| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2255244
СПОСІБ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ОЧИСТКИ ТА ОБРОБКИ ПАЛИВА
Ім'я заявника: Ульяновська державна сільськогосподарська академія (RU)
Ім'я винахідника: Кожевников А.П. (RU); Аюгін П.М. (RU); Абрамов А.Є. (RU); Варнаков Д.В. (RU)
Ім'я патентовласника: Ульяновська державна сільськогосподарська академія (RU)
Адреса для листування: 432980, г.Ульяновск, б-р Новий Вінець, 1, Ульяновська ГСХА, патентознавець
Дата початку дії патенту: 2003.05.26
Винахід відноситься до двигунобудування, зокрема, до паливної апаратури двигунів внутрішнього згоряння і способам обробки палива. Винахід дозволяє підвищити ефективність магнітного очищення і обробки палива. Спосіб електромагнітної очистки та обробки палива, що полягає в тому, що потік палива пропускають через електромагнітний апарат з регульованою напруженістю магнітного поля. На вході в апарат паливо підігрівають до температури 300 ... 312 К, надають йому обертальний рух в зоні взаємодії з магнітним полем і відводять одночасно повітря із зони взаємодії.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відносяться до двигунобудування і дозволяє отримати високу ступінь очищення палива і забезпечити його обробку магнітним полем. Це призводить до збільшення швидкості і повноти згорання, а й різкого зниження токсичності відпрацьованих газів з одночасною економією палива.
Відомий спосіб омагнічування палива [1], що полягає в обробці рідини постійним магнітним полем при протіканні його через магнітний апарат.
Недоліком цього способу є неможливість забезпечити високу ефективність очищення і омагнічування палива при зміні режимів обробки, що обумовлено використанням постійних магнітів, тому що це ускладнює підбір необхідної напруженості магнітного поля при реалізації способу в кожному конкретному режимі.
Відомий циклонний спосіб очищення палива [2], який забезпечує досить тонку очистку палива.
Основним недоліком цього способу є утворення в циклонах повітряного стовпа - потрапляння повітря в систему живлення неприпустимо.
Найбільш близьким технічним рішенням є спосіб магнітної обробки рідинних (водних) систем [3], що включає обробку рідини постійним або змінним магнітним полем при протіканні рідини турбулентним потоком через магнітний апарат з регульованою напруженістю магнітного поля і введення розпорошеного повітря в апарат.
Основним недоліком цього способу є неможливість застосування його для очищення й обробки палива, це обумовлено тим, що відомий спосіб передбачає подачу повітря в зону обробки рідини, а властивості води і палива значно відрізняються один від одного. Попадання повітря в систему живлення палива неприпустимо.
Мета винаходу - підвищення ефективності магнітного очищення і обробки палива зі зниженням витрат шляхом порушення структури палива і ослаблення зв'язку окремих молекул при взаємодії з магнітним полем.
Поставлена мета досягається тим, що потік палива пропускають через електромагнітний апарат з регульованою напруженістю магнітного поля, на вході в апарат паливо підігрівають до температури 300 ... 312 К для зниження в'язкості і поверхневого натягу, надають йому обертальний рух і одночасно повітря відводять із зони взаємодії з магнітним полем.
На кресленні представлена одна схема пристрою для реалізації запропонованого способу.
 |
Пристрій містить корпус 1, електромагнітну котушку 2, нерухому аксіальну турбинку 3, фільтруючий елемент 4, повітряну пастку 5, виконану у вигляді селективної рідинно-газової мембрани, воздухоотводную трубку 6, вивідний тангенціальний патрубок 7, штуцер скидання домішок 8, регулятор напруженості магнітного поля 9 , підігрівач палива 10. Підігрів палива 10 і аксіальну турбинку 3 встановлюють на вході, а вихідний тангенціальний патрубок 7 в найширшій частині конуса, виконаного у вигляді усіченого конуса, регулятор напруженості магнітного поля 9 з'єднаний з електромагнітної котушкою 2. |
СПОСІБ ЗДІЙСНЮЮТЬ наступним чином
Потік палива підігрівають до температури 300 ... 312 К в підігрівачі 10, подають на лопатки нерухомою турбинки 3 і йому повідомляють обертальний рух уздовж стінки фільтруючого елемента 4. У міру цього руху швидкість потоку падає в 3-4 рази.
Повітря за рахунок розрідження в повітряному пастці 5 відводять через воздухоотводную трубку 6, наприклад, до впускного патрубка двигуна. Одночасно на очищуване паливо впливає магнітне поле, створюване електромагнітної котушкою 2, розташованої на зовнішній стороні корпусу 1.
Підігрів палива здійснюють в підігрівачі 10 для зниження в'язкості, відповідно, витрат на його нагнітання і зниження поверхневого натягу палива. Виходячи з існуючих залежностей в'язкості [4] і поверхневого натягу [5] від температури палива, можна зробити висновок, що його оптимальна температура знаходиться в межах 300 ... 312 К. При цьому забезпечуються мінімальні витрати енергії на його нагнітання. Подальше ж підвищення температури недоцільно, так як може призвести до утворення парових пробок у системі живлення і збільшення енерговитрат на його нагрівання. Зниження температури палива нижче 300 К сприяє збільшенню його в'язкості і поверхневого натягу, які будуть викликати значний спротив його руху (нагнітання) і розпилювання. Наприклад, витрати на нагнітання палива 
залежать від 
- Втрат тиску на турбинке 3, де L - довжина турбіни, м; d е - еквівалентний діаметр турбіни 3, м; 
- Щільність палива, кг / м 3; 
- Швидкість руху палива, м / с; g = 9,81 м / с 2 - постійна Планка; 
- Коефіцієнт втрат на тертя; при ламінарному русі, коли R e <2320,1, 
при турбулентному (2320 <R e <10 5) 
і при R e H> 10 5, 
= (0,0032 + 0,221 · R e -0,237), де 
- Критерій Рейнольдса, v - кінематична в'язкість палива, м 2 / с; Q - годинна витрата палива, кг / год.
Таким чином, при комбінованим впливі відцентрових сил і магнітного поля паливо очищається від магнітних металевих і немагнітних частинок, тобто, частки, потрапляючи в зону дії магнітного поля, покриваються "зарядженими" іонами від вихрових струмів, створюваних магнітним полем, і коагулюють - злипаються, укрупнюються і затримуються в фільтруючому елементі 4, в результаті чого загальна площа поверхонь частинок зменшується.
За рахунок впливу вихрових потоків магнітно-силових ліній концентрованого магнітного поля "спінової" момент електронів на їх орбітах і атомів елементів, що становлять паливо, збільшується. Тому енергетичні характеристики палива підвищуються, тим самим воно адаптується до розрахунково-експлуатаційним режимам роботи карбюраторних, так і дизельних двигунів.
Використання запропонованого способу в порівнянні з відомими забезпечує підвищення ефективності магнітного очищення і обробки палива на 20 ... 30%.
ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
Пристрій для тонкої очистки та магнітної модифікації палива двигуна внутрішнього згоряння. Патент РФ 2137939, кл. F 02 M 27/04.
Висоцький Л.І., Морозов В.Г. Про застосування гидроциклонов для очищення робочих рідин гідросистем від механічних домішок. В кн .: Гідравлічні дослідження споруд. Освітлення рідин. - Саратов, 1968, вип.29, с.198-201.
Спосіб омагнічування водних систем. Авторське свідоцтво SU 1736943 A1, C 02 F 1/48.
Ніколаєнко А.В., Хватів В.Н. Підвищення ефективності використання тракторних дизелів в сільському господарстві. - Л .: Агропромиздат., Ленінградське відділення, 1986, с.61, рис. 13.
Чертков Я.Б. Сучасні і перспективні вуглеводневі реактивні і дизельні палива. - М .: Хімія, 1968, с.199, рис. 55.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
УСпособ електромагнітної очистки та обробки палива, що полягає в тому, що потік палива пропускають через електромагнітний апарат з регульованою напруженістю магнітного поля, що відрізняється тим, що на вході в апарат паливо підігрівають до температури 300-312 К, надають йому обертальний рух в зоні взаємодії з магнітним полем і відводять одночасно повітря із зони взаємодії.
Версія для друку
Дата публікації 14.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.