RU2133843C1 - Method of and device for catalytic neutralization of exhaust gases in cylinders of external combustion engine - Google Patents
Method of and device for catalytic neutralization of exhaust gases in cylinders of external combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2133843C1 RU2133843C1 RU98104024A RU98104024A RU2133843C1 RU 2133843 C1 RU2133843 C1 RU 2133843C1 RU 98104024 A RU98104024 A RU 98104024A RU 98104024 A RU98104024 A RU 98104024A RU 2133843 C1 RU2133843 C1 RU 2133843C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- solution
- exhaust gases
- cylinders
- combustion engine
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 abstract 1
- HYHSBSXUHZOYLX-WDSKDSINSA-N S-nitrosoglutathione Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(=O)N[C@@H](CSN=O)C(=O)NCC(O)=O HYHSBSXUHZOYLX-WDSKDSINSA-N 0.000 description 8
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 4
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к системам питания двигателя внутреннего сгорания. The invention relates to mechanical engineering, namely to power systems for an internal combustion engine.
Известен способ каталитической нейтрализации отработавших газов (ОГ) с помощью каталитических нейтрализаторов (КН) в системе нейтрализации ОГ (СНОГ). Широкое распространение получили КЕН на основе благородных металлов - платины и палладия. Так, в США на эти цели ежегодно расходуется более 40 тонн платины (О.И.Жегалин, П.Д.Лупачев. Снижение токсичности автомобильных двигателей. - М.: Транспорт 1985, с. 65). Значительно меньше применяются КН на основе окисных катализаторов (ОК) Fe2O3, CuO, MnO2, NiO и др. (Химическая энциклопедия, 1988, т. 1, с. 326). Известно также, что попадание окислов железа (FeO(OH)) в систему питания ДВС в составе "ржавого" бензина приводит к исчезновению CO в ОГ ("Изобретатель и рационализатор", М., 1989 г., стр. 7).A known method for the catalytic neutralization of exhaust gases (exhaust gas) using catalytic converters (KN) in the exhaust gas aftertreatment system (SNOG). KEN based on noble metals - platinum and palladium - was widely used. Thus, in the United States more than 40 tons of platinum are spent annually for these purposes (O. I. Zhegalin, P. D. Lupachev. Reducing the toxicity of automobile engines. - M.: Transport 1985, p. 65). Significantly less are applied KN based on oxide catalysts (OK) Fe 2 O 3 , CuO, MnO 2 , NiO, etc. (Chemical Encyclopedia, 1988, v. 1, p. 326). It is also known that the ingress of iron oxides (FeO (OH)) into the ICE power system as part of “rusty” gasoline leads to the disappearance of CO in the exhaust gas (“Inventor and Rationalizer”, M., 1989, p. 7).
Однако способ нейтрализации ОГ с применением благородных металлов имеет следующие недостатки:
1. Высокая стоимость КН и его системы температурного контроля, составляющая около 15% цены автомобиля.However, the method of neutralizing exhaust gas using noble metals has the following disadvantages:
1. The high cost of KN and its temperature control system, which is about 15% of the price of a car.
2. Невозможность использования КН при питании ДВС этилированным бензином, широко распространенным в России. 2. The inability to use KN when feeding ICE with leaded gasoline, widespread in Russia.
3. Необходимость использования электронной системы контроля и управления температурным режимом КН. 3. The need to use an electronic control system and temperature control KN.
4. Малая скорость термохимических процессов при невысоких температурах и давлении в системе выпуска ОГ. 4. The low speed of thermochemical processes at low temperatures and pressure in the exhaust system.
5. Необходимость включения в СНОГ стартового нейтрализатора для обеспечения более полной очистки ОГ. 5. The need to include in the SNOG start-up catalyst to ensure a more complete exhaust gas cleaning.
6. Падение степени очистки ОГ к концу срока эксплуатации КН (80 тыс. км) до 50% от исходной и менее того. 6. The decrease in the degree of purification of exhaust gases by the end of the operating life of the fuel oil (80 thousand km) to 50% of the original and less.
Для устранения указанных недостатков предложены двухтопливные системы питания ДВС, в которых добавление природного и сжиженного нефтяного газа, метанола, этанола к бензину значительно снижает токсичность ОГ (О.И.Жегалин и др. Снижение токсичности автомобильных двигателей. - М.: Транспорт, 1985, с. 56). Так, добавление метанола (15%) и изобутанола (10%) к бензину снижает токсичность ОГ в среднем на 40% (И.И.Карбанович. "Экономия автомобильного топлива", "Транспорт", М., 1992 г., стр. 42). To eliminate these drawbacks, dual-fuel ICE power systems have been proposed in which the addition of natural and liquefied petroleum gas, methanol, and ethanol to gasoline significantly reduces the toxicity of exhaust gases (O. I. Zhegalin and others. Reducing the toxicity of automobile engines. - M .: Transport, 1985, p. 56). So, the addition of methanol (15%) and isobutanol (10%) to gasoline reduces the toxicity of exhaust gases by an average of 40% (I.I. Karbanovich. "Saving automobile fuel", "Transport", M., 1992, p. 42).
Известен способ каталитической нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания катализаторами, заключающийся в использовании в качестве окислительно-восстановительных катализаторов (ОВК) окисных соединений широко распространенных дешевых металлов (см. Орлин А.С. и др. Двигатели внутреннего сгорания. Системы поршневых и комбинированных двигателей. - М.: Машиностроение, 1985, с. 29). There is a method of catalytic neutralization of exhaust gases of an internal combustion engine by catalysts, which consists in the use of oxide compounds of widespread cheap metals as redox catalysts (HVACs) (see Orlin AS and other Internal Combustion Engines. Piston and combined engine systems. - M.: Mechanical Engineering, 1985, p. 29).
Недостаток известного способа заключается в недостаточной эффективности очистки. The disadvantage of this method is the lack of cleaning efficiency.
Известно устройство для каталитической нейтрализации отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания, состоящее из дозирующего и диспергирующего топлива устройства, электронного блока управления, соединенного с воздушным дозатором и кислородным датчиком (см. патент РФ N 2065529 МПК F 02 M 27/06, 1996). A device for the catalytic neutralization of exhaust gases in the cylinders of an internal combustion engine, consisting of a metering and dispersing fuel device, an electronic control unit connected to an air meter and an oxygen sensor (see RF patent N 2065529 IPC F 02 M 27/06, 1996).
Однако это устройство имеет следующие недостатки:
1. Невозможность близкой к полной очистки ОГ в соответствии с нормами США 1983 г., а также европейскими стандартами.However, this device has the following disadvantages:
1. The impossibility of close to complete purification of exhaust gas in accordance with US regulations in 1983, as well as European standards.
2. Необходимость реконструкции заправочных станций для одновременной заправки двумя и более видами топлива. 2. The need for reconstruction of gas stations for simultaneous refueling with two or more types of fuel.
Задачей изобретения является высокая степень нейтрализации ОГ в цилиндрах ДВС с использованием дешевых катализаторов на основе окислов Fe, Cu, Mn, Ni и других металлов в составе добавок к топливам, поддержание 100% нейтрализации ОГ в течение всего срока эксплуатации автомобиля, равная степень нейтрализации ОГ на всех режимах работы ДВС, работоспособность СНОГ при использовании бензина с добавлением антидетонационных добавок (АДД), исключение необходимости в устройствах контроля термического режима СНОГ, снижение стоимости СНОГ за счет отказа от использования благородных металлов, уменьшение веса и размеров компонентов СНОГ. The objective of the invention is a high degree of exhaust gas neutralization in ICE cylinders using cheap catalysts based on oxides of Fe, Cu, Mn, Ni and other metals as part of fuel additives, maintaining 100% exhaust gas neutralization throughout the life of the vehicle, an equal degree of exhaust gas neutralization by all ICE operating modes, SNOG performance when using gasoline with the addition of anti-knock additives (ADD), eliminating the need for CHOG thermal control devices, reducing the cost of SNOG due to failure the use of noble metals, weight and size reduction the meat components.
Поставленная задача в части способа решается тем, что в способе каталитической нейтрализации отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания металлическими окислительно-восстановительными катализаторами, заключающемуся в использовании в качестве окислительно-восстановительных катализаторов окисных соединений широко распространенных дешевых металлов, согласно изобретению используют растворы окисных соединений, добавляемых в топливо, причем подачу раствора в топливный бак осуществляют посредством сигнала электронного блока управления к дозатора, а перемешивание раствора с топливом осуществляют при наливе топлива в бак или при движении автомобиля. The problem in terms of the method is solved by the fact that in the method of catalytic neutralization of exhaust gases in the cylinders of an internal combustion engine with metal redox catalysts, which consists in the use of widely used cheap metals as oxidation catalysts, according to the invention, solutions of oxide compounds added in fuel, and the solution is supplied to the fuel tank by means of an electron signal control unit to the dispenser, and mixing the solution with the fuel is carried out when loading fuel into the tank or when the car is moving.
Поставленная задача в части устройства решается тем, что устройство для каталитической нейтрализации отработавших газов в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания состоит из дозирующего и диспергирующего топливо устройства, электронного блока управления, соединенного с воздушным дозатором, кислородным датчиком и указателем уровня топлива, причем устройство дополнительно содержит баллон, рассчитанный на избыточное давление 3 МПа, создаваемое сжатым инертным газом, в котором находится раствор окислительно-восстановительных катализаторов под давлением 1 МПа в количестве 2/3 его объема, дозатор раствора, и трубопровод для подачи его в топливный бак. The problem in terms of the device is solved in that the device for the catalytic neutralization of exhaust gases in the cylinders of an internal combustion engine consists of a metering and dispersing device, an electronic control unit connected to an air meter, an oxygen sensor and a fuel level indicator, the device further comprising a cylinder, designed for an excess pressure of 3 MPa created by a compressed inert gas in which a solution of redox catalysis is located tori under a pressure of 1 MPa in an amount of 2/3 of its volume, the solution dispenser, and a conduit for feeding it into the fuel tank.
На чертеже изображена схема расположения основных деталей устройства, состоящего из всасывающего трубопровода 1 со входным 2 и выходным 3 патрубками дозирующего и диспергирующего устройства 4 (например, циклонный гомогенизатор по патенту РФ N2065529), регулирующего подачу топлива с помощью педали акселератора 5, находящегося во входном патрубке 2 воздушного дозатора 6, баллона 7 с раствором ОВК, соединенного через дозатор 8 с топливным баком 9, в котором находится указатель уровня топлива 10, кислородного датчика (КД) 11 в системе выхлопа, электронного блока управления (ЭБУ) 12, трубопровода 13 подвода раствора ОВК к дозатору 8 топливного трубопровода 14. The drawing shows the layout of the main parts of the device, consisting of a suction pipe 1 with input 2 and output 3 nozzles of the metering and dispersing device 4 (for example, a cyclone homogenizer according to the patent of the Russian Federation N2065529), which regulates the fuel supply using the accelerator pedal 5, located in the inlet pipe 2 air metering device 6, cylinder 7 with a HVAC solution, connected through metering device 8 to a fuel tank 9, in which there is a fuel level indicator 10, an oxygen sensor (KD) 11 in the exhaust system, electronically th control unit (ECU) 12, the pipe 13 for supplying the HVAC solution to the dispenser 8 of the fuel pipe 14.
Устройство работает следующим образом. При наполнении топливного бака 9 пол электрическому сигналу от указателя уровня топлива 10 к ЭБУ 12 подается информация об увеличении объема топлива в баке. ЭБУ 12 электрическим сигналом к дозатору 8 подает раствор из баллона 7 через трубопровод 13 и дозатор 8 в топливный бак 9. При опорожнении бака 9 любым способом (отток к дозирующему устройству 4 или отсос через наливной патрубок) никакая информация в ЭБУ 12 не подается. В процессе налива топлива в бак и при движении автомобиля происходит механическое смешение раствора ОВК с топливом. Количество раствора ОВК в баллоне 7 рассчитывается из следующих соображений: например, при расходе топлива 6-7 килограммов на 100 км пробега автомобиля среднего класса для обеспечения расхода ОВК из расчета 1 мл раствора на 10 кг топлива для возможности пробега 80 тыс. км (средний срок службы КН на благородных металлах) необходимо 560 мл раствора. Таким образом, баллона объемом 1 л, заполненного на 2/3 раствором ОВК под избыточным давлением сжатого инертного газа (например, азота) в 1 МПа, достаточно для обеспечения нейтрализации ОГ при пробеге автомобиля более чем на 95 тыс. км. Для упрощения дозирования раствор ОВК подается с помощью сигналов из ЭБУ 12 по 1 мл на каждые 10 кг наливаемого в бак топлива. Воздействием на педаль акселератора 5 устройство 4 регулирует подачу топлива по трубопроводу 14 в выходной патрубок 3 всасывающего трубопровода 1, где и происходит образование топливо-воздушной смеси (ТВС) при смешении с воздухом. The device operates as follows. When filling the fuel tank 9 floor, an electric signal from the fuel level indicator 10 to the ECU 12 is fed with information about the increase in fuel volume in the tank. The ECU 12 sends an electric signal to the dispenser 8 from the cylinder 7 through the pipe 13 and the dispenser 8 to the fuel tank 9. When the tank 9 is emptied in any way (outflow to the metering device 4 or suction through the filler pipe), no information is sent to the ECU 12. In the process of loading fuel into the tank and when the car is moving, mechanical mixing of the HVAC solution with fuel occurs. The amount of HVAC solution in cylinder 7 is calculated from the following considerations: for example, at a fuel consumption of 6-7 kilograms per 100 km of a middle-class car to ensure the consumption of HVAC at the rate of 1 ml of solution per 10 kg of fuel for a mileage of 80 thousand km (average term KH service on noble metals) 560 ml of solution is necessary. Thus, a 1 liter cylinder filled with 2/3 of an HVAC solution under an overpressure of 1 MPa compressed inert gas (e.g. nitrogen) is sufficient to ensure the exhaust gas is neutralized when the vehicle is run for more than 95 thousand km. To simplify dosing, the HVAC solution is supplied using signals from the ECU 12 to 1 ml for every 10 kg of fuel poured into the tank. By acting on the accelerator pedal 5, the device 4 controls the fuel supply through the pipe 14 to the outlet pipe 3 of the suction pipe 1, where the formation of the fuel-air mixture (FA) when mixed with air.
В процессе сгорания ТВС в цилиндрах ДВС при температурах 1800 - 2500 К и давлении 3 - 6 МПа скорость протекания окислительно-восстановительных реакций (ОВР) в присутствии микродобавок ОВК возрастает на несколько порядков по сравнению с процессами в КН на благородных металлах при температурах 400 - 800 К и давлении около 0,2 кПа. Для осуществления катализа при указанных условиях в состав топлива достаточно добавлять несколько микрограммов ОВК на 1 кг топлива в растворе с концентрацией, например, 5 - 10% на незамерзающем выносителе (растворителе). Одновременно протекающие процессы сгорания топлива и нейтрализации ОГ требуют большего количества кислорода. Система стабилизации состава ТВС по принципу замкнутого контурного регулирования с КД в системе выпуска ОГ (feed-back по кислороду) обеспечивает увеличение подачи воздуха (т.е. и кислорода) для одновременного и полного завершения этих процессов в цилиндрах ДВС при α = 1,0. Однако конкурентно протекающие процессы горения топлива и нейтрализации ОГ приводят к умеренному недостатку кислорода для процесса сгорания топлива, происходящего при α = 0,9-0,95, при котором достигается максимальная мощность ДВС, в то время как количества Cn, Hm, NOx и CO минимальны, что требует меньшего количества кислорода для процессов нейтрализации ОГ в цилиндрах ДВС. Использование КД и системы стабилизации состава ТВС, обеспечивающих α > 1,2, приведет к сгоранию топлива при α ≅ 1,05; оставшийся при этом кислород будет принимать участие в ОВР продуктов сгорания топлива. В процессе эксплуатации автомобиля на развитой поверхности тракта выхлопа в составе нагара оседают окисные соединения вводившихся с топливом ОВК, что увеличивает интенсивность процессов нейтрализации ОГ. Для окончательного доокисления и нейтрализации ОГ возможно введение в СНОГ термического нейтрализатора с добавочным воздухом, толерантного к наличию ТЭС в ОГ. Находящийся в тракте выхлопа КД 11 подает электрический сигнал в ЭБУ 12, который сигналом к воздушному дозатору 6 регулирует необходимое количество воздуха (кислорода).In the process of fuel assembly combustion in ICE cylinders at temperatures of 1800 - 2500 K and a pressure of 3 - 6 MPa, the rate of redox reactions in the presence of HVA microadditives increases by several orders of magnitude in comparison with processes in CVs on noble metals at temperatures of 400 - 800 K and a pressure of about 0.2 kPa. To carry out catalysis under these conditions, it is sufficient to add a few micrograms of HVAC per 1 kg of fuel in a solution with a concentration, for example, 5-10%, to a non-freezing scavenger (solvent) in the fuel composition. At the same time, the processes of fuel combustion and exhaust gas neutralization require more oxygen. The system for stabilizing the composition of fuel assemblies by the principle of closed loop control with CD in the exhaust system (feed-back by oxygen) provides an increase in air supply (i.e., oxygen) for the simultaneous and complete completion of these processes in ICE cylinders at α = 1.0 . However, the competitive processes of fuel combustion and exhaust gas neutralization lead to a moderate oxygen deficiency for the fuel combustion process, which occurs at α = 0.9-0.95, at which the maximum internal combustion engine power is achieved, while the quantities C n , H m , NO x and CO are minimal, which requires less oxygen for the exhaust gas neutralization processes in ICE cylinders. The use of CD and the system of stabilization of the composition of fuel assemblies, providing α> 1.2, will lead to fuel combustion at α ≅ 1.05; the remaining oxygen will take part in the OVR of the combustion products of the fuel. During the operation of the car on the developed surface of the exhaust tract, the oxide compounds introduced into the HVAC fuel settle on the soot, which increases the intensity of the exhaust gas neutralization processes. For the final oxidation and neutralization of the exhaust gas, it is possible to introduce into the SNOG a thermal neutralizer with additional air that is tolerant to the presence of thermal power plants in the exhaust gas. Located in the exhaust path KD 11 delivers an electrical signal to the ECU 12, which by a signal to the air batcher 6 regulates the required amount of air (oxygen).
Замена баллона с раствором ОВК может производиться при одном из очередных ТО на станциях техобслуживания. Replacing the cylinder with the HVAC solution can be carried out at one of the next MOTs at service stations.
Добавление раствора ОВК может производится также и централизованно в процессе производства топлива на нефтеперерабатывающих заводах. В этом случае баллон 7 и дозатор 8 исключаются или отключаются. The addition of HVAC solution can also be carried out centrally in the process of fuel production at oil refineries. In this case, the cylinder 7 and the dispenser 8 are excluded or disabled.
Эффект предлагаемого способа и устройства заключается в высокой степени нейтрализации ОГ при высоких температурах и давлении в цилиндрах ДВС; поддержании 100% нейтрализации ОГ в течение всего срока эксплуатации автомобиля; равной степени нейтрализации ОГ на всех режимах работы ДВС; работоспособности СНОГ при использовании бензина с добавлением АДД; исключение необходимости в устройствах контроля термического режима СНОГ; снижении стоимости СНОГ за счет отказа от использования благородных металлов; уменьшении веса и размеров компонентов СНОГ. The effect of the proposed method and device is a high degree of exhaust gas neutralization at high temperatures and pressure in the internal combustion engine cylinders; maintaining 100% exhaust aftertreatment throughout the life of the vehicle; equal degree of exhaust gas neutralization in all ICE operation modes; the health of CHOG when using gasoline with the addition of ADD; elimination of the need for devices for monitoring the thermal regime of SNOG; reducing the cost of SNOG due to the rejection of the use of precious metals; reducing the weight and size of the components of SNOG.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98104024A RU2133843C1 (en) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | Method of and device for catalytic neutralization of exhaust gases in cylinders of external combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98104024A RU2133843C1 (en) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | Method of and device for catalytic neutralization of exhaust gases in cylinders of external combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2133843C1 true RU2133843C1 (en) | 1999-07-27 |
Family
ID=20203007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98104024A RU2133843C1 (en) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | Method of and device for catalytic neutralization of exhaust gases in cylinders of external combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2133843C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005083245A1 (en) * | 2004-03-01 | 2005-09-09 | Ismayil Akhmed Ismayil-Zade | Piston external combustion engine |
| EP2421946A4 (en) * | 2009-04-22 | 2012-11-21 | Green Earth Naturally Llc | Fuel additive |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4362130A (en) * | 1981-05-26 | 1982-12-07 | Antonio Robinson | Supplementary composition for and a method of combustion-burning of gasoline |
| GB2109404A (en) * | 1981-11-10 | 1983-06-02 | Dietrol Limited | An additive for the fuel of internal combustion engines |
| WO1988004721A1 (en) * | 1986-12-19 | 1988-06-30 | Angelo Nicola Di Liddo | Method and device for mixing aerosols and combustion air |
| GB2216138A (en) * | 1988-03-01 | 1989-10-04 | Dietrol Limited | An inorganic fuel additive |
| SU1740749A1 (en) * | 1990-01-23 | 1992-06-15 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Method for diesel engine feed |
| RU2065529C1 (en) * | 1993-02-03 | 1996-08-20 | Константин Антонович Кошарко | Device for fuel supply to internal combustion engine |
| RU2080461C1 (en) * | 1990-06-12 | 1997-05-27 | Маркоу Милтиатис | Device to introduce addition of mixture of rare earth elements, including cerium, into combustion chamber |
-
1998
- 1998-02-17 RU RU98104024A patent/RU2133843C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4362130A (en) * | 1981-05-26 | 1982-12-07 | Antonio Robinson | Supplementary composition for and a method of combustion-burning of gasoline |
| GB2109404A (en) * | 1981-11-10 | 1983-06-02 | Dietrol Limited | An additive for the fuel of internal combustion engines |
| WO1988004721A1 (en) * | 1986-12-19 | 1988-06-30 | Angelo Nicola Di Liddo | Method and device for mixing aerosols and combustion air |
| GB2216138A (en) * | 1988-03-01 | 1989-10-04 | Dietrol Limited | An inorganic fuel additive |
| SU1740749A1 (en) * | 1990-01-23 | 1992-06-15 | Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы | Method for diesel engine feed |
| RU2080461C1 (en) * | 1990-06-12 | 1997-05-27 | Маркоу Милтиатис | Device to introduce addition of mixture of rare earth elements, including cerium, into combustion chamber |
| RU2065529C1 (en) * | 1993-02-03 | 1996-08-20 | Константин Антонович Кошарко | Device for fuel supply to internal combustion engine |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Орлин А.С. и др. Двигатели внутреннего сгорания. Системы поршневых и комбинированных двигателей. - М.: Машиностроение, 1985, с.29. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005083245A1 (en) * | 2004-03-01 | 2005-09-09 | Ismayil Akhmed Ismayil-Zade | Piston external combustion engine |
| EP2421946A4 (en) * | 2009-04-22 | 2012-11-21 | Green Earth Naturally Llc | Fuel additive |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101219339B (en) | Method and apparatus for selectively reducing NOx in an exhaust gas feedstream | |
| US7644579B2 (en) | Emission control system | |
| KR101890840B1 (en) | Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream | |
| US8418443B2 (en) | Method of treating pollutants contained in exhaust gases, notably of an internal-combustion engine, and system using same | |
| US7497076B2 (en) | Emission control system | |
| US5974789A (en) | Method and device for decomposing nitrogen oxides in the exhaust gas of an internal combustion engine | |
| CN1256641A (en) | Method and device for reducing nitrogen oxides in SCR catalyst | |
| WO1997036676A1 (en) | Method and apparatus for reducing harmful emissions from a diesel engine by urea injection scr | |
| EP2551009A1 (en) | Diesel exhaust fluid formulation having a high ammonium content and a low freezing point | |
| US20100326059A1 (en) | Selective catalytic reduction exhaust aftertreatment system and engine incorporating the same | |
| CN107923282B (en) | Exhaust treatment system and method for treating exhaust gas flow | |
| EP1612381A1 (en) | System and method for injecting a liquid into a gas stream, exhaust gas treatment device and vehicle incorporating said device | |
| US8961818B2 (en) | Diesel exhaust fluid formulation that reduces urea deposits in exhaust systems | |
| AU2002249432B2 (en) | Process for dosing an additive into a fuel | |
| RU2133843C1 (en) | Method of and device for catalytic neutralization of exhaust gases in cylinders of external combustion engine | |
| US8999277B2 (en) | Diesel exhaust fluid formulation that reduces urea deposits in exhaust systems | |
| AU2002249432A1 (en) | Process for dosing an additive into a fuel | |
| RU2573547C2 (en) | System for postprocessing of used gases with addition of activating material to be added to catalytic neutraliser | |
| US20160001227A1 (en) | Process for treating pollutants present in exhaust gases from an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle | |
| Church et al. | Catalyst formulations 1960 to present | |
| MXPA01013118A (en) | Catalytic conversion of fuel and converter therefor. | |
| JPH06108825A (en) | Exhaust gas purification device | |
| JPH05171921A (en) | Exhaust gas purifying device | |
| JP2680718B2 (en) | Denitration equipment for internal combustion engines | |
| JP7638612B1 (en) | Ammonia gas treatment device and treatment method |