SU550486A1

SU550486A1 - Способ питани двигател внутреннего сгорани

Info

Publication number: SU550486A1
Application number: SU1794689A
Authority: SU
Inventors: Мюльберг Эрхард
Original assignee: Сименс Аг (Фирма)
Priority date: 1972-06-09
Filing date: 1972-06-09
Publication date: 1977-03-15

Description

(54) СПОСОБ ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВПУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относитс к области двигателестроенп .

Известны способы нитани двигател внутреннего сгорани , заключающиес в том, что жидкое топливо смешивают с воздухом и образовавшуюс смесь подают в реактор, например каталитический или карбюраторный, дл превращени при повышеииой температуре в горючую смесь, имеющую окись углерода, которую смешивают с воздухом, а образовавшийс зар д направл ют в цилиндры двигател дл сжигани и получени полезной работы .

Известны также способы нитани двигател внутреннего сгорани , при которых в реакторе получают смесь, имеюнаую окись углерода и метан, а выход щую из реактора смесь охлаждают в теплообменнике.

Известные способы обладают тем недостатком , что выход щие из реактора газы имеют высокую температуру, вследствии чего возможно самовоснламенение, снижаетс наполнение двигател , повышаетс токсичность отработавших газов.

С целью снижени токсичности отработавщих газов в выход щую из реактора горючую смесь впрыскивают воду, снижа температуру, и изменением количества подаваемой воды

поддерживают примерно посто нную температуру горючей смеси, смешение которой с воздухом осущест зл ют с больишм кочффициенTo;vi избытка нос.педнего.

При максимальной температуре двигател температуру в реакторе снижают до минимального уровн , а с понижением температуры двигател температуру в реакторе повышают путем увеличени избытка воздуха в смеси , подаваемой в реактор.

Температуру в реакторе повышают с одного уровн на другой носле уменьшени температуры двигател от одного заданного уровн до другого и ноддерживают ее посто нной в заданном диапазоне температуры двигател .

Воздух перед смешением с горючей смесью сжимают, а температуру в реакторе уменьшают путем подачи воды в смесь жидкого топлива и воздуха.

На фиг. 1 изображеиа схема системы питаии двигател внутреннего сгорани , работаюша согласно предложенному способу; на фиг. 2 - вариант выполнени системы.

Система питани содержит топливный бак i (фиг. 1), соединенный при помощи трубопровода 2 и крана 3 с насосом 4. Из бака 1 топливо , например пр могонный бензин, подаетс под избыточным давлением к клапану 5 регулировани количества подаваемого топлива, который соединен при помощи трубопровода 6 с форсункой (на чертеже не показана), расположенной в теплоизолированном карбюраторном или каталитическом реакторе 7. ПоследНИИ при помощи патрубка 8 с клапаном 9 регулировани количества подаваемого воздуха соединен с трубопроводом 10, на входе в который размещен воздухоочиститель 11. Выход реактора 7 соединен при помощи трубопровода 12 с датчиком 13 температуры выход щей горючей смеси со смесителем 14, в который поступает воздух по трубопроводу 10. Смеситель 14 выполнен в виде диффузора и подключен при помощи трубопровода 15 с дроссельным клапаном 16 ко входам цилиндров двигател 17 внутреннего сгорани , отработавщие газы из которых отвод тс по выхлопному трубопроводу 18.

Работа системы происходит следующим образом .

Подаваемое из бака 1 при помощи насоса 4 жидкое топливо распыливаетс в поступающем в реактор 7 воздухе.

При поддержании определенной температуры в реакторе происходит превращение смеси жидкого топлива и воздуха в горючую смесь, имеющую окись углерода и метан без сажеобразовани , а соотношение в смеси жидкое топливо - воздух поддерживаетс с малыми значени ми коэффициента избытка воздуха а, вследствии этого достигаютс малые потери на преобразование смеси. Выход ща из реактора 7 горюча смесь смещиваетс с атмосферным воздухом в смесителе 14 с большим коэффициентом избытка воздуха а, а образовавшийс зар д направл етс по трубопроводу 15 в цилиндры двигател 17 дл сжигани и получени полезной работы.

Температуру горючей смеси на выходе из реактора 7 поддерживают примерно на посто нном уровне путем впрыска воды при помощи установленных в реакторе 7 форсунок (на чертеже не показаны). Температуру в самом реакторе 7 регулируют водой, впрыскиваемой в поступающий по патрубку 8 воздух, а также изменением количества подаваемого от клапана 5 жидкого топлива, что измен ет коэффициент избытка воздуха в смеси, подаваемой в реактор 7. При максимальной температуре двигател 17 температуру в реакторе 7 снижают до минимального уровн , в результате чего горюча смесь обогащаетс метаном и имеет повышенные устойчивость к детонации и теплотворную способность. При понижении температуры двигател 17 температуру в реакторе 7 повыщают, в результате чего горюча смесь обогащаетс водородом. Так как в цилиндры двигател 17 поступает смесь окиси углерода, метана и воздуха, то обеспечиваетс широкий диапазон качественного регулировани , что повышает полноту сгорани топлива и снижает токсичность отработавших газов вследствии уменьшени количества образующихс окислов азота.

Регулирование температуры в реакторе 7 можно осуществл ть путем ее повыщени с одного уровн па другой после уменьшени температуры двигател от одного заданного уровн до другого и поддержани ее примерно посто нной в заданном диапазоне температуры двигател .

Трубопровод 10 (фиг. 2) подключен к выходу компрессора 19, приводимого от газовой Турбины 20, работающей на отработавших газах , подаваемых по трубопроводу 18, а между смесителем 14 и дроссельной заслонкой в трубопроводе 15 предусмотрен теплообменник 21, к которому подводитс охлаждающа среда по трубопроводу 22 регулирующим клапаном 23. Отвод среды от теплообменника 21 осуществл етс по трубопроводу 24. Двигатель 17 снабжен датчиком 25 температуры, включенным в общую систему управлени (на чертеже не показана ) вместе с клапанами 5, 9 и 23 и датчиком 13. Работа системы (фиг. 2) осуществл етс так же, как описано выше (фиг. 1), только в реактор 7 и к смесителю 14 поступает сжатый воздух от компрессора 19. Это обеспечивает повышение наполнени цилиндров двигател , которому также способствует снижение температуры зар да за смесителем 14 при помощи теплообменника 21.

Таким образом, предлагаемый способ питани позвол ет посредством преобразовани жидкого топлива, например пр могонного бензина , в газовую смесь, имеющую окись углерода и метан, улучшить сгорание в цилиндрах двигател и снизить токсичность отработавших газов.

Claims

1.Способ питани двигател внутреннего сгорани , заключающийс в том, что жидкое топливо смещивают с воздухом и образовавшуюс смесь подают в реактор, например каталитический или карбюраторный, дл превращени при повышенной температуре в горючую смесь, имеюшую окись углерода и метан, которую смещивают с воздухом, а образовавшийс зар д направл ют в цилиндры двигател дл сжигани и получени полезной работы , отличающийс тем, что, с целью снижени токсичности отработавших газов, в выход щую из реактора горючую смесь впрыскивают воду, снижа температуру, и изменением количества подаваемой воды поддерживают примерно посто нную температуру горючей смеси, смещение которой с воздухом осуществл ют с большим коэффициентом избытка последнего .

2.Способ по п. 1, отличающийс тем, что при максимальной температуре двигател температуру в реакторе снижают до минимального уровн , а с понижением температуры двигател температуру в реакторе повышают путем увеличени избытка воздуха в смеси, подаваемой в реактор.

3.Способ по п. 1, отличающийс теМ)

что температуру в реакторе повышают с одного уровн на другой после уменьшени температуры двигател от одного заданного уровн до другого и поддерживают ее посто нной в заданном диапазоне температуры двигател .

4. Способ по пп. 1-3, отличаюшийс

12

fuz.l

тем, что воздух перед смешением с горючей смесью сжимают.

5. Способ по п. 1, отличающийс тем, что температуру в реакторе уменьшают путем подачи воды в смесь жидкого топлива и воздуха .

17

Фиг, 2