[go: up one dir, main page]

WO2010112003A1 - Method for producing a fuel and fuel - Google Patents

Method for producing a fuel and fuel Download PDF

Info

Publication number
WO2010112003A1
WO2010112003A1 PCT/DE2010/000360 DE2010000360W WO2010112003A1 WO 2010112003 A1 WO2010112003 A1 WO 2010112003A1 DE 2010000360 W DE2010000360 W DE 2010000360W WO 2010112003 A1 WO2010112003 A1 WO 2010112003A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fuel
mixture
heat engine
gas
burned
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE2010/000360
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Margret Spiegel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of WO2010112003A1 publication Critical patent/WO2010112003A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M29/00—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture
    • F02M29/04—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture having screens, gratings, baffles or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M29/00—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture
    • F02M29/04—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture having screens, gratings, baffles or the like
    • F02M29/06—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture having screens, gratings, baffles or the like generating whirling motion of mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M33/00—Other apparatus for treating combustion-air, fuel or fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2700/00—Supplying, feeding or preparing air, fuel, fuel air mixtures or auxiliary fluids for a combustion engine; Use of exhaust gas; Compressors for piston engines
    • F02M2700/43—Arrangements for supplying air, fuel or auxiliary fluids to a combustion space of mixture compressing engines working with liquid fuel
    • F02M2700/4302—Arrangements for supplying air, fuel or auxiliary fluids to a combustion space of mixture compressing engines working with liquid fuel whereby air and fuel are sucked into the mixture conduit
    • F02M2700/4373—Mixture improving devices

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a fuel for a heat engine, in which the fuel is burned with the addition of a combustion gas.
  • the invention relates to a fuel for a heat engine in which the fuel is burned by adding a combustion gas.
  • Object of the present invention is therefore to provide a method with which the fuel as evenly as possible and very finely divided in the amount of gas is present, which ensures each of the explosive increase in volume.
  • a fuel is to be given, which has a fine and uniform distribution of the fuel within the amount of air that makes up together with the fuel coming to combustion fuel.
  • this object is achieved in that the fuel to increase its surface is pressed through a package of sharp granules and the thus equipped with a large surface of its constituents fuel is burned with the addition of the combustion gas in the combustion chamber of the heat engine.
  • the object is achieved in that the fuel consists of a mixture of at least one fuel and at least one gas and the mixture has a large surface area, which occurs when passing the pressurized mixture through a fine-pored pack of sharp-edged granules, and the resulting mixture in its combustion in the heat engine has an intensive increase in volume. This results in respect to the introduced into the gas fuel to a high power delivery.
  • a compact volume flow of the fuel-gas mixture is pressed through the sharp-edged granules at a high flow rate.
  • a momentarily unneeded portion of the fuel is pumped via a circulation line back into a reservoir.
  • This circulation ensures that only the smallest amount of the fuel in the fuel-gas mixture is contained and any unnecessary portion gets back into the reservoir.
  • the fuel is degassed before re-entry into the reservoir. This avoids that the reservoir gets under an impermissibly high gas pressure.
  • the packing of sharp-edged granules is fixedly arranged in a flow-through container, which is flowed through by the fuel in the direction of an outlet, which he leaves with a large surface area.
  • the flow container is connected in a circuit in which a circulation pump for maintaining the circulation between a reservoir and the heat engine is provided in the direction of passage behind the flow container.
  • This circulation pump ensures optimum metering of the fuel within the mixture being combusted.
  • a fuel return is provided for accurate dimensioning of the fuel quantity required in each case, which is provided with the circulation pump for pumping a quantity of fuel not required by the heat engine in the direction of the reservoir.
  • the invention inevitably also reduces the CO 2 emissions in combustion aggregates.
  • the surface of gas and fuel is increased in the device, so that proportionately only the fuel content is needed, which is required for combustion.
  • the fuel used is increased by the introduced gas, for example air in volume, for example, introduced 30% air in the fuel. This reduces fuel consumption by 30%.
  • This ideal distribution of the fuel in the air fraction is possible by the surface increase of liquids and gases, so that a high enrichment of the gas content is made possible within the liquid fuel.
  • a loss of power by reducing the amount of fuel does not occur. Rather, according to the invention, the higher volume is maintained, which is required for the operation of the heat engines.
  • the VoIu fuel flow is adapted to the volume of fuel used.
  • This ideal mixing of fuel on the one hand and gas fraction on the other hand takes place in a separate unit, which is designed as a continuous container which is filled with sharp-edged granules. On these granules, the surface of the media to be mixed together is significantly increased when passing through the granules. This creates a newly processed fuel, which also reduces the formation of combustion residues within the internal combustion engine.
  • Figure 1 1 circuit diagram for exclusively immediate removal of fuel from a fuel tank
  • FIG. 2 1 circuit diagram for removal of a fuel-air mixture from a storage tank.
  • a storage tank 1 In a storage tank 1 is a feed pump 7, with the help of a contained in the storage tank 1 fuel 8 in a fuel line
  • This fuel line 2 is promoted.
  • This fuel line 2 is connected to a filter 10, which is arranged in a filter housing 9.
  • the filter housing 9 is connected via a connecting line 11 to a device 3 for increasing the surface area of the fuel 8. This device for surface elevation
  • the device for increasing the surface 3 may be formed, for example, as a hollow body 21, in which the bulk material 20 is filled.
  • the hollow body 20 may be formed, for example, as a cylinder whose cylinder wall 22 is closed at both ends by end walls 23, 24.
  • the connecting line 11 opens, through which the fuel 8 is introduced from the filter housing into the bulk material 20.
  • a line 12 exits in the direction of a booster pump 13, in which the pressure of emerging from the hollow body 21 with a large surface fuel 8 is increased.
  • this booster pump 13 delivers the fuel 8 into a fuel line 15, via which the fuel 8 discharges into a heat engine 19.
  • This heat engine can be designed, for example, as a diesel engine provided with combustion chambers 18.
  • Each of the combustion chambers 18 has injection nozzles 17 which are connected to a fuel distributor 16.
  • movable pistons 25 are arranged, which are connected via connecting rods with a crankshaft 27. Under pressure from an exploding fuel-air mixture, the pistons 25 move downwardly toward the crankshaft 27, which is rotated by means of the connecting rods 26.
  • a high explosion pressure is exerted on the piston 25.
  • the booster pump 13 is connected via a return line 14 to the storage tank 1.
  • a return line 14 excess fuel is returned to the reservoir.
  • a gas separator 28 is provided in the return line 14, which separates the gas component from the fuel, so that only the fuel is returned to the reservoir 1.
  • the scheme shown in Figure 2 differs from the scheme of Figure 1 only by an additional provided in the storage tank 1 Vietnameseansaugrohr 29, which is connected within the storage tank 1 via an intake manifold 30 to the feed pump 7. Through this intake port 30 filtered air is sucked by a filter 31 through the air intake pipe 29 in the direction of the intake port 30, where the air comes into close contact with the fuel 8.
  • This fuel-air mixture is conveyed by the feed pump via the filter 10 in the direction of the device for surface elevation 3.
  • the surface of the fuel-air mixture is significantly increased and passes after leaving the device for increasing the surface 3 via the booster pump 13 in the heat engine 19. There, the combustion of the fuel, the force generated by the piston 25th Move downward in the direction of the crankshaft 27 and thus generate the resulting on the crankshaft 27 rotational movement.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing a fuel for a heat engine, in which the fuel is burned by adding a combustion gas and the fuel is pressed through a packing made of sharp-edged granules so as to increase the surface of said fuel, and wherein the fuel equipped in this way with a large surface of the individual constituents thereof is burned in a combustion chamber of the heat engine while adding the combustion gas.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Treibstoffes und Treibstoff Process for producing a fuel and fuel

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Treibstoffes für eine Wärmekraftmaschine, in der der Treibstoff unter Hinzugabe eines Verbrennungsgases verbrannt wird.The invention relates to a method for producing a fuel for a heat engine, in which the fuel is burned with the addition of a combustion gas.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Treibstoff für eine Wärmekraftmaschine, in der der Treibstoff unter Hinzugabe eines Verbrennungsgases verbrannt wird.Moreover, the invention relates to a fuel for a heat engine in which the fuel is burned by adding a combustion gas.

Bei Wärmekraftmaschinen, insbesondere bei Otto- oder Dieselmotoren, wird eine Menge eines Verbrennungsgases, beispielsweise Luft bzw. Sauerstoff, mit einem Brennstoff zusammengebracht. Dadurch entsteht ein Gemisch aus Brennstoff und Verbrennungsgas, das in der Wärmekraftmaschine entzündet wird. Dadurch entsteht eine erhebliche Volumenvergrößerung des Gemisches. Diese Volumenvergrößerung führt zu einer Kraftentfaltung, die in der Wärmekraftmaschine ausgenutzt wird, um Bewegungsvorgänge auszulösen.In heat engines, especially in gasoline or diesel engines, an amount of a combustion gas, such as air or oxygen, is brought together with a fuel. This creates a mixture of fuel and combustion gas that is ignited in the heat engine. This results in a significant increase in volume of the mixture. This increase in volume leads to a development of force, which is exploited in the heat engine to trigger movement processes.

Dabei werden beim Bau der Wärmekraftmaschine erhebliche Anstrengungen unternommen, um eine intensive Mischung des Verbrennungsgases mit dem Brennstoff herbeizuführen. Je intensiver diese Durchmischung herbeigeführt werden kann, umso vollkommener wird der im Gemisch vorhandene Brennstoff verbrannt und umso größer ist auch die gewünschte Kraftentfaltung des Gemisches in der Wärmekraftmaschine.In the construction of the heat engine considerable efforts are made to bring about an intensive mixing of the combustion gas with the fuel. The more intensively this mixing can be brought about, the more completely the fuel present in the mixture is burned and the greater the desired power development of the mixture in the heat engine.

Dabei steht einer intensiven Durchmischung des Verbrennungsgases mit dem Brennstoff die Tatsache störend im Wege, dass der Brennstoff in Form eines Strahles in die Verbrennungsluft eintritt und erst nach dem Eintritt in die Verbrennungsluft eine Durchmischung des Brennstoffes mit der Verbrennungsluft stattfindet. Die dazu vorgesehene Zeit bis zu der gewünschten Volumenvergrößerung ist relativ kurz bemessen, sodass an der explosionsartig stattfindenden Volumenvergrößerung nicht alle Teile des in die Verbrennungsluft eingespritzten Brennstoffes teilnehmen können, jedenfalls nicht mit der gewünschten Intensität. Diese ungleichmäßige Verbrennung des Brennstoffes ergibt sich aufgrund der nicht ausreichend gleichmäßigen Verteilung des Brennstoffes in dem Verbrennungsgas.In this case, intensive mixing of the combustion gas with the fuel interferes with the fact that the fuel enters the combustion air in the form of a jet and that mixing of the fuel with the combustion air takes place only after it has entered the combustion air. The designated time to the desired increase in volume is relatively short, so that not all parts of the fuel injected into the combustion air fuel can participate in the exploding volume increase, at least not with the desired intensity. This uneven combustion of the fuel is due to the not sufficiently uniform distribution of the fuel in the combustion gas.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, mit dem der Brennstoff möglichst gleichmäßig und sehr fein verteilt in der Gasmenge vorhanden ist, die jeweils für die explosionsartige Volumenvergrößerung sorgt. Darüber hinaus soll ein Treibstoff angegeben werden, der eine feine und gleichmäßige Verteilung des Brennstoffes innerhalb der Luftmenge besitzt, die gemeinsam mit dem Brennstoff den zur Verbrennung kommenden Treibstoff ausmacht.Object of the present invention is therefore to provide a method with which the fuel as evenly as possible and very finely divided in the amount of gas is present, which ensures each of the explosive increase in volume. In addition, a fuel is to be given, which has a fine and uniform distribution of the fuel within the amount of air that makes up together with the fuel coming to combustion fuel.

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Treibstoff zur Vergrößerung seiner Oberfläche durch eine Packung scharfkantigen Granulats hindurchgepresst wird und der auf diese Weise mit einer großen Oberfläche seiner einzelnen Bestandteile ausgestattete Treibstoff unter Hinzugabe des Verbrennungsgases in der Brennkammer der Wärmekraftmaschine verbrannt wird.With regard to the method, this object is achieved in that the fuel to increase its surface is pressed through a package of sharp granules and the thus equipped with a large surface of its constituents fuel is burned with the addition of the combustion gas in the combustion chamber of the heat engine.

Durch die Vergrößerung der Oberfläche des aus Brennstoff einerseits und Luftanteil andererseits bestehenden Treibstoffes wird eine Grundlage geschaffen, die dazu führt, dass eine intensive Verbrennung des Gemisches in der Wärmekraftmaschine stattfindet, und zwar sowohl hinsichtlich der Bindung einzelner Teilchen des Brennstoffes an entsprechende Teilchen der Luft, die gemeinsam mit dem Brennstoff den für den Betrieb der Wärmekraftmaschinen notwendigen Treibstoff bildet. Die Verbrennung des Treibstoffes ist jedoch auch deswegen so intensiv, weil die Gasteilchen mit den Brennstoffteilchen intensiv durchmischt sind.Increasing the surface area of the fuel consisting of fuel, on the one hand, and air, on the other hand, creates a basis that results in intensive combustion of the mixture in the heat engine, both in terms of binding individual particles of the fuel to corresponding particles of air. which together with the fuel forms the necessary for the operation of the heat engine fuel. However, the combustion of the fuel is also so intense because the gas particles are thoroughly mixed with the fuel particles.

Hinsichtlich des Treibstoffes wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Treibstoff aus einem Gemisch aus mindestens einem Brennstoff und mindestens einem Gas besteht und das Gemisch eine große Oberfläche besitzt, die sich beim Passieren des unter Druck stehenden Gemisches durch eine feinporige Packung aus scharfkantigem Granulat einstellt, und das auf diese Weise entstehende Gemisch bei seiner Verbrennung in der Wärmekraftmaschine eine intensive Volumenvergrößerung aufweist. Dieses führt bezüglich des in das Gas eingebrachten Brennstoffes zu einer hohen Kraftentfaltung.With regard to the fuel, the object is achieved in that the fuel consists of a mixture of at least one fuel and at least one gas and the mixture has a large surface area, which occurs when passing the pressurized mixture through a fine-pored pack of sharp-edged granules, and the resulting mixture in its combustion in the heat engine has an intensive increase in volume. This results in respect to the introduced into the gas fuel to a high power delivery.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein kompakter Volumenstrom des Brennstoff-Gas-Gemisches durch das scharfkantige Granulat mit einer hohen Durchflussgeschwindigkeit hindurchgepresst. Dadurch wird die intensive Durchmischung von Brennstoff und Gas in besonderer Weise herbeigeführt.According to a preferred embodiment of the invention, a compact volume flow of the fuel-gas mixture is pressed through the sharp-edged granules at a high flow rate. As a result, the intensive mixing of fuel and gas is brought about in a special way.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein augenblicklich nicht benötigter Anteil des Treibstoffes über eine Kreislaufleitung zurück in einen Vorratsbehälter gepumpt. Durch diese Kreislaufleitung ist gewährleistet, dass jeweils nur die geringste Menge des Brennstoffes im Brennstoff-Gas- Gemisch enthalten ist und ein gegebenenfalls überflüssiger Anteil wieder zurück in den Vorratsbehälter gelangt. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Treibstoff vor seinem Wiedereintritt in den Vorratsbehälter entgast. Dadurch wird vermieden, dass der Vorratsbehälter unter einen unzulässig hohen Gasdruck gerät.According to a further preferred embodiment of the invention, a momentarily unneeded portion of the fuel is pumped via a circulation line back into a reservoir. This circulation ensures that only the smallest amount of the fuel in the fuel-gas mixture is contained and any unnecessary portion gets back into the reservoir. According to a further preferred embodiment of the invention, the fuel is degassed before re-entry into the reservoir. This avoids that the reservoir gets under an impermissibly high gas pressure.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Packung aus scharfkantigem Granulat fest in einem Durchlaufbehälter angeordnet, der vom Treibstoff in Richtung auf einen Ausgang durchflössen ist, den er mit großer Oberfläche verlässt. Auf diese Weise entsteht ein relativ einfaches und leicht zu montierendes Aggregat, das allerdings in optimaler Weise für einen Treibstoff mit hoher Oberfläche sorgt.According to a further preferred embodiment of the invention, the packing of sharp-edged granules is fixedly arranged in a flow-through container, which is flowed through by the fuel in the direction of an outlet, which he leaves with a large surface area. This creates a relatively simple and easy-to-mount unit, but optimally provides fuel with a high surface area.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Durchlaufbehälter in einen Kreislauf geschaltet, in dem in Durchlaufrichtung hinter dem Durchlaufbehälter eine Kreislaufpumpe zur Aufrechterhaltung des Kreislaufes zwischen einem Vorratsbehälter und der Wärmekraftmaschine vorgesehen ist. Diese Kreislaufpumpe sorgt für eine optimale Dosierung des Brennstoffes innerhalb des zur Verbrennung kommenden Gemisches.According to a further preferred embodiment of the invention, the flow container is connected in a circuit in which a circulation pump for maintaining the circulation between a reservoir and the heat engine is provided in the direction of passage behind the flow container. This circulation pump ensures optimum metering of the fuel within the mixture being combusted.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zur genauen Bemessung der jeweils benötigen Treibstoffmenge ein Treibstoffrücklauf vorgesehen, der mit der Kreislaufpumpe zum Abpumpen einer jeweils von der Wärmekraftmaschine nicht benötigten Treibstoff menge in Richtung auf den Vorratsbehälter versehen ist. Durch diesen Treibstoffrücklauf ist gewährleistet, dass jeweils nur die geringste benötigte Brennstoffmenge zur Erzielung der gewünschten Leistung der Wärmekraftmaschine zum Einsatz kommt.According to a further preferred embodiment of the invention, a fuel return is provided for accurate dimensioning of the fuel quantity required in each case, which is provided with the circulation pump for pumping a quantity of fuel not required by the heat engine in the direction of the reservoir. By this fuel return ensures that only the least amount of fuel required to achieve the desired performance of the heat engine is used.

Dank der Erfindung senkt sich zwangsläufig auch der CO2-Ausstoß bei Verbrennungsaggregaten. Vor Eintritt in die Brennkammer wird in der Vorrichtung die Oberfläche von Gas und Brennstoff erhöht, sodass anteilsmäßig nur noch der Brennstoffanteil vorhanden ist, der zur Verbrennung benötigt wird. Der zum Einsatz kommende Brennstoff wird durch das eingebrachte Gas, beispielsweise Luft in Volumen erhöht, beispielsweise 30 % Luft in den Treibstoff eingebracht. Dadurch senkt sich der Brennstoffverbrauch um 30 %. Diese ideale Verteilung des Brennstoffes im Luftanteil ist durch die Oberflächenerhöhung von Flüssigkeiten und Gasen möglich, sodass eine hohe Anreicherung des Gasanteils innerhalb des flüssigen Brennstoffes ermöglicht wird. Ein Leistungsverlust durch Reduzierung der Brennstoffmenge tritt nicht ein. Vielmehr bleibt erfindungsgemäß das höhere Volumen erhalten, das für den Betrieb der Wärmekraftmaschinen erforderlich ist. Durch die Reduzierung der Brennstoffmenge wird auch der CO2-Ausstoß entsprechend der Verringerung der benötigten Brennstoffmenge verkleinert. Der VoIu- menstrom des Treibstoffes ist der Volumenmenge des eingesetzten Brennstoffes angepasst.Thanks to the invention inevitably also reduces the CO 2 emissions in combustion aggregates. Before entering the combustion chamber, the surface of gas and fuel is increased in the device, so that proportionately only the fuel content is needed, which is required for combustion. The fuel used is increased by the introduced gas, for example air in volume, for example, introduced 30% air in the fuel. This reduces fuel consumption by 30%. This ideal distribution of the fuel in the air fraction is possible by the surface increase of liquids and gases, so that a high enrichment of the gas content is made possible within the liquid fuel. A loss of power by reducing the amount of fuel does not occur. Rather, according to the invention, the higher volume is maintained, which is required for the operation of the heat engines. By reducing the amount of fuel and the CO 2 emission is reduced in accordance with the reduction in the amount of fuel required. The VoIu fuel flow is adapted to the volume of fuel used.

Diese ideale Durchmischung von Brennstoff einerseits und Gasanteil andererseits erfolgt in einem gesonderten Aggregat, das als ein Durchlaufbehälter ausgebildet ist, der mit scharfkantigem Granulat gefüllt ist. An diesen Granulatteilchen wird die Oberfläche der miteinander zu mischenden Medien beim Durchgang durch das Granulat erheblich erhöht. Dabei entsteht ein neuartig aufbereiteter Treibstoff, der auch innerhalb der Verbrennungskraftmaschine das Entstehen von Verbrennungsrückständen verringert.This ideal mixing of fuel on the one hand and gas fraction on the other hand takes place in a separate unit, which is designed as a continuous container which is filled with sharp-edged granules. On these granules, the surface of the media to be mixed together is significantly increased when passing through the granules. This creates a newly processed fuel, which also reduces the formation of combustion residues within the internal combustion engine.

Durch die intensive Vermischung von Brennstoff und Gas wird verhindert, dass vor der Verbrennung sich der Sauerstoff vom Treibstoff löst. Die dadurch ausgelöste intensive Verbrennung verringert auch den CO2-Ausstoß.The intensive mixing of fuel and gas prevents the oxygen from dissolving away from the fuel before combustion. The resulting intense combustion also reduces CO 2 emissions.

Eine derartige intensive Durchmischung des Gases mit dem Brennstoff ist auch durch zentrale Mischanlagen nicht erreichbar. Vielmehr würde sich bei einem Transport eines solchen Gemisches von der Tankstelle zur Zapfsäule eine Entmischung einstellen, die auch stattfinden würde, wenn der Tank ständig einen Druckausgleich hätte. Das Entmischen findet dann beim Befüllen statt, wenn das angelieferte Gemisch beispielsweise aus einem Erdtank in einen Vorratsbehälter eines Kraftfahrzeuges gefüllt wird. Beim Zapfen eines solchen Gemisches würde ein restlicher Gasanteil aus der Flüssigkeit entbunden, sodass damit der erfindungsgemäße Vorteil entfiele.Such intensive mixing of the gas with the fuel is not achievable by central mixing plants. Rather, would be in a transport of such a mixture from the gas station to the pump segregation set, which would also take place if the tank had a constant pressure equalization. Demixing then takes place during filling, when the delivered mixture is filled for example from an underground tank into a reservoir of a motor vehicle. When such a mixture is tapped, a residual proportion of gas would be released from the liquid, thereby eliminating the advantage of the invention.

Durch die Verringerung des Brennstoffanteiles ist auch kein Leistungsverlust zu erwarten, da durch die feine Verteilung von Gasanteilen einerseits und Brennstoffanteilen andererseits eine erhöhte Explosivkraft des Treibstoffes zu einem Ausgleich der erwarteten Antriebsleistung führt.By reducing the fuel content and no loss of performance is to be expected because on the other hand due to the fine distribution of gas components on the one hand and fuel components increased explosive force of the fuel leads to a balance of the expected drive power.

Dabei ist die Erhöhung der Antriebsleistung aufgrund verbesserter Vermischung von Gas- und Brennstoff unabhängig von der Art der jeweiligen Verbrennungskraftmaschine. Sowohl Otto- als auch Dieselmotoren machen sich die Vorteile der Erfindung zunutze. Durch die rückstandslose Verbrennung des Gemisches wird auch verhindert, dass Rückstände innerhalb der Motoren verbleiben und diese durch die Rückstände beschädigt werden.The increase in drive power due to improved mixing of gas and fuel is independent of the type of the respective internal combustion engine. Both gasoline and diesel engines take advantage of the invention advantage. The residue-free combustion of the mixture also prevents residues from remaining inside the engines and causing them to be damaged by the residues.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden ausführlichen Beschreibungen und äen beigefügten Zeichnungen für zwei Einzelfälle, die beispielsweise veranschaulicht sind. Zeichnungen zeigen:Further details of the invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings for two individual cases, which are illustrated for example. Drawings show:

Figur 1: 1 Schaltungsschema für ausschließlich unmittelbare Entnahme von Brennstoff aus einem Brennstofftank undFigure 1: 1 circuit diagram for exclusively immediate removal of fuel from a fuel tank and

Figur 2: 1 Schaltungsschema für Entnahme eines Brennstoff- Luft- Gemisches aus einem Vorratstank. In einem Vorratstank 1 befindet sich eine Förderpumpe 7, mit deren Hilfe ein im Vorratstank 1 enthaltener Brennstoff 8 in eine BrennstoffleitungFigure 2: 1 circuit diagram for removal of a fuel-air mixture from a storage tank. In a storage tank 1 is a feed pump 7, with the help of a contained in the storage tank 1 fuel 8 in a fuel line

2 gefördert wird. Diese Brennstoffleitung 2 ist mit einem Filter 10 verbunden, der in einem Filtergehäuse 9 angeordnet ist.2 is promoted. This fuel line 2 is connected to a filter 10, which is arranged in a filter housing 9.

Das Filtergehäuse 9 ist über eine Verbindungsleitung 11 mit einer Vorrichtung 3 zur Oberflächenerhöhung des Brennstoffes 8 verbunden. Diese Vorrichtung zur OberflächenerhöhungThe filter housing 9 is connected via a connecting line 11 to a device 3 for increasing the surface area of the fuel 8. This device for surface elevation

3 ist mit einem Schüttgut 20 gefüllt, das eine enge Packung von scharfkantigen Granulaten bildet. Die Vorrichtung zur Oberflächenerhöhung 3 kann beispielsweise als ein Hohlkörper 21 ausgebildet sein, in den das Schüttgut 20 eingefüllt ist. Der Hohlkörper 20 kann beispielsweise als 1 Zylinder ausgebildet sein, dessen Zylinderwandung 22 an seinen beiden Enden durch Abschlusswandungen 23, 24 verschlossen ist. In eine dieser Abschlusswandungen 24 mündet die Verbindungsleitung 11 ein, durch die der Brennstoff 8 aus dem Filtergehäuse in das Schüttgut 20 eingeleitet wird. Aus der gegenüberliegenden Abschlusswandung 23 tritt eine Leitung 12 in Richtung auf eine Druckerhöhungspumpe 13 aus, in der der Druck des aus dem Hohlkörper 21 mit großer Oberfläche austretenden Brennstoffes 8 erhöht wird. Mit diesem erhöhten Druck der Druckerhöhungspumpe 13 fördert diese Druckerhöhungspumpe 13 den Brennstoff 8 in eine Brennstoffleitung 15, über die der Brennstoff 8 in eine Wärmekraftmaschine 19 einmündet. Diese Wärmekraftmaschine kann beispielsweise als ein mit Brennkammern 18 versehener Dieselmotor ausgebildet sein. Jede der Brennkammern 18 besitzt Einspritzdüsen 17, die mit einem Brennstoffverteiler 16 verbunden sind. In den Brennkammern 18 sind bewegliche Kolben 25 angeordnet, die über Pleuelstangen mit einer Kurbelwelle 27 verbunden sind. Unter einem Druck eines explodierenden Brennstoff-Luftgemisches bewegen sich die Kolben 25 abwärts in Richtung auf die Kurbelwelle 27, die mit Hilfe der Pleuelstangen 26 in drehende Bewegung versetzt wird. Im Hinblick auf die feine gleichmäßige Verteilung des Brennstoffes innerhalb des in den Brennkammern 18 explodierenden Treibstoffes wird auf die Kolben 25 ein hoher Explosionsdruck ausgeübt.3 is filled with a bulk material 20, which forms a tight pack of sharp-edged granules. The device for increasing the surface 3 may be formed, for example, as a hollow body 21, in which the bulk material 20 is filled. The hollow body 20 may be formed, for example, as a cylinder whose cylinder wall 22 is closed at both ends by end walls 23, 24. In one of these end walls 24, the connecting line 11 opens, through which the fuel 8 is introduced from the filter housing into the bulk material 20. From the opposite end wall 23, a line 12 exits in the direction of a booster pump 13, in which the pressure of emerging from the hollow body 21 with a large surface fuel 8 is increased. With this increased pressure of the booster pump 13, this booster pump 13 delivers the fuel 8 into a fuel line 15, via which the fuel 8 discharges into a heat engine 19. This heat engine can be designed, for example, as a diesel engine provided with combustion chambers 18. Each of the combustion chambers 18 has injection nozzles 17 which are connected to a fuel distributor 16. In the combustion chambers 18, movable pistons 25 are arranged, which are connected via connecting rods with a crankshaft 27. Under pressure from an exploding fuel-air mixture, the pistons 25 move downwardly toward the crankshaft 27, which is rotated by means of the connecting rods 26. With regard the fine uniform distribution of the fuel within the exploding fuel in the combustion chambers 18, a high explosion pressure is exerted on the piston 25.

Weiterhin ist die Druckerhöhungspumpe 13 über eine Rücklaufleitung 14 mit dem Vorratstank 1 verbunden. Durch diese Rücklaufleitung 14 wird überschüssiger Treibstoff in den Vorratsbehälter zurückgeführt. Dabei ist in der Rücklaufleitung 14 ein Gasabscheider 28 vorgesehen, der aus dem Treibstoff den Gasanteil abscheidet, sodass lediglich der Brennstoff in den Vorratsbehälter 1 zurückgeführt wird.Furthermore, the booster pump 13 is connected via a return line 14 to the storage tank 1. By this return line 14 excess fuel is returned to the reservoir. In this case, a gas separator 28 is provided in the return line 14, which separates the gas component from the fuel, so that only the fuel is returned to the reservoir 1.

Das in Figur 2 dargestellte Schema unterscheidet sich von dem Schema der Figur 1 lediglich durch ein zusätzlich im Vorratstank 1 vorgesehenes Luftansaugrohr 29, das innerhalb des Vorratstankes 1 über einen Ansaugstutzen 30 mit der Förderpumpe 7 verbunden ist. Durch diesen Ansaugstutzen 30 wird von einem Filter 31 gefilterte Luft durch das Luftansaugrohr 29 in Richtung auf den Ansaugstutzen 30 angesaugt, wo die Luft mit dem Brennstoff 8 in enge Berührung kommt. Dieses Brennstoff-Luft-Gemisch wird von der Förderpumpe über den Filter 10 in Richtung auf die Vorrichtung zur Oberflächenerhöhung 3 befördert. In dieser Vorrichtung zur Oberflächenerhöhung 3 wird die Oberfläche des Brennstoff- Luft-Gemisches erheblich vergrößert und gelangt nach Verlassen der Vorrichtung zur Oberflächenerhöhung 3 über die Druckerhöhungspumpe 13 in die Wärmekraftmaschine 19. Dort wird durch eine Verbrennung des Treibstoffes die Kraft erzeugt, die die Kolben 25 abwärts in Richtung auf die Kurbelwelle 27 bewegen und damit die an der Kurbelwelle 27 entstehende Drehbewegung erzeugen.The scheme shown in Figure 2 differs from the scheme of Figure 1 only by an additional provided in the storage tank 1 Luftansaugrohr 29, which is connected within the storage tank 1 via an intake manifold 30 to the feed pump 7. Through this intake port 30 filtered air is sucked by a filter 31 through the air intake pipe 29 in the direction of the intake port 30, where the air comes into close contact with the fuel 8. This fuel-air mixture is conveyed by the feed pump via the filter 10 in the direction of the device for surface elevation 3. In this device for increasing the surface 3, the surface of the fuel-air mixture is significantly increased and passes after leaving the device for increasing the surface 3 via the booster pump 13 in the heat engine 19. There, the combustion of the fuel, the force generated by the piston 25th Move downward in the direction of the crankshaft 27 and thus generate the resulting on the crankshaft 27 rotational movement.

Auch in dieser Darstellung wird deutlich, dass ein überschießender, von der Wärmekraftmaschine 19 nicht benötigter Treibstoffanteil über die Rücklaufleitung 14 an den Vorratsbehälter 1 zurückgeliefert wird. Im Gasabscheider 28 wird der Gasanteil abgeschieden, sodass lediglich der unverbrauchte Brennstoff an den Vorratstank 1 zurückgeliefert wird. It is also clear in this illustration that an excess fuel fraction not required by the heat engine 19 is returned to the reservoir 1 via the return line 14. In the gas separator 28, the gas fraction is separated, so that only the unused fuel is returned to the storage tank 1.

Claims

Patentansprüche claims 1. Verfahren zur Herstellung eines Treibstoffes für eine Wärmekraftmaschine, in der der Treibstoff unter Hinzugabe eines Verbrennungsgases verbrannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Treibstoff zur Vergrößerung seiner Oberfläche durch eine Packung aus scharfkantigem Granulat hindurchge- presst wird und der auf diese Weise mit einer großen Oberfläche seiner einzelnen Bestandteile ausgestattete Treibstoff unter Hinzugabe des Verbrennungsgases in einer Brennkammer der Wärmekraftmaschine verbrannt wird.1. A method for producing a fuel for a heat engine, in which the fuel is burned with the addition of a combustion gas, characterized in that the fuel is pressed to increase its surface by a pack of sharp granular material and in this way with a large Surface of its individual components equipped fuel is burned with the addition of the combustion gas in a combustion chamber of the heat engine. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Treibstoff als ein Gemisch aus mindestens einem Brennstoff und mindestens einem Gas hergestellt wird und dieses Gemisch zur Vergrößerung seiner Oberfläche durch die Packung aus scharfkantigem Granulat hindurchgepresst wird und auf diese Weise ein Gas-Brennstoff-Gemisch mit einer großen Oberfläche seiner Einzelteile hergestellt wird, das unter Hinzugabe des Verbrennungsgases in der Brennkammer der Wärmekraftmaschine verbrannt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the fuel is produced as a mixture of at least one fuel and at least one gas and this mixture is pressed to increase its surface by the packing of sharp-edged granules and in this way a gas fuel Mixture is produced with a large surface of its individual parts, which is burned with the addition of the combustion gas in the combustion chamber of the heat engine. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein kompakter Volumenstrom des Brennstoff-Gas-Gemisches durch das scharfkantige Granulat mit einer hohen Durchflussgeschwindigkeit hindurchgepresst wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a compact volume flow of the fuel-gas mixture is pressed through the sharp-edged granules at a high flow rate. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein augenblicklich nicht benötigter Anteil des Treibstoffes über eine Kreislaufleitung zurück in einen Vorratsbehälter gepumpt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a momentarily unneeded portion of the fuel is pumped via a circulation line back into a reservoir. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Treibstoff vor seinem Eintritt in den Vorratsbehälter entgast wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the fuel is degassed before it enters the reservoir. 6. Treibstoff für eine Wärmekraftmaschine, in der der Treibstoff unter Hinzugabe eines Verbrennungsgases verbrannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Treibstoff aus einem Gemisch aus mindestens einem Brennstoff und mindestens einem Gas besteht und das Gemisch eine große Oberfläche besitzt, die sich beim Passieren des unter Druck stehenden Gemisches durch eine feinporige Packung aus scharfkantigem Granulat einstellt und das auf diese Weise entstehende Gemisch bei seiner Verbrennung in der Wärmekraftmaschine eine Volumenvergrößerung aufweist. 6. A fuel for a heat engine, in which the fuel is burned with the addition of a combustion gas, characterized in that the fuel consists of a mixture of at least one fuel and at least one gas and the mixture has a large surface area, which occurs when passing under Setting pressure mixture through a fine-pored pack of sharp-edged granules and the resulting mixture in this way has an increase in volume when it is burned in the heat engine. 7. Treibstoff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Packung aus scharfkantigem Granulat fest in einem Durchlaufbehälter angeordnet ist, der vom Treibstoff in Richtung auf einen Ausgang durchflössen ist, den er mit großer Oberfläche verlässt.7. Fuel according to claim 6, characterized in that the pack of sharp-edged granules is fixedly arranged in a flow-through container, which is flowed through by the fuel in the direction of an outlet, which he leaves with a large surface area. 8. Treibstoff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlaufbehälter in einen Kreislauf geschaltet ist, in dem in Durchlaufrichtung hinter dem Durchlaufbehälter eine Kreislaufpumpe zur Aufrechterhaltung des Kreislaufes zwischen einem Vorratsbehälter und der Wärmekraftmaschine vorgesehen ist.8. Fuel according to claim 7, characterized in that the flow container is connected in a circuit in which in the passage direction behind the flow container, a circulation pump for maintaining the circuit between a reservoir and the heat engine is provided. 9. Treibstoff nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur genauen Bemessung der jeweils benötigten Treibstoffmenge ein Treibstoffrücklauf vorgesehen ist, der mit der Kreislaufpumpe zum Abpumpen einer jeweils von der Wärmekraftmaschine nicht benötigten Treibstoffmenge in Richtung auf den Vorratsbehälter versehen ist. 9. Fuel according to claim 6 or 7, characterized in that for accurate sizing of each required amount of fuel, a fuel return is provided, which is provided with the circulation pump for pumping a not required by the heat engine fuel quantity in the direction of the reservoir.
PCT/DE2010/000360 2009-03-29 2010-03-29 Method for producing a fuel and fuel Ceased WO2010112003A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009014848.5 2009-03-29
DE200910014848 DE102009014848A1 (en) 2009-03-29 2009-03-29 In addition, fuels and gases should be enriched with oxygen separately before entering the combustion chamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010112003A1 true WO2010112003A1 (en) 2010-10-07

Family

ID=42470612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2010/000360 Ceased WO2010112003A1 (en) 2009-03-29 2010-03-29 Method for producing a fuel and fuel

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102009014848A1 (en)
WO (1) WO2010112003A1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR547692A (en) * 1921-02-28 1922-12-21 Vulcanverken Ab Explosion protection for gas lines of combustion engines
DE466655C (en) * 1926-06-16 1928-10-12 Abel Defrance Mixing device for gas mixtures
GB356374A (en) * 1930-07-09 1931-09-10 John Harold Woolliscroft Improvements in charge-mixing devices for internal combustion engines
GB2048374A (en) * 1979-05-02 1980-12-10 Wormington C T I C engine fuel/air atomiser
WO1988001687A1 (en) * 1986-08-25 1988-03-10 Coker Wesley F Fuel saving device for internal combustion engines
US6273072B1 (en) * 2000-02-09 2001-08-14 Paul E. Knapstein Fuel system apparatus and method
US20060016403A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Ener1, Inc. Method and apparatus for liquid fuel preparation to improve combustion

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR547692A (en) * 1921-02-28 1922-12-21 Vulcanverken Ab Explosion protection for gas lines of combustion engines
DE466655C (en) * 1926-06-16 1928-10-12 Abel Defrance Mixing device for gas mixtures
GB356374A (en) * 1930-07-09 1931-09-10 John Harold Woolliscroft Improvements in charge-mixing devices for internal combustion engines
GB2048374A (en) * 1979-05-02 1980-12-10 Wormington C T I C engine fuel/air atomiser
WO1988001687A1 (en) * 1986-08-25 1988-03-10 Coker Wesley F Fuel saving device for internal combustion engines
US6273072B1 (en) * 2000-02-09 2001-08-14 Paul E. Knapstein Fuel system apparatus and method
US20060016403A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Ener1, Inc. Method and apparatus for liquid fuel preparation to improve combustion

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009014848A1 (en) 2010-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0263443B1 (en) Method and device for producing a water-in-oil emulsion
EP1952006B1 (en) Device for producing a diesel fuel-water microemulsion and injecting said emulsion into a diesel engine
DE69508953T2 (en) PNEUMATICALLY CONTROLLED AIR / FUEL INJECTION IN A TWO-STROKE ENGINE
DE102016000761A1 (en) Emulsifying system and emulsifying method
EP0064146A1 (en) Injection system for injecting two fuels through one injection nozzle
WO2010112003A1 (en) Method for producing a fuel and fuel
DE4341038A1 (en) Fuel supply system for diesel engines
EP0956896A1 (en) Device for emulsifying
DE202005017702U1 (en) Diesel motor operation device, has oil treatment tank which modifies vegetable oil from fuel tank, so that viscosity and injection performance of oil becomes similar to that of diesel fuel
DE19624352C2 (en) Method and device for admixing additives into a fluid flow
DE10000396A1 (en) System for adding additive to fuel for internal combustion engine has tank for holding solid additive with filler opening cross-section forming part of fuel tank filler cross-section
EP0769101B1 (en) Process for improving fuel spraying in internal combustion engines
EP4146926B1 (en) Injection nozzle and device for charging a fuel with gas
DE102005017768A1 (en) Process and assembly to activate hydrocarbon fuel prior to combustion by an array of permanent magnets or electromagnets
DE19957948C2 (en) Method and device for treating fuel
DE2932603A1 (en) IC engine combustion improvement - by injecting finely distributed alkali metal compound solution
DE19737764C2 (en) DPI fuel processing system for mobile and stationary internal combustion engines
DE19923346A1 (en) Engine has pressure storage chamber that stores combustion gas when combustion explosions take place, returns gas to combustion chamber(s) before or during next explosion
DE102006037578A1 (en) Mixer used in an exhaust gas recycling system comprises a tubular base body with an inner wall delimiting a charged air flow channel and an integrated exhaust gas flow channel
WO2000052321A1 (en) Fuel processing device for mobile and stationary internal combustion engines
DE220659C (en)
AT90591B (en) Two-stroke liquid fuel detonation engine and process for their operations.
DE2932325A1 (en) Dual fuel engine, injection pump - has fuels metered into top and bottom pump chambers separated by plunger
DE168194C (en)
EP4627209A1 (en) Fuel supply system with a fuel distributing device for supplying an internal combustion engine with gaseous fuel

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10721636

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120100013985

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10721636

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1