RU87472U1 - Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания - Google Patents
Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU87472U1 RU87472U1 RU2009121158/22U RU2009121158U RU87472U1 RU 87472 U1 RU87472 U1 RU 87472U1 RU 2009121158/22 U RU2009121158/22 U RU 2009121158/22U RU 2009121158 U RU2009121158 U RU 2009121158U RU 87472 U1 RU87472 U1 RU 87472U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- plasma
- internal combustion
- engine
- combustion engine
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее положительный и отрицательный электроды с постоянным зазором, отличающееся тем, что активация топлива производится путем изменения физико-химического состава углеводородной смеси при воздействии на нее низкотемпературной воздушной плазмой в разрядной камере плазменного конвертора топлива, подаваемую через специально спрофилированный анод и сопловые отверстия, расположенные по касательной к оси подачи топлива с последующей подачей полученной активной рабочей смеси непосредственно в камеру сгорания двигателя.
Description
Полезная модель относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к устройствам активации топлива непосредственно перед впрыском в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания, преимущественно дизеля.
Известно устройство для обеспечения более полного сгорания топлива и уменьшения вредных примесей. Сущность полезной модели заключается в том, что поток пропускают через участок топливопровода, в котором установлены электроды: наружный и внутренний, на которые от генератора электромагнитной энергии подается переменное напряжение с переменной частотой. Между электродами благодаря движущемуся между ними топливу возникает подвижное переменное электромагнитное поле, под действием которого топливо дополнительно энергетизируется и дробится на мелкие фракции. При этом параметры электромагнитного воздействия на топливо устанавливаются экспериментально (патент РФ №2038506, F02М 27/04).
Недостатком известного устройства является то, что оно не затрагивает молекулярную структуру топлива и слабо влияет на процесс активации.
Известно также устройство обработки топлива для ДВС электрическим путем с целью его активации (А.С. СССР №1671934, F02М 27/04), включающее корпус с подводящими и отводящими штуцерами для топлива, отрицательный и положительный электроды, источник питания, токопроводы.
Недостатком данного устройства для активации топлива является его малая эффективность вследствие слабого влияния указанных полей на физико-химическую структуру вещества и слабо влияет на процесс активизации топлива.
Прототипом полезной модели является способ активации топлива для двигателя внутреннего сгорания и система активации топлива для двигателя внутреннего сгорания. Изобретение реализовано в виде форсунки содержащей положительный и отрицательный коаксиальные электроды с постоянным зазором, причем штифт иглы и колодец снабжены мини-ребрами для концентрации напряженности поля, а поверхность иглы снабжена мини-пазами, обеспечивающими ее вращение с целью зачистки общих контактных поверхностей между запирающим конусом иглы и седлом колодца (патент РФ №2156878, F02М 27/04).
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, невозможность использования данной форсунки при использовании различных углеводородных соединений для подготовки активной топливовоздушной смеси.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, состоит в создании эффективного устройства для достижения высокой активации углеводородных соединений для ДВС путем воздействия низкотемпературной плазмы на структуру молекул углеводородных соединений для образования в плазменном конверторе топлива короткоживущих радикалов, играющих большую роль в разветвленных цепных реакциях, по которым происходит горение углеводородных соединений, что обеспечивает работу устройства на различных сортах моторного топлива и прочих углеводородных соединениях и повышает экономические и экологические характеристики ДВС.
Поставленная цель достигается тем, что углеводородную смесь обрабатывают низкотемпературной воздушной плазмой в реакторе плазменного конвертора топлива, с возможностью регулирования активности полученной рабочей смеси на выходе плазменного конвертора непосредственно перед впрыском в камеру сгорания двигателя.
Предлагаемое устройство отличается от известных устройств для обработки топлива тем, что активация топлива, производится путем изменения физико-химического состава углеводородной смеси при воздействии на нее низкотемпературной воздушной плазмой в разрядной камере плазменного конвертора топлива, с последующей подачей полученной активной рабочей смеси непосредственно в камеру сгорания двигателя.
Следовательно, заявленная полезная модель соответствует требованиям новизны.
Возможность регулирования процессом конверсии физико-химических характеристик углеводородной смеси обеспечивает широкие диапазоны регулирования удельных и интегральных характеристик топливовоздушной смеси подаваемой в камеру сгорания, что положительно отражается на экономических, мощностных и экологических показателях двигателя в целом.
Заявляемая полезная модель устройства для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания приведена на фиг.1. Полезная модель включает в себя корпус 1, в котором на резьбе через изолирующую проставку 2 крепится катодный узел 3, вводные патрубки 4, крепящиеся к корпусу 1 посредством резьбы, через которые плазмообразующий газ подается под катодный узел 3 в цилиндрическую вихревую камеру 5. Разрядная камера 6, закрепленная посредством резьбового соединения с корпусом 1, образованная специально спрофилированным анодом 7, обеспечивающим подвод углеводородной смеси через сопловые отверстия 8, расположенные по касательной к оси подачи топлива, в плазменную струю, что обеспечивает высокую активацию топлива. Анод 7 удерживается в корпусе 1 внутренней гайкой 9 фиксируемой посредством резьбы. Разрядная камера 6 выполнена в виде сопла. Корпус 1 с наружной стороны имеет ребра воздушного охлаждения. Электропитание на катодный узел 3 и анод 7 подается от источника электропитания.
В процессе работы устройства для обработки углеводородных соединений (топлива) плазмообразующий газ поступает через вводные патрубки 4. Плазмообразующий газ подается под катодный узел 3 в цилиндрическую вихревую камеру 5, одновременно от источника электропитания подается электропитание на катодный узел 3 и анод 7, в этот момент образуется низкотемпературная плазма в разрядной камере 6, воздействие низкотемпературной плазмы на углеводородную смесь, подаваемую через специально спрофилированный анод 7 и сопловые отверстия 8, расположенные по касательной к оси подачи топлива, в плазменную струю, приводит к сложным физико-химическим процессам в углеводородной смеси с образованием короткоживущих нестабильных радикалов, обладающих высокой реакционной способностью и играющие большую роль при горении топлива. Указанные радикалы активируют данную реакцию горения, так как через несколько тысячных долей секунды обработанное и подготовленное в данном устройстве топливо уже будет участвовать в рабочем процессе в камере сгорания ДВС. Таким устройством можно обрабатывать любую углеводородную смесь (различные виды моторных топлив).
Применение электронного блока управления с использованием микропроцессора (на фиг.1 не показан) позволяет выбирать оптимальные варианты получения активных радикалов углеводородных соединений, изменять энергетику электрической дуги и количественные соотношения углеводородной смеси и плазмообразующего газа, что делает процесс смесеобразования топливовоздушной смеси регулируемым и эффективным на всех режимах работы двигателя, не зависимо от используемого углеводородного топлива.
Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в том, что применение устройства для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания позволяет изменять структуру молекул углеводородных соединений с образованием в них химически активных радикалов, в зависимости от режимов работы двигателя и типа топлива, управлять энтальпией газовой струи, концентрацией и типом химически активных частиц. Отпадает необходимость в дополнительных устройствах для обеспечения активизации состава рабочей смеси, в том числе с учетом температуры окружающего воздуха, обеспечивать надежное воспламенение рабочей смеси при использовании различных сортов моторного топлива, снижается удельный расход топлива. Инвариантность к различным типам используемого углеводородного топлива обеспечивается его деструкцией с помощью низкотемпературной воздушной плазмы, что известно (Пиролиз. Краткая химическая энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия, 1964, сс 1069…1082).
Указанный технический результат достигается также тем, что установленное устройство для обработки углеводородных соединений позволяет с помощью электронного блока управления преобразовывать плазмообразующий в низкотемпературную воздушную плазму, воздействующую с углеводородной смесью, изменяя структуру молекул углеводородной смеси с образованием в ней химически активных радикалов, играющих большую роль в разветвленных цепных реакциях, по которым происходит горение углеводородного топлива, изменяя энергетику электрической дуги и количественные соотношения топлива и воздуха, организовать динамику подачи активных частиц углеводородной смеси, автоматически изменять ее физико-химический состав, в зависимости от нагрузки двигателя, формировать рабочую смесь и обеспечивать гарантированное воспламенение ее в цилиндре двигателя.
Таким образом достигается более полное и эффективное использование топлива, улучшаются экономические и экологические характеристики двигателя в целом.
Claims (1)
- Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее положительный и отрицательный электроды с постоянным зазором, отличающееся тем, что активация топлива производится путем изменения физико-химического состава углеводородной смеси при воздействии на нее низкотемпературной воздушной плазмой в разрядной камере плазменного конвертора топлива, подаваемую через специально спрофилированный анод и сопловые отверстия, расположенные по касательной к оси подачи топлива с последующей подачей полученной активной рабочей смеси непосредственно в камеру сгорания двигателя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009121158/22U RU87472U1 (ru) | 2009-06-04 | 2009-06-04 | Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009121158/22U RU87472U1 (ru) | 2009-06-04 | 2009-06-04 | Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU87472U1 true RU87472U1 (ru) | 2009-10-10 |
Family
ID=41261258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009121158/22U RU87472U1 (ru) | 2009-06-04 | 2009-06-04 | Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU87472U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112963273A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-06-15 | 中国人民解放军空军工程大学 | 凹腔火焰稳定器自引气煤油预燃裂解活化装置及方法 |
-
2009
- 2009-06-04 RU RU2009121158/22U patent/RU87472U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112963273A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-06-15 | 中国人民解放军空军工程大学 | 凹腔火焰稳定器自引气煤油预燃裂解活化装置及方法 |
CN112963273B (zh) * | 2021-03-03 | 2022-07-01 | 中国人民解放军空军工程大学 | 凹腔火焰稳定器自引气煤油预燃裂解活化装置及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2512726A1 (en) | Methods and apparatus for combustion of fuels | |
US20040185396A1 (en) | Combustion enhancement with silent discharge plasma | |
WO2005094335A2 (en) | Wide dynamic range multistage plasmatron reformer system | |
US20040025809A1 (en) | Hydrogen assisted combustion | |
CN109310003B (zh) | 同轴谐振微波放电等离子体大尺度高效助燃装置 | |
US3537829A (en) | Device for reducing the content of carbon monoxide in the exhaust gases from an internal combustion engine | |
AU2002223294A1 (en) | Hydrogen assisted combustion | |
RU87472U1 (ru) | Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания | |
RU2562505C2 (ru) | Способ повышения эффективности сгорания углеводородного топлива | |
RU106669U1 (ru) | Многокомпонентное устройство для подготовки топлива двигателя внутреннего сгорания | |
RU108108U1 (ru) | Устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания | |
CN203879652U (zh) | 定向自旋等离子体助燃系统 | |
CN203610023U (zh) | 一种具有旋转电极的大气压辉光放电等离子反应器 | |
WO2020086139A4 (en) | Intake plasma generator systems and methods | |
RU2156878C2 (ru) | Способ активации топлива для двигателя внутреннего сгорания и система активации топлива для двигателя внутреннего сгорания | |
CN113175398B (zh) | 基于滑动弧放电耦合交变磁场的辅助燃油雾化激励系统 | |
KR100704855B1 (ko) | 경유 개질용 다전극 플라즈마 반응기 | |
RU2615618C1 (ru) | Топливная форсунка газотурбинного двигателя | |
KR102166406B1 (ko) | 연료 이온화 장치 | |
KR20170109173A (ko) | 내연기관의 연료소비 절감을 위한 하이브리드 장치 | |
RU180757U1 (ru) | Устройство для обработки топлива | |
RU100564U1 (ru) | Устройство для обработки жидкого углеводородного топлива | |
RU75699U1 (ru) | Устройство для подогрева всасываемого воздуха в двигателях внутреннего сгорания | |
US20180038322A1 (en) | Internal combustion engine with reduced exhaust toxicity and waste | |
WO2022094991A1 (zh) | 一种带粒子荷电装置的内燃机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20150605 |