Modalitatea de creștere a economiei unui motor cu combustie internă și reducerea emisiilor nocive în

F02K1 - Motoare cu jet, care diferă în forma sau aranjamentul duzelor de jet sau duzelor de duze; duze și duze pentru ele (duze motor de rachetă F02K 9/97)








Proprietarii brevetului RU 2311552:

Bystrov Valentin Vasilievich (RU)

Invenția se referă la domeniul energetic, în special metodele de creștere a eficienței motoarelor cu ardere internă și de a reduce motorul cu combustie internă în atmosferă a emisiilor nocive. O metodă de reducere a motorului cu ardere internă în atmosferă a emisiilor nocive este că alimentarea sistemului de combustibil al motorului prin pompa 1 la mixer 2, ca urmare a căldurii de combustibil și transferul de masă cu lichidul de răcire încălzit care intră în același separator 2 cu ajutorul unei pompe 4, este încălzită. După amestecare 2 a format un amestec de combustibil și agent de răcire cu sedimentare trimise la separator 3, cum ar fi filtru separator, în cazul în care are loc separarea componentelor amestecului. Din separatorul 3, combustibilul este trimis în camera de ardere, iar lichidul de răcire în cercul de circulație pentru refolosirea acestuia. După amestecarea combustibilului cu amestecul lichid de răcire obținut poate fi încălzit în schimbătorul de căldură 5 formată în principal din afară sau a lichidului de răcire, după separatorul poate fi încălzit în schimbătorul de căldură 5, după care este trimis pentru re-amestecarea cu combustibil. Care amestecul de combustibil lichid de răcire sau de încălzire cu agentul de răcire în schimbătorul de căldură extern produsă prin recuperarea căldurii de la motor sistemele de răcire necesită. Invenția permite creșterea calității și utilizarea mai bună combustie a energiei termice disponibilă a combustibilului pentru creșterea eficienței motorului și pentru a reduce emisiile de impurități nocive, chiar și atunci când se utilizează combustibil de calitate inferioară. 6 z.p. f-ly, 2 bol.

Invenția se referă la domeniul energetic, în special metodele de creștere a eficienței motoarelor cu ardere internă, de preferință, la metode de creștere a camerelor de ardere ale randamentului de ardere, reducând în același timp emisiile de poluanți produși în timpul arderii.

Un dezavantaj al metodei cunoscute este că combustibilul încălzit prin peretele schimbătorului de căldură pe care, în timpul funcționării motorului are loc formarea cocsului și purjare cu reducerea consecutivă a eficienței transferului de căldură. Mai mult, hidrocarburi combustibile atunci când sunt încălzite la aceste temperaturi este oxidarea lor conduce la formarea precipitatelor care sunt direcționate în camera de ardere și afectează în mod negativ caracterul complet al arderii.

În plus, gazul de alimentare disperse (aer) de amestec lichid în zona de combustie necesită introducerea suplimentară de energie termică pentru încălzire și vaporizarea acestuia, ceea ce duce la o creștere a arderii debitului de carburant camera pentru a menține un ciclu de temperatură predeterminată. Aceasta, la rândul său, afectează negativ economia motorului.

Rezultatul tehnic pentru a fi rezolvată prin invenția revendicată este de a crește eficiența motorului și pentru a reduce emisiile de impurități nocive prin creșterea eficienței arderii combustibilului în camera de ardere prin creșterea temperaturii sale și de a reduce conținutul de impurități nocive formate la încălzirea combustibilului furnizat în camera de combustie.

Pentru a obține acest rezultat prin încălzirea combustibilului înainte ca acesta să fie alimentat în ardere de încălzire a combustibilului camerei este efectuată prin căldură și masă, atunci când este amestecat cu un agent termic la cald, iar după încălzirea combustibilului este separat de agentul de răcire și impurități dăunătoare în separator, de exemplu, într-un filtru separator.

În plus, metoda poate avea următoarele:

- după amestecarea combustibilului cu un agent de răcire mai încălzit, amestecul rezultat este încălzit într-un schimbător de căldură;

- o creștere suplimentară a temperaturii amestecului combustibil / lichid de răcire este efectuată într-un schimbător de căldură extern;

- suportul de căldură după separator este încălzit într-un schimbător de căldură și trimis să fie remixat cu combustibilul, în timp ce încălzirea agentului de răcire este efectuată într-un schimbător de căldură extern;

- Încălzirea agentului de răcire sau a unui amestec de combustibil și mediu de transfer de căldură într-un schimbător de căldură extern este efectuată prin preluarea căldurii de la sistemele de răcire ale motorului care necesită răcire.

Implementarea combustibilului de încălzire într-un mediu mai lichid de răcire intermediar încălzit prin încălzire directă și transfer de masă în timpul amestecării mediilor de lucru practic elimina formarea cocsului și purjare pe suprafețele schimbătoarelor de căldură, din cauza lipsei de căldură sale prin pereții metalici.

În plus, eficiența schimbului de căldură cu amestecarea directă a corpurilor de lucru este mult mai mare (coeficientul de transfer de căldură 1) în comparație cu schimbul de căldură prin intermediul schimbătorilor de căldură cunoscuți.







Separarea Abilitatea după amestecarea fragmentelor de combustibil în suspensie (sedimente rasinos precipitate insolubile și altele asemenea) generată ca urmare a descompunerii termice în timpul încălzirii combustibilului, reducând astfel numărul acestora atunci când intră cu combustibilul în camera de ardere, chiar și cu combustibil de calitate mai puțin, și, de asemenea, crește în mod semnificativ stabilitatea termică și oxidativă a combustibilului cu o creștere suplimentară a temperaturii sale.

încălzirea suplimentară a amestecului de combustibil cu lichidul de răcire, după amestecarea lor în schimbătorul de căldură îmbunătățește suplimentar temperatura carburantului la intrarea combustor, care contribuie, de asemenea, la entalpia totală care intră în arderea și caracterul complet al acestuia în camera de ardere. Filtrarea amestecului de combustibil cu suportul de căldură face posibilă separarea de amestec a impurităților nocive formate în timpul încălzirii și schimbului de masă al acestor componente.

Cu ajutorul unui schimbător de căldură extern permite încălzirea combustibilului din cauza căldurii de la motor care necesită sisteme de răcire, cum ar fi aerul comprimat dirijat în sistemul de răcire componentele fierbinți ale motorului. În plus, potențialul de combustibil pentru a absorbi căldura din structura de răcire a motorului care necesită elemente permit o mai bună utilizare a (conținutul de energie), energia termică disponibilă a combustibilului în ciclul motorului și crește în mod semnificativ hladoresursa bord de aprovizionare.

Invenția prevede încălzirea agentului de încălzire după separarea combustibilului în schimbătorul de căldură cu direcția ulterioară de re-amestecarea cu combustibilul care asigură organizația la închis transferul ciclului termic al lichidului de răcire și combustibilul său căldură.

Aplicarea metodei propuse este explicată grafic, în care fig.1 prezintă o diagramă a alimentării cu căldură într-o singură treaptă a combustibilului care intră în intrarea în camera de ardere; Figura 2 prezintă un circuit cu alimentare cu combustibil în două trepte de căldură.

Motorul cuprinde o pompă de carburant 1 este conectat la camera de amestec 2 este la rândul său, legat la un separator 3, care se formează, de exemplu, ca separator. O ieșire din splitter este conectat printr-o conductă cu camera de ardere, iar a doua ieșire - cu o pompă 4, furnizând agentului de răcire care circulă într-un circuit închis. Motorul mai cuprinde un schimbător de căldură 5, de preferință unul extern, care este conectat la un mediu răcit, de exemplu, la un sistem de răcire a motorului. Schimbătorul de căldură 5 poate fi plasat între pompa 4 și mixer 2 (Figura 1) sau între mixer 2 și separatorul 3 (figura 2). buclă Umplerea inițială a sistemului lichidului de răcire și completarea cu scurgeri naturale închise este asigurată de o pompă suplimentară 6. În cazul căldurii de alimentare cu două trepte la combustibil după mixer 2 este setat filtru 7 pentru filtrarea amestecului de combustibil cu lichidul de răcire, după căldură și transfer de masă, înainte de încălzirea ulterioară în schimbătorul de căldură 6.

Metoda propusă este implementată în motor.

La momentul inițial, circuitul lichidului de răcire este umplut cu un fluid de lucru prin intermediul pompei 6. Mediul de transfer de căldură este pompat printr-o pompă 4 către schimbătorul de căldură 5, unde este încălzit. După schimbătorul de căldură 5, agentul de răcire intră în mixerul 2.

Combustibilul este alimentat de la sistemul de alimentare cu combustibil al motorului prin intermediul pompei 1 la mixerul 2, unde, ca rezultat al transferului de căldură și masă cu agentul de răcire încălzit, crește temperatura acestuia. În mixerul 2 se precipită produsele de descompunere termică a combustibilului. Fragmentele formate sunt suspendate în amestecul combustibil / lichid de răcire. Suportul de combustibil și căldură poate fi ca urmare a transferului de căldură și de masă în diferite stări agregate: vapori-lichizi, lichizi sau abur.

După amestecătorul 2, amestecul rezultat și precipitările sunt trimise la separatorul 3, de exemplu un separator filtrant, în care componentele amestecului sunt separate. Din separatorul 3 combustibil ghidat spre camera de ardere, lichidul de răcire - cercul în circulație pentru reutilizare și sedimentare - un sistem de drenaj sau un rezervor de stocare separată (nu este prezentat). Principiul separării componentelor amestecului în separatorul 3 se poate baza, de exemplu, o diferență de volum caracteristici de masă ale componentelor amestecurilor, statutul lor și alte termofizice.

În timpul circulației lichidului de răcire mică parte după separatorul 3 poate pătrunde în camera de ardere, împreună cu carburantul sau cu sedimentarea în sistemul de drenaj și altele. Pentru a umple posibile scurgeri de lichid de răcire din buclă închisă se realizează alimentarea aceasta printr-o pompă suplimentară 6.

Metoda propusă prevede încălzirea combustibilului în mai multe etape, de exemplu încălzirea în două trepte. Când încălzirea în două trepte a combustibilului primar după încălzire în amestecul combustibil amestecător 2 suplimentar cu lichidul de răcire este direcționat în filtru 7, după care amestecul purificat trimis la schimbătorul de căldură 5 și apoi în separatorul 3.

Fluidele cu parametri termofizici mari pot fi utilizați ca lichid de răcire.

Invenția permite creșterea calității arderii și o mai bună utilizare a energiei termice disponibile a combustibilului pentru a crește eficiența motorului și pentru a reduce emisiile de impurități nocive, chiar și atunci când se utilizează combustibil grad scăzut, și, astfel, a crescut de căldură de absorbție a potențialului de combustibil este utilizat pentru a îmbunătăți motor hladoresursa bord.

1. Metodă pentru creșterea eficienței motorului cu ardere internă și de reducere a emisiilor nocive în atmosferă, care constă în încălzirea combustibilului înainte de a fi introdus în camera de ardere a motorului, caracterizat prin aceea că încălzirea combustibilului este efectuată prin amestecarea cu un mediu de transfer termic încălzit, iar după încălzirea combustibilului este separat de agentul termic și impurități dăunătoare în separator, de exemplu, într-un filtru separator.

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, după amestecarea combustibilului cu agentul de răcire mai încălzit, amestecul rezultat este filtrat și crește în continuare temperatura în schimbătorul de căldură.

3. Metodă conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că, după amestecarea combustibilului cu agentul de răcire mai încălzit, temperatura amestecului rezultat este mărită într-un schimbător de căldură extern.

4. Procedeu conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că încălzirea amestecului de combustibil cu lichidul de răcire în schimbătorul de căldură extern produsă prin recuperarea căldurii de la motor sistemele de răcire necesită.

5. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, după separator, agentul de transfer de căldură este încălzit într-un schimbător de căldură și trimis să se reamestecă cu combustibilul.

6. Procedeu conform revendicării 5, caracterizat prin aceea că încălzirea purtătorului de căldură este efectuată într-un schimbător de căldură extern.

7. Procedeu conform revendicării 6, caracterizat prin aceea că încălzirea lichidului de răcire în schimbătorul de căldură extern produsă prin recuperarea căldurii de la motor sistemele de răcire necesită.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: