ОБОГАТИТЕЛЬ ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ ДВС Российский патент 2010 года по МПК F02M27/04 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к устройствам для обогащения топливовоздушной смеси, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания.

Известно устройство для обогащения топливовоздушной смеси кислородом, содержащее воздушный фильтр, компрессор и подключенный к двигателю патрубком фильтр-обогатитель /А.с. СССР №853133, F02B 51/00, 07.08.1981/ [1].

Недостатком известного устройства является громоздкость, дороговизна в эксплуатации и отсутствие одновременного обогащения топливовоздушной смеси и кислородом и водородом.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является обогатитель топливовоздушной смеси двигателя внутреннего сгорания, содержащий воздушный фильтр и подключенный к двигателю воздуховпускным патрубком электролизер для обогащения топливовоздушной смеси. Через электролизер проходит поток воздуха с присутствующей в нем естественным путем водой либо поток воздуха с введенным в него водным раствором электролита. /Патент РФ. 12299347. F02M 27/04, 20.05.2007/ [2].

Недостатком известного обогатителя является низкая эффективность его электролизера в работе.

Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в повышении эффективности электролизера и двигателя в целом.

Поставленная задача решается тем, что у обогатителя топливовоздушной смеси ДВС, содержащего корпус электролизера, подключенный входным патрубком к воздушному фильтру, выходным патрубком к воздуховпускному трубопроводу двигателя, анод и катод, корпус электролизера выполнен герметичным катодом цилиндрической формы и снабжен патрубком с герметично закрывающейся крышкой для ввода в корпус водного раствора электролита. Входной патрубок выполнен с обратным клапаном и возможностью подсоса в донную часть электролизера регулируемого, например, воздушной заслонкой и очищенного фильтром воздуха. Выходной патрубок выполнен снабженным каплеулавливателем, например насадком из керамических колец, подключенным к воздуховпускному трубопроводу двигателя. Анод выполнен в виде перфорированного цилиндра, концентрично с корпусом с торцов закрепленного в нем диэлектрическими перфорированными прокладками.

Изобретение поясняется чертежом.

Обогатитель топливовоздушной смеси ДВС содержит корпус 1 электролизера, выполненный герметичным катодом цилиндрической формы и снабженный патрубком 2 с герметично закрывающейся крышкой 3 для ввода в корпус водного раствора электролита. Входной патрубок 4 выполнен с обратным клапаном 5 и с возможностью подсоса в донную часть 6 электролизера регулируемого, например, воздушной заслонкой 7 и очищаемого фильтром 8 воздуха. Выходной патрубок 9 выполнен снабженным каплеулавливателем 10, например насадком из керамических колец, и подключенным к воздуховпускному трубопроводу 11 с воздушным фильтром 12 двигателя 13. Анод 14 выполнен в виде перфорированного цилиндра, концентрично с корпусом электролизера с торцов закрепленного в нем диэлектрическими перфорированными прокладками 15.

Обогатитель топливовоздушной смеси ДВС работает следующим образом.

Для пуска обогатителя в работу через патрубок 2 в рабочую полость электролизера заливают электролит, например водный раствор едкого кали, до уровня, примерно наполовину перекрывающего горизонтальный участок патрубка 2. После этого патрубок 2 герметично закрывают крышкой 3. Затем на электроды: катод 1, анод 14 электролизера, например, от бортового аккумулятора подают регулируемый, например заданный блоком управления двигателя 13, электрический ток и включают в работу двигатель 13. В электролизере за счет протекания электрического тока через электролит проходит разложение воды на водород и кислород. При этом работой поршня двигателя 13 в его воздуховпускном трубопроводе 11 и, следовательно, в корпусе 1 электролизера создается разрежение. Благодаря этому разрежению, очищенный воздушным фильтром 8 и, например по команде от блока управления, регулируемый воздушной заслонкой 7 воздух по входному патрубку 4 с обратным клапаном 5 подсасывается в донную часть 6 корпуса электролизера. Здесь воздух перфорированной диэлектрической прокладкой 15 разбивается на мелкие пузырьки и далее, проходя через электролизер, снимает и уносит с его электродов 1 и 14 образовавшиеся в результате электролиза пузырьки газов, смешивается с этими пузырьками и, поднимаясь вверх, создает эрлифтную циркуляцию электролита в электролизере. Все это положительно отражается на процессе разложения воды на водород и кислород, так как за счет созданных условий интенсивного отсасывания смеси газов и воздуха из полости электролизера снижается плотность образующихся пузырьков газов, что существенно снижает переходное сопротивление "электролит - электрод", повышается производительностъ, снижается тепловыделение и повышается безопасность электролизера в работе. Полученная в результате электролиза смесь водорода, кислорода, водяного пара и воздуха проходит через верхнюю перфорированную прокладку 15, затем смесь в каплеулавливателе 10 очищается от капелек воды и через патрубок 9 выводится из корпуса 1 электролизера. Далее смесь поступает и смешивается с атмосферным воздухом, засасываемым через воздушный фильтр 12 в воздуховпускной трубопровод 11, и используется в двигателе 13 для приготовления топливовоздушной смеси.

Предлагаемый обогатитель топливовоздушной смеси ДВС существенно повышает производительность, безопасность электролизера в эксплуатации и существенно повышает экономическую, экологическую эффективность двигателя в целом. Найдет широкое применение в двигателестроении.

Источники информации

1. А.с. СССР №853133, F02B 51/00, 07.08.1981 г.

2. Патент РФ, №2299347, F02M 27/04, 20.05.2007 г. - Прототип.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к устройствам для обогащения топливовоздушной смеси. Изобретение позволяет повысить эффективность двигателя. Обогатитель топливовоздушной смеси ДВС содержит корпус электролизера, подключенный входным патрубком к воздушному фильтру, выходным к воздуховпускному трубопроводу двигателя, анод и катод. Корпус электролизера выполнен герметичным катодом и снабжен патрубком с герметичной крышкой для ввода в него водного раствора электролита. Входной патрубок выполнен с обратным клапаном и возможностью подсоса в донную часть электролизера регулируемого и очищенного фильтром воздуха. Выходной патрубок выполнен снабженным каплеулавливателем и подключенным к воздуховпускному трубопроводу двигателя. Анод выполнен в виде перфорированного цилиндра, концентрично с корпусом с торцов закрепленного в нем диэлектрическими перфорированными прокладками. 1 ил.

Обогатитель топливовоздушной смеси ДВС, содержащий корпус электролизера, подключенный входным патрубком к воздушному фильтру, выходным патрубком - к воздуховпускному трубопроводу двигателя, анод и катод, отличающийся тем, что корпус электролизера выполнен герметичным катодом цилиндрической формы и снабжен патрубком с герметичной крышкой для ввода в него водного раствора электролита, входной патрубок выполнен с обратным клапаном и возможностью подсоса в донную часть электролизера регулируемого и очищенного фильтром воздуха, выходной патрубок выполнен снабженным каплеулавливателем и подключенным к воздуховпускному трубопроводу двигателя, анод выполнен в виде перфорированного цилиндра, концентрично с корпусом с торцов закрепленного в нем диэлектрическими перфорированными прокладками.