RU2162570C1 - Combustion process catalysis technique - Google Patents
Combustion process catalysis technique Download PDFInfo
- Publication number
- RU2162570C1 RU2162570C1 RU2000110276/06A RU2000110276A RU2162570C1 RU 2162570 C1 RU2162570 C1 RU 2162570C1 RU 2000110276/06 A RU2000110276/06 A RU 2000110276/06A RU 2000110276 A RU2000110276 A RU 2000110276A RU 2162570 C1 RU2162570 C1 RU 2162570C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electromagnetic field
- fuel
- combustion
- khz
- gas
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области энергетики, транспортного машиностроения и может быть использовано в тепловых машинах различного вида и назначения - топках котлов, теплогенераторах, тепловых двигателях и т.п. The invention relates to the field of energy, transport engineering and can be used in heat engines of various types and purposes - boiler furnaces, heat generators, heat engines, etc.
Известен способ катализа процессов горения, включающий каталитическую обработку и подачу в камеру сгорания по каналам горючего, окислителя, их смешивание и воспламенение полученной смеси (см. Большая Советская энциклопедия словарь, М., "Советская энциклопедия, 1972 г., с. 80, "Горение"). A known method of catalysis of combustion processes, including catalytic treatment and feeding into the combustion chamber through channels of fuel, an oxidizing agent, mixing and igniting the resulting mixture (see Big Soviet Encyclopedia Dictionary, M., "Soviet Encyclopedia, 1972, p. 80," Combustion").
Этому способу присущ ряд недостатков. Во-первых, во время горения из-за неоднородности смеси горючего с окислителем возникают локальные зоны перегрева, повышающие образование вредных оксидов азота. Во-вторых, большое количество топлива расходуется на непроизводительные виды работы. This method has a number of disadvantages. Firstly, during combustion, due to the heterogeneity of the fuel mixture with the oxidizing agent, local overheating zones arise, which increase the formation of harmful nitrogen oxides. Secondly, a large amount of fuel is spent on unproductive types of work.
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение - повышение эффективности катализа процессов горения. The problem to which the present invention is directed is to increase the efficiency of the catalysis of combustion processes.
Технический результат - снижение расхода топлива и уменьшение вредных продуктов горения за счет электромагнитного катализа процессов горения. EFFECT: reduction of fuel consumption and reduction of harmful combustion products due to electromagnetic catalysis of combustion processes.
Технический результат достигается тем, что в способе катализа процессов горения, включающем каталитическую обработку, подачу в камеру сгорания по каналам горючего, окислителя, их смешивание и воспламенение полученной смеси, каталитическую обработку производят электромагнитным полем, для чего с электромагнитного генератора подают на излучатели модулированные сигналы с несущей частотой от 100 до 2000 кГц, частотой модуляции от 1 до 200 кГц и девиацией с частотой 1 Гц, а излучатели генерируют электромагнитное поле, электрическая составляющая которого не превышает 0,02 В/м, а магнитная - не превышает 0,00002 А/м. The technical result is achieved by the fact that in the method of catalysis of combustion processes, including catalytic treatment, feeding into the combustion chamber through channels of fuel, an oxidizer, mixing and igniting the resulting mixture, the catalytic treatment is carried out by an electromagnetic field, for which modulated signals are fed from the electromagnetic generator to the emitters with carrier frequency from 100 to 2000 kHz, modulation frequency from 1 to 200 kHz and deviation with a frequency of 1 Hz, and emitters generate an electromagnetic field, the electrical component The distance does not exceed 0.02 V / m, and the magnetic one does not exceed 0.00002 A / m.
В зависимости от необходимости, производят обработку электромагнитным полем канала горючего, канала окислителя, камеры сгорания или всего оборудования. Depending on the need, the electromagnetic field is treated with a fuel channel, an oxidizer channel, a combustion chamber or all equipment.
Обработка того или иного узла зависит от типа тепловой машины и конкретных решаемых задач. Для работы в стабильном режиме производят предварительную обработку электромагнитным полем до начала горения, исходя из условия 0,06-0,0002 час/кг. The processing of a particular node depends on the type of heat engine and the specific tasks to be solved. To work in a stable mode, pre-treatment with an electromagnetic field is carried out before burning, based on the condition 0.06-0.0002 hour / kg.
В указанную совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все достаточны для достижения технического результата. The indicated population includes all essential features, each of which is necessary, and all are sufficient to achieve a technical result.
Осуществление способа поясняется на примере работы газотурбинного двигателя. The implementation of the method is illustrated by the example of a gas turbine engine.
Излучатель устанавливают на патрубке подачи горючего. Включают электромагнитный генератор и подают на излучатель модулированный сигнал. Сигнал с несущей частотой от 100 до 2000 кГц модулируют сигналом с частотой от 1 до 200 кГц, а модулированный сигнал подвергают девиации с частотой 1 Гц. Излучатель генерирует модулированное электромагнитное поле, магнитная составляющая которого не превышает 0,00002 А/м. Это поле воздействует на материал, из которого изготовлен трубопровод, и на горючее. В результате изменяются свойства как вещества трубопровода, так и горючего. В зависимости от диапазона выбранных частот, свойства могут меняться как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. Для максимальной оптимизации процесса излучатель устанавливают также перед компрессором на магистрали подачи окислителя (воздуха). The emitter is installed on the fuel supply pipe. The electromagnetic generator is turned on and a modulated signal is supplied to the emitter. A signal with a carrier frequency of 100 to 2000 kHz is modulated by a signal with a frequency of 1 to 200 kHz, and the modulated signal is subjected to deviation with a frequency of 1 Hz. The emitter generates a modulated electromagnetic field, the magnetic component of which does not exceed 0.00002 A / m. This field acts on the material of which the pipeline is made, and on fuel. As a result, the properties of both the substance of the pipeline and the fuel change. Depending on the range of selected frequencies, the properties can vary both upward and downward. For maximum process optimization, the emitter is also installed in front of the compressor on the oxidizer (air) supply line.
Оптимизация процесса горения достигается за счет изменения свойств горючего и воздуха. Горючее и воздух, подаваемые в камеру сгорания под действием модулированного электромагнитного поля, меняют свои вязкостные свойства - внутреннее трение газа, трение газа о стенку трубопровода или элементы конструкции трубопровода (лопаточный аппарат осевых компрессоров, центробежный нагнетатель технологического газа). В результате изменения совокупных вязкостных свойств газа и воздуха и их вторичного проявления - диффузия, взаимодиффузия, смесь газа с воздухом становится более однородной по составу. В результате этого уменьшается количество зон локального перегрева, следствием которых является образование оксидов азота. Сужение эффективного профиля температуры горения (повышение нижней температурной границы пламени) уменьшает образование оксида углерода. Optimization of the combustion process is achieved by changing the properties of fuel and air. The fuel and air supplied to the combustion chamber under the influence of a modulated electromagnetic field change their viscosity properties - internal gas friction, gas friction on the pipe wall or pipeline construction elements (axial compressor vanes, centrifugal process gas blower). As a result of changes in the aggregate viscosity properties of gas and air and their secondary manifestation — diffusion, interdiffusion, the mixture of gas with air becomes more uniform in composition. As a result of this, the number of zones of local overheating is reduced, the result of which is the formation of nitrogen oxides. Narrowing the effective combustion temperature profile (increasing the lower temperature limit of the flame) reduces the formation of carbon monoxide.
Снижение вязкостных характеристик подаваемого в камеру сгорания воздуха, уменьшение коэффициента сопротивления (трения), облегчение десорбции воздуха с элементов турбинного аппарата компрессоров воздуха снижает отбор мощности на привод. Reducing the viscosity characteristics of the air supplied to the combustion chamber, decreasing the drag coefficient (friction), facilitating air desorption from the elements of the turbine apparatus of air compressors reduces the power take-off for the drive.
Эффективность способа подтверждается результатами многочисленных испытаний при работе различных двигателей. The effectiveness of the method is confirmed by the results of numerous tests during operation of various engines.
При испытаниях дизельного двигателя излучатель был расположен на крышке топливного насоса высокого давления. Полученные результаты показывают, что обработка электромагнитным полем с заданными параметрами положительно воздействует на процесс впрыска топлива, смесеобразования и горения в двигателе, улучшая его экономику и уменьшая выбросы токсичных основных газообразных компонентов. When testing a diesel engine, the emitter was located on the cover of the high pressure fuel pump. The obtained results show that treatment with an electromagnetic field with specified parameters positively affects the process of fuel injection, mixture formation and combustion in the engine, improving its economy and reducing emissions of toxic basic gaseous components.
Испытания по электромагнитной обработке карбюраторного двигателя внутреннего сгорания проводились на базе автомобиля ГАЗ-24-10. Излучатель устанавливался непосредственно в контакте с кузовом автомобиля. Заряд от однократной обработки накапливался на внешних и внутренних поверхностях металлических частей автомобиля, в том числе на двигателе, топливопроводе и бензобаке. Обработка производилась в течение 48 часов, после чего заряд сохранялся до 10 дней. Tests for the electromagnetic treatment of a carburetor internal combustion engine were carried out on the basis of the GAZ-24-10 car. The emitter was installed directly in contact with the car body. The charge from a single treatment accumulated on the external and internal surfaces of the metal parts of the car, including the engine, fuel line and gas tank. Processing was carried out for 48 hours, after which the charge lasted up to 10 days.
Применительно к газотранспортным процессам с использованием электромагнитного катализа решаются задачи оптимизации процесса горения топливного газа, снижения токсичности выброса, облегчения газотранспортной работы. In relation to gas transportation processes using electromagnetic catalysis, the tasks of optimizing the combustion of fuel gas, reducing toxic emissions, and facilitating gas transportation are being solved.
Оптимизация процесса горения объясняется, в частности, тем, что топливный газ, воздух, подаваемые в камеру сгорания, под воздействием электромагнитного катализа меняют свои вязкостные свойства: внутреннее трение газа, трение газа о стенку трубопровода или элементы конструкции турбоагрегата - лопаточный аппарат осевых компрессоров, центробежного нагнетателя технологического газа. В результате изменения совокупных вязкостных свойств газа и воздуха и их вторичного проявления - диффузия, взаимодиффузия, смесь газа с воздухом становится более однородной по составу. В результате этого уменьшается количество зон локального перегрева, сужается эффективный профиль температуры горения (повышается нижняя граница температуры пламени), что благотворно сказывается на уменьшении вредных выбросов. Снижение вязкостных характеристик подаваемого в камеру сгорания воздуха, уменьшение коэффициента сопротивления трения, облегчение десорбции воздуха с элементов турбинного аппарата компрессоров воздуха снижает отбор мощности на привод компрессоров воздуха. Аналогичные явления под воздействием электромагнитного катализа имеют место и в газотранспортных процессах, что позволяет уменьшить отбор мощности, потребляемой центробежным нагнетателем, и дополнительно снизить потребление топливного газа. The optimization of the combustion process is explained, in particular, by the fact that fuel gas, air supplied to the combustion chamber, under the influence of electromagnetic catalysis, change their viscous properties: internal friction of gas, gas friction on the wall of the pipeline or design elements of a turbine unit - blade apparatus of axial compressors, centrifugal process gas blower. As a result of changes in the aggregate viscosity properties of gas and air and their secondary manifestation — diffusion, interdiffusion, the mixture of gas and air becomes more uniform in composition. As a result, the number of zones of local overheating decreases, the effective profile of the combustion temperature narrows (the lower limit of the flame temperature rises), which has a beneficial effect on reducing harmful emissions. Reducing the viscosity characteristics of the air supplied to the combustion chamber, reducing the coefficient of friction resistance, facilitating air desorption from the elements of the turbine apparatus of air compressors reduces the power take-off for the drive of air compressors. Similar phenomena under the influence of electromagnetic catalysis also occur in gas transportation processes, which reduces the power consumption consumed by a centrifugal supercharger and further reduces fuel gas consumption.
Применение данного способа позволит значительно сократить расход горючего при работе различных тепловых машин, в том числе и двигателей внутреннего сгорания, а также положительно скажется на экологии, поскольку позволит уменьшить образование вредных продуктов горения, таких как оксиды азота, оксид углерода. The application of this method will significantly reduce fuel consumption during operation of various heat engines, including internal combustion engines, and will also have a positive impact on the environment, as it will reduce the formation of harmful combustion products, such as nitrogen oxides, carbon monoxide.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000110276/06A RU2162570C1 (en) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | Combustion process catalysis technique |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000110276/06A RU2162570C1 (en) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | Combustion process catalysis technique |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2162570C1 true RU2162570C1 (en) | 2001-01-27 |
Family
ID=20233745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000110276/06A RU2162570C1 (en) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | Combustion process catalysis technique |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2162570C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2633969C2 (en) * | 2016-02-02 | 2017-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ковровская государственная технологическая академия им. В.А. Дегтярева" | Method for intensification of fuel combustion process |
-
2000
- 2000-04-25 RU RU2000110276/06A patent/RU2162570C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Большая Советская Энциклопедия, т.7. - М.: Советская энциклопедия, 1972, с. 80, ст. "Горение". * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2633969C2 (en) * | 2016-02-02 | 2017-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ковровская государственная технологическая академия им. В.А. Дегтярева" | Method for intensification of fuel combustion process |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3830621A (en) | Process and apparatus for effecting efficient combustion | |
EP0071419A1 (en) | Combustion apparatus with reduced nitrogen oxide emission | |
US3850569A (en) | Process for reducing nitric oxide emissions from burners | |
CN1024016C (en) | Method and composition for providing improved combustion in processes of combustion containing hydrocarbon compounds | |
ES2080707T1 (en) | APPARATUS AND METHOD FOR REDUCING NITROGEN OXIDE EMISSIONS IN INTERNAL COMBUSTION POWER GENERATORS. | |
CA2210793A1 (en) | Method and apparatus for aggregate treatment | |
US20040025809A1 (en) | Hydrogen assisted combustion | |
US5381659A (en) | Engine exhaust reburner system and method | |
JP2006503223A (en) | HCCI engine | |
US4242076A (en) | Process of combustion | |
RU2162570C1 (en) | Combustion process catalysis technique | |
US4017268A (en) | Hydrocarbon fuel containing dispersed hydrogen and method of use thereof | |
US5381660A (en) | Engine exhaust reburner system and method | |
US4010607A (en) | Internal combustion engine with afterburner, venturi cooler and exhaust turbine | |
US8365708B2 (en) | Apparatus for reforming air in an internal combustion engine | |
CN203879651U (en) | Internal combustion engine fuel saving device full-automatically controlled | |
CN114856813B (en) | High-altitude aviation kerosene rotor engine provided with premixing catalytic device | |
CN103993988A (en) | Oil saving device for internal combustion engine full automatic control and application method of oil saving device | |
CN1061463A (en) | The aqueous fuel of internal-combustion engine and combustion method | |
RU2136942C1 (en) | Method of and system for supply of internal combustion engine and carburetor used in system | |
JPH09317471A (en) | Diesel engine using low quality fuel | |
RU2044901C1 (en) | Method of intensifying fuel combustion in engine with compression ignition and direct mixing | |
Serbin | Development of Plasma-Chemical Combustion Intensification Systems for Hydrocarbon Fuels in Marine Power Engineering | |
JPS5813906A (en) | Combustion method for generating low nitrogen oxide exhaust | |
RU94031436A (en) | Combustion chamber mixer for gas-turbine engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20070205 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070426 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100627 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120426 |