СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ ОТРАБОТАННЫХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЕЙ Российский патент 1996 года по МПК F01N1/18 F01N3/10 F01N3/22 F02B47/06 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и двигателестроению, в частности к способам уменьшения токсичности отработанных газов двигателей.

Известен способ, предусматривающей установку очистителей с применением трехкомпонентных каталитических конвекторов, а именно антидымных металлоорганических и органических соединений. [1]
Известен также способ подготовки топлива для двигателей внутреннего сгорания, который реализуется пропусканием воздуха через полупроницаемую мембрану и нагнетания его в герметичный резервуар с топливом. [2]
Наиболее близким техническим решением является способ нейтрализации продуктов неполного сгорания посредством их дожигания в присутствии воздуха, подаваемого к горячим отработавшим газам в пространство перед выпускными клапанами [3]
Недостатки известных способов:
процесс окисления токсичных компонентов отработанных газов активизируют посредством турбулентного их смешения со слабым окислителем воздухом (23% O₂;
подача воздуха в выпускную систему двигателя не обеспечивает увеличение температуры для эффективного процесса дожигания токсичных веществ, что вызывает необходимость усложнить конструкцию выпускного тракта двигателей (устанавливать тепловые экраны, увеличивать объем реактора, повышать противодавление в выпускной системе), что ведет к уменьшению мощности двигателя, увеличению расхода топлива.

Задачей данного изобретения является усиление эффекта обезвреживания токсичных продуктов сгорания.

Указанная задача решается тем, что в способе для снижения токсичности отработанных газов по углеводородам, альдегидам, оксиду углерода, саже, бенз/a/пирену в выпускную систему двигателя подается воздух, обогащенный кислородом.

Схема подачи воздуха, обогащенного кислородом, показана на фиг. 1.

Предлагаемая схема состоит из следующих элементов: из впускного трубопровода 1, воздушного клапана 2, трубопровода 3, соединяющего впускной трубопровод 2 или выход 4, связанный с атмосферой. Разгрузочный клапан 5 установлен перед выходом 4. Воздушный насос 6, установленный на трубопроводе подвода воздуха из атмосферы через воздухоочиститель 7. Устройство 8 с газораспределительной мембраной. Обратный клапан 9, установленный на трубопроводе подачи воздуха, обогащенного кислородом, к выпускным клапанам 10.

Способ осуществляется следующим образом.

При работе двигателя в систему отработанных газов вместо воздуха подается воздух, обогащенный кислородом.

Подача обогащенного кислородом воздуха позволит увеличить температуру в выпускной системе двигателя и тем самым создать условия для эффективного процесса окисления токсичных компонентов до конечных продуктов сгорания; а повышение температуры за счет экзотермических реакций окисления продуктов сгорания с кислородом позволяет отказаться от усложнений конструкции выпускной системы двигателя, а именно, установки тепловых экранов, реакторов, увеличение давления в выпускной системе, что позволит не допустить падение мощности двигателя и уменьшить расход топлива.

Использование: в области двигателестроения. Сущность изобретения: наиболее полное сгорание токсичных веществ в выпускной системе двигателя, в результате чего в систему подают воздух, обогащенный кислородом. 1 ил.

Способ уменьшения токсичности отработанных газов двигателей, заключающийся в подаче воздуха в систему выпуска отработавших газов, отличающийся тем, что подаваемый воздух обогащают кислородом.