УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКТИВАЦИИ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ Российский патент 2015 года по МПК F02M27/04 F02B51/04 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к устройству для активации текучей среды. Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству для активации текучей среды, способному менять структуру связей текучей среды или позволяющему текучей среде легко реагировать воздействуя сильным магнитным полем на такую текучую среду, как вода или жидкое топливо.

ОПИСАНИЕ ПРОТОТИПА

По существу согласно схеме сжигания в двигателе внутреннего сгорания газообразное или сжиженное углеводородное топливо распыляют, принудительно впрыскивая это газообразное или сжиженное углеводородное топливо в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания через распылительную форсунку. Однако такая схема сжигания имеет недостатки, заключающиеся в том, что эффективность сжигания недостаточна и загрязняющие вещества, образующиеся в результате неполного сгорания и содержащиеся в выхлопных газах, выбрасываются в атмосферу, загрязняя воздух.

Для устранения вышеуказанных недостатков было проведено много исследований, направленных на стимулирование сгорания топлива, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания. Одной из таких мер является соответствующий нагрев топлива, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания так, чтобы благодаря такому нагреву топливо могла испаряться при впрыске в камеру сгорания. Согласно вышеописанной схеме сгорание можно стимулировать, подачу топлива можно уменьшить и реакцию с кислородом можно стимулировать, повышая давление в цилиндре. Однако согласно вышеописанной схеме транспортное средство должно быть оборудовано устройством для подогрева топлива, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания, и должно расходовать энергию на такой нагрев, что может повлечь большой расход энергии. В частности, такое устройство может иметь сложную конструкцию, и работы по его установке могут быть очень сложными, а эффекты снижения расхода топлива и дымности могут быть недостаточными.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

Настоящее изобретение направлено на устранение вышеописанных недостатков прототипа и целью настоящего изобретения является создание устройства для активации текучей среды, имеющего простую конструкцию и способного активировать текучую среду до состояния, в котором она легко сгорает, до того как топливо будет подано в двигатель внутреннего сгорания, тем самым снижая расход топлива и дымность.

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ

Для достижения этой цели согласно настоящему изобретению предлагается устройство для активации текучей среды, содержащее узел корпуса, имеющий первое тело, имеющее пустотелую цилиндрическую конструкцию, оба конца которого открыты, и в котором имеется приемное пространство для создания проточного канала для пропускания текучей среды, и которое имеет первые соединительные участки, сформированные на одном конце и на противоположном конце, второе тело, покрывающее наружную поверхность первого тела и отнесенное от участка наружной поверхности первого тела на заранее определенное расстояние для образования пространства между ними, и первую крышку и вторую крышку, которые соединены с соответствующими первыми соединительными участками и которые имеют впускной порт для текучей среды и выпускной порт для текучей среды; узел генерирования магнитной силы, расположенный в приемном пространстве узла корпуса так, что центральная ось узла генерирования магнитной силы совпадает с центральной осью первого тела и узел генерирования магнитной силы имеет диаметр меньше, чем диаметр первого тела, в котором узел генерирования магнитной силы расположен вдоль траектории потока текучей среды для воздействия на текучую среду, проходящую сквозь приемное пространство магнитной силой; поддерживающую пластину, расположенную в приемном пространстве для поддержки узла генерирования магнитной силы и имеющую монтажное углубление для установки в него одного конца узла генерирования магнитной силы, и имеющую множество направляющих отверстий, проходящих сквозь его одну сторону и противоположную сторону для направления текучей среды, поданной через впускной порт, в приемное пространство; узел приема магнитной силы, расположенное между первым телом и вторым телом и намагничиваемое узлом генерирования магнитной силы для воздействия на текучую среду, проходящую сквозь зазор между наружной поверхностью узла генерирования магнитной силы и внутренней поверхностью первого тела, магнитной силой; и узел блокирования теплоты, расположенный между узлом генерирования магнитной силы и вторым телом для блокирования теплоты, переносимой извне узла корпуса в приемное пространство.

Узел генерирования магнитной силы содержит множество постоянных магнитов, расположенных продольно вдоль узла корпуса так, что противоположные магнитные полюса расположены между соседними постоянными магнитами и множеством магнитных деталей, расположенным между постоянными магнитами, при этом направляющие отверстия изогнуты под заранее определенным углом от одной стороны к противоположной стороне поддерживающей пластины вокруг монтажного углубления так, чтобы закручивать текучую среду в приемном пространстве.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ

Устройство для активации текучей среды позволяет изменить молекулярную структуру воды до состояния, которое позволяет легко поглощать воду телом человека, с помощью магнитного поля, генерируемого узлом генерирования магнитного поля, а молекулярную структуру жидкого топлива можно изменить до состояния, в котором оно легко сгорает, тем самым снижая расход топлива, уменьшая выбросы загрязняющих веществ, увеличивая срок службы двигателя внутреннего сгорания и повышая кпд двигателя внутреннего сгорания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - разнесенный вид в перспективе устройства для активации текучей среды по первому варианту настоящего изобретения;

Фиг. 2 - вид в перспективе с частичным вырезом устройства по фиг. 1.

Фиг. 3 - сечение устройства по фиг. 1.

Фиг. 4 - сечение устройства для активации текучей среды по второму варианту настоящего изобретения.

Фиг. 5 - сечение устройства для активации текучей среды по третьему варианту настоящего изобретения.

Фиг. 6 - сечение устройства для активации текучей среды по четвертому варианту настоящего изобретения.

Фиг. 7 - сечение устройства для активации текучей среды по пятому варианту настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Далее следует описание иллюстративных вариантов устройства для активации текучей среды по настоящему изобретению со ссылками на приложенные чертежи.

На фиг. 1-3 показано устройство для активации текучей среды по настоящему изобретению. Как показано на фиг. 1-3, устройство 1 для активации текучей среды содержит узел 10 корпуса, узел 20 генерирования магнитной силы, узел 40 приема магнитной силы и поддерживающую пластину 50.

Узел 10 корпуса содержит первое тело 11, второе тело 19 и элемент крышки, имеющий первую и вторую крышки 15а и 15b, установленные на обоих концах первого тела 11.

Первое тело 11 имеет пустотелую цилиндрическую конструкцию и оба его конца открыты. В первом теле 11 сформировано приемное пространство 11а, служащее проходом для текучей среды, и первое тело имеет внутреннюю поверхность на обоих концах, снабженную первыми соединительными участками 11b в форме внутренней резьбы. Предпочтительно первое тело 11 выполнено из высокопрочного материала так, чтобы первое тело 11 не деформировалось под действием давления.

Второе тело 19 прикреплено к первому телу 11 так, чтобы окружать и покрывать наружную поверхность первого тела 11. Второе тело 19 образует разделительное пространство и отнесено от участка наружной поверхности первого тела 11 на заранее определенное расстояние для образования зазора так, чтобы в это разделительное пространство можно было вставить узел 40 приема магнитной силы и узел 30 блокирования теплоты.

Элемент крышки соединен с первыми соединительными участками 11b, выполненными на обоих концах первого тела 11. Хотя первая и вторая крышки 15а и 15b имеют одинаковую конструкцию и форму, они для удобства описания будут именоваться первой и второй крышками 15а, 15b соответственно.

В первой крышке 15а сформирован впускной порт 16 для текучей среды, а на ее внешней поверхности выполнен первый резьбовой участок 15а′ в форме наружной резьбы так, что первую крышку 15а можно ввинчивать в первый соединительный участок 11b, сформированный на одном конце первого тела 11.

Вторая крышка 15b имеет выпускной порт 17 для подачи текучей среды, поданной через впускной порт 16, в двигатель внутреннего сгорания и на своей наружной поверхности имеет второй резьбовой участок 15b′ в форме наружной резьбы так, чтобы вторую крышку 15b можно было ввинтить в первый соединительный участок 11b, сформированный на другом конце первого тела 11.

Впускной порт 16 для текучей среды и выпускной порт 17 для текучей среды первой и второй крышек 15а 15b имеют конусную конструкцию так, что их диаметры могут постепенно увеличиваться от одной стороны к другой стороне крышки. Кроме того, на участках внутренних стенок впускного порта 16 для текучей среды и выпускного порта 17 для текучей среды выполнена резьба так, чтобы впускной порт 16 для текучей среды и выпускной порт 17 для текучей среды могли образовать резьбовое соединение с трубкой подачи текучей среды и трубкой отвода текучей среды.

Узел 20 генерирования магнитной силы поддерживается поддерживающей пластиной 50, расположенной в приемном пространстве, и установлен в приемном пространстве 11а для приложения магнитной силы к текучей среде.

Поддерживающая пластина 50 имеет форму диска, диаметр которого меньше, чем диаметр первого тела 11, и в центре пластины имеется монтажное углубление 51, имеющее заранее определенную глубину так, чтобы концевой участок узла 20 генерирования магнитной силы можно было частично вставить в монтажное углубление 51. На внешних периферийных участках поддерживающей пластины 50 сформировано множество направляющих отверстий 52, которые разнесены друг от друга на заранее определенное расстояние по окружности вокруг монтажного углубления 51.

На внешнем периферийном участке каждого направляющего отверстия 52 имеется направляющая деталь 53 для направления текучей среды так, чтобы текучая среда, проходящая сквозь направляющее отверстие 52, закручивалась в приемном пространстве 11а. Текучая среда, проходящая сквозь направляющее отверстие 52, может подаваться в приемное пространство 11а в форме вихревого потока, создаваемого направляющими деталями 53.

Как показано на чертежах, направляющее отверстие 52 изогнуто под заранее определенным углом от одной стороны к своей другой стороне вдоль окружности поддерживающей пластины вокруг монтажного углубления 51, чтобы закручивать текучую среду, подаваемую через впускной порт 16 для текучей среды, в приемном пространстве 11а вдоль наружной периферийной поверхности узла 20, генерирующего магнитную силу. Иначе, направляющее отверстие 52 может быть сформировано путем перфорирования поддерживающей пластины 50 в направлении, параллельном направлению длины первого тела 11.

Текучая среда, поданная через впускной порт 16 для текучей среды, проходит сквозь направляющее отверстие 52 и затем вытекает из узла 10 корпуса через выпускной порт 17 для текучей среды, пройдя через приемное пространство 11а.

Узел 20 генерирования магнитной силы устанавливают в центре первого тела 11, вставляя узел 20 генерирования магнитной силы в монтажное углубление 51 поддерживающей пластины 50, при этом ось узла генерирования магнитной силы совпадает с центральной осью первого тела. В это время узел 20 генерирования магнитной силы может плавать, не контактируя с внутренней поверхностью первого тела так, что магнитная сила, генерируемая узлом 20 генерирования магнитной силы, может равномерно распределяться в приемном пространстве 11а.

Как показано на фиг. 3, узел 20 генерирования магнитной силы оснащен постоянными магнитами, в которых полюса постоянных магнитов расположены в направлении длины первого тела 11.

Узел 20 генерирования магнитной силы может иметь постоянные магниты, содержащие соединения редкоземельных металлов, которые создают сильное магнитное поле, например магнит Nd-Fe-B или магнит Sm-Co.

Узел 30 блокирования теплоты расположен между первым телом 11 и вторым телом 19 для предотвращения переноса теплоты извне первого тела 19 в текучую среду и на узел 20 генерирования магнитной силы через тело 11.

Как показано на фиг. 1-3, узел 30 блокирования теплоты может быть сформирован между узлом 40 прима магнитной силы и вторым телом 19. Иначе, как показано на фиг. 5-7, узел 30 блокирования теплоты может иметь двойную структуру, окружающую верхний и нижний участки узла 40 приема магнитной силы.

Узел 40 приема магнитной силы установлен между первым и вторым телами 11 и 19 для приема магнитной силы, генерируемой узлом 20 генерирования магнитной силы. Узел 40 приема магнитной силы может прилегать к первому телу 11 или может быть отделен от первого тела 11 узлом 30 блокирования теплоты.

Предпочтительно, узел 40 приема магнитной силы содержит ферромагнитный материал, такой как Fe, Ni, Co, который намагничивается в том же направлении, что и направление магнитного поля, когда на него воздействует магнитное поле, генерируемое узлом 20 генерирования магнитного поля.

Кроме того, узел 40 приема магнитного поля может содержать постоянные магниты. В этом случае предпочтительно узел 40 приема магнитной силы имеет такую конструкцию, в которой магнитные полюса расположены противоположно полюсам магнитов в узле 20 генерирования магнитной силы. То есть предпочтительно противоположные магнитные полюса обращены друг к другу. В этом случае узел 40 приема магнитной силы может создавать магнитную силу так же, как и узел 20 генерирования магнитной силы.

Как показано на фиг. 4, узел 120 генерирования магнитной силы может содержать постоянные магниты, в которых магнитные полюса расположены в вертикальном направлении, перпендикулярно направлению длины первого тела 11.

Кроме того, как показано на фиг. 5 и 6, узел 220 генерирования магнитной силы может содержать множество постоянных магнитов 221, полюса которых расположены последовательно в направлении, параллельном направлению длины первого тела 11.

Как показано на фиг. 5 и 6, постоянные магниты 221 расположены так, что противоположные магнитные полюса ориентированы между соседними постоянными магнитами 221, и между постоянными магнитами 221 установлена первая магнитная деталь 222 для формирования линии магнитной индукции.

Первая магнитная деталь 222 намагничена в направлении, соответствующем направлению длины узла 220 генерирования магнитной силы генерируемым магнитным полем, благодаря магнитным полюсам постоянных магнитов 221, расположенным так, чтобы их полярность была противоположна друг другу, тем самым образуя линию магнитной индукции.

Постоянные магниты 221 и первые магнитные детали 222 расположены в чередующемся порядке и соединены друг с другом прессованием в направлении расположения.

В первых магнитных деталях 222 сформировано множество сквозных отверстий 222а, направленных к постоянным магнитам 221, которые расположены рядом друг с другом в направлении длины первого тела 11 для регулирования интенсивности магнитной силы, генерируемой узлом 220 генерирования магнитной силы.

Диаметр сквозного отверстия 222а можно менять для регулировки интенсивности магнитной силы узла 220 генерирования магнитной силы.

На фиг. 7 показан узел генерирования магнитной силы по другому варианту настоящего изобретения. Как показано на фиг. 7, узел 320 генерирования магнитной силы может содержать множество постоянных магнитов 321, у которых магнитные полюса расположены в направлении, перпендикулярном направлению длины первого тела 11, и постоянные магниты 321 последовательно расположены в направлении, параллельном направлению длины первого тела 11.

Как показано на фиг. 7, постоянные магниты 321 расположены так, что противоположные магнитные полюса помещены между соседними постоянными магнитами 321, и между постоянными магнитами 321 помещены вторые магнитные детали 322 для формирования линии магнитной индукции.

Вторая магнитная деталь 322 намагничена в направлении, соответствующем направлению магнитной силы, генерируемой магнитными полюсами постоянных магнитов 321, полярность которых противоположна друг другу в направлении длины первого тела 11, и в вертикальном направлении, перпендикулярном первому телу 11, тем самым формируя линию магнитной индукции, служащую каналом для магнитной силы соседних постоянных магнитов 321.

Постоянные магниты 321 и вторые магнитные детали 322 чередуются и соединены друг с другом прессованием их в направлении расположения.

Первые и вторые магнитные детали 222 и 322 содержат магнитные элементы, которые намагничиваются в направлении, одинаковом или противоположном направлению магнитного поля, когда на эти магнитные элементы воздействует магнитное поле.

Как показано на фиг. 4 и 7, узлы 120, 220 и 320 генерирования магнитной силы, которые образованы путем соединения множества постоянных магнитов в направлении длины первого тела 11, имеют структуру, способную изменять направление магнитного поля несколько раз или десятков раз за счет изменения магнитных полюсов, когда текучая среда проходит сквозь приемное пространство 11а так, что можно повысить степень активации топлива.

Как описано выше, устройство для активации текучей среды по настоящему изобретению содержит узел генерирования магнитной силы, имеющий постоянные магниты, которые расположены по длине узла корпуса так, что противоположные магнитные полюса расположены рядом друг с другом и текучая среда, поданная через впускной порт для текучей среды, подвергается воздействию магнитного поля, генерируемого узлом генерирования магнитной силы. В это время направление магнитного поля, генерируемого узлом генерирования магнитной силы, можно несколько раз изменить в направлении длины узла генерирования магнитной силы благодаря конфигурации постоянных магнитов, противоположные магнитные полюса которых расположены между соседними постоянными магнитами. Поэтому, когда текучая среда, проходящая через приемное пространство, является топливом, структура молекулярных связей в топливе меняется на состояние, в котором обеспечивается легкость сгорания. Дополнительно когда текучая среда, проходящая через приемное пространство, является водой, вода разбивается на мелкие частицы, которые легко поглощаются телом человека.

В то же время, поскольку направляющие отверстия изогнуты, позволяя текучей среде течь вдоль наружной периферийной поверхности узла генерирования магнитной силы, текучая среда может проходить сквозь приемное пространство в течение более длительного времени и подвергаться воздействию магнитного поля, направление которого постоянно меняется.

Хотя выше со ссылками на приложенные чертежи были описаны варианты устройства для активации текучей среды по настоящему изобретению, специалистам понятно, что эти варианты являются только иллюстративными и в них могут быть внесены различные изменения и эквивалентные замены, не выходящие за пределы объема защиты настоящего изобретения.

Следовательно, объем защиты настоящего изобретения должен определяться на основе признаков, определенных в приложенной формуле изобретения.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для активации текучей среды, содержащее узел (10) корпуса, содержащий первое тело (11), имеющее пустотелую цилиндрическую конструкцию и имеющее приемное пространство для образования проточного канала для пропускания текучей среды; второе тело (19), расположенное так, чтобы покрывать наружную поверхность первого тела и которое образует разделяющее пространство, отнесенное от части наружной поверхности первого тела на заранее определенное расстояние для образования зазора; первую крышку (15a) и вторую крышку (15b); узел генерирования магнитной силы (20), расположенный в приемном пространстве узла корпуса (10) для воздействия магнитной силой на текучую среду; поддерживающую пластину (50), расположенную в приемном пространстве для поддержки узла генерирования магнитной силы; узел приема магнитной силы (40), расположенный между первым телом и вторым телом и намагничиваемый узлом генерирования магнитной силы (20) для воздействия на текучую среду; узел блокирования теплоты (30), расположенный между узлом генерирования магнитной силы и вторым телом для блокирования теплоты, переносимой извне узла корпуса в приемное пространство. Технический результат заключается в снижении расход топлива, уменьшении выбросов загрязняющих веществ, увеличении срока службы и повышении кпд двигателя. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для активации текучей среды, содержащее:
узел корпуса, содержащий первое тело, имеющее пустотелую цилиндрическую конструкцию, оба конца которого открыты, и которое имеет приемное пространство для образования проточного канала для пропускания текучей среды, и которое имеет первые соединительные участки, сформированные на одном его конце и на противоположном его конце; второе тело, расположенное так, чтобы покрывать наружную поверхность первого тела, и которое образует разделительное пространство и отнесено от участка наружной поверхности первого тела на заранее определенное расстояние для образования зазора; и первую крышку и вторую крышку, которые соединены с соответствующими первыми соединительными участками и которые имеют впускной порт для текучей среды и выпускной порт для текучей среды;
узел генерирования магнитной силы, расположенный в приемном пространстве узла корпуса так, что ось узла генерирования магнитной силы совпадает с центральной осью первого тела, и который имеет диаметр меньше, чем диаметр первого тела, в котором узел генерирования магнитной силы расположен вдоль траектории потока текучей среды для воздействия магнитной силой на текучую среду, протекающую сквозь приемное пространство;
поддерживающую пластину, расположенную в приемном пространстве для поддержки узла генерирования магнитной силы и имеющую монтажное углубление для установки в него одного конца узла генерирования магнитной силы, и имеющую множество направляющих отверстий, проходящих сквозь ее одну сторону и противоположную сторону, для направления текучей среды, поданной через впускной порт, в приемное пространство;
узел приема магнитной силы, расположенный между первым телом и вторым телом и намагничиваемый узлом генерирования магнитной силы для воздействия на текучую среду, проходящую сквозь зазор между наружной поверхностью узла генерирования магнитной силы и внутренней поверхностью первого тела, магнитной силой; и
узел блокирования теплоты, расположенный между узлом генерирования магнитной силы и вторым телом для блокирования теплоты, переносимой извне узла корпуса в приемное пространство.

2. Устройство по п.1, в котором узел генерирования магнитной силы содержит множество постоянных магнитов, расположенных продольно вдоль узла корпуса так, что противоположные магнитные полюса расположены между соседними постоянными магнитами и множеством магнитных деталей, расположенных между постоянными магнитами, при этом направляющие отверстия изогнуты под заранее определенным углом от одной стороны к противоположной стороне поддерживающей пластины вокруг монтажного углубления так, чтобы закручивать текучую среду в приемном пространстве.