Устройство для обработки воздуха топливно-воздушной смеси

Заявка 2002124489 от 06.09.2002 F 02 M 27/00

(Получен патент РФ №2229620)

Изобретение относится к энергетике, теплосиловым установкам и двигателям, в том числе, внутреннего сгорания.

Известен способ повышения энергии рабочей среды для двигателей и теплосиловых установок, заключающийся в пропускании через рабочую среду электровозбуждающего импульса, например, магнитного поля, лазерного луча или электрической дуги (Заявка Великобритании № 2241746, F02 G 1/02. Реферативный журнал "Изобретения стран мира", выпуск № 65, №5, 1993, стр 22).

Известно устройство для обработки воздуха в двигателе внутреннего сгорания (ДВС), предназначенное для озонирования воздуха, перед его смешением с топливом, повышения полноты сгорания топлива и снижения токсичности отработанных газов двигателя. Озонирование воздуха достигается движением воздуха навстречу электронному ветру, образующемуся при коронном разряде между двумя электродами (Авторское свидетельство СССР № 1341366, F 02 M 27/00, Бюлл. № 3 от 30.09.87). Недостатком является сложность конструктивного исполнения устройства и необходимость наличия достаточно мощного генератора электрического тока.

Известно, что при воздействии на воздух электрическим или магнитным импульсами, происходит только диссоциация молекул кислорода на отрицательные ионы. При этом диссоциации молекул азота не происходит, так как энергия диссоциации молекул азота в 2 раза выше, чем у кислорода (Авторское свидетельство СССР № 1825887, F 02 M 27/04, Бюлл. № 25 от 07.07.93).

Известно устройство для обработки компонентов топлива с помощью катализаторов, обеспечивающих повышение эффективности сгорания топлива. Устройство содержит герметичный цилиндр с гранулированным катализатором (Патент РФ № 1799429, F 02 M 27/00, Бюлл. № 8 от 28.02.93).

Известно устройство для магнитной обработки топливно-воздушной смеси, состоящее из проточного канала с установленным в нем полым цилиндрическим магнитом, намагниченным в осевом направлении (Авторское свидетельство СССР № 1477929, F 02 M 27/00, Бюлл. № 17 от 07.05.89). Устройство предназначено для повышения экономичности работы двигателя внутреннего сгорания. Однако данное устройство существенно повышает гидравлическое сопротивление в топливно-воздушном тракте.

Известно устройство для обработки компонентов топлива, включающее в себя постоянные магниты и гранулированный катализатор (Патент РФ № 2028491, F 02 M 27/00, Бюлл. № 4 от 9.02.95). Однако, в указанной установке обработке подвергается только топливо, составляющее 3-5% от объема всей топливно-воздушной смеси и не обрабатывается воздух смеси. Более того, установка устройства по обработке топлива на топливном тракте сопровождается повышением гидравлического сопротивления в нем и повышением коррозии топливного тракта за счет более высокой химической активности топлива.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения заключается в повышении экономичности теплосиловых установок и двигателей и снижении концентрации вредных примесей в отработанных газах.

Для достижения данного технического результата, устройство для обработки воздуха топливно-воздушной смеси, включающее в себя постоянные магниты и катализатор, выполнено в виде полого цилиндра с подводящим и отводящим патрубками, внутри которого радиально расположены постоянные магниты, в виде пластин, образующие магнитное поле таким образом, что между ними и внешней боковой стенкой цилиндра существует зазор для свободного прохода воздуха, а другими концами магниты крепятся к отводящему патрубку, введенному в цилиндр, при этом между магнитами размещают катализатор, а введенная в цилиндр часть патрубка имеет отверстия для прохода воздуха.

Введение в устройство для обработки воздуха топливно-воздушной смеси радиально расположенных магнитов, образующих магнитное поле, и катализатора, через который проходят магнитные силовые линии, позволяет получить новое свойство, заключающееся в повышении химической активности воздуха за счет диссоциации молекул не только кислорода, но и азота, составляющих до 80% воздуха, что позволяет сократить расход горючего, повысить эффективность его горения и снизить концентрацию вредных веществ в отработанных газах.

На фиг. 1 изображено устройство для обработки воздуха топливно-воздушной смеси, на фиг.2 – разрез А-А.

Устройство для обработки воздуха топливно-воздушной смеси представляет собой полый цилиндр 1 с подводящим 2 и отводящим 3 патрубками. Внутри цилиндра радиально расположены постоянные магниты таким образом, что между магнитами 4 и внешней боковой стенкой цилиндра 1 существует зазор 5 для свободного прохода воздуха. Другими концами магниты 4 крепятся к отводящему патрубку 3, введенному в цилиндр 1, при этом между магнитами размещают катализатор 6. Введенная в цилиндр 1 часть отводящего патрубка 3 имеет отверстия 7 для прохода воздуха.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемый воздух по подводящему патрубку 2 подается во внутрь цилиндра 1. Внутри цилиндра 1 через зазоры 5 воздух равномерно распределяется по всему объему цилиндра 1. После этого воздух двигается к введенной в цилиндр 1 части отводящего патрубка 3, проходя между магнитами 4 и сквозь слой катализатора 6. При воздействии на воздух магнитного поля в присутствии катализатора происходит диссоциация молекул не только кислорода, но и азота, составляющих до 80% воздуха, что обеспечивает значительное повышение химической активности обработанного воздуха и более эффективное сгорание топлива. Диссоциированный воздух проходит через отверстия 7 и поступает в отводящий патрубок 3 для последующего образования топливно-воздушной смеси.

Источники информации, принятые при составлении заявки:

1. Заявка Великобритании № 2241746, F02 G 1/02. Реферативный журнал "Изобретения стран мира", выпуск № 65, №5, 1993, стр 22.

2. Авторское свидетельство СССР № 1341366, F 02 M 27/00, Бюл. № 3 от 30.09.87

3. Авторское свидетельство СССР № 1825887, F 02 M 27/04, Бюл. № 25 от 07.07.93

4. Патент РФ № 1799429, F 02 M 27/00, Бюл. № 8 от 28.02.93

5.Авторское свидетельство СССР № 1477929, F 02 M 27/00, Бюл. № 17 от 07.05.89

6. Патент РФ № 2028491, F 02 M 27/00, Бюл. № 4 от 9.02.95 – прототип.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для обработки воздуха топливно-воздушной смеси, включающее в себя постоянные магниты и катализатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что выполнено в виде полого цилиндра с подводящим и отводящим патрубками, внутри которого радиально расположены постоянные магниты, в виде пластин, образующие магнитное поле таким образом, что между ними и внешней боковой стенкой цилиндра существует зазор для свободного прохода воздуха, а другими концами магниты крепятся к отводящему патрубку, введенному в цилиндр, при этом между магнитами размещают катализатор, а введенная в цилиндр часть патрубка имеет отверстия для прохода воздуха.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА
ТОПЛИВНО-ВОЗДУШНОЙ СМЕСИ

(р е ф е р а т)

Изобретение относится к энергетике, теплосиловым установкам и двигателям, в том числе, внутреннего сгорания. Достигаемый технический результат – повышение экономичности теплосиловых установок и двигателей и снижение концентрации вредных примесей в отработанных газах.

Обрабатываемый воздух по подводящему патрубку 2 подается во внутрь цилиндра 1. Внутри цилиндра 1 через зазоры 5 воздух равномерно распределяется по всему объему цилиндра 1. После этого воздух двигается к введенной в цилиндр 1 части отводящего патрубка 3, проходя между магнитами 4 и сквозь слой катализатора 6. При воздействии на воздух магнитного поля в присутствии катализатора, происходит диссоциация молекул не только кислорода, но и азота. Диссоциированный воздух проходит через отверстия 7 и поступает в отводящий патрубок 3 для последующего образования топливно-воздушной смеси.

1 илл.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА

ТОПЛИВНО-ВОЗДУШНОЙ СМЕСИ

Фиг. 1

Фиг. 2.