МАГНИТНЫЙ АКТИВАТОР ЖИДКИХ ТОПЛИВ Российский патент 1997 года по МПК F02M27/04 F02B51/04 

Изобретение относится к устройствам для обработки жидких топлив или горючих смесей магнитным полем и может быть использовано для повышения производительности, например, котельных установок, дизель-электростанций или двигателей внутреннего сгорания.

Известны устройства для активации жидкостей путем пропускания их через поле постоянных магнитов. Так, например, вода при неоднократном прохождении между полюсами постоянных магнитов со скоростью 0,8-2,0 м/с приобретает повышенную растворяющую способность [1] Физическая сущность процесса заключается в том, что магнитные силы изменяют взаимную ориентацию ионов и полярных молекул жидкости и уменьшают их ассоциацию.

Известно, например, устройство для магнитной активации автомобильного бензина [2] Оно состоит из двух постоянных магнитов, между которыми находится бензозаправочный шланг. Устройство позволяет сократить расход бензина на 10-12%
Однако это устройство имеет недостаточную эффективность, а при больших нагрузках на двигатель расход бензина даже увеличивается. Кроме того устройство [2] не уменьшает токсичность выхлопных газов автомобиля.

Наиболее близким к предлагаемому по конструктивным признакам является магнитный аппарат [3] Он состоит из цилиндрического ферромагнитного корпуса, внутри которого размещены постоянные магниты, разделенные между собой втулками. Жидкость движется поступательно в пространстве между корпусом и магнитами со скоростью 0,4 2,0 м/с. В результате повышается активность нефти, которая приобретает способность растворять парафиновые отложения. Это устройство принято за прототип.

Однако устройство-прототип также не обладает достаточной эффективностью при активации процесса сжигания топлива, поскольку расход в двигателях и дизельных установках очень мал и трудно обеспечить необходимую скорость движения топлива в кольцевом пространстве. В силу этих причин не может быть достигнуто существенное снижение расхода топлива и токсичности выхлопных газов.

Задачей изобретения является сокращение расхода топлива и содержания в выхлопных газах вредных компонентов, например окиси углерода.

Задача достигается тем, что в известном магнитном активаторе, состоящем из ферромагнитного корпуса, внутри которого размещены цилиндрические постоянные магниты, разделенные немагнитными полюсными наконечниками, между корпусом и магнитами выполнены или несколько винтовых каналов, в которых движется топливо. Кроме того, винтовые каналы могут быть выполнены под различными углами к оси активатора и иметь точки пересечения.

На фиг. 1 изображен предлагаемый активатор с одним винтовым каналом, разрез; на фиг. 2 втулка активатор с двумя взаимно пересекающимися каналами.

Активатор состоит из стального корпуса 1, соединительных штуцеров 2, немагнитной втулки 3. Внутри втулки 3 размещены цилиндрические постоянные магниты 4 между немагнитными полюсными наконечниками 5. В наружной поверхности втулки выполнены винтовые каналы 6 прямоугольного сечения. На фиг. 2 показаны два винтовых канала 6, выполненные под углом 75 и 300^o к оси активатора и имеющие точки взаимного пересечения.

Количество и размеры каналов магнитов и полюсных наконечников, а также напряженность магнитного поля определяются экспериментальным путем и зависят от качества и расхода топлива.

Активатор с помощью соединительных штуцеров подключается к трубопроводу, по которому топливо подается в камеру сгорания. При протекании топлива по винтовым каналам магнитное поле действует на крупные (ассоциированные) частицы топлива, состоящие, например, из ароматических углеводородов. Под действием поля эти частицы стремятся ориентироваться своим дипольным моментом вдоль потока топлива. Кроме того, частицы находятся под влиянием центробежных сил, которые вызывают их смещение к стенке корпуса.

По мере продвижения частиц к другому полюсу магнита полярность магнитного поля меняется на противоположную и частицы жидкости меняют свою ориентацию. Под влиянием постоянных центробежных сил и периодически изменяющихся магнитных сил крупные частицы чаще сталкиваются между собой и частично распадаются. Это облегчает распыление топлива в камере сгорания, в результате чего степень сгорания топлива увеличивается. Положительный эффект обнаруживается по снижению количества окиси углерода в выхлопных газах, а также удельного расхода топлива. В случае выполнения двух или более винтовых каналов под разными углами к оси активатора топливо движется по ним с различной скоростью. В точках пересечения каналов происходит столкновение частиц, имеющих различную скорость, в магнитном поле, что приводит к дополнительной диссоциации наиболее крупных частиц топлива.

Магнитный активатор описанной конструкции испытан на легковых автомобилях. По данным испытаний снижение расхода топлива составило 16 25% концентрация окиси углерода в выхлопных газах уменьшилось на 35 72%
Источники информации
1. Классен В.И. Омагничивание водных систем, М. Химия, 1975.

Инструкция по применению магнитного ионизатора топлива, Киев, Гарант, 1991.

3. Магнитный аппарат /проспект/ Ухта ПечорНИПИнефть, 1990.

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: между корпусом устройства и его магнитами выполнены один или несколько винтовых каналов, в которых движется топливо. Кроме того, винтовые каналы могут быть выполнены под различными углами к оси активатора и иметь точки пересечения. 1 з.п. ф-лы 2 ил.

1. Магнитный активатор жидких топлив, состоящий из соединительных штуцеров и ферромагнитного корпуса, внутри которого размещены цилиндрические постоянные магниты между немагнитными полюсными наконечниками, отличающийся тем, что между корпусом и магнитами выполнены один или несколько винтовых каналов, в которых движется топливо. 2. Активатор по п.1, отличающийся тем, что винтовые каналы выполнены под различными углами к оси активатора и имеют точки пересечения.