RU2406837C2 - Device for control over neutralisation-dilution of exhaust of internal combustion engine - Google Patents
Device for control over neutralisation-dilution of exhaust of internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2406837C2 RU2406837C2 RU2009105897/06A RU2009105897A RU2406837C2 RU 2406837 C2 RU2406837 C2 RU 2406837C2 RU 2009105897/06 A RU2009105897/06 A RU 2009105897/06A RU 2009105897 A RU2009105897 A RU 2009105897A RU 2406837 C2 RU2406837 C2 RU 2406837C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor chamber
- nozzle
- section
- exhaust
- dilution
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к применению двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и предназначено для снижения концентрации вредных выбросов отработавших газов (ОГ) в атмосферу.The present invention relates to the use of internal combustion engines (ICE) and is intended to reduce the concentration of harmful exhaust emissions (exhaust) into the atmosphere.
Известен способ нейтрализации ОГ двигателя внутреннего сгорания ДВС, включающий поступление горячих ОГ из двигателя по теплоизолированной выхлопной трубе в теплоизолированную реакторную камеру, нейтрализацию (доокисление) токсичных продуктов неполного сгорания топлива подачей дополнительного объема атмосферного воздуха в теплоизолированную реакторную камеру за счет энергии отработавших газов (пат. №2197621 Российской Федерации, МПК: F01N 3/34; Опубл. 27.01.2003).A known method of neutralizing exhaust gas of an internal combustion engine of an internal combustion engine, including the intake of hot exhaust gas from an engine through a heat-insulated exhaust pipe into a heat-insulated reactor chamber, neutralization (oxidation) of toxic products of incomplete fuel combustion by supplying an additional volume of atmospheric air to a heat-insulated reactor chamber due to the energy of exhaust gases (US Pat. No. 2197621 of the Russian Federation, IPC: F01N 3/34; Published on January 27, 2003).
Недостатком данного способа нейтрализации отработавших газов является отсутствие возможности регулировать эффективность процесса нейтрализации-разбавления.The disadvantage of this method of neutralizing exhaust gases is the inability to regulate the effectiveness of the neutralization-dilution process.
Наиболее близким по выполняемой функции и достигаемому результату к заявленному устройству является способ регулирования нейтрализации-разбавления отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, который включает изменение температуры и количества атмосферного воздуха, поступающего в теплоизолированную реакторную камеру за счет изменения производительности специального подающего устройства и(или) оборотов двигателя внутреннего сгорания, при этом регулирование эффективности нейтрализации-разбавления осуществляется за счет изменения аэродинамического сопротивления теплоизолированной реакторной камеры посредством установки на входе конфузора (и) или полутора, или тора и диффузора на выходе, а также диаметра и длины теплоизолированной реакторной камеры; теплоизоляции реакторной камеры за счет двойного корпуса и (или) теплоизоляционного наполнителя; выходного диаметра и длины сопла, установленного на выхлопной трубе и (или) расстояния между поперечными сечениями выхода из сопла и входа в теплоизолированную реакторную камеру (з. №2004128700 МПК F02B 75/10, опубл. 10.03.2006 г.).The closest in function and achieved result to the claimed device is a method for controlling the neutralization-dilution of the exhaust gases of an internal combustion engine, which includes changing the temperature and the amount of atmospheric air entering the insulated reactor chamber by changing the performance of a special feeding device and (or) engine speed internal combustion, while the regulation of the effectiveness of neutralization-dilution is carried out by and changing the aerodynamic resistance of a thermally insulated reactor chamber by installing at the inlet a confuser (s) or a half, or a torus and a diffuser at the outlet, as well as the diameter and length of the thermally insulated reactor chamber; thermal insulation of the reactor chamber due to the double shell and (or) heat-insulating filler; the outlet diameter and length of the nozzle mounted on the exhaust pipe and (or) the distance between the cross sections of the exit from the nozzle and the entrance to the heat-insulated reactor chamber (Z. No. 2004128700 IPC F02B 75/10, publ. 10.03.2006).
Недостатком данного способа регулирования нейтрализации-разбавления отработавших газов двигателя внутреннего сгорания является отсутствие возможности регулировать эффективность процесса нейтрализации-разбавления в зависимости от типа и мощности двигателя.The disadvantage of this method of regulating the neutralization-dilution of the exhaust gases of an internal combustion engine is the inability to adjust the efficiency of the neutralization-dilution process depending on the type and power of the engine.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение эффективной нейтрализации-разбавления за счет регулирования нейтрализации-разбавления ОГ ДВС.The technical result of the invention is the provision of effective neutralization-dilution by regulating the neutralization-dilution of the exhaust gas of the internal combustion engine.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для регулирования нейтрализации-разбавления отработавших газов ДВС, включающее выхлопную трубу с соплом и теплоизолированную реакторную камеру, имеющую двойной корпус с теплоизоляцией между корпусами, при этом реакторная камера снабжена входным и выходным насадками, и входной насадок образует с соплом выхлопной трубы зазор, при этом сопло выхлопной трубы оснащено диафрагмой с изменяемым сечением, реакторная камера выполнена телескопической, а входной и выходной насадки оснащены диафрагмами, расположенными соответственно в начальном и конечном сечениях насадков.The specified technical result is achieved in that the device for controlling the neutralization-dilution of the exhaust gases of the internal combustion engine, comprising an exhaust pipe with a nozzle and a thermally insulated reactor chamber having a double casing with thermal insulation between the casings, the reactor chamber is provided with inlet and outlet nozzles, and the inlet nozzle forms the nozzle of the exhaust pipe is a gap, while the nozzle of the exhaust pipe is equipped with a diaphragm with a variable cross-section, the reactor chamber is made telescopic, and the input and output nozzles equipped with diaphragms located respectively in the initial and final sections of the nozzles.
Насадок, расположенный на выходе из реакторной камеры, имеет вид диффузора - круглого или эллиптического, или квадратного, или прямоугольного сечения, а насадок, расположенный на входе в реакторную камеру, выполнен в виде конфузора круглого или эллиптического, или квадратного, или прямоугольного сечения.The nozzle located at the outlet of the reactor chamber has the form of a diffuser - round or elliptical, or square, or rectangular section, and the nozzle located at the entrance to the reactor chamber is made in the form of a confuser of round or elliptical, or square, or rectangular section.
Реакторная камера имеет форму трубы с круглым или эллиптическим сечением, или короба с квадратным или прямоугольным сечением.The reactor chamber is in the form of a pipe with a circular or elliptical cross-section, or a duct with a square or rectangular cross-section.
Сущность технического решения поясняется чертежом, где на фиг.1 - схема устройства для регулирования нейтрализации-разбавления ОГ от ДВС.The essence of the technical solution is illustrated by the drawing, where in Fig.1 is a diagram of a device for regulating the exhaust gas aftertreatment from the internal combustion engine.
Устройство для регулирования нейтрализации-разбавления отработавших газов от ДВС содержит выхлопную трубу 1 с соплом 2, которое оснащено диафрагмой 3, регулирующей выходное сечение сопла 2. Реакторная камера 4 выполнена, например, телескопической конструкции и дополнительно снабжена устройством 5 для регулирования ее длины. Камера 4 имеет двойной корпус со слоем теплоизоляции 6 между корпусами. На входе в реакторную камеру установлен насадок 7, например, в виде конфузора и (шибером) диафрагмой 8 на входном сечении. Выходной насадок 9 - диффузор оснащен диафрагмой-регулятором 10.A device for controlling the neutralization-dilution of exhaust gases from the internal combustion engine contains an exhaust pipe 1 with a
Устройство для регулирования нейтрализации-разбавления ОГ от двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.A device for regulating the neutralization-dilution of exhaust gas from an internal combustion engine works as follows.
От двигателя по выхлопной трубе 1 через сопло 2 с диафрагмой 3, изменяющей выходное сечение сопла, проходит поток ОГ от ДВС и поступает в реакторную камеру 4. Через зазор между соплом 2 и входным насадком 7 подсасывается поток атмосферного воздуха. Диафрагма 3 на выходе из сопла и диафрагма 8 на входном насадке реакторной камеры регулируют соотношение ОГ и атмосферного воздуха. Смесь газов проходит в теплоизолированную камеру 4 с двойным корпусом и теплоизоляцией 6, которая создает условия для поддержания температурного режима в реакторной камере, где осуществляется реакция доокисления продуктов неполного сгорания топлива. Длина камеры 4 регулируется устройством 5, что влияет на время пребывания газов в реакторной камере, интенсифицирует процессы смешения, а также повышает степень очистки отработавших газов. Затем очищенные газы направляются в выходной насадок 9 (диффузор) с диафрагмой 10 и выходят из нейтрализатора-разбавителя в атмосферу. Диафрагма 10 регулирует процесс разбавления ОГ.From the engine through the exhaust pipe 1 through the
Таким образом регулирование эффективности нейтрализации-разбавления отработавших газов ДВС в предлагаемом изобретении достигается с помощью следующих мер:Thus, the regulation of the effectiveness of the neutralization-dilution of the exhaust gases of the internal combustion engine in the present invention is achieved using the following measures:
1. Снижение аэродинамического сопротивления теплоизолированной реакторной камеры 4 установкой в начальном сечении насадка 7 в виде конфузора (фиг.1), полутора, или тора. Это способствует уменьшению потерь энергии движущихся газов, которая используется для обеспечения более интенсивного подсоса атмосферного воздуха. В целях улучшения условий нейтрализации-разбавления регулировке подлежат геометрические размеры насадка: угол конусности конфузора, длина входного насадка, площадь поперечного сечения входного насадка.1. Reducing the aerodynamic drag of a thermally insulated
2. Снижение аэродинамических потерь в теплоизолированной реакторной камере 4 установкой в конечном сечении насадка в виде диффузора 9 (фиг.1). Это приведет к снижению потерь энергии движущихся газов на выходе из реакторной камеры и активизирует процесс нейтрализации-разбавления.2. Reducing aerodynamic losses in the thermally insulated
3. Изменение длины теплоизолированной реакторной камеры 4 (фиг.1) изменит время смешения атмосферного воздуха и отработавших газов и повлияет на степень нейтрализации-разбавления.3. Changing the length of the insulated reactor chamber 4 (Fig. 1) will change the mixing time of atmospheric air and exhaust gases and affect the degree of neutralization-dilution.
4. Теплоизоляция 6 реакторной камеры 4 (фиг.1) в предлагаемом изобретении осуществляется за счет двойного корпуса, в котором образовавшаяся полость заполняется либо воздухом, либо теплоизоляционным материалом. Двойной корпус защищает теплоизоляционный материал от вредного воздействия внешней среды, а за счет изменения теплоизоляции регулируются температурные режимы. В результате создаются условия для более полной и эффективной нейтрализации-разбавления вредных примесей отработавших газов ДВС.4.
5. Изменение выходного сечения 3 и длины сопла 2 (фиг.1), через которые двигаются горячие отработавшие газы от двигателя, позволит регулировать количество подсасываемого из атмосферы воздуха и влиять на интенсивность процесса нейтрализации-разбавления за счет изменения скорости ОГ на выходе из сопла 2 и величины статического разряжения на входе в реакторную камеру 4.5. Changing the
6. Изменение расстояния между конечным поперечным сечением диафрагмы 3 сопла 2 (фиг.1) и поперечным сечением на входе в насадок 7 реакторной камеры 4 позволит влиять на количество подсасываемого из атмосферы воздуха и температуру смеси газов, образующейся в камере, за счет изменения сечения, через которое проходит атмосферный воздух, что позволяет интенсифицировать процесс нейтрализации-разбавления.6. Changing the distance between the final cross-section of the
Использование изобретения позволит существенно снизить потери мощности на преодоление газодинамического сопротивления ОГ при их прохождении через реакторную камеру, вследствие применения конусообразных диффузора и конфузора, а также изобретение позволяет регулировать эффективность процесса нейтрализации-разбавления ОГ двигателя внутреннего сгорания в зависимости от типа и мощности двигателя.The use of the invention will significantly reduce the power loss to overcome the gas-dynamic resistance of the exhaust gases as they pass through the reactor chamber, due to the use of a cone-shaped diffuser and confuser, and the invention allows to control the efficiency of the exhaust gas aftertreatment-dilution process depending on the type and power of the engine.
Источники информацииInformation sources
1. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. - М.: Машиностроение, 1975. - с.95, 103, 106, 419, 4221. Idelchik I.E. Handbook of hydraulic resistance. - M.: Mechanical Engineering, 1975. - p. 95, 103, 106, 419, 422
2. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. - М.: Наука, 1976, - с.445-456, 488-4972. Abramovich G.N. Applied gas dynamics. - M .: Nauka, 1976, - p. 454-456, 488-497
3. Аркадов Ю.К. Новые газовые эжекторы и эжекционные процессы. - М.: Физматлит, 2001. - с.317, 318.3. Arkadov Yu.K. New gas ejectors and ejection processes. - M .: Fizmatlit, 2001 .-- p. 317, 318.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009105897/06A RU2406837C2 (en) | 2009-02-19 | 2009-02-19 | Device for control over neutralisation-dilution of exhaust of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009105897/06A RU2406837C2 (en) | 2009-02-19 | 2009-02-19 | Device for control over neutralisation-dilution of exhaust of internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009105897A RU2009105897A (en) | 2010-08-27 |
RU2406837C2 true RU2406837C2 (en) | 2010-12-20 |
Family
ID=42798400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009105897/06A RU2406837C2 (en) | 2009-02-19 | 2009-02-19 | Device for control over neutralisation-dilution of exhaust of internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2406837C2 (en) |
-
2009
- 2009-02-19 RU RU2009105897/06A patent/RU2406837C2/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009105897A (en) | 2010-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101806260B (en) | Multitube parallel pulse detonation combustion chamber and ignition detonation method thereof | |
CN106837603B (en) | A kind of supersonic speed detonation engine and its propulsion system | |
SE7500960L (en) | ||
RU2009105952A (en) | AIR COOLED VORTEX NOZZLE HEAD | |
JP2018508735A5 (en) | ||
RU2476705C1 (en) | Knocking ramjet engine and method of its operation | |
RU2573427C2 (en) | Fuel-air mix combustion and ramjet engine with spin detonation wave | |
RU2014152059A (en) | METHOD FOR WORKING A GAS TURBINE BURNING DEVICE AND A GAS TURBINE BURNING DEVICE | |
GB670247A (en) | Improvements in or relating to combustion apparatus | |
CN208416745U (en) | Scramjet engine based on detonation combustion | |
RU2347098C1 (en) | Method for operation of supersonic pulse athodyd and supersonic pulse athodyd | |
RU2585328C2 (en) | Method of combusting fuel and detonation-deflagration ramjet engine | |
RU2406837C2 (en) | Device for control over neutralisation-dilution of exhaust of internal combustion engine | |
CN201696167U (en) | Multi-tube parallel-connection pulse detonation combustion chamber | |
RU2432483C1 (en) | Intermittent detonation engine | |
RU157750U1 (en) | TURBO-ROW AIR REACTIVE ENGINE | |
EP1611329A1 (en) | Combustion unit for turbocharger | |
RU2613755C1 (en) | Turboram air-jet engine | |
CN209469512U (en) | Jet flow single point crash engine with compression and combustion and axial symmetry aircraft and lifting body aircraft | |
JP2019525066A (en) | Internal combustion engine exhaust pipe fluid purge system | |
RU2433292C1 (en) | Aircraft conrod-free fan engine | |
RU171408U1 (en) | Rocket ramjet air supply system | |
RU2347097C1 (en) | Hypersonic pulse detonating engine and method of its functioning | |
CN106765309B (en) | A kind of direct-connected gaseous film control device for supersonic combustion | |
RU2624682C1 (en) | Annular combustion chamber of gas turbine engine and method of working process implementation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |