SU1379470A1 - Жидкостной нейтрализатор отработавших газов двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет уменьшить габариты и увеличить врем  эффективной работы. Бак 1, заполненный нейтрализующей жидкостью 8, разделен перегородкой 9 на гидростатически плотные секции 10 и 11. В меньшей по объему секции 10 расположена труба Вентури 12. Смесительна  камера 13 последней расположена ниже дна 6 и сообщаетс  с нейтрализующей жидкостью трубопроводом 14. Каплеотделитель 7 предназначен дл  сепарации капель воды с уловленной сажей. Он предетавЯ . л ет собой полый цилиндр, сообщающийс  с секци ми 10 и 11 посредством отверстий 19 и 20. В зоне между этими отверсти ми расположен завих- ритель 21 дл  придани  потоку газов с капл ми воды вращательного движени . Отверстие 20, расположенное над секцией 1.1, разделено поперечной перемычкой 22 дл  резкого изменени  направлени  потока. Эта перемычка преп тствует также уносу воды при запуске двигател  и его работе на переходных режимах. Завихритель 21 представл ет собой набор плосктс радиальных лопаток 24, закрепленных наклонно к продольной оси каплеот- делител . Лопатки 24 придают потоку закрутку, благодар  которой по мере дальнейшего движени  его по цилиндрическому каналу распылител  происход т центробежна  сепараци  капель воды и слив ее через отверстие 20 в секцию 11. Дл  предотнрашени  резкого повьш1ени  уровн  воды в секции 11 и, следовательно, выброса ее из нейтрализатора разница в объемах секций 10 и 11 должна быть существенной . 5 з.п. ф-лы, 3 ил. г 1./ (Л 00 со 4

Description

Изобретение относитс  к машино- строению, а именно к устройствам очистки отработавших газов двигателе внутреннего сгорани .Цел изобретени  - уменьшение габаритов и увеличение времени эффективной работы.

На фиг.1 показана схема жидкостного нейтрализатора; на фиг.2 - раз- рез А-А на фиг.1; на фиг.З - развертка завихрител .

Жидкостной нейтрализатор представл ет собой удлиненный бак 1, объем которого ограничен боковыми стенка- ми 2 и 3, торцевыми стенками 4 и 5, дном 6, а сверху цилиндрическим кап- леотделителем 7, который вписьшаетс  в поперечные габариты бака. Бак 1, заполненный нейтрализующей жидкостью 8, разделен перегородкой 9 на гидростатически плотные первую 10 и вторую 11 секции. В меньшей по объему секции 10 расположена труба Вентури 12. Смесительна  камера 13 трубы Вен тури расположена ниже дна 6 и сообщаетс  с нейтрализующей жидкостью трубопроводом 14. Конфигураци  последнего предотвращает слив нейтрализующей жидкости при неработающем дви гателе.

Диффузор трубы Вентури 12 направлен вверх и его срез расположен над уровнем жидкости, который при неработающем двигателе в секци х 10 и 11 и одном колене трубопровода 14 одинаков. Перегородка 9, приваренна  плотно к стенкам 2 и 3 и внутренней поверхности каплеотделител  7, образует зазор между своей нижней кром- кой и дном 6.

Больша  по объему секци  11 снабжена поперечными перегородками 15 дл  придани  жесткости боковым стенкам 2 и 3 и успокоени  жидкости. В зтой секции в дно бака вварен патрубок 16, заглушенный фланцем 17 с краном 18. Патрубок предназначен дл  отсто  уловленных продуктов очистки, а кран 18 - дл  слива отсто  с осадком и жидкости из бака 1, а также его пе риодической промывки.

Каплеотделитель 7 предназначен дл сепарации капель воды с уловленной сажей. Он представл ет собой полый цилиндр, сообщающийс  с секци ми 10 и 11 бака 1 посредством отверстий 19 и 20 соответственно. В зоне между этими отверсти ми расположен завих

5 0 5 0

5 0

0

5

ритель 21 дл  придани  потоку газов с капл ми воды вращательного движени . Отверстие 20, расположенное над секцией 11, разделено поперечной перемычкой 22 дл  резкого изменени  направлени  потока. Эта перемычка преп тствует также уносу воды при запуске двигател  и его работе на переходных режимах.

Торец каплеотделител  7 около стенки 4 заглущен, другой торец  вл етс  выходным патрубком 23. Завих- ритель 21 представл ет собой набор плоских радиальных лопаток 24, закрепленных наклонно к продольной оси каплеотделител  7. Лопатки 24 креп тс  как по внешнему, так и по внутреннему венцам к внутренней поверхности каплеотделител  и центральному телу 25 соответственно. Отработавшие газы поступают к смесительной камере 13 по трубопроводу 26.

Жидкостный нейтрализатор работает следующим образом.

Отработавшие газы от двигател  через трубопровод 26 поступают в смесительную камеру 13 трубы Вентури 12, в которую также из бака 1 через трубопровод 14 подаетс  нейтрализующа  жидкость.В трубе Вентури газы приобретают высокую скорость,при которой про-- исходит дробление нейтрализующей жидкости , как правило чистой воды, на мелкие капли, ее смешение с газами и быстрое испарение с поверхностей капель . При этом имеет место быстрое охлаждение отработавших газов и их насьпцение вод ным паром.

В диффузоре происходит преобразование динамического напора в статический . Скорость потока уменьшаетс , статическое давление возрастает, температура потока падает. В диффузоре вод ные пары конденсируютс  на частицах сажи как на центрах, при соударении которых происходит укрупнение капель. Все зто способствует улавливанию сажи и других твердых частиц, содержащихс  в отработавших газах. Диффузор поднимает поток, газов с капл ми и парами воды вьше уровн  ее поверхности в секции 10, т.е. без преодолени  сопротивлени  соответствующего сло  воды.

На выходе из диффузора скорость потока резко уменьшаетс  вследствие внезапного расширени  в объеме секции 10. Часть капель воды с уловленной сажей осаждаетс  в этой полости. Здесь также осуществл етс  частична  конденсаци  паров воды на частицах сажи. Далее поток через отверстие 19 поступает в канал каплеотделите- л  и затем в завихритель 21. Лопатки 24 завихрител  придают потоку закрутку, благодар  которой по мере дальнейшего движени  его по цилиндри ческому каналу распылител  происходи центробежна  сепараци  капель воды и слив ее через отверстие 20 в секцию 11. Перемычка 22 преп тствует непосредственному продвижению потока к выходному патрубку 23. Над поверхностью воды в секции 11 также происходит резкое уменьшение скорости потока , изменение направлени  его движени , частична  конденсаци  паров и ее осаждение. Далее через другую половину отверсти  20 поток оп ть поступает в канал каплеотделител  7 к выходному патрубку 23, через который отводитс  в атмосферу.

Перепад уровней воды в секци х 10 и 11 определ етс  гидравлическим сопротивлением , создаваемым потоку газов в зависимости от режима работы двигател  при входе в канал каплеот- делител  7 завихрит лем 21 и отверстием 20 с перемычкой 22, а также выходным патрубком 23. Дл  предотвращени  резкого повышени  уровн  воды в секции 11 и, следовательно, выброса ее из нейтрализатора разница в объемах секций 10 и 11 должна быть существенной.

Claims (6)

1. Жидкостной нейтрализатор отработавших газов двигател  внутреннего

сгорани , содержащий бак, заполненный нейтрализующей жидкостью и разделенный при помощи перегородки на первую и вторую секции, каплеотделитель с выходным патрубком и завихрителем, причем в первой секции бака расположена труба Вентури, смесительна  камера которой соединена с трубопроводами отработавших газов и нейтрализующей жидкости, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  ресурса работы и уменьшени  габаритов, каплеотделитель выполнен в виде полого цилиндра, расположенного над обеими секци ми бака и сообщенного с каждой секцией по меньшей мере через одно отверстие, а завихритель каплеотделител  размещен в зоне между отверсти ми .

2.Нейтрализатор по п.1, отличающийс  тем, что смесительна  камера расположена по уровню ниже дна бака.

3.Нейтрализатор по пп. 1 и 2, отличающийс   тем, что в каплеотделителе в зоне отверсти  над второй секцией установлена перемычка.

4.Нейтрализатор по пп.1-3, о т - личающийс  тем, что отверстие над второй секцией выполнено в средней части каплеотделител .

5.Нейтрализатор по пп.1-4, о т- личающийс  тем, что завихритель выполнен с радиальными лопатками , расположенными наклонно к продольной оси каплеотделител .

6.Нейтрализатор по пп. 1-5, о т- личающийс  тем, что перва  секци  бака выполнена по объему по меньшей мере в два раза меньше второй .

2

n

2

Фиг.

Фие.2