Система питания дизеля дополнительным топливом Российский патент 2018 года по МПК F02M43/00 F02M31/18 F02M27/08 

Описание патента на изобретение RU2651021C1

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, преимущественно двигателестроения.

Известна система питания газодизеля [А.с. СССР №1746035, F02M 43/00], содержащая линию подачи дизельного топлива, включающую топливный бак топливопроводы, фильтры грубой и тонкой очистки, топливный насос высокого давления, форсунку и линию подачи газообразного топлива, включающую резервуар для хранения газа, фильтр, подогреватель-испаритель, каналы подачи газа, газовый смеситель.

Недостатком указанной системы является невозможность точного и оперативного регулирования состава смеси в зависимости от режима работы дизеля.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предложенной является система питания дизеля легким топливом [Патент РФ №2179258, F02M 43/00, F02M 31/18], включающая баки основного и дополнительного топлив, топливопроводы, фильтры грубой очистки основного и дополнительного топлив, топливоподкачивающие насосы основного и дополнительного топлив, фильтры тонкой очистки основного и дополнительного топлив, топливный насос высокого давления и форсунку основного топлива, редукционный клапан и испаритель дополнительного топлива, нагреватель, электронный регулятор, датчики температуры и электрические связи.

Недостатком указанной системы являются высокие энергозатраты, связанные с испарением и смесеобразованием легкого топлива.

Техническим результатом предлагаемого решения является то, что применение предложенной системы питания позволяет снизить энергозатраты, связанные с испарением и смесеобразованием дополнительного топлива в зависимости от режимов работы дизеля.

Технический результат достигается тем, что в системе питания дизеля дополнительным топливом, содержащей топливные баки, фильтры грубой и тонкой очистки, топливоподкачивающие насосы основного и дополнительного топлива, топливопроводы, топливный насос высокого давления, форсунку для подачи основного топлива, редукционный клапан, испаритель дополнительного топлива, нагреватель, электронный регулятор, датчики температуры, в испарителе дополнительного топлива перед нагревателем установлен электромагнитный ультразвуковой кавитатор.

Преимущества предлагаемой системы питания обусловливаются следующими обстоятельствами.

Известно, что при работе дизеля на чистом дизельном топливе по скоростной характеристике на фиксированной частоте вращения коленчатого вала массовый расход воздуха является постоянным. При изменении скоростного режима работы массовый расход воздуха изменяется.

Известно также, чтобы превратить дополнительное топливо в пар сначала его необходимо нагреть до температуры кипения, подведя к нему необходимое количество теплоты, а затем дальнейший подвод теплоты приведет к его испарению. Отсюда следует, что для процесса испарения требуются значительные затраты энергии, связанные с передачей теплоты дополнительному топливу.

Использование ультразвуковой кавитации для испарения топлива, приведет к снижению затрат энергии, связанной с его испарением, так как подвод энергии к дополнительному топливу осуществляется не тепловым способом, а при помощи ультразвука.

При подаче дополнительного топлива в электромагнитный ультразвуковой кавитатор, топливо преобразуется в аэрозоль (смесь воздуха и крупных частиц топлива) заданного состава. Во время движения по впускному трубопроводу аэрозоль диспергирует, образуя однородную топливо-воздушную смесь. Далее поступает на нагреватель, в котором топливо-воздушная смесь подогревается до заданной температуры.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой системы питания дизеля дополнительным топливом.

Система питания дизеля включает баки основного 1 и дополнительного 2 топлив, топливопроводы 3, фильтры грубой очистки основного и дополнительного топлив 4, топливоподкачивающие насосы основного 5 и дополнительного 6 топлив, фильтрытонкой очистки основного и дополнительного топлив 7, топливный насос высокого давления 8 и форсунку основного топлива 9, редукционный клапан 10 и испаритель 11, впускной трубопровод 12, нагреватель 13, электронный регулятор 14, датчики температуры 15, электрические связи 16, при этом в испарителе 11 перед нагревателем 13 установлен электромагнитный ультразвуковой кавитатор 17.

Система питания дизеля дополнительным топливом работает следующим образом.

Дополнительное топливо подается из бака 2 по топливопроводам 3 с помощью топливоподкачивающего насоса 6 через фильтр 4 грубой очистки, фильтр 7 тонкой очистки и редукционный клапан 10 в испаритель 11, где, поступая в электромагнитный ультразвуковой кавитатор 17, образует аэрозоль, далее по впускному трубопроводу 12, испаряясь, создает однородную топливо-воздушную смесь заданного состава, после этого поступает на нагреватель 13, где задается необходимая температура топливо-воздушной смеси.

Датчики температуры 15 измеряют температуру смеси на входе и выходе из испарителя 11 и подают сигнал на электронный регулятор 14, который в зависимости от сигналов датчиков задает определенную температуру нагревателю 13, тем самым точно и оперативно реагируя на изменение режима работы дизеля.

При этом степень нагрева воздушного потока находится в зависимости от скоростного режима дизеля, количества испаренного топлива и вида топлива.

Технико-экономическое обоснование предлагаемого изобретения заключается в снижении энергозатрат, связанных с испарением и смесеобразованием дополнительного топлива в зависимости от режимов работы дизеля.

Похожие патенты RU2651021C1

название год авторы номер документа
Система подачи дополнительного топлива в дизель 2018
  • Бузиков Шамиль Викторович
  • Плотников Сергей Александрович
  • Малышкин Павел Юрьевич
  • Карташевич Анатолий Николаевич
RU2687856C1
СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЯ ЛЕГКИМ ТОПЛИВОМ 2000
  • Болотов А.К.
  • Плотников С.А.
  • Крылов В.А.
  • Заболотских В.Н.
RU2179258C2
СИСТЕМА ПИТАНИЯ АВТОТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ 2013
  • Савельев Геннадий Степанович
  • Кочетков Максим Николаевич
  • Овчинников Евгений Валентинович
  • Овчинников Алексей Валентинович
RU2538470C1
СИСТЕМА ПИТАНИЯ АВТОТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ 2010
  • Савельев Геннадий Степанович
  • Кочетков Максим Николаевич
RU2443887C1
Двухтопливная система автотранспортного средства с регулируемым подогревом растительного масла 2018
  • Уханов Александр Петрович
  • Уханов Денис Александрович
  • Уханов Александр Денисович
  • Перова Наталья Алексеевна
RU2698584C1
ДВУХТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЯ 2012
  • Уханов Александр Петрович
  • Уханов Денис Александрович
  • Година Елена Дмитриевна
  • Хохлова Екатерина Алексеевна
RU2484291C1
Двухтопливная система питания дизеля 2021
  • Припоров Игорь Евгеньевич
  • Юров Алексей Александрович
  • Тертых Олег Сергеевич
RU2760608C1
Многотопливная система питания автотракторного дизеля 2018
  • Плотников Сергей Александрович
  • Смольников Михаил Владимирович
RU2695549C1
ТРЕХТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ 2009
  • Уханов Александр Петрович
  • Уханов Денис Александрович
  • Рачкин Валерий Анатольевич
  • Иванов Василий Александрович
RU2403431C1
СИСТЕМА ПИТАНИЯ АВТОТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ 2012
  • Савельев Геннадий Степанович
  • Кочетков Максим Николаевич
  • Овчинников Евгений Валентинович
RU2495276C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 651 021 C1

Реферат патента 2018 года Система питания дизеля дополнительным топливом

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система питания дизеля дополнительным топливом, содержащая топливные баки 1 и 2, фильтры грубой 4 и тонкой 7 очистки, топливоподкачивающие насосы основного 5 и дополнительного 6 топлива топливопроводы, топливный насос высокого давления 8 и форсунку 9 для подачи основного топлива, редукционный клапан 10, испаритель 11 дополнительного топлива, нагреватель 13, электронный регулятор 14, датчики температуры 15. В испарителе 11 дополнительного топлива перед нагревателем 13 установлен электромагнитный ультразвуковой кавитатор 17. Технический результат - снижение энергозатрат, связанных с испарением и смесеобразованием дополнительного топлива в зависимости от режимов работы дизеля. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 651 021 C1

Система питания дизеля дополнительным топливом, содержащая топливные баки, фильтры грубой и тонкой очистки, топливоподкачивающие насосы основного и дополнительного топлива, топливопроводы, топливный насос высокого давления и форсунку для подачи основного топлива, редукционный клапан, испаритель дополнительного топлива, нагреватель, электронный регулятор, датчики температуры, отличающаяся тем, что в испарителе дополнительного топлива перед нагревателем установлен электромагнитный ультразвуковой кавитатор.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2651021C1

СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЯ ЛЕГКИМ ТОПЛИВОМ 2000
  • Болотов А.К.
  • Плотников С.А.
  • Крылов В.А.
  • Заболотских В.Н.
RU2179258C2
Способ формирования топливовоздушной смеси для двигателя внутреннего сгорания 2016
  • Шаталов Александр Васильевич
RU2626190C1
Шестикомпонентные аэродинамические весы 1961
  • Левицкий Н.П.
SU152117A1
US 20100258090 A1, 14.10.2010
МНОГОСЛОЙНЫЙ МАТЕРИАЛ 2001
  • Хохлова Т.А.
  • Волкова С.А.
  • Козлов С.Н.
  • Коняхина М.Л.
  • Козлова С.В.
  • Малтызова А.Л.
RU2225906C2
KR 2012111356 A, 10.10.2012.

RU 2 651 021 C1

Авторы

Бузиков Шамиль Викторович

Плотников Сергей Александрович

Даты

2018-04-18Публикация

2017-06-09Подача