RU206053U1

RU206053U1 - NON-THERMAL CRACKING REACTOR

Info

Publication number: RU206053U1
Application number: RU2021102129U
Authority: RU
Inventors: Константин Витальевич Сластников
Original assignee: Болтенков Евгений Владимирович; Константин Витальевич Сластников
Priority date: 2021-01-29
Filing date: 2021-01-29
Publication date: 2021-08-18

Abstract

Полезная модель относится к системам для крекинга, в частности, изменения свойств углеводородов жидких, газообразных и прочих жидкостей. Реактор нетермического крекинга, содержащий диэлектрический корпус, внутри залитый диэлектрическим компаудом, источник магнитного поля в виде обращенных одноименными полюсами друг к другу магнитов, содержит центральную токопроводящую часть проходнго конденсатора, причем центральный токопроводящий элемент выполнен в виде трубы переменного сечения, а второй токопроводящий элемент выполнен в виде металлической ленты, которая намотана на центральный токопроводящий элемент через диэлектрик, кроме того, вход и выход центрального токопроводящего элемента снабжены диэлектрическими соединительными элементами, которые соединены байпасом, при этом в противоположных концах части центрального токопроводящего элемента большего диаметра установлены магниты, обращенные друг к другу одноименными полюсами, а между магнитами размещен профилированный элемент, при этом в центре магнита со стороны части центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра выполнено отверстие для вывода, а внутри части центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра размещен спиральный навитый элемент из немагнитного материала, кроме того, корпус, центральный токопроводящий элемент и второй токопроводящий элемент образуют коаксиальную конструкцию, находящуюся внутри продольно ориентированного магнитного поля. В предлагаемом устройстве, углеводородное топливо подвергается обработке под влиянием избыточного давления по краю центростремительной зоны и зоны разряжения (низкого давления) в центре, находясь при этом в зоне действия магнитного и модулированного электрического полей. 1 ил.The utility model relates to systems for cracking, in particular, changing the properties of liquid, gaseous and other liquids hydrocarbons. A non-thermal cracking reactor containing a dielectric body, inside filled with a dielectric compound, a magnetic field source in the form of magnets with the same poles facing each other, contains a central conductive part of a passing capacitor, and the central conductive element is made in the form of a pipe of variable cross-section, and the second conductive element is made in in the form of a metal tape, which is wound on a central conductive element through a dielectric, in addition, the input and output of the central conductive element are equipped with dielectric connecting elements, which are connected by a bypass, while magnets are installed at opposite ends of a part of the central conductive element of a larger diameter, facing each other with the same name poles, and a profiled element is placed between the magnets, while in the center of the magnet from the side of a part of the central conductive element of a smaller diameter, a hole is made for the outlet, and inside the part of the A spiral wound element made of nonmagnetic material is placed on the central conductive element of a smaller diameter; in addition, the housing, the central conductive element and the second conductive element form a coaxial structure located inside the longitudinally oriented magnetic field. In the proposed device, hydrocarbon fuel is processed under the influence of excess pressure along the edge of the centripetal zone and the zone of vacuum (low pressure) in the center, while being in the zone of action of magnetic and modulated electric fields. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к системам для крекинга, в частности, изменения свойств углеводородов жидких, газообразных и прочих жидкостей.The utility model relates to systems for cracking, in particular, changing the properties of liquid, gaseous and other liquids hydrocarbons.

Из уровня техники широко известны устройства термического и каталитического крекинга.Thermal and catalytic cracking devices are widely known in the art.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является реактор, описанный в устройстве для электромагнитной обработки топлива двигателей внутреннего сгорания, содержащем диэлектрический цилиндрический корпус, крышки которого на его концах снабжены диэлектрическими входным и выходным фитингами; источник магнитного поля в виде пары обращенных одноименными полюсами друг к другу магнитов, размещенных в двух цилиндрических фланцах, которые со стороны магнитов связаны друг с другом через диэлектрическую профилированную прокладку с центростремительными вырезами, при этом в центре одного из магнитов выполнено отверстие для вывода топлива, а один из фланцев связан с входным фитингом; топливную магистральную цилиндрическую трубу, установленную внутри корпуса вдоль его оси, которая с одной стороны связана с выходным фитингом, а с другой стороны с фланцем, в котором размещен магнит с отверстием, причем труба содержит оболочку в виде обмотки из двух наложенных друг на друга лент, при этом первая лента выполнена из гибкого изолирующего материала, а вторая из металла; источник электрического поля, который выполнен в виде ассиметричного конденсатора, одним из электродов которого являются топливная магистральная цилиндрическая труба и цилиндрические фланцы, а другим металлическая лента, при этом металлическая лента через генератор импульсов тока связана с электрическим герметичным разъемом для подключения источника электропитания (Евразийский патент на изобретение №035654, опубл.: 2020.07.22, МПК F02M 27/04).Closest to the claimed utility model is a reactor described in a device for electromagnetic processing of fuel of internal combustion engines, containing a dielectric cylindrical body, the covers of which at its ends are equipped with dielectric inlet and outlet fittings; a magnetic field source in the form of a pair of magnets with the same poles facing each other, placed in two cylindrical flanges, which are connected to each other on the side of the magnets through a dielectric profiled gasket with centripetal cutouts, while in the center of one of the magnets there is a hole for fuel output, and one of the flanges is connected to the inlet fitting; a fuel main cylindrical pipe installed inside the housing along its axis, which is connected on one side with the outlet fitting, and on the other side with a flange in which a magnet with a hole is placed, and the pipe contains a shell in the form of a winding of two tapes superimposed on each other, the first tape is made of flexible insulating material, and the second is made of metal; a source of an electric field, which is made in the form of an asymmetric capacitor, one of the electrodes of which is a fuel trunk pipe and cylindrical flanges, and the other is a metal tape, while the metal tape is connected through a current pulse generator to an electrical sealed connector for connecting a power source (Eurasian patent for invention No. 035654, publ .: 2020.07.22, IPC F02M 27/04).

Недостатком известного решения является то, что предложенная конструкция обладает невысокой эффективностью из-за отсутствия решения, сохраняющего центростремительное вращение на всю длину реактора, а также из-за электрических импульсов только одного параметра.The disadvantage of the known solution is that the proposed design has low efficiency due to the lack of a solution that maintains centripetal rotation over the entire length of the reactor, as well as due to electrical impulses of only one parameter.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание реактора нетермического крекинга, обеспечивающего нетермический (без нагрева среды) крекинг.The problem to be solved by the claimed technical solution is to create a non-thermal cracking reactor that provides non-thermal (without heating the medium) cracking.

Технический результат заключается в формировании центростремительного движения рабочей среды на всем протяжении части центрального токопроводящего элемента большого и малого диаметров.The technical result consists in the formation of centripetal movement of the working medium throughout the part of the central conductive element of large and small diameters.

Технический результат достигается тем, что реактор нетермического крекинга, содержащий диэлектрический корпус, внутри залитый диэлектрическим компаудом, источник магнитного поля в виде обращенных одноименными полюсами друг к другу магнитов, содержит центральную токопроводящую часть проходнго конденсатора, причем центральный токопроводящий элемент выполнен в виде трубы переменного сечения, а второй токопроводящий элемент выполнен в виде металлической ленты, которая намотана на центральный токопроводящий элемент через диэлектрик, кроме того, вход и выход центрального токопроводящего элемента снабжены диэлектрическими соединительными элементами, которые соединены байпасом, при этом в противоположных концах части центрального токопроводящего элемента большего диаметра установлены магниты, обращенные друг к другу одноименными полюсами, а между магнитами размещен профилированный элемент, при этом в центре магнита со стороны части центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра выполнено отверстие для вывода, а внутри части центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра размещен спиральный навитый элемент из немагнитного материала, кроме того, корпус, центральный токопроводящий элемент и второй токопроводящий элемент образуют коаксиальную конструкцию, находящуюся внутри продольно ориентированного магнитного поля.The technical result is achieved by the fact that a non-thermal cracking reactor containing a dielectric body filled with a dielectric compound inside, a magnetic field source in the form of magnets with the same poles facing each other, contains a central conductive part of a passing capacitor, and the central conductive element is made in the form of a pipe of variable cross-section, and the second conductive element is made in the form of a metal tape, which is wound on the central conductive element through a dielectric, in addition, the input and output of the central conductive element are equipped with dielectric connecting elements, which are connected by a bypass, while magnets are installed in the opposite ends of the part of the central conductive element of a larger diameter , facing each other with the same poles, and a profiled element is placed between the magnets, while in the center of the magnet from the side of a part of the central conductive element of a smaller diameter There is a hole for the outlet, and inside a part of the central conductive element of a smaller diameter there is a spiral wound element made of non-magnetic material, in addition, the housing, the central conductive element and the second conductive element form a coaxial structure located inside the longitudinally oriented magnetic field.

Конструкция заявляемого технического решения показана на чертеже, где схематично изображен реактор нетермического крекинга.The design of the proposed technical solution is shown in the drawing, which schematically shows a non-thermal cracking reactor.

Заявляемое техническое решение может быть реализовано в конструкции реактора нетермического крекинга, включающего корпус 1, крышки 2, соединительные элементы 3, магниты 4, центральный токопроводящий элемент 5, второй токопроводящий элемент 6, диэлектрик 7, байпас 8 (показан схематично), часть центрального токопроводящего элемента большего диаметра 9, профилированный элемент 10 (показан схематично без отверстий), отверстие для вывода 11, спиральный навитый элемент 12, часть центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра 13, компаунд диэлектрический 14, внутренний блок питания 15, электрический разъем 16.The claimed technical solution can be implemented in the design of a non-thermal cracking reactor, including housing 1, covers 2, connecting elements 3, magnets 4, central conductive element 5, second conductive element 6, dielectric 7, bypass 8 (shown schematically), part of the central conductive element larger diameter 9, profiled element 10 (shown schematically without holes), hole for outlet 11, spiral wound element 12, part of the central conductive element of smaller diameter 13, dielectric compound 14, internal power supply 15, electrical connector 16.

Реактор нетермического крекинга устроен и функционирует следующим образом.The non-thermal cracking reactor is designed and operates as follows.

Проходной конденсатор содержит центральный токопроводящий элемент 5, который выполнен в виде трубы переменного сечения. При этом труба переменного сечения может быть выполнена из нескольких элементов, которые соединены между собой при помощи резьбового соединения или сваркой или иным другим способом, известным из уровня техники. Второй токопроводящий элемент 6 выполнен в виде металлической ленты, которая намотана на центральный токопроводящий элемент 5 через диэлектрик 7. Вход и выход центрального токопроводящего элемента 5 снабжены диэлектрическими соединительными элементами 3 (например, выполненным в виде фитингов). Соединительные элементы 3 соединены байпасом 8, например, с трехходовыми кранами. На противоположных концах части центрального токопроводящего элемента большего диаметра 9 установлены магниты 4, обращенные друг к другу одноименными полюсами. Между магнитами 4 размещен профилированный элемент 10. Профилированный элемент 10 имеет профиль, образованный вырезами, задающими центростремительное ускоренное движение среды от края к центру магнитов 4. В центре магнита 4 со стороны части центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра 13 выполнено отверстие для вывода 11. Внутри части центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра 13 размещен спиральный навитый элемент 12 из немагнитного материала (например, из металлической немагнитной проволоки). Корпус 1 выполнен из диэлектрического материала, при этом корпус 1 имеет смысл выполнять из ударопрочного материала. Корпус 1, внутри залитый диэлектрическим компаудом 14, центральный токопроводящий элемент 5 и второй токопроводящий элемент 6 образуют коаксиальную конструкцию.The pass-through capacitor contains a central conductive element 5, which is made in the form of a pipe of variable cross-section. In this case, a pipe of variable cross-section can be made of several elements, which are connected to each other by means of a threaded connection or by welding or in another other way known from the prior art. The second conductive element 6 is made in the form of a metal tape, which is wound on the central conductive element 5 through a dielectric 7. The inlet and outlet of the central conductive element 5 are provided with dielectric connecting elements 3 (for example, made in the form of fittings). The connecting elements 3 are connected by a bypass 8, for example, with three-way valves. At opposite ends of the part of the central conductive element of larger diameter 9, magnets 4 are installed, facing each other with the same poles. A profiled element 10 is placed between the magnets 4. The profiled element 10 has a profile formed by cutouts defining the centripetal accelerated movement of the medium from the edge to the center of the magnets 4. In the center of the magnet 4, from the side of a part of the central conductive element of a smaller diameter 13, an opening is made for the outlet 11. Inside the part The central conductive element of smaller diameter 13 is provided with a spiral wound element 12 made of non-magnetic material (for example, from a metallic non-magnetic wire). The body 1 is made of a dielectric material, while the body 1 makes sense to be made of an impact-resistant material. The housing 1, internally filled with a dielectric compound 14, the central conductive element 5 and the second conductive element 6 form a coaxial structure.

Центральный токопроводящий элемент 5 и второй токопроводящий элемент 6 заключены в диэлектрический корпус 1, который может иметь крышки 2. Жидкость или газ подаются в центральный токопроводящий элемент 5. Посредством профилированного элемента 10 жидкость или газ получают центростремительное ускоренное движение от края к центру магнитов 4 и через отверстие для вывода 11 поступают в часть центрального токопроводящего элемента меньшего диаметра 13. При помощи спирального навитого элемента 12 сохраняется спиральное центростремительное движение вплоть до выхода из центрального токопроводящего элемента 5. При этом в рабочей среде формируется зона повышенного давления и зона разряжения в центральной части центрального токопроводящего элемента 5, что является ключевым фактором, оказывающим каталитическое воздействие на среду на границе зон разного давления действие для обеспечения высоких показателей работы предлагаемого технического решения.The central conductive element 5 and the second conductive element 6 are enclosed in a dielectric body 1, which may have covers 2. The liquid or gas is supplied to the central conductive element 5. By means of the profiled element 10, the liquid or gas obtains a centripetal accelerated movement from the edge to the center of the magnets 4 and through the hole for the outlet 11 enters a part of the central conductive element of a smaller diameter 13. With the help of the spiral wound element 12, the spiral centripetal movement is maintained up to the exit from the central conductive element 5. In this case, a zone of increased pressure and a vacuum zone in the central part of the central conductive element is formed in the working medium. element 5, which is a key factor that has a catalytic effect on the environment at the border of zones of different pressures to ensure high performance of the proposed technical solution.

На реактор подается электропитание двумя блоками, один из которых задает частоту и скважность электрических импульсов, а другой осуществляет усиление и формирование формы импульса для питания проходного конденсатора.The reactor is powered by two units, one of which sets the frequency and duty cycle of electrical pulses, and the other amplifies and shapes the pulse shape to power the feed-through capacitor.

В качестве источника магнитного поля могут применены редкоземельные магниты либо электромагниты. Для контроля работы устройства на внешней стороне корпуса 1 может устанавливаться свето-цветовая индикация.Rare earth magnets or electromagnets can be used as a source of the magnetic field. To control the operation of the device, a light-color indication can be installed on the outside of the housing 1.

Таким образом, в предлагаемом устройстве, например, углеводородное топливо подвергается обработке под влиянием избыточного давления по краю центростремительной зоны и зоны разряжения (низкого давления) в центре, находясь при этом в зоне действия магнитного и модулированного электрического полей, дающих необходимую энергию для процесса, что приводит к радикально-цепному механизму с разрывом связей C-C в молекулах парафиновых, нафтеновых, алкилароматических и высококипящих непредельных углеводородов нефтяного сырья и связи C-H в низкомолекулярных парафиновых и других углеводородах, что приводит к достижению заявляемого технического результата.Thus, in the proposed device, for example, hydrocarbon fuel is processed under the influence of excess pressure along the edge of the centripetal zone and the zone of vacuum (low pressure) in the center, while being in the zone of action of magnetic and modulated electric fields that provide the necessary energy for the process, which leads to a radical chain mechanism with the rupture of CC bonds in molecules of paraffinic, naphthenic, alkylaromatic and high-boiling unsaturated hydrocarbons of petroleum feedstock and CH bonds in low-molecular paraffinic and other hydrocarbons, which leads to the achievement of the claimed technical result.

Claims

A non-thermal cracking reactor containing a dielectric body, inside filled with a dielectric compound, a magnetic field source in the form of magnets with the same poles facing each other, characterized in that it contains a pass-through capacitor, and the central conductive element is made in the form of a pipe of variable cross-section, and the second conductive element is made in the form of a metal tape, which is wound on a central conductive element through a dielectric, in addition, the input and output of the central conductive element are equipped with dielectric connecting elements, which are connected by a bypass, while magnets are installed at opposite ends of a part of the central conductive element of a larger diameter, facing each other with the poles of the same name, and a profiled element is placed between the magnets, while in the center of the magnet from the side of the part of the central conductive element of a smaller diameter, a hole for the outlet is made, and inside the part of the central t of a conductive element of a smaller diameter, a spiral wound element made of a non-magnetic material is placed; in addition, the housing, the central conductive element and the second conductive element form a coaxial structure located inside the longitudinally oriented magnetic field.