[go: up one dir, main page]

RU2067685C1 - Fuel-air mixture processing device - Google Patents

Fuel-air mixture processing device Download PDF

Info

Publication number
RU2067685C1
RU2067685C1 RU9393034875A RU93034875A RU2067685C1 RU 2067685 C1 RU2067685 C1 RU 2067685C1 RU 9393034875 A RU9393034875 A RU 9393034875A RU 93034875 A RU93034875 A RU 93034875A RU 2067685 C1 RU2067685 C1 RU 2067685C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
ring
sectors
fuel
working chamber
Prior art date
Application number
RU9393034875A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93034875A (en
Inventor
П.Я. Зельцер
Original Assignee
Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья filed Critical Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья
Priority to RU9393034875A priority Critical patent/RU2067685C1/en
Publication of RU93034875A publication Critical patent/RU93034875A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2067685C1 publication Critical patent/RU2067685C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; internal combustion engines. SUBSTANCE: shaft is mounted in working chamber of device coaxially with chamber. Mounted on shaft for rotation and vibration is ring in form of even number of alternating sectors made of nonmagnetic and ferromagnetic materials. Ring is installed on shaft through resilient members. Rigidly secured of ferromagnetic sectors are perforated spiral blades also made of ferromagnetic material. Sources of constant magnetic fields with positive and negative poles are installed in side walls of working chamber in pairs at opposite sides and are arranged in series at one and the other side relative to plane normal to shaft axis and passing through middle of ring. EFFECT: enhanced quality of fuel mixture. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для обработки топливно-воздушных смесей, преимущественно перед впуском их в двигатели внутреннего сгорания, и предназначено для применения в тепловых силовых установках, размещенных на транспортных или стационарных средствах. The invention relates to a device for processing fuel-air mixtures, mainly before their inlet into internal combustion engines, and is intended for use in thermal power plants located on vehicles or stationary vehicles.

Известны устройства для обработки воздуха ионизацией или магнитным полем перед подачей его в двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Одно из таких устройств содержит два основных трубчатых электрода, установленных концентрично и изолированных друг от друга, а также по меньшей мере один дополнительный трубчатый электрод, расположенный концентрично основным (см. например, авт. св. СССР N 1590607, кл. F 02 М 27/04, 1988). Данное устройство предназначено только для обработки воздуха без воздействия на топливо, что не позволяет достаточно эффективно интенсифицировать топливо-воздушные смеси. Known devices for treating air by ionization or magnetic field before feeding it to internal combustion engines (ICE). One of these devices contains two main tubular electrodes mounted concentrically and isolated from each other, as well as at least one additional tubular electrode located concentric with the main one (see, for example, ed. St. USSR N 1590607, class F 02 M 27 / 04, 1988). This device is intended only for air treatment without affecting the fuel, which does not allow sufficiently intensify the fuel-air mixture.

Известно также устройство для обработки топлива электрическим полем перед впуском его в ДВС, содержащее полый корпус с двумя штуцерами, положительный и отрицательный электроды, выполненные из электроизоляционного материала корпус и отводящий топливопровод (см. например, авт. св. СССР N 1671934, кл. F 02 M 27/04, 1989). В этом устройстве происходит только обработка топлива без воздействия на воздух, что также снижает возможности интенсивного сжигания топливо-воздушной смеси. Кроме того, недостатком и данного, и вышеупомянутого устройства является то, что топливо и воздух не подвергаются воздействию механических сил, способствующих лучшей их гомогенизации и диспергированию. It is also known a device for treating fuel with an electric field before entering it into an internal combustion engine, comprising a hollow body with two fittings, positive and negative electrodes made of an insulating material, a body and a fuel discharge pipe (see, for example, ed. St. USSR N 1671934, class F 02 M 27/04, 1989). This device only processes the fuel without affecting the air, which also reduces the possibility of intensive combustion of the fuel-air mixture. In addition, the disadvantage of this and the aforementioned device is that the fuel and air are not exposed to mechanical forces that contribute to their better homogenization and dispersion.

Задачей изобретения является более полное сжигание топливо-воздушной смеси за счет комплексного воздействия полей и механических сил различной природы. The objective of the invention is a more complete combustion of the fuel-air mixture due to the combined effects of fields and mechanical forces of various nature.

Поставленная цель достигается тем, что внутри рабочей камеры устройства и соосно с ней размещен вал, на котором с помощью упругих элементов установлено с возможностью вращения и вибрирования кольцо, выполненное в виде четных секторов из немагнитного и ферромагнитного материалов, чередующихся между собой, на секторах из ферромагнитного материала жестко укреплены имеющие спиральную форму перфорированные лопатки из ферромагнитного материала, а источники постоянных магнитных полей с северным и южным полюсами - установлены в боковых стенках рабочей камеры попарно с противоположных сторон и последовательно размещены по одну и по другую стороны относительно нормальной к оси вала плоскости, проходящей через середину кольца. This goal is achieved by the fact that inside the working chamber of the device and coaxially with it there is a shaft on which, with the help of elastic elements, a ring is made with the possibility of rotation and vibration, made in the form of even sectors of non-magnetic and ferromagnetic materials, alternating between themselves, on sectors of ferromagnetic the material is rigidly reinforced with spiral-shaped perforated vanes made of ferromagnetic material, and sources of constant magnetic fields with north and south poles are installed in the side walls ah working chamber pairs on opposite sides and are arranged in series on one and on the other side with respect to the normal to the shaft axis plane passing through the middle of the ring.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства; на фиг. 2 вид кольца 5 сверху. In FIG. 1 shows a General view of the device; in FIG. 2 is a top view of ring 5.

На фиг. 1, 2 используются следующие обозначения: 1 вал; 2 поджимная гайка сальникового уплотнения; 3 сальниковое уплотнение; 4 лопатка с просверленными в ней отверстиями; 5 кольцо; 6 пружинная пластина; 7, 14 - источники магнитных полей; 8, 15 полюсные наконечники; 9 отводящий патрубок; секторы из материала: 10 ферромагнитного, 11 немагнитного; 12 - сужающаяся часть рабочей камеры; 13 рабочая камера; 16 подводящий патрубок. In FIG. 1, 2 the following designations are used: 1 shaft; 2 gland nut; 3 stuffing box packing; 4 blade with holes drilled in it; 5 ring; 6 spring plate; 7, 14 - sources of magnetic fields; 8, 15 pole lugs; 9 outlet pipe; sectors of the material: 10 ferromagnetic, 11 non-magnetic; 12 - tapering part of the working chamber; 13 working chamber; 16 inlet pipe.

Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.

Топливо-воздушная смесь (например, смесь паров бензина и воздуха, полученная в карбюраторе двигателя внутреннего сгорания) подается через подводящий патрубок 15 в рабочую камеру 13. Одновременно приводится во вращение система, состоящая из вала 1, укрепленных на нем упругих элементов - пружинных пластин 6, кольца 5 и лопаток 4. Кольцо и лопатки жестко соединены между собой и имеют возможность совместно вибрировать относительно вала 1 благодаря наличию между последним и кольцом пружинных пластин 6. Герметичность между валом и рабочей камерой обеспечивается с помощью уплотнительного узла, содержащего гайку 2 и уплотнение 3. The fuel-air mixture (for example, a mixture of gasoline and air vapors obtained in the carburetor of an internal combustion engine) is supplied through the inlet pipe 15 to the working chamber 13. At the same time, a system consisting of a shaft 1, elastic elements fixed thereon, spring plates 6 is rotated. , rings 5 and blades 4. The ring and blades are rigidly interconnected and can vibrate together relative to shaft 1 due to the presence of spring plates between the latter and the ring 6. The tightness between the shaft and the working chamber is about It is provided by means of a sealing assembly comprising a nut 2 and a seal 3.

Одновременно с вращением данной системы происходит вибрирование кольца 5 и лопаток 4. Вибрация достигается за счет следующего. Simultaneously with the rotation of this system, the ring 5 and the blades 4 vibrate. Vibration is achieved due to the following.

Кольцо 5 состоит из жестко соединенных между собой секторов 10 из ферромагнитного материала (например, из трансформаторной стали) и секторов 11 из немагнитного материала (например, из бронзы). Каждая из пар секторов 10 и 11 расположена напротив друг друга (на противоположных сторонах кольца 5) и они чередуются между собой. При вращении кольца 5 оно последовательно располагается то секторами 10, то секторами 11 напротив полюсных наконечников 8 и 15. В том случае, когда напротив последних будут находиться ферромагнитные секторы 10, то под действием магнитных полей кольцо 5 притягивается к полюсным наконечникам. При таком притяжении кольцо 5 смещается: левая верхняя его часть влево, а правая нижняя его часть вправо (т. е. кольцо смещается против часовой стрелки, если смотреть на его сечение, показанное на фиг. 1). Величина этого смещения зависит от напряженности магнитных полей, излучаемых полюсными наконечниками, массы кольца 5 и жестко связанных с ним лопаток 4, зазора между полюсными наконечниками и кольцом, а также от упругих сил, развиваемых пружинными пластинами 6. Ring 5 consists of hard-wired sectors 10 of ferromagnetic material (for example, transformer steel) and sectors 11 of non-magnetic material (for example, bronze). Each of the pairs of sectors 10 and 11 is located opposite each other (on opposite sides of the ring 5) and they alternate with each other. When the ring 5 is rotated, it is sequentially located either by sectors 10, or by sectors 11 opposite to the pole pieces 8 and 15. In the case when the ferromagnetic sectors 10 are opposite the latter, then under the influence of magnetic fields the ring 5 is attracted to the pole pieces. With this attraction, ring 5 shifts: its upper left part to the left, and its lower right part to the right (i.e., the ring shifts counterclockwise if you look at its cross section shown in Fig. 1). The magnitude of this displacement depends on the strength of the magnetic fields emitted by the pole pieces, the mass of the ring 5 and the blades 4 rigidly connected to it, the gap between the pole pieces and the ring, as well as on the elastic forces developed by the spring plates 6.

После поворота кольца 5 и расположения напротив полюсных наконечников секторов 11 из немагнитного материала кольцо 5 под действием упругих сил пружинной пластины 6 возвращается в исходное положение. Так при вращении кольца 5 оно вместе с лопатками смещается под действием магнитных полей на некоторый угол, то возвращается в исходное положение. Частота вибрации зависит от скорости вращения кольца 5. After the rotation of the ring 5 and the location opposite the pole tips of the sectors 11 of non-magnetic material, the ring 5 under the action of the elastic forces of the spring plate 6 returns to its original position. So when the rotation of the ring 5, it, together with the blades, is shifted by a certain angle under the action of magnetic fields, then it returns to its original position. The vibration frequency depends on the speed of rotation of the ring 5.

При прохождении через рабочую камеру 13 и ее сужающуюся часть 12 топливо-воздушная смесь одновременно подвергается действию комплекса полей и механических сил:
переменных магнитных полей, излучаемых лопатками 4. Такие поля создаются в связи с тем, что лопатки выполнены из ферромагнитного материала и намагничиваются от ферромагнитных секторов 10, с которыми они жестко соединены. А изменение направления магнитных полей происходит в связи с тем, что через каждые 180o поворота кольца 5 секторы и лопатки оказываются под действием то северного, то южного полюсов магнитов;
переменных электрических полей, излучаемых в зазорах между лопатками 4. Такие поля создаются в связи с тем, что при каждом изменении направления магнитных полей это сопровождается возникновением индуцированных электрических полей в зазорах между лопатками, каждая из которых не контактирует друг с другом (по закону электромагнитной индукции);
диспергирующих механических полей, возникающих при вращении лопаток 4 за счет ударов их плоскостей по каплям топлива и продавливания последнего через отверстия, просверленные в лопатках;
центробежных механических сил, возникающих от вращения лопаток 4, которые отбрасывают топливо-воздушную смесь на внутренние стенки кольца 5 и сужающей части 12 рабочей камеры;
избыточного давления, создаваемого вращающимися лопатками 4, имеющими спиральную форму и работающими как вентилятор осевого типа.
When passing through the working chamber 13 and its tapering part 12, the fuel-air mixture is simultaneously exposed to a complex of fields and mechanical forces:
alternating magnetic fields emitted by the blades 4. Such fields are created due to the fact that the blades are made of ferromagnetic material and are magnetized from the ferromagnetic sectors 10 with which they are rigidly connected. A change in the direction of the magnetic fields occurs due to the fact that after every 180 o rotation of the ring 5, the sectors and blades are under the influence of either the north or south poles of the magnets;
alternating electric fields emitted in the gaps between the blades 4. Such fields are created due to the fact that with each change in the direction of the magnetic fields this is accompanied by the appearance of induced electric fields in the gaps between the blades, each of which does not contact each other (according to the law of electromagnetic induction );
dispersing mechanical fields arising from the rotation of the blades 4 due to impacts of their planes on drops of fuel and forcing the latter through holes drilled in the blades;
centrifugal mechanical forces arising from the rotation of the blades 4, which discard the fuel-air mixture on the inner walls of the ring 5 and the narrowing part 12 of the working chamber;
excess pressure created by rotating blades 4, having a spiral shape and working as an axial type fan.

Кроме того, избыточное давление, развиваемое лопатками, способствует также улучшению работы двигателя за счет создания определенного подпора топливо-воздушной смеси перед ее входом в цилиндры. In addition, the excess pressure developed by the blades also contributes to the improvement of engine performance by creating a certain back-up of the fuel-air mixture before it enters the cylinders.

Благодаря воздействию комплекса описанных полей и механических сил топливо-воздушная смесь интенсивно гомогенизируется, химически активизируется и диспергируется, что способствует более полному ее сгоранию, повышению КПД двигателя, уменьшению токсичности отработавших газов. Due to the impact of the complex of the described fields and mechanical forces, the fuel-air mixture is intensively homogenized, chemically activated and dispersed, which contributes to its more complete combustion, increased engine efficiency, and reduced toxicity of exhaust gases.

Claims (1)

Устройство для обработки топливовоздушной смеси в проточном режиме перед ее сгоранием, содержащее рабочую камеру с размещенными в ней полюсами источников магнитных полей, подводящий и отводящий патрубки, отличающееся тем, что внутри рабочей камеры и соосно с ней размещен вал, на котором с помощью упругих элементов установлено с возможностью вращения и вибрирования кольцо, выполненное в виде четных по числу секторов из немагнитного и ферромагнитного материалов, чередующихся между собой, на секторах из ферромагнитного материала жестко укреплены имеющие спиральную форму перфорированные лопатки из ферромагнитного материала, а источники постоянных магнитных полей с северным и южным полюсами установлены в боковых стенках рабочей камеры попарно с противоположных их сторон и последовательно размещены по одну и по другую стороны относительно нормальной к оси вала плоскости, проходящей через середину кольца. A device for processing a fuel-air mixture in a flowing mode before it is burned, comprising a working chamber with poles of magnetic field sources placed in it, inlet and outlet pipes, characterized in that a shaft is mounted inside and coaxially with the shaft on which it is installed using elastic elements with the possibility of rotation and vibration, a ring made in the form of sectors of non-magnetic and ferromagnetic materials even in the number of sectors, alternating between themselves, on the sectors of ferromagnetic material is rigidly perforated vanes made of ferromagnetic material are spiral-shaped, and sources of constant magnetic fields with north and south poles are mounted in pairs on the side walls of the working chamber from their opposite sides and are sequentially placed on one and the other sides relative to the plane normal to the shaft axis passing through the middle rings.
RU9393034875A 1993-07-01 1993-07-01 Fuel-air mixture processing device RU2067685C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9393034875A RU2067685C1 (en) 1993-07-01 1993-07-01 Fuel-air mixture processing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9393034875A RU2067685C1 (en) 1993-07-01 1993-07-01 Fuel-air mixture processing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93034875A RU93034875A (en) 1996-01-20
RU2067685C1 true RU2067685C1 (en) 1996-10-10

Family

ID=20144529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9393034875A RU2067685C1 (en) 1993-07-01 1993-07-01 Fuel-air mixture processing device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2067685C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2140008C1 (en) * 1997-03-19 1999-10-20 Акционерное общество закрытого типа "Скиф-I" Fuel preparation device
RU2146015C1 (en) * 1998-07-03 2000-02-27 Герберг Александр Наумович Method of and device for processing of fuel mixture of internal combustion engine (design versions)
RU2352806C1 (en) * 2007-10-18 2009-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" Method of intensifying ice operation
RU2408792C2 (en) * 2009-02-27 2011-01-10 Сергей Николаевич Подчуфаров Magnetic treatment method of hydrocarbon fuel
RU2409757C2 (en) * 2009-02-20 2011-01-20 Владимир Константинович Шумилин Device for ice fuel mix preparation prior to mix ignition (versions)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1671934, кл. F 02 M 27/04, 1989. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2140008C1 (en) * 1997-03-19 1999-10-20 Акционерное общество закрытого типа "Скиф-I" Fuel preparation device
RU2146015C1 (en) * 1998-07-03 2000-02-27 Герберг Александр Наумович Method of and device for processing of fuel mixture of internal combustion engine (design versions)
RU2352806C1 (en) * 2007-10-18 2009-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" Method of intensifying ice operation
RU2409757C2 (en) * 2009-02-20 2011-01-20 Владимир Константинович Шумилин Device for ice fuel mix preparation prior to mix ignition (versions)
RU2408792C2 (en) * 2009-02-27 2011-01-10 Сергей Николаевич Подчуфаров Magnetic treatment method of hydrocarbon fuel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4933151A (en) Device for magnetically treating hydrocarbon fuels
US5882514A (en) Apparatus for magnetically treating fluids
RU2067685C1 (en) Fuel-air mixture processing device
SE450649B (en) DEVICE FOR MAGNETIZING THE FUEL MIXTURE TO A COMBUSTION ENGINE
RU2671451C2 (en) Device for treatment of liquid and gaseous substances containing hydrogen and carbon
US3952716A (en) Fuel conservation means for internal combustion engines and the like
JPH07504009A (en) Equipment for magnetic treatment of fluids, gases or solids
RU2082897C1 (en) Liquid fuel magnetic activator
KR20060023177A (en) Facilities and methods for reducing emissions and fuel consumption to improve internal combustion engine combustion
RU2403211C2 (en) Water treatment device
RU2229620C1 (en) Fuel-air mixture air treatment device
JPH06323212A (en) Magnetic device for treating fuel
US5243946A (en) Apparatus for the magnetic treatment of fuel
KR100506143B1 (en) Heat engine for increasing combustibility of fuel
KR950700489A (en) Combustion Air Quality Improving Device for Internal Combustion Engines or General Combustion Equipment
RU93034875A (en) DEVICE FOR TREATING FUEL-AIR MIXTURE
RU2146015C1 (en) Method of and device for processing of fuel mixture of internal combustion engine (design versions)
RU97111295A (en) METHOD FOR MODIFICATION OF FUEL AND LUBRICANTS AND MODIFIER
SU1477929A1 (en) Magnetic device for treating air/fuel mixture
RU2168052C2 (en) Device for magnetic treatment of fuel for carburetor engines
RU2115010C1 (en) Device for magnetic treatment of liquid
US20170284301A1 (en) Turbocharged engine fed by magnetized fluids and associated method
RU2106512C1 (en) Fuel magnetic treatment device
RU2324838C2 (en) Magnetic fuel activator
KR19980025332A (en) Fuel activator that maximizes ionization by forming vortex