонку, трубопровод, центробежный фильтр, воздухозаборник, заслонку регулирующую, фильтр воздухозаборника, коллектор двигателя автомобиля. Причем пластины направляющего аппарата расположены под углом 15°-30°, что обеспечивает вихревое вращение струи выхлопных газов, подающихся на искровой промежуток разрядников, обеспечивая более эффективный обдув искровых промежутков, повышая коэффициент эффективности работы устройства по очистке выхлопных газов, при этом электронная схема включает генератор импульсов низкого напряжения, соединенный с индукционными катушками, установленными на каждом разряднике реактора.The technical result is achieved in that the device for purification and recirculation of exhaust gases contains an exhaust pipe for collecting and discharging gas, an electronic circuit connected to a reactor, including arresters installed and fixed in the housing, spark gaps of which are located inside the housing and are arranged in a spiral relative to the central axis the reactor vessel and along a helix relative to the surface of the reactor vessel with a step D / 2, where D is the diameter of the vessel. Moreover, the angle α of the slope of the arresters to the central axis of the reactor is 22 ° -90 °. Opposite the spark gaps is one of the holes of the guide vane, made in the form of a round plate with holes, and installed inside the reactor vessel in front of the arresters. Moreover, it differs from the prototype in that it additionally includes a box, a damper, a pipeline, a centrifugal filter, an air intake, a regulating damper, an air intake filter, a car engine manifold. Moreover, the plates of the guide apparatus are located at an angle of 15 ° -30 °, which provides a vortex rotation of the jet of exhaust gases supplied to the spark gap of the arresters, providing more efficient blowing of the spark gaps, increasing the efficiency of the device for cleaning exhaust gases, while the electronic circuit includes a generator low voltage pulses connected to induction coils mounted on each spark gap of the reactor.

Сущность полезной модели поясняется рисунками Фиг. 1 - Фиг. 2, гдеThe essence of the utility model is illustrated by the drawings of FIG. 1 - FIG. 2 where

Фиг. 1 - общий вид устройства для очистки и рециркуляции выхлопных газов;FIG. 1 is a general view of an apparatus for purifying and recirculating exhaust gases;

Фиг. 2 - сечение А-А на Фиг. 1.FIG. 2 is a section AA in FIG. one.

Устройство для очистки и рециркуляции выхлопных газов включает следующие узлы:A device for cleaning and recirculating exhaust gases includes the following components:

1 - аккумулятор 12 В,1 - battery 12 V,

2 - генератор импульсов низкого напряжения,2 - low voltage pulse generator,

3 - индукционные катушки,3 - induction coils,

4 - разрядники,4 - arresters

5 - реактор,5 - reactor

6 - выхлопная труба автомобиля,6 - the exhaust pipe of the car,

7 - искровой промежуток у разрядников,7 - spark gap at the arresters,

8 - направляющий аппарат,8 - guiding apparatus,

9 - пластины,9 - plate

10 - отверстия направляющего аппарата,10 - holes of the guide apparatus,

11 - коробка,11 - box

12 - заслонка,12 - shutter,

13 - трубопровод,13 - pipeline

14 - фильтр центробежный,14 - centrifugal filter,

15 - воздухозаборник,15 - air intake

16 - заслонка регулирующая,16 - regulating damper,

17 - фильтр воздухозаборника,17 - air intake filter,

18 - коллектор двигателя.18 - engine manifold.

Устройство для очистки и рециркуляции выхлопных газов содержит питаемую от аккумулятора 12 В электронную схему 1, включающую генератор импульсов низкого напряжения 2, соединенный с индукционными катушками 3. При этом количество индукционных катушек 3 соответствует количеству разрядников 4, так как на каждом разряднике 4 реактора 5 установлена индукционная катушка 3.The device for cleaning and recirculation of exhaust gases contains an electronic circuit 1 powered by a 12 V battery, including a low voltage pulse generator 2 connected to induction coils 3. The number of induction coils 3 corresponds to the number of arresters 4, since each arrester 4 of reactor 5 has induction coil 3.

Реактор 5 (Фиг. 2), установленный и закрепленный на выхлопной трубопровод 6 автомобиля, включает разрядники 4 с искровыми промежутками 7, направляющий аппарат 8. При этом разрядники 4 с искровыми промежутками 7 расположены внутри корпуса реактора 5 по спирали относительно центральной оси корпуса реактора (например, по спирали Архимеда) и по винтовой линии относительно поверхности корпуса реактора с шагом D/2, где D - диаметр корпуса. Причем угол наклона (α) разрядников 4 к центральной оси реактора 5 может находиться в диапазоне 22°-90°, в зависимости от типа автомобиля. Причем каждый искровой промежуток 7 находится на определенном расстоянии от центральной оси корпуса реактора 5. Эти расстояния отличны друг от друга из-за расположения разрядников 4 на корпусе реактора 5 по спирали. Количество разрядников 4 в реакторе 5 различно для разного типа машин. Например, для легковых машин требуется меньшее число разрядников, чем для грузовых, в связи с тем, что у них разные мощности и диаметры выхлопных трубопроводов.The reactor 5 (Fig. 2), mounted and mounted on the exhaust pipe 6 of the vehicle, includes arresters 4 with spark gaps 7, a guiding apparatus 8. Moreover, the spark gaps 4 with spark gaps 7 are located inside the reactor 5 in a spiral relative to the central axis of the reactor vessel ( for example, along a spiral of Archimedes) and along a helix relative to the surface of the reactor vessel with a step D / 2, where D is the diameter of the vessel. Moreover, the angle of inclination (α) of the arresters 4 to the central axis of the reactor 5 may be in the range of 22 ° -90 °, depending on the type of vehicle. Moreover, each spark gap 7 is located at a certain distance from the Central axis of the reactor vessel 5. These distances are different from each other due to the location of the arresters 4 on the reactor vessel 5 in a spiral. The number of arresters 4 in the reactor 5 is different for different types of machines. For example, for passenger cars, a smaller number of arresters is required than for trucks, due to the fact that they have different capacities and diameters of the exhaust pipes.

Направляющий аппарат 8 (Фиг. 3), установленный внутри корпуса реактора 5 перед разрядниками 4, выполнен в виде круглой пластины 9 с отверстиями 10, количество которых соответствует количеству искровых промежутков 7 первого со стороны направляющего аппарата 8 ряда разрядников 4. При этом каждое отверстие 10 направляющего аппарата 8 расположено напротив определенного искрового промежутка 7. Причем пластины 9 направляющего аппарата 8 установлены наклонно, под углом β=15°-30°, что обеспечивает вихревое вращение струи выхлопных газов, подающихся на искровой промежуток 7 разрядников 4.The guide vane 8 (Fig. 3), mounted inside the reactor vessel 5 in front of the arresters 4, is made in the form of a round plate 9 with holes 10, the number of which corresponds to the number of spark gaps 7 of the first row of arresters 4 from the side of the guide vane 8. Each hole 10 the guiding apparatus 8 is located opposite a certain spark gap 7. Moreover, the plates 9 of the guiding apparatus 8 are installed obliquely, at an angle β = 15 ° -30 °, which provides a vortex rotation of the jet of exhaust gases supplied to rovoy gap 7 arresters 4.

А также устройство содержит узел рециркуляции очищенных выхлопных газов, включающий коробку 11, заслонку 12, трубопровод 13, центробежный фильтр 14, воздухозаборник 15, заслонку регулирующую 16, фильтр воздухозаборника 17, коллектор двигателя автомобиля 18.And the device also includes a cleaned exhaust gas recirculation unit, including a box 11, a damper 12, a pipe 13, a centrifugal filter 14, an air inlet 15, a regulating damper 16, an air intake filter 17, a vehicle engine manifold 18.

Коробка 11 является ловушкой для угольной пыли и служит для изменения направления потока выхлопных газов с поворотом на 180°. Это происходит за счет того, что направление потока газов в коробке 11 меняется в обратную сторону, таким образом происходит оседание частиц сажи, отделение их от потока газа и выброс наружу по мере накопления.Box 11 is a trap for coal dust and serves to change the direction of the exhaust stream with a rotation of 180 °. This is due to the fact that the direction of the gas flow in the box 11 changes in the opposite direction, thus the sedimentation of the soot particles occurs, their separation from the gas flow and discharge outward as they accumulate.

Заслонка 12 регулирует поток подаваемого газа.The valve 12 controls the flow of the supplied gas.

Трубопровод 13 осуществляет подачу выхлопных газов в воздухозаборник 15 и камеру сгорания ДВС.The pipe 13 delivers exhaust gas into the air intake 15 and the combustion chamber of the internal combustion engine.

Центробежный фильтр 14 позволяет отсеивать крупные частицы угольной пыли.The centrifugal filter 14 allows you to filter out large particles of coal dust.

Воздухозаборник 15 является воздушным фильтром атмосферного воздуха.The air intake 15 is an air filter of atmospheric air.

Заслонка регулирующая 16 размещена на сетке воздухозаборника.The control damper 16 is located on the air intake grid.

Фильтр пластинчатый 17 воздухозаборника 15 предназначен для отсеивания мелких частиц угольной пыли.The plate filter 17 of the air intake 15 is designed to screen out fine particles of coal dust.

Коллектор двигателя 18 осуществляет подачу смеси газа с воздухом в камеру сгорания ДВС.The collector of the engine 18 delivers a mixture of gas with air in the combustion chamber of the internal combustion engine.

Работа устройства для очистки и рециркуляции выхлопных газов осуществляется следующим образом. Ток от аккумулятора 1 автомобиля подается на генератор импульсов низкого напряжения 2, который генерирует импульсный ток низкого напряжения (12 В). После чего ток поступает на индукционные катушки 3, которые трансформируют низкое напряжение в высокое, которое подается на разрядники 4 реактора 5.The operation of the device for cleaning and recirculating exhaust gases is as follows. The current from the battery 1 of the vehicle is supplied to a low voltage pulse generator 2, which generates a low voltage pulse current (12 V). After that, the current flows to induction coils 3, which transform the low voltage into high voltage, which is supplied to the arresters 4 of the reactor 5.

В искровых промежутках 7 разрядников 4, куда подаются струи выхлопного газа из выхлопного трубопровода 6 автомобиля через отверстия 10 направляющего аппарата 8, происходит процесс расщепления вредных примесей CO и NO2 на элементы C и O2, N2 и O2, благодаря ударному воздействию электрического разряда на молекулы CO и NO2, атомы оксидов распадаются, поскольку потенциальная энергия, удерживающая атомы в молекуле, оказывается меньше, чем энергия, сообщаемая дробным электрическим разрядом. Причем процесс разрушения молекул CO и NO2 производится по всей площади сечения выхлопного трубопровода 6, так как во многих точках происходят разряды, что обусловлено конструкцией реактора 5, а именно: расположением разрядников 4 по винтовой линии и на разных расстояниях от оси реактора 5 по спирали, чтобы перекрыть максимально площадь сечения корпуса реактора 5, а также благодаря определенному углу наклона разрядников 4, что позволяет обеспечить максимальную обдуваемость искрового промежутка 7.In the spark gaps 7 of the arresters 4, to which the exhaust gas jets are fed from the exhaust pipe 6 of the automobile through the openings 10 of the guide apparatus 8, the process of splitting harmful impurities CO and NO 2 into the elements C and O 2 , N 2 and O 2 takes place, due to the impact of the electric discharge into CO and NO 2 molecules, the atoms of the oxides decay, since the potential energy that holds the atoms in the molecule is less than the energy reported by the fractional electric discharge. Moreover, the process of the destruction of CO and NO 2 molecules is carried out over the entire cross-sectional area of the exhaust pipe 6, since discharges occur at many points, which is due to the design of the reactor 5, namely, the arrangement of the arresters 4 along a helix and at different distances from the axis of the reactor 5 in a spiral in order to cover the maximum cross-sectional area of the reactor vessel 5, and also due to a certain angle of inclination of the arresters 4, which allows for maximum blowing of the spark gap 7.

После очистки смесь выхлопных газов, расщепленная на углерод (угольную пыль), кислород и азот, направляется в коробку 11, которая является ловушкой угольной пыли, при закрытой заслонке 12 весь объем газа, частично восстановленный от вредных примесей (восстановленное топливо) поступает в трубопровод 13, а оттуда - в центробежный фильтр очистки 14, где еще раз очищается от крупных частиц углерода, а более мелкие частицы следуют в воздухозаборник 15, на который регулирующая заслонка 16 подает оптимальное количество очищенного газа, по составу близкого к атмосферному (воздух плюс угольная пыль, являющаяся топливом), и еще очищается от мелкой фракции углерода фильтром пластинчатым 17, после чего поступает с воздухом атмосферы в коллектор двигателя автомобиля 18. При регулировке заслонками 12 и 16 потока газа, поступающего в двигатель, после восстановления его частиц из выхлопных газов и добавления топлива в необходимом количестве (при частично открытой заслонке 12 устанавливается режим работы двигателя такой, что экономия топлива достигает 50 и более процентов, за счет рециркуляции очишенных от оксидов CO и NO2 выхлопных газов, отработанных двигателем. Таким образом достигается балансAfter cleaning, the mixture of exhaust gases, split into carbon (coal dust), oxygen and nitrogen, is sent to the box 11, which is a coal dust trap, with the shutter 12 closed, the entire volume of gas partially recovered from harmful impurities (recovered fuel) enters the pipeline 13 and from there to the centrifugal purification filter 14, where it is once again cleaned of large carbon particles, and smaller particles go to the air intake 15, to which the control flap 16 delivers the optimal amount of purified gas, the composition is close to atmospheric (air plus coal dust, which is fuel), and is still cleaned from the fine carbon fraction by a plate filter 17, after which it enters the engine manifold of the automobile engine 18 with atmospheric air. When the dampers 12 and 16 are regulated by the gas flow entering the engine, after recovery of its particles from exhaust gases and adding fuel in the required amount (with a partially open damper 12, the engine operating mode is set so that fuel economy reaches 50 percent or more, due to recirculation s from the oxides of CO and NO 2 exhaust gases exhausted by the engine. Thus, a balance is achieved.

E=A+B-C, гдеE = A + B-C, where

E - топливо, поступающее из бака;E is the fuel coming from the tank;

A - топливо, восстанавливаемое после работы двигателя;A - fuel recovered after engine operation;

B - топливо, сгорающее при окислении воздухом;B - fuel burned during oxidation by air;

C - топливо, восстановленное за счет рециркуляции выхлопных газов в присутствии кислорода, полученного после очистки.C - fuel recovered due to exhaust gas recirculation in the presence of oxygen obtained after purification.

При этом величина С может колебаться в широких пределах от 40% до 75%. При полном восстановлении топлива после очистки C≈E, это 100% работа рециркуляции, но этого никогда не будет, т.к. восстановленные выхлопные газы не заменят состав топлива, а лишь создают условие для повышения качества топлива, подаваемого из бака, за счет дополнительно выделяемого окислителя - кислорода, дожигания несгоревшего топлива в присутствии озона, как сильного окислителя при высоковольтном разряде, при потере значительного количества углерода за счет отслоения сажи, пыли углерода. Опыты показали (акт производственных испытаний прилагается), что при отрегулированном режиме работы дизеля МАЗ-3555 экономия топлива достигает 40-45%.Moreover, the value of C can fluctuate over a wide range from 40% to 75%. With full recovery of fuel after cleaning C≈E, this is 100% recirculation work, but this will never happen, because The recovered exhaust gases will not replace the composition of the fuel, but only create a condition for improving the quality of the fuel supplied from the tank, due to the additionally released oxidizing agent - oxygen, afterburning of unburned fuel in the presence of ozone, as a strong oxidizing agent in a high-voltage discharge, with the loss of a significant amount of carbon due to soot exfoliation, carbon dust. The experiments showed (the production test report is attached) that with the regulated operation mode of the MAZ-3555 diesel engine, fuel economy reaches 40-45%.

В результате работы устройства для очистки выхлопных газов, как показали лабораторные исследования (протокол №9 прилагается), степень очистки выхлопа составила около 90% по CO, потребляемая энергия - 20-30 Вт, выход кислорода - 5,8%, что соответствует восстановлению сжигаемого топлива с кислородом в количестве 32%, так как в воздухе в настоящее время содержится 18% кислорода (по нормам ПДК). Засорению устройство не подлежит, так как разрядники очищаются от углерода кислородом и озоном, образующимися при распаде оксидов. Таким образом, ресурс работы устройства не ограничен. За счет рециркуляции очищенных выхлопных газов появляется возможность экономии топлива до 50%.As a result of the operation of the device for purification of exhaust gases, as shown by laboratory studies (protocol No. 9 is attached), the degree of purification of the exhaust was about 90% in CO, energy consumption was 20-30 W, oxygen output was 5.8%, which corresponds to the recovery of the burned fuel with oxygen in the amount of 32%, since the air currently contains 18% oxygen (according to MPC). The device is not subject to clogging, since the arresters are cleaned of carbon by oxygen and ozone, formed during the decomposition of oxides. Thus, the life of the device is not limited. By recirculating the cleaned exhaust gas, it is possible to save fuel up to 50%.

Claims (1)

Устройство для очистки и рециркуляции выхлопных газов, содержащее выхлопной трубопровод для сбора и выброса газа, электронную схему, соединенную с реактором, включающим установленные и закрепленные в корпусе разрядники, искровые промежутки которых находятся внутри корпуса и расположены по спирали относительно центральной оси корпуса реактора и по винтовой линии относительно поверхности корпуса реактора, при этом угол наклона разрядников к центральной оси реактора равен 22-90°, напротив искровых промежутков находится одно из отверстий направляющего аппарата, выполненного в виде круглой пластины с отверстиями, и установленного внутри корпуса реактора перед разрядниками, отличающееся тем, что дополнительно включает коробку, заслонку, трубопровод, центробежный фильтр, воздухозаборник, заслонку регулирующую, фильтр воздухозаборника, коллектор двигателя автомобиля, причем пластины направляющего аппарата установлены с возможностью обеспечения вихревого вращения струи выхлопных газов, подающихся на искровой промежуток разрядников, при этом электронная схема включает генератор импульсов низкого напряжения, соединенный с индукционными катушками, установленными на каждом разряднике реактора.
Figure 00000001
A device for cleaning and recirculating exhaust gases, comprising an exhaust pipe for collecting and discharging gas, an electronic circuit connected to a reactor, including arresters installed and fixed in the vessel, the spark gaps of which are located inside the vessel and are arranged in a spiral relative to the central axis of the reactor vessel and along a screw lines relative to the surface of the reactor vessel, while the angle of inclination of the arresters to the central axis of the reactor is 22-90 °, one of the holes is opposite the spark gaps a guide apparatus made in the form of a round plate with holes and installed inside the reactor vessel in front of the arresters, characterized in that it further includes a box, a damper, a pipeline, a centrifugal filter, an air intake, a regulating damper, an air intake filter, a car engine manifold, and the guiding apparatus plates installed with the possibility of providing vortex rotation of the jet of exhaust gas supplied to the spark gap of the arresters, while the electronic circuit includes low voltage pulses for generators connected to the induction coils mounted in each reactor arrester.
Figure 00000001
RU2014150727/06U 2014-12-15 2014-12-15 DEVICE FOR CLEANING AND RECYCLING EXHAUST GASES RU154119U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014150727/06U RU154119U1 (en) 2014-12-15 2014-12-15 DEVICE FOR CLEANING AND RECYCLING EXHAUST GASES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014150727/06U RU154119U1 (en) 2014-12-15 2014-12-15 DEVICE FOR CLEANING AND RECYCLING EXHAUST GASES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU154119U1 true RU154119U1 (en) 2015-08-20

Family

ID=53880120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014150727/06U RU154119U1 (en) 2014-12-15 2014-12-15 DEVICE FOR CLEANING AND RECYCLING EXHAUST GASES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU154119U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2714985C1 (en) * 2019-05-27 2020-02-21 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ЛАЙТТЕК ПЛЮС" (ЗАО "Лайттек Плюс") Device for cleaning and recycling exhaust gases
RU2764684C1 (en) * 2021-01-11 2022-01-19 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ЛАЙТТЕК ПЛЮС" (ЗАО "Лайттек Плюс") Apparatus for purifying exhaust gases

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2714985C1 (en) * 2019-05-27 2020-02-21 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ЛАЙТТЕК ПЛЮС" (ЗАО "Лайттек Плюс") Device for cleaning and recycling exhaust gases
RU2764684C1 (en) * 2021-01-11 2022-01-19 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ЛАЙТТЕК ПЛЮС" (ЗАО "Лайттек Плюс") Apparatus for purifying exhaust gases

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6058698A (en) Device for purifying the exhaust gas of an internal combustion engine
US7198762B1 (en) Device for treating an internal combustion engine exhaust gases
US4945721A (en) Electromagnetic converter for reduction of exhaust emissions
JP4873564B2 (en) Exhaust gas purification device
CN105673139A (en) Automobile exhaust treatment device and method based on dielectric barrier discharge plasma
JP2007107491A (en) Combustion accelerating air treatment device for displacement type internal combustion engine
CN204082267U (en) A kind of device of the vehicle maintenance service based on low temperature plasma
CN103768942A (en) Method for purifying tail gas of diesel engine through plasmas
RU154119U1 (en) DEVICE FOR CLEANING AND RECYCLING EXHAUST GASES
US8900520B2 (en) Apparatus for treating exhaust particulate matter
EP0083845A1 (en) Process and apparatus for reducing the environment pollution effect of exhaust and other gases
RU123463U1 (en) EXHAUST GAS CLEANING DEVICE
EP0379760A1 (en) Device for continuously reducing concentration of carbon monoxide and other harmful types of emission
RU2361095C1 (en) Device for cleaning of spent gases of internal combustion engine from nitrogen oxides
RU2714985C1 (en) Device for cleaning and recycling exhaust gases
CN109854342B (en) Integrated automobile exhaust purification device based on dielectric barrier discharge
KR100397169B1 (en) exhaust-gas treatment apparatus
AU2003271860A1 (en) Improvement in and relating to gas cleaning devices
CN205445734U (en) Automobile tail gas treatment device based on dielectric barrier discharge plasma
RU2747471C1 (en) Air activator device for internal combustion engines
Rajanikanth et al. Achieving better NOx removal in discharge plasma reactor by field enhancement
RU56965U1 (en) DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES AND REDUCING THE NOISE LEVEL OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES
CN219197504U (en) Fuel-saving purifier for automobile
RU2078965C1 (en) Exhaust system of internal combustion engine
JPH02207812A (en) Apparatus for continuously reducing concentration of carbon monoxide and other harmful waste

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20191216

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20210301