RU2255244C2 - Method of electromagnetic cleaning and processing of fuel - Google Patents
Method of electromagnetic cleaning and processing of fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2255244C2 RU2255244C2 RU2003115672/06A RU2003115672A RU2255244C2 RU 2255244 C2 RU2255244 C2 RU 2255244C2 RU 2003115672/06 A RU2003115672/06 A RU 2003115672/06A RU 2003115672 A RU2003115672 A RU 2003115672A RU 2255244 C2 RU2255244 C2 RU 2255244C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- magnetic field
- cleaning
- processing
- magnetic
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относятся к двигателестроению и позволяет получить высокую степень очистки топлива и обеспечить его обработку магнитным полем. Это приводит к увеличению скорости и полноты сгорания, а также резкому снижению токсичности отработавших газов с одновременной экономией топлива.The invention relates to engine building and allows to obtain a high degree of fuel purification and to ensure its processing by a magnetic field. This leads to an increase in the speed and completeness of combustion, as well as a sharp decrease in the toxicity of exhaust gases while saving fuel.
Известен способ омагничивания топлива [1], заключающийся в обработке жидкости постоянным магнитным полем при протекании его через магнитный аппарат.A known method of magnetization of fuel [1], which consists in treating the liquid with a constant magnetic field when it flows through a magnetic apparatus.
Недостатком этого способа является невозможность обеспечить высокую эффективность очистки и омагничивания топлива при изменении режимов обработки, что обусловлено использованием постоянных магнитов, т.к. это усложняет подбор необходимой напряженности магнитного поля при реализации способа в каждом конкретном режиме.The disadvantage of this method is the inability to ensure high efficiency of cleaning and magnetization of fuel when changing processing modes, which is due to the use of permanent magnets, because this complicates the selection of the required magnetic field strength when implementing the method in each particular mode.
Известен циклонный способ очистки топлива [2], который обеспечивает достаточно тонкую очистку топлива.Known cyclone method of purification of fuel [2], which provides a fairly fine cleaning of fuel.
Основным недостатком этого способа является образование в циклонах воздушного столба - попадание воздуха в систему питания недопустимо.The main disadvantage of this method is the formation of air column in cyclones - air entering the power system is unacceptable.
Наиболее близким техническим решением является способ магнитной обработки жидкостных (водных) систем [3], включающий обработку жидкости постоянным или переменным магнитным полем при протекании жидкости турбулентным потоком через магнитный аппарат с регулируемой напряженностью магнитного поля и ввод распыленного воздуха в аппарат.The closest technical solution is the method of magnetic treatment of liquid (water) systems [3], which includes treating the liquid with a constant or alternating magnetic field when the liquid flows in a turbulent flow through a magnetic apparatus with adjustable magnetic field strength and introduces atomized air into the apparatus.
Основным недостатком этого способа является невозможность применения его для очистки и обработки топлива, это обусловлено тем, что известный способ предусматривает подачу воздуха в зону обработки жидкости, а свойства воды и топлива значительно отличаются друг от друга. Попадание воздуха в систему питания топлива недопустимо.The main disadvantage of this method is the inability to use it for cleaning and processing fuel, this is due to the fact that the known method involves the supply of air to the treatment zone of the liquid, and the properties of water and fuel are significantly different from each other. Air entering the fuel supply system is not permissible.
Цель изобретения - повышение эффективности магнитной очистки и обработки топлива со снижением затрат путем нарушения структуры топлива и ослабления связи отдельных молекул при взаимодействии с магнитным полем.The purpose of the invention is to increase the efficiency of magnetic cleaning and processing of fuel with lower costs by disrupting the structure of the fuel and weakening the bonds of individual molecules in interaction with a magnetic field.
Поставленная цель достигается тем, что поток топлива пропускают через электромагнитный аппарат с регулируемой напряженностью магнитного поля, на входе в аппарат топливо подогревают до температуры 300...312 К для снижения вязкости и поверхностного натяжения, придают ему вращательное движение и одновременно воздух отводят из зоны взаимодействия с магнитным полем.This goal is achieved by the fact that the fuel flow is passed through an electromagnetic apparatus with adjustable magnetic field strength, at the inlet of the apparatus, the fuel is heated to a temperature of 300 ... 312 K to reduce viscosity and surface tension, give it a rotational movement and at the same time air is removed from the interaction zone with a magnetic field.
На чертеже представлена одна схема устройства для реализации предлагаемого способа.The drawing shows one diagram of a device for implementing the proposed method.
Устройство содержит корпус 1, электромагнитную катушку 2, неподвижную аксиальную турбинку 3, фильтрующий элемент 4, воздушную ловушку 5, выполненную в виде селективной жидкостно-газовой мембраны, воздухоотводную трубку 6, выводной тангенциальный патрубок 7, штуцер сброса примесей 8, регулятор напряжённости магнитного поля 9, подогреватель топлива 10.The device comprises a housing 1, an electromagnetic coil 2, a fixed axial turbine 3, a filter element 4, an air trap 5 made in the form of a selective liquid-gas membrane, an air exhaust pipe 6, a tangential discharge pipe 7, an impurity discharge nozzle 8, a magnetic field strength regulator 9 , fuel heater 10.
Подогреватель топлива 10 и аксиальную турбинку 3 устанавливают на входе, а выходной тангенциальный патрубок 7 в широкой части конуса, выполненного в виде усеченного конуса, регулятор напряженности магнитного поля 9 соединен с электромагнитной катушкой 2.The fuel heater 10 and the axial turbine 3 are installed at the inlet, and the output tangential pipe 7 in the wide part of the cone, made in the form of a truncated cone, the magnetic field strength regulator 9 is connected to the electromagnetic coil 2.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Поток топлива подогревают до температуры 300...312 К в подогревателе 10, подают на лопатки неподвижной турбинки 3 и ему сообщают вращательное движение вдоль стенки фильтрующего элемента 4. По мере этого движения скорость потока падает в 3-4 раза.The fuel flow is heated to a temperature of 300 ... 312 K in the heater 10, fed to the blades of a stationary turbine 3 and it is informed of a rotational movement along the wall of the filter element 4. As this movement progresses, the flow rate drops 3-4 times.
Воздух за счет разрежения в воздушной ловушке 5 отводят через воздухоотводную трубку 6, например, к впускному патрубку двигателя. Одновременно на очищаемое топливо воздействует магнитное поле, создаваемое электромагнитной катушкой 2, расположенной на внешней стороне корпуса 1.Due to the vacuum in the air trap 5, air is discharged through the air exhaust pipe 6, for example, to the engine inlet. At the same time, the magnetic field generated by the electromagnetic coil 2 located on the outside of the housing 1 acts on the fuel being cleaned.
Подогрев топлива осуществляют в подогревателе 10 для снижения вязкости, соответственно, затрат на его нагнетание и снижение поверхностного натяжения топлива. Исходя из существующих зависимостей вязкости [4] и поверхностного натяжения [5] от температуры топлива, можно сделать вывод, что его оптимальная температура находится в пределах 300...312 К. При этом обеспечиваются минимальные затраты энергии на его нагнетание. Дальнейшее же повышение температуры нецелесообразно, так как может привести к образованию паровых пробок в системе питания и увеличению энергозатрат на его нагревание. Понижение температуры топлива ниже 300 К способствует увеличению его вязкости и поверхностного натяжения, которые будут вызывать значительное сопротивление его движению (нагнетанию) и распыливанию. Например, затраты на нагнетание топлива зависят от - потерь давления на турбинке 3, где L - длина турбинки, м; dэ - эквивалентный диаметр турбинки 3, м; ρ - плотность топлива, кг/м3; ω - скорость движения топлива, м/с; g =9,81 м/с2 - постоянная Планка; λ - коэффициент потерь на трение; при ламинарном движении, когда Re<2320,1, при турбулентном (2320<Re<105) и при Re>105, λ=(0,0032+0,221·Re-0,237), где - критерий Рейнольдса, v - кинематическая вязкость топлива, м2/с; Q - часовой расход топлива, кг/ч.The fuel is heated in the heater 10 to reduce the viscosity, respectively, the cost of its injection and reduction of the surface tension of the fuel. Based on the existing dependences of viscosity [4] and surface tension [5] on the temperature of the fuel, we can conclude that its optimum temperature is in the range of 300 ... 312 K. At the same time, the minimum energy consumption for its injection is ensured. A further increase in temperature is impractical, since it can lead to the formation of steam plugs in the power system and increase the energy consumption for heating it. Lowering the temperature of the fuel below 300 K contributes to an increase in its viscosity and surface tension, which will cause significant resistance to its movement (pumping) and spraying. For example, fuel injection costs depends on - pressure loss on the turbine 3, where L is the length of the turbine, m; d e - the equivalent diameter of the turbine 3, m; ρ is the density of the fuel, kg / m 3 ; ω is the fuel velocity, m / s; g = 9.81 m / s 2 - Planck's constant; λ is the coefficient of friction losses; in laminar motion, when R e <2320,1, with turbulent (2320 <R e <10 5 ) and at R e > 10 5 , λ = (0.0032 + 0.221 · R e -0.237), where - Reynolds criterion, v - kinematic viscosity of the fuel, m 2 / s; Q - hourly fuel consumption, kg / h.
Таким образом, при комбинированным воздействии центробежных сил и магнитного поля топливо очищается от магнитных металлических и немагнитных частиц, т.е., частицы, попадая в зону действия магнитного поля, покрываются “заряженными” ионами от вихревых токов, создаваемых магнитным полем, и коагулируют - слипаются, укрупняются и задерживаются в фильтрующем элементе 4, в результате чего общая площадь поверхностей частиц уменьшается.Thus, under the combined action of centrifugal forces and a magnetic field, the fuel is cleaned of magnetic metal and non-magnetic particles, that is, particles falling into the magnetic field are covered by “charged” ions from the eddy currents created by the magnetic field and coagulate - stick together, enlarge and linger in the filter element 4, as a result of which the total surface area of the particles decreases.
За счет воздействия вихревых потоков магнитно-силовых линий концентрированного магнитного поля “спиновой” момент электронов на их орбитах и атомов элементов, составляющих топливо, увеличивается. Поэтому энергетические характеристики топлива повышаются, тем самым оно адаптируется к расчетно-эксплуатационным режимам работы как карбюраторных, так и дизельных двигателей.Due to the influence of vortex flows of magnetic lines of force of a concentrated magnetic field, the “spin” moment of electrons in their orbits and atoms of the elements that make up the fuel increases. Therefore, the energy characteristics of the fuel are increased, thereby it adapts to the design and operational modes of operation of both carburetor and diesel engines.
Использование предлагаемого способа по сравнению с известными обеспечивает повышение эффективности магнитной очистки и обработки топлива на 20...30%.Using the proposed method in comparison with the known ones provides an increase in the efficiency of magnetic cleaning and fuel processing by 20 ... 30%.
Источники информацииSources of information
1. Устройство для тонкой очистки и магнитной модификации топлива двигателя внутреннего сгорания. Патент РФ 2137939, кл. F 02 M 27/04.1. Device for fine cleaning and magnetic modification of fuel of an internal combustion engine. RF patent 2137939, cl. F 02 M 27/04.
2. Высоцкий Л.И., Морозов В.Г. О применении гидроциклонов для очистки рабочих жидкостей гидросистем от механических примесей. В кн.: Гидравлические исследования сооружений. Осветление жидкостей. - Саратов, 1968, вып.29, с.198-201.2. Vysotsky L.I., Morozov V.G. On the use of hydrocyclones for the purification of hydraulic fluids from mechanical impurities. In: Hydraulic Studies of Structures. Clarification of liquids. - Saratov, 1968, issue 29, p .98-201.
3. Способ омагничивания водных систем. Авторское свидетельство SU 1736943 A1, C 02 F 1/48.3. The method of magnetization of water systems. Copyright certificate SU 1736943 A1, C 02 F 1/48.
4. Николаенко А.В., Хватов В.Н. Повышение эффективности использования тракторных дизелей в сельском хозяйстве. - Л.: Агропромиздат., Ленинградское отделение, 1986, с.61, рис. 13.4. Nikolaenko A.V., Khvatov V.N. Improving the use of tractor diesel engines in agriculture. - L .: Agropromizdat., Leningrad Branch, 1986, p. 61, Fig. thirteen.
5. Чертков Я.Б. Современные и перспективные углеводородные реактивные и дизельные топлива. - М.: Химия, 1968, с.199, рис. 55.5. Chertkov Ya.B. Modern and promising hydrocarbon reactive and diesel fuels. - M .: Chemistry, 1968, p.199, fig. 55.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003115672/06A RU2255244C2 (en) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | Method of electromagnetic cleaning and processing of fuel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003115672/06A RU2255244C2 (en) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | Method of electromagnetic cleaning and processing of fuel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003115672A RU2003115672A (en) | 2004-11-20 |
RU2255244C2 true RU2255244C2 (en) | 2005-06-27 |
Family
ID=35836891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003115672/06A RU2255244C2 (en) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | Method of electromagnetic cleaning and processing of fuel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2255244C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101858286A (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-13 | 通用汽车环球科技运作公司 | Be used to reduce the device of fuel waxing |
RU2535431C2 (en) * | 2013-03-12 | 2014-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Орел ГАУ) | Fuel heater |
RU175268U1 (en) * | 2017-05-12 | 2017-11-29 | Олег Владимирович Никитин | FILTER COAGULATOR - DISPERSANTER |
-
2003
- 2003-05-26 RU RU2003115672/06A patent/RU2255244C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101858286A (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-13 | 通用汽车环球科技运作公司 | Be used to reduce the device of fuel waxing |
RU2535431C2 (en) * | 2013-03-12 | 2014-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Орел ГАУ) | Fuel heater |
RU175268U1 (en) * | 2017-05-12 | 2017-11-29 | Олег Владимирович Никитин | FILTER COAGULATOR - DISPERSANTER |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6062660B2 (en) | Large-displacement diesel engine exhaust gas treatment equipment that uses lower quality fuel than heavy oil | |
Nishi et al. | An experimental study on fins, their role in control of the draft tube surging | |
US20020194988A1 (en) | Supersonic separator apparatus and method | |
EA001591B1 (en) | Method of removing a gaseous component from liquid | |
EP1831533B1 (en) | Magnetic device for treating liquids and gases | |
PL161859B1 (en) | Liquid fuel and cooling liquid conditioning apparatus | |
RU2255244C2 (en) | Method of electromagnetic cleaning and processing of fuel | |
SU735156A3 (en) | Apparatus for separating substances by centrifugal force | |
WO1992006042A1 (en) | Fluid treatment apparatus | |
US8397699B2 (en) | Fuel pretreater | |
RU2403211C2 (en) | Water treatment device | |
RU2382680C2 (en) | Bubbling-swirling apparatus with parabolic swirler | |
US9289777B2 (en) | Pulsed induction system for fluids to a combustion chamber | |
RU2266427C1 (en) | Fuel corrector | |
RU2296238C1 (en) | Fuel processing device | |
CA1092917A (en) | Diesel fuel treating device and method | |
RU2224130C2 (en) | Method of and device for preparation of liquid and gaseous fuel | |
RU2134798C1 (en) | Exhaust muffler of internal combustion engine | |
RU2393911C2 (en) | Gas cleaner | |
CN1193174C (en) | Cyclone type super sonic speed gas liquid two-phase flow booster | |
RU2782072C1 (en) | Device for separation of multicomponent medium (options) | |
RU2418616C1 (en) | Device to separate fluid particles from gas-fluid flow | |
RU2375648C2 (en) | Device for heat energy production | |
JP2004137970A (en) | Fine particle removing device in exhaust gas | |
RU2624655C1 (en) | Bubble-vortex device of wet dust control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050527 |