|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[**] Изобретение касается способа обработки топлива, включающего воздействие на топливо магнитным полем регулируемой интенсивности. Заявленный способ отличается тем, что воздействие на топливо осуществляют размагничивающими сериями импульсов магнитного поля в потоке посредством распределенных магнитных индукторов. Изобретение также относится к устройству для магнитной обработки топлива, в рабочем объеме которого расположен топливопровод. Заявленное устройство отличается тем, что дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, а параметры протяженности сердечника вдоль оси топливопровода определяются частотой генератора и скоростью потока таким образом, что обработке импульсами подвергается весь объем топлива. В устройстве согласно изобретению топливопровод содержит буферный объем, расположенный в зазоре электромагнита, а электромагнит расположен в топливном баке.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
Изобретение касается способа обработки топлива, включающего воздействие на топливо магнитным полем регулируемой интенсивности. Заявленный способ отличается тем, что воздействие на топливо осуществляют размагничивающими сериями импульсов магнитного поля в потоке посредством распределенных магнитных индукторов. Изобретение также относится к устройству для магнитной обработки топлива, в рабочем объеме которого расположен топливопровод. Заявленное устройство отличается тем, что дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, а параметры протяженности сердечника вдоль оси топливопровода определяются частотой генератора и скоростью потока таким образом, что обработке импульсами подвергается весь объем топлива. В устройстве согласно изобретению топливопровод содержит буферный объем, расположенный в зазоре электромагнита, а электромагнит расположен в топливном баке.
Евразийское (21) 201200064 (13) A1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. F02M27/04 (2006.01)
2013.06.28 F02B 51/04 (2006.01)
(22) Дата подачи заявки 2011.12.07
(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)
(96) 2011/EA/0064 (BY) 2011.12.07
(71) Заявитель:
ПЛЕТНЕВ СЕРГЕЙ
ВЛАДИМИРОВИЧ (BY)
(72) Изобретатель:
Плетнев Сергей Владимирович, Виноградов Сергей Геннадьевич (BY)
(74) Представитель:
Виноградов С.Г., Дунай Д.М., Венско
А.Н. (BY)
(57) Изобретение касается способа обработки топлива, включающего воздействие на топливо магнитным полем регулируемой интенсивности. Заявленный способ отличается тем, что воздействие на топливо осуществляют размагничивающими сериями импульсов магнитного поля в потоке посредством распределенных магнитных индукторов. Изобретение также относится к устройству для магнитной обработки топлива, в рабочем объеме которого расположен топливопровод. Заявленное устройство отличается тем, что дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, а параметры протяженности сердечника вдоль оси топливопровода определяются частотой генератора и скоростью потока таким образом, что обработке импульсами подвергается весь объем топлива. В устройстве согласно изобретению топливопровод содержит буферный I объем, расположенный в зазоре электромагнита, а I электромагнит расположен в топливном баке.
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)
МКИ F02M27/00
Описание изобретения
Изобретение относятся к двигателестроению, и позволяет получить высокую степень очистки топлива и обеспечить его обработку магнитным полем. Это приводит к увеличению скорости и полноты сгорания, а также резкому снижению токсичности отработавших газов с одновременной экономией топлива.
Известен способ омагничивания топлива [1], заключающийся в обработке жидкости постоянным магнитным полем при протекании ее через магнитный аппарат.
Недостатком этого способа является невозможность обеспечить высокую эффективность очистки и омагничивания топлива при изменении режимов обработки, что обусловлено использованием постоянных магнитов, т.к. это усложняет подбор необходимой напряженности магнитного поля при реализации способа в каждом конкретном режиме.
Известен способ электромагнитной очистки и обработки топлива RU 2255244, в котором поток топлива пропускают через электромагнитный аппарат с регулируемой напряженностью магнитного поля. Топливу в зоне обработки магнитным полем придают вращательной движение для повышения эффективности омагничивания.
Недостатком этого способа является то, что воздействие магнитного поля направлено на омагничивание топлива, что не дает возможности к дальнейшему повышению степени образования более
легких фракций топлива. Кроме того, механическое закручивание потока топливной смеси не позволяет получить необходимую структуру топлива, т.к. механическое перемешивание потока приводит к нейтрализации возбужденных состояний молекул. Отсасывание воздуха при этом отбирает наиболее легкие летучие фракции топлива, что снижает энергетическую эффективность топлива.
Задачей изобретения является повышение эффективности обработки топлива для его эффективного сгорания и снижения токсичности выхлопа для любых видов жидкого топлива.
Поставленная задача решается следующим образом.
Традиционным подходом к магнитной обработке топлива считается концепция его омагничивания. При этом реально часто используют градиенты магнитного поля в сочетании с повышением скорости потока в таких места, вызванных геометрией магнитов либо сужением каналов при их мультипликации. В действительности же это приводит к размагничиванию текучей среды за счет динамических эффектов.
При исследовании импульсного воздействия магнитных полей было обнаружено, что наиболее эффективным является размагничивание текучей среды. При этом, за счет более высокой электромагнитной индукции происходит более эффективное энергетическое возбуждение молекул топлива и более мелкое распыление. Воспламенение топлива при этом улучшается. Происходит более полное сгорание и, как следствие всего вышеуказанного снижается расход топлива, повышается мощность двигателя, снижается токсичность выхлопных газов.
В соответствии с изобретением способ обработки топлива характеризуется тем, что воздействие на топливо осуществляют импульсным магнитным полем регулируемой интенсивности.
Регулирование интенсивности осуществляется в зависимости от режима работы двигателя (расходуемой мощности и количества топлива, проходящего через топливопровод.
Далее способ характеризуется тем, воздействие на топливо осуществляют сериями размагничивающих импульсов.
Еще одно усовершенствование заключается в том, что воздействие на топливо осуществляют в потоке посредством распределенных магнитных индукторов.
Устройство для магнитной обработки топлива, включает электромагнит, в рабочем объеме которого расположен топливопровод. Устройство согласно изобретению характеризуется тем, что дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, а параметры протяженности сердечника вдоль оси топливопровода определяются частотой генератора и скоростью потока таким образом, что обработке импульсами подвергается весь объем топлива.
В другом варианте устройство для магнитной обработки топлива, включает электромагнит, в рабочем объеме которого расположен топливопровод, причем устройство дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, а топливопровод содержит буферный объем, расположенный в рабочем объеме электромагнита.
Еще один вариант устройства характеризуется тем, что электромагнит установлен в топливном баке автомобиля.
На фиг.1 представлена блок-схема устройства для обработки топлива согласно примеру осуществления изобретения.
На фиг. 2 представлены примеры формы размагничивающих импульсов 2А) и серии размагничивающих импульсов 2В.
Предлагаемый способ и устройства реализуются следующим образом:
Электромагниты 1 (1а, 1Ь, 1с) могут быть расположены, соответственно, на топливопроводе 2, фильтре-отстойнике 3 или в топливном баке 4. На электромагнит 1а с генератора 5 поступают импульсы тока, которые формируют импульсное магнитное поле регулируемой интенсивности. Интенсивность магнитного поля может регулироваться в зависимости от различных параметров, например, параметров выхлопа двигателя 6, как в патенте США 5829420. Импульсный характер магнитного поля позволяет не только воздействовать на характеристики декластеризации топлива вплоть до молекулярного уровня, но, также за счет, возникающей индукции возбуждать энергетические уровни молекул, что дополнительно облегчает воспламенение топлива и повышает эффективность его сгорания.
Наиболее предпочтительно воздействовать на топливо сериями импульсов, которые носят размагничивающий характер.
Учитывая то, что при импульсном воздействии магнитное поле и ЭДС индукции действуют в определенные периоды времени, необходимо согласовать параметры индуктора и частоту следования импульсов таким образом, чтобы обработке подвергался максимальный объем топлива, при воздействии на его в потоке.
Исходя из этого, можно привести в соответствие такие параметры, как длину соленоида, скорость потока и частоту следования импульсов.
Так например, для Р=50л/час = 50x0,28 = 14 см3/сек- поток топлива, проходящего через топливопровод
S = 1см2 = 3,14 d2/4 - площадь сечения топливопровода в месте установки соленоида.
V=F/S - скорость потока топлива в топливопроводе, проходящем
через соленоид
L - длина соленоида =10 см
f- частота следования пакетов импульсов =10 Гц
п - число импульсов в пакете
N - количество пакетов импульсов
В качестве критерия можно выбрать минимальное количество пакетов импульсов, которое не должно быть меньше 1. N = V/Lxf =F/LxfxS = = 4F/3,14Lfd2 > 1
В примере с установкой электромагнита на топливопроводе формировались пакеты импульсов с частотой 100-200 Гц и частотой следования 10 Гц.
Интенсивность магнитного поля регулировалась в диапазоне 50 -200мТл.
В случае установки электромагнита на расширенной части топливопровода или отстойнике, скорость потока падает в квадратичной зависимости от диаметра и, соответственно, количество импульсов на длине индуктора может быть уменьшено.
Возможно также вести обработку топлива индуктором, установленным в топливном баке.
Испытания проводились на двигателях различных типов.
Так например, на стендовых испытаниях дизельного двигателя Д243-202 мощностью 60 кВт при полном цикле технологической обкатки (холодная обкатка, горячая обкатка без нагрузки, горячая обкатка под нагрузкой) с применением и без применения электромагнитной обработки согласно изобретению расход топлива составил, соответственно, 13,82 и 14,09 л/час. При этом возросла мощность двигателя, снизились вибрации за счет снижения детонаций.
Необходимо отметить, что при магнитной обработке топлива также существенно снижается токсичность выхлопа и количество твердых частиц.
Снижение расхода топлива и токсичности выхлопа, а также увеличение мощности наблюдалось также и для бензиновых двигателей. Для всех двигателей снижался уровень вибраций.
Таким образом, новая совокупность существенных признаков обусловила новый технический результат - увеличение энергетической эффективности топлива.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ обработки топлива, включающий воздействие на топливо магнитным полем регулируемой интенсивности, отличающийся тем, что воздействие на топливо осуществляют импульсным магнитным полем.
2. Способ обработки топлива, включающий воздействие на топливо магнитным полем, отличающийся тем, что воздействие на топливо осуществляют размагничивающим импульсами магнитного поля.
3. Способ по п.1 отличающийся тем, что воздействие осуществляют сериями импульсов.
4. Способ по п.1 отличающийся тем, что воздействие осуществляют на топливо в потоке посредством распределенных магнитных индукторов.
5. Устройство для магнитной обработки топлива, включающее электромагнит, в рабочем объеме которого расположен топливопровод, отличающийся тем, что дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, а параметры протяженности сердечника вдоль оси топливопровода определяются частотой генератора и скоростью потока таким образом, что обработке импульсами подвергается весь объем топлива.
6. Устройство для магнитной обработки топлива, включающее электромагнит, в рабочем объеме которого расположен топливопровод, отличающийся тем, что дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, а топливопровод содержит буферный объем, расположенный в зазоре электромагнита.
7. Устройство для магнитной обработки топлива, включающее электромагнит, воздействующий на топливо, отличающийся тем, что дополнительно содержит генератор импульсов тока, подключенный к электромагниту, причем электромагнит расположен в топливном баке.
1/2
Категория*
Ссылки на документы с указанием, где это возможно, релевантных частей
Относится к пункту №
US 5829420 A (THE MAGNETI2ER GROUP. INC.) 03.11.1998, реферат, кол. 2. строки 22-28, кол. 3, строки 38-45
RU 2300008 С1 (ЛАРИН ВИКТОР СПИРИДОНОВИЧ и др.) 27.05.2007, реферат, п.п. 1-3 формула
US 2003/0036027 Al (ANTONIO COLLESAN) 20.02.2003, реферат, пар. 37, 42. 46. фиг. I
RU 97772 U1 (ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" ГОУ ВПО "ЮУРГУ") 20.09.2010
1,3.4
1. 3. 4
1-7
последующие документы указаны в продолжении графы В Особые категории ссылочных документе* "А" документ, определяющий общий уровень техники "И" более ранний документ, но опубликованный на дату
подачи евразийской заявки или после нее "О" документ, относящийся к устному раскрытию, экспонированию и т.д
"Р" документ, опубликованный до даты подачи евразийской
заявки, но после даты испрашиваемого приоритета "D" документ, приведенный в евразийской заявке
"X"
"Y"
"L"
данные о патентах-аналогах указаны в приложении
более поздний документ, опубликованный после даты приоритета и приведенный для понимания изобретения документ, имеющий наиболее близкое отношение к иредмегу поиска, порочащий новизну или изобретательский уровень, взятый в отдельности
документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмет
поиска, порочащий изобретательский уровень в сочетании с
другими документами той же категории
документ, являющийся патентом-аналогом
документ, приведенный в других целях
Дата действительного завершения патентного поиска:
12 мая 2012(12.05.2012)
Наименование и адрес Международного поискового органа: Федеральный институт промышленной собственности РФ. 123995,Москва. Г-59, ГСП-5. Бережковская наб.. д. 30-1.Факс: (499) 243-3337. телетайп: 114818 ПОДАЧА
Уполномоченное лиио :
ц Л. В. Андреева
Телефон № (499) 240-25-91
(19)
|
