RU2579310C1 - System for preparation and supply of water-fuel mixture in internal combustion engine - Google Patents

System for preparation and supply of water-fuel mixture in internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2579310C1
RU2579310C1 RU2014154182/06A RU2014154182A RU2579310C1 RU 2579310 C1 RU2579310 C1 RU 2579310C1 RU 2014154182/06 A RU2014154182/06 A RU 2014154182/06A RU 2014154182 A RU2014154182 A RU 2014154182A RU 2579310 C1 RU2579310 C1 RU 2579310C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
tank
ice
fuel
internal combustion
Prior art date
Application number
RU2014154182/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Егорович Ломовских
Анатолий Алексеевич Шаповалов
Роман Станиславович Теньков
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2014154182/06A priority Critical patent/RU2579310C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2579310C1 publication Critical patent/RU2579310C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: system of preparation and supply of water-and-fuel mix to ICE, containing water tank 2, having double walls, between which there is circulation of exhaust gases, resulting in heating of water in the vessel up to temperature of about 70°C. At the output pipeline of ICE exhaust system there are inlet 3 and outlet 5 tips installed and at the reservoir for water inlet 4 and outlet nozzles 1 are installed. Vessel fittings and tips of the outlet pipeline are connected to each other by means of pipes.
EFFECT: technical result consists in reduction of time for heating water component of water-fuel mixture, especially at negative temperatures, higher efficiency and reduced ICE toxicity.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), в частности к системам производства, распределения, очистки углеводородного топлива и к карбюрации состава горючей смеси, содержащей распыленное топливо, присадки, воздух, воду.The invention relates to the field of engine building, and in particular to internal combustion engines (ICE), in particular to systems for the production, distribution, purification of hydrocarbon fuels and carburettes of the composition of a combustible mixture containing atomized fuel, additives, air, water.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности признаков является патент RU 2390649 С2, в котором приведена система для приготовления и подачи водно-топливной смеси в ДВС посредством прямого смешивания топливной и водной фаз непосредственно перед подачей в ДВС. Система для приготовления и подачи водно-топливной смеси в ДВС (далее «система») состоит из топливного бака, впускного трубопровода, бака с водой, магистрали подачи воды, карбюратора, штатного топливного насоса, смесительной емкости, в которой установлен поплавок с запорной иглой, теплообменника и средств автоматизированного управления подачей воды и получения эмульсии.The closest to the claimed invention in terms of features is the patent RU 2390649 C 2 , which shows a system for preparing and supplying a water-fuel mixture in an internal combustion engine by directly mixing the fuel and water phases immediately before applying to the internal combustion engine. The system for preparing and supplying the water-fuel mixture to the internal combustion engine (hereinafter referred to as the “system”) consists of a fuel tank, an inlet pipe, a water tank, a water supply line, a carburetor, a standard fuel pump, a mixing tank in which a float with a locking needle is installed, heat exchanger and automated water supply control and emulsion production.

Основной недостаток заключается в том, что в описанной «системе» в зимний период эксплуатации при отрицательной температуре возникают проблемы, связанные с образованиями ледяных пробок в системе топливоподачи при длительной остановке двигателя.The main disadvantage is that in the described “system” during the winter period of operation at low temperatures there are problems associated with the formation of ice plugs in the fuel supply system during prolonged shutdown of the engine.

Техническим результатом настоящего изобретения является сокращение времени нагрева водного компонента, находящегося в «системе», что позволит эксплуатировать «систему» в разных климатических условиях, повысит надежность и экономичность двигателя в режиме прогрева и улучшит качество приготавливаемой водно-топливной смеси (ВТС) перед подачей в цилиндры ДВС.The technical result of the present invention is to reduce the heating time of the water component located in the "system", which will allow the "system" to be operated in different climatic conditions, increase the reliability and efficiency of the engine in warm-up mode, and improve the quality of the prepared water-fuel mixture (HTS) before feeding ICE cylinders.

Техническая задача - получение стабильной и высокодисперсной ВТС и ее подача в ДВС в условиях низких температур.The technical task is to obtain a stable and highly dispersed MTC and its supply to the internal combustion engine at low temperatures.

Сущность изобретения состоит в том, что в известной системе приготовления и подачи водно-топливной смеси в двигатели внутреннего сгорания, содержащей топливный бак, впускной трубопровод, штатную топливную систему, емкость для воды, магистраль подачи воды, карбюратор, штатный топливный насос, роторный смесительный аппарат, теплообменник, два дополнительных насоса, смесительную емкость, имеющую одну (первую) заборную трубку, а в нижней части соединенную трубопроводом с диффузором карбюратора, в которой установлен поплавок с запорной иглой и средства автоматизированного управления подачей воды и получения водно-топливной смеси, дополнительно в емкости для воды изготовлены двойные стенки, между которыми осуществляется циркуляция отработавших газов, в результате чего вода в емкости нагревается до температуры около 70°C, на выпускном трубопроводе системы выпуска ДВС крепятся входной и выходной наконечники, а на емкости для воды - входной и выходной штуцеры, которые соответственно соединяются между собой с помощью патрубков.The essence of the invention lies in the fact that in the known system for preparing and supplying a water-fuel mixture to internal combustion engines containing a fuel tank, an inlet pipe, a standard fuel system, a water tank, a water supply line, a carburetor, a standard fuel pump, a rotary mixing device , a heat exchanger, two additional pumps, a mixing tank having one (first) intake pipe, and in the lower part connected by a pipe to the carburetor diffuser, in which a float with a locking needle is installed and means of automated control of the water supply and the production of a water-fuel mixture, additionally double walls are made in the water tank, between which exhaust gases are circulated, as a result of which the water in the tank is heated to a temperature of about 70 ° C, they are attached to the exhaust pipe of the ICE exhaust system inlet and outlet tips, and on the water tank - inlet and outlet fittings, which are respectively interconnected using nozzles.

Дополнительные элементы «системы» (фигура) включают емкость для воды с двойными стенками 2, на которой установлены входной 4 и выходной 1 штуцер, соединенные с входным 3 и выходным 5 наконечником выпускного трубопровода 6 системы выпуска ДВС.Additional elements of the “system” (figure) include a double-walled water tank 2, on which an inlet 4 and outlet 1 fitting are installed, connected to inlet 3 and outlet 5 by the tip of the exhaust pipe 6 of the ICE exhaust system.

Система приготовления и подачи ВТС в ДВС работает следующим образом.The system of preparation and supply of the military-technical cooperation in the internal combustion engine works as follows.

При пуске ДВС в выпускном трубопроводе 6 системы выпуска начинают перемещаться отработавшие газы, образующиеся при сгорании топлива и которые одновременно начинают поступать через выходной наконечник 5 во входной штуцер 4 и далее в пространство между двойными стенками емкости для воды. После чего отработавшие газы, отдав часть тепла стенкам и непосредственно воде, находящейся в емкости, отводятся через выходной штуцер 1 и входной наконечник 3, соединенные патрубком 7, назад в выпускной трубопровод 6 и далее в систему выпуска ДВС. Таким образом, происходит нагрев воды, находящейся в емкости, до температуры около 70°C без дополнительных затрат энергии.When starting the internal combustion engine in the exhaust pipe 6 of the exhaust system begin to move the exhaust gases generated by the combustion of fuel and which simultaneously begin to flow through the output tip 5 into the inlet fitting 4 and further into the space between the double walls of the water tank. After that, the exhaust gases, having given part of the heat to the walls and directly to the water in the tank, are discharged through the outlet fitting 1 and the inlet tip 3, connected by a pipe 7, back to the exhaust pipe 6 and further to the ICE exhaust system. Thus, the water in the tank is heated to a temperature of about 70 ° C without additional energy costs.

Дополнительный нагрев воды позволяет получить высокодисперсную водно-топливную смесь в условиях низких температур, которая, попадая в диффузор карбюратора, лучше, быстрее дробится и испаряется по сравнению с обычным топливом. Вода, содержащаяся в горючей смеси, превращается в пар, способствуя равномерному распределению смеси по объему камеры и более полному сгоранию горючей смеси.Additional heating of the water allows you to get a highly dispersed water-fuel mixture at low temperatures, which, getting into the carburetor diffuser, is better, crushed and evaporates faster than conventional fuel. The water contained in the combustible mixture turns into steam, contributing to a uniform distribution of the mixture throughout the chamber and a more complete combustion of the combustible mixture.

Предлагаемая система приготовления и подачи ВТС в ДВС обладает новизной, поскольку из общедоступных сведений неизвестны системы приготовления и подачи ВТС, которые позволяют учитывать при приготовлении ВТС физико-химические свойства компонентов эмульсии и нагревать их до определенной температуры.The proposed system for the preparation and supply of military-technical cooperation to the internal combustion engine is novel, since from the publicly available information the systems for the preparation and supply of military-technical cooperation are unknown, which make it possible to take into account the physical and chemical properties of the components of the emulsion during the preparation of military-technical cooperation and heat them to a certain temperature.

Предлагаемая система приготовления и подачи ВТС в ДВС имеет изобретательский уровень, так как сочетает в себе совокупность не сложных и технически подобранных элементов, которые позволяют приготовить топливо высокого качества, высокодисперсную ВТС в разных климатических условиях, разного состава, качества и подать ее в штатную систему питания двигателя, не изменяя ее конструкции для получения необходимого эффекта.The proposed system for the preparation and supply of military-technical cooperation to the internal combustion engine has an inventive step, since it combines a combination of not complex and technically selected elements that allow you to prepare high-quality fuel, highly dispersed military-technical cooperation in different climatic conditions, of different composition, quality and submit it to a standard power engine without changing its design to obtain the desired effect.

Предлагаемая система приготовления и подачи ВТС в ДВС промышленно применима, так как изготовление основных элементов возможно на любых автопредприятиях или автохозяйствах и не требует больших материальных затрат. Также могут быть использованы промышленно выпускаемые и общедоступные детали. Система приготовления и подачи ВТС в ДВС имеет конструкцию, которую можно подключить в любом автосервисе, и не требует специалистов высокой квалификации.The proposed system for the preparation and supply of military-technical cooperation in the internal combustion engine is industrially applicable, since the manufacture of the basic elements is possible at any automobile enterprises or fleets and does not require large material costs. Can also be used commercially available and publicly available parts. The system for preparing and supplying the military-technical cooperation to the internal combustion engine has a design that can be connected in any car service and does not require highly qualified specialists.

Claims (1)

Система приготовления и подачи водно-топливной смеси в двигатели внутреннего сгорания (ДВС), включающая топливный бак, впускной трубопровод, штатную топливную систему, емкость для воды, магистраль подачи воды, карбюратор, штатный топливный насос, роторный смесительный аппарат, теплообменник, два дополнительных насоса, смесительную емкость, имеющую одну заборную трубку, а в нижней части соединенную трубопроводом с диффузором карбюратора, в которой установлен поплавок с запорной иглой и средства автоматизированного управления подачей воды и получения водно-топливной смеси, отличающаяся тем, что дополнительно в емкости для воды изготовлены двойные стенки, между которыми осуществляется циркуляция отработавших газов, в результате чего вода в емкости нагревается до температуры около 70°С, на выпускном трубопроводе системы выпуска ДВС крепятся входной и выходной наконечники, а на емкости для воды - входной и выходной штуцеры, которые соответственно соединяются между собой с помощью патрубков. A system for preparing and supplying a water-fuel mixture to internal combustion engines (ICE), including a fuel tank, an intake pipe, a standard fuel system, a water tank, a water supply line, a carburetor, a standard fuel pump, a rotary mixing device, a heat exchanger, two additional pumps , a mixing tank having one intake pipe, and in the lower part connected by a pipe to a carburetor diffuser, in which a float with a locking needle and means for automated control of of water and producing a water-fuel mixture, characterized in that additionally double walls are made in the water tank, between which exhaust gases are circulated, as a result of which the water in the tank is heated to a temperature of about 70 ° C, the inlet is connected to the exhaust pipe of the ICE exhaust system and output tips, and on the water tank - inlet and outlet fittings, which are respectively connected to each other using nozzles.
RU2014154182/06A 2014-12-29 2014-12-29 System for preparation and supply of water-fuel mixture in internal combustion engine RU2579310C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154182/06A RU2579310C1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 System for preparation and supply of water-fuel mixture in internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154182/06A RU2579310C1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 System for preparation and supply of water-fuel mixture in internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2579310C1 true RU2579310C1 (en) 2016-04-10

Family

ID=55793424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014154182/06A RU2579310C1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 System for preparation and supply of water-fuel mixture in internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579310C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115217675A (en) * 2022-03-01 2022-10-21 广州汽车集团股份有限公司 Engine water injection system, control method of engine water injection system and automobile

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998027323A2 (en) * 1996-12-17 1998-06-25 Dry Systems Technologies Exhaust gas recirculation in internal combustion engines
JP2002070653A (en) * 2000-09-01 2002-03-08 Norio Arita Method for amplifying internal combustion engine combustion efficiency
RU2262614C2 (en) * 1999-08-06 2005-10-20 Е.И. Дюпон Де Немур Энд Компани Moistening gas suction or delivery system
US7530349B2 (en) * 2007-08-03 2009-05-12 Rim Julius J Hydrated EGR system, method and apparatus for reducing harmful exhaust emissions and improving fuel economy
RU2390649C2 (en) * 2007-10-30 2010-05-27 Александр Егорович Ломовских System to prepare and feed water-fuel emulsion into ice
RU121869U1 (en) * 2011-04-20 2012-11-10 Виктор Петрович Казанцев INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH DEVICE FOR INTENSIFICATION OF COMBUSTION OF HYDROCARBON FUEL

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998027323A2 (en) * 1996-12-17 1998-06-25 Dry Systems Technologies Exhaust gas recirculation in internal combustion engines
RU2262614C2 (en) * 1999-08-06 2005-10-20 Е.И. Дюпон Де Немур Энд Компани Moistening gas suction or delivery system
JP2002070653A (en) * 2000-09-01 2002-03-08 Norio Arita Method for amplifying internal combustion engine combustion efficiency
US7530349B2 (en) * 2007-08-03 2009-05-12 Rim Julius J Hydrated EGR system, method and apparatus for reducing harmful exhaust emissions and improving fuel economy
RU2390649C2 (en) * 2007-10-30 2010-05-27 Александр Егорович Ломовских System to prepare and feed water-fuel emulsion into ice
RU121869U1 (en) * 2011-04-20 2012-11-10 Виктор Петрович Казанцев INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH DEVICE FOR INTENSIFICATION OF COMBUSTION OF HYDROCARBON FUEL

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115217675A (en) * 2022-03-01 2022-10-21 广州汽车集团股份有限公司 Engine water injection system, control method of engine water injection system and automobile
CN115217675B (en) * 2022-03-01 2024-03-08 广州汽车集团股份有限公司 Engine water spraying system, control method of engine water spraying system and automobile

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2855979C (en) Process for powering a compression ignition engine and fuel therefor
CN109973266A (en) A kind of the methanol engine cold-starting device and method of multi-stage jet
CN102155339A (en) High-viscosity fuel preheating system for diesel engine
RU181507U1 (en) Diesel
RU2579310C1 (en) System for preparation and supply of water-fuel mixture in internal combustion engine
RU2390649C2 (en) System to prepare and feed water-fuel emulsion into ice
JP6706674B2 (en) Method and apparatus for open-loop or closed-loop control of the amount of fuel mixture
CN104747341A (en) Novel fuel oil heater
RU2579308C1 (en) Internal combustion engine feed system
CN201972816U (en) Preheating system of high-viscosity fuel oil for fueling diesel engine
CN204003213U (en) A kind of diesel injection pump fuel Heating gasoline-saving device
RU2280181C1 (en) Fuel system of internal combustion engine
US20160177845A1 (en) Power plant using two fuels, including one fuel with a high gelation temperature
RU177319U1 (en) DIESEL FUEL SUPPLY SYSTEM
CN204532655U (en) A kind of novel fuel heater
RU2294448C2 (en) Method of preparing and delivery of fuel-water emulsion into fuel injection internal combustion engines
RU2651021C1 (en) System of diesel supply with supplementary fuel
CN203463198U (en) Methyl alcohol/gasoline dual-fuel carburetor and engine
RU161449U1 (en) HEATER OF STAFF COOLING SYSTEM AND OIL SYSTEM OF VEHICLE DIESEL
RU2465952C2 (en) System to prepare water-fuel emulsion for ice
RU2382229C2 (en) Method and device to prepare-and-feed fuel-water mix in ice
RU109503U1 (en) DEVICE FOR PREPARING A FUEL-AIR MIXTURE FOR THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU85953U1 (en) DEVICE FOR HEATING AND SUPPLY OF DIESEL FUEL
Zacharakis-Jutz et al. Characteristics of an SI engine using direct ammonia injection
RU2442905C2 (en) System of water supply regulation to steam and gas mixture

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171230