Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК F01N3/04 F01N1/18 

11 оорстсние огноситси к маи1Инострое- III1K). и час|-мисти к днш а нместроснию, а именно к способу очистки вых.:и)И1П)1,х |-а ioii двигателя luiyTpciuiero сго)ачия и ci-- роГк гву для его осунн стнления.

lU .ib M.ioope I eiiHH шяилпение :«|)(})ек- нвиосги О41чтки i a:uin и снижения уровня .

На чс)геЖ1 ичооражеио уст|к 11ство для ОЧИС1КИ в1) , a:u B дви; внутрсн- neio v iopaiHni. ||)одо. 1о1П1И1 рачре:.

стро11стио для очисгки выхлопньгх га IOB . 1Я ви I j)t Hiiei о С1 |;рання содержит Л1Линд И1 а СКИ11 K())iiyc 1. ) камеру 2 с I аи; е111и1альны впЧ Т иым на ( П Гжом .. cMei a чм1)1|ую }, ог. ч, к мную ог pi Boii каме|)ы 2 при помощи наираЕ,1ян)- .iii iD дефлек I opa ,). ж:- лкост1 к; камерч ( с 11;лр ом)М 7 подьола жидкое; и, ныиускнук ) S с вь 1 скиым iiaiTiyoKOM 9. (1Д1:ОН lia. l 111. BljIHO. llll HHbni с ВО:(МОЖНОСГ1)Н)

iipauieijiui с 7Л |и )|1икои II. установ, 1ениой на нем и tone внусжного на1|)уГ)ка Л. и. 1И с чвосгоннком 12 л. 1Я осушесгв.к ния его вра- .ик ния ог caMoc i (чги льного fie.iaiiHciivuji o 11()да (не показан), сборник Ь 5 ,аг|)я:-(не- ний и :iK);iH, } становле11ный на нрнводном liaв ).иде одноно. кк-тI . оДНОНОЛОСГНЫМ

У(.Л анов. и ниом на Н)Н- водиом ва,т 10, м oi ;ажа 1елем Mi в виде усеченно1 о конуса, 1,ч)Н|)ЯЖ1- нного ,ма. основанием с , основанием донолнн- re. ibHoio Т1Нсрб 1; оида 15, Г1) гинс |)бо- бонд|,1 14 II 15 своими б6,л,иими ос1Н)ва- ниямн нан|)авле||г.1 навст|1ечу Дру| У с ()б|1ачова11нем выну кнон камеры S в фо)ме НОЛ011) бигинерболоида вращения, винуск- Hoii nai)y6oK 9 частично ра: меи1ен в ко)- 1 мёжд б(), 1ьни1 1Н оенованиями iTiiiep- бо,-1оидов 14 и 15, а его входной юреа распо,1ожеи в «)не оси корнуса 1,

Жидкосгная каме)а ti установлена нод смесительной KaMi poii 4 и соединена с В1)1- ii cKHiJii камерой 8 н|1И номоши канала 17 с до(ирун)|цнми отверг; нями IS, выи(). П{ен- иымн на нринодном ва,|у In, а смеси 1Ч ль- ная ка. е)а 4 с()един1 Т1а со )М . чаг)я Н1 ний н)н НОМ01НИ iipoioHHiirx Kaiia,.ioB 19. нрохо |яни1Х чере t жидкос 111 1о камеру (

0

5

0

5

0

5

Глн)соб очисгки выхлопных газов днига- те.:|я Е нутреинего е()рания осу1И(ч тв. следую1и,им об)аз()м.

Покж ог)аботавн1их г азов из двиг ателя внутреннего сгорания через )ангенииа. 1ьн),1Й нагрубок . нодвода i азов iiociyHaei в вих ревук) камеру 2 на . юиатки т рбинки 1 1 и придает вран1ате. движение нриводном ia.i 10. 11олучив вратагельное движение в г()ризонта.1ьн()й 11, 1оекостн в вихревой камере 2, очищаемый газ, проходя че)ез ианрав- ,1ян)1иий де(})лекто) 5, получает донол1(ите,ть- ное ускор(Ч1Н()е движение и ноетунает в смеси 1ел1,ну|() ка.ме)у 4, Г де ув,1екается на- П жно1( поверхностью (хтнонолоетного гиперболоида 14. В смесительной камере 4 фор- мируе1Ч-я вих)евой ислок горообразной (Jiop- мы, Р рап1ак)ии1йея оси KOjMiyta 1 с созданнем цент)обежн1)Гх CH.I, н доно.1ни ге,1ь- Н1)Н1 вих)евой ноток гор(.образной i. е. имеет меего центробежный факто|) ;);| (де.ления и завнх Н НИЯ ноток(;в за сче1 в.1,соко)азвитого нен гр(Я )ежного ускорения, н|)и K()T(jpo.M бо,тсе п,тотные ко.мнонентг.1 (технические чаеттпП)), кан, 1и нес1()|)евн1ег:) гонли(а н 1. и.) ио„тучают бо.чыиее уеке- peiUH ииркулянии в менее интенсивном вер тика,1ьи()м осевом вих)еЕИ)м движении, а бо- .lee ,те1 кие ком.чоненты уже нредварите. и.Н i очинк нного газа «еходят с- наружной но- ве)хиоети гинербсхюида 14 с меньшей еко )осгьк), об)азуя у eiо нс верхноети горообразную вихревую зону иониженною давления. Оба вих)евых ногока в н(.11е|)ечном сечении нолучают ()i()) :.тлинеов, в.заи.м но иересекающихся 6(5., ь HI и.ми осями и час тично 1К )ек|)Ываюп1Их о.тин другой е об)аз( ванием EUix)eBoi .i иогока газов г)ибови.1но1- 4)ормы.

Поступающие нз вихревой KaMepiji 2 вы х.юпные азы вытесчгяют иредварите. н.но очин1енный газ в вьигускнук) камеру 8, в которой BpaiuciHieM гииербо,1оидов 14 н 15 создаются нент| 1обежн1)1е сил1)1, образуюн1ие вакуумнчк) ЗОН} и всгречный (oi ноеи е.ты)о цент|)обежных еи.,т) иогок газов, и)ичем ненг- )обежн)11с си,1Ь1 нреиягс1вуюг ноетуилению в вакуумную зону механических заЕрязнений. 15|, очЕНненных :..оЕ оеуннч тв. Еяется (б.тагодаря ра-1меи1ени1о вчодЕКИ о торна выijyc KHOio патрубка 9 в :и)не оси корпуса 1 ) и: приосевой ;1(Л1Ы iU)iiiycKHOH камеры 8. Кроме чтого, пол дейсгвием вакуума в выпускной камере S 11ейт)а.1И:пющая жид- кос 11 Hi жилкосгно кимсры В () каналу 17 в 1ривод |)1 iia. iy И) II ч(-|Н Ч дозирующие () 18 попадает на ннутч синие по- ..югги гииербодоидои 14 и 1 Г) и иод дей С1Л5ИСМ цеит1)обежи .ч1 силы диспс р ируется во )ечном иокже (jMiiiiiaeMoio иых. юииого газа. Часть жидкое ги г, дисперсном состоянии попадает в смесительную KaMCfiy 4 и, на.|ДЯ;ь с иых. юпным ra:;i/M ii Bii |ieHo i потоке, сиосооствуе более ффек i ИЕЯЮЙ прс-диарителыюй очист ;е иых,тонных i а зов и г. 1 1нению шума. В Н зу.тыате н|) смачива Л1е частин нес: ореишего тч)Н. 1ива (что (начигелыю повыгиаег шлчмилшнос i ь выделения сажи из raioiioio ни.-ока) и не11трал|1за 1.| Я иолорас шоримых i.ipi ких в)едиых компонентов.

Таким 1)б()а«)м, в смесите/плюй камере 4 за счет с(злания BiixjieBOio но i ока рибовилиой формы происходит п|нмр,а)и- ге. о ;ис 1ка выхлопных газон, коюрые под давл( виоиь )1иих газов, нреоло, 1еиая встречный ногок дис;1е)гирую- ни й жидкости от цен I )обеж11ых сил в ni,i- нускной камере 8, окоичате.илю очи1Цая1Л., 11осг 11ают к вход||о . V шрну н;г:р бка I, )ас11оложенно|-о в нриссевкй JOHV KOjuiyca I, наибо.тее 11риб,1иже||ио11 к приволному ва.ту К). отби|)акггся отл уда и выбрасываются в а Moc(f)e|iy. Ра(Л1олоЖ1Л ие входного торца выпускного 11ат||убка ) в iipiioceMoii .оие вынускнс й Н Ko|)iiyca 1 создает нротиво ток очии1. о i а .а Haiifiais Ц иик цен т)обежных (Л1Л

Часть смоченных твер.тых частиц и сме с.л гел biioii камер -I отбрасываетч. я на ли ,111нлричеек -к) cieiiKy корпуса 1 н ст кае но н(Л1. Оставннкч я же час-тицы отбрасываются гиперболнч1. ноие 1ХНО1Л /1МИ нускной камс 1| 1 S, циладают па поьерх- иост ь коннче1Л о1о о: ража имя И) н пол ствием cK(j)eiiHbix Н( робеЖ111)1х л1,т ич.ту- чают нан)авл1.-11ие к лнишу смесителыю камеры и в вилс жи:1ко(. т ной н.инки но ни.:|ин;1р11ческой ст енке K(.ipnyca 1 чере.( проточные кана,ты И) HCjciviiaioT в сбо|)ник 13 ,ат(/яз1кл ий.

15 сбо)ник( I :i ---.азгря (HcHiiii нр(дусл отрен нат )убок отли)да (агрязненнои жи;1костл1, очистки, шлюлнения жидкоети и р . куне- рацгл: ее г. .д-, идкос ну ю камеру 6 (HI- пока (ана I.

И нредлаемом сносоГ/е очистки вых.тоиных ra.iOB дви1аге. 1Н инут|Н ннето сгорания и уст- loHciBc д.тя ei о осу шее I вления степень очиоли :1висит- ит 1и .л1Ч11ны центробежных си.т, ко1пр:,с в СПОК) (.1чередь зависят от частотл. 1)11а1цения приводно о ва,та И). Ilo-j- том |и с.ту чае нс обходимост и рету.тировании процессом очистки) на хвостовике 12 приводного вала К) устанавлиается рсм у- лируемый но частоте вращения автономный привод (не показан ).

К результате высокой частоты изменения на11ра:,чения движения и скорости потока очищаемого газа, противотока движения очишаемсяс) вы.х,топ11ого газа намраЪ.тению пент юбежных си.т, а также интепсивного смачивания парами нейтрализующей жидкости происходит эффективная очистка и Н 1оногло1цение вых.тонных газов.

15

Формула изобретения

0

1.(дюсоб очист ки вых,1опных газов дви- тате,тн внут)еннег() сгорания путем форми- )о1)ания в смесительной камере вихревого потока торообралной формы, придания

0 ему вра|цате,ты1ог() движения, последуюше- 10 перепуска потока в выпускную камеру и выпуска очищенных газов из пос.тедней, 11лпчик и(ийся тем. что, с це.тью новьпие- нпя :(1)фективности очистки азов и снижег ния уровня шума, в смесительной каме)е ({юрмируют донолните,тьный вихревой ноток орооб|)а;(ной фо)мы, обоим потокам в поперечном сечении придают формы эл,ти11С()в, (занмпо пересекающихся бб.тыними осями и частично нерек))1ци. один другой с обQ разоианием вихревого н(.тока газов i-рибо- Biruioii (})ормы, а выпуск очищенных газов осу шеств.тяют из нриосевой .оны выпускной к; меры.

2.Устройство Д.ТЯ очистки вых,тониых га- 5 двнгате.тя внутреннего сгорания, соде()Жспдее цилинд)ический корпус, вихревую камеру с тангенниальпым впускным патрубком. смесител1)Ную камеру, отделенную от itiixptMUni н)и luiMoiiui ,тяюш.его деф ,1ектора, жидкскчную камеру с патрубком подвода жидкости, выпускную каме|1у с выпускным патрубком, сборник загря,(нений и )ан, установленный на приводном ва,|у, В1)П1о, 1Н1чп1ом с возможностью вращения, 07- ,и1чан)И(ееся тем, что, с целью повышения Ь)(})ф( ивности, ук|)ан выпо.тнен в виде од- ноно.юстного гиперболоида,устройство снабжено донолните.тьным однонолостпым гипер- бо.тоидом, установ.ченны.м на нриводно.м ва.ту, и (иражателем в виде уеечеиного конуса, сонряженнсл о ма.тым основанием с

Q б6. основанием дополнительного гипе)- бо.юида, причем гипербо.тоиды своими б6,ть- шими основаниями нанрав.тены навстречу друг другу с образованием выпускной камеры, выпускной патрубок частично размешен в корпусе между бо.тыними основаниями ш5 нербо.тоидов, а его входной торец распо- .тожен в зоне оси корпуса, нриводнсм вал снабжен ту 1бинкой, установ.тенной на нем в зоне впускного патрубка.

1420201 56

3. Устройство по п. 1 отличающееся тем,4. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся что жидкостная камера установлена подтем, что смесительная камера соединена со смесительной камерой и соединена с выпуск-сборником загрязнений при помощи проточной камерой при помоши канала с дози-ных каналов, проходящих через жидкостную рующими отверстнями. выполненными на камеру, нрнр одном валу.

И: обретеи11е 11():)В()ляег повысить : ффек- тивносгь очистки газов и снизить уровень Н1ума. (месите,1ьная камера (К) 4 отде.к-на от ви.рево11 К 2, имс юше тангенциальны внускной iai)y6oK 3, при по.моши направляющего де()1лекго)а 5. Иа нриводном на, 1 10, В1)1н(злненном с возможностью в)ан1ения. установлен в виде однонолостного гн- нербо.чоида (I ) 14 н доно. 111ительн1 п о.пю нолостной Г 15. Огражагель Hi в виде усе- ченногч) конуса с(Л1ряжеи малым основаннем с бо;1Ы11им ocHotuiHiK M Г 15. Г 14. 15 своими б(л;|ьн1ими основаниями нанравлены на- ЕК гречу Друг дрхгу с образованием вь нускиой К 8. Выпускной патрубок К 8 частично )a.3 ieHieii в корпусе 1 между болыни- ми основаниями Г 14, 15 и его входной гореп расположен н зоне оси корпуса. Иа валу 10 в зоне впускного патрубка 3 установлена турбннка 11. Жидкостная К 6 с патрубком 7 подвода жидкости м. б. установ- .лена под К, 4 и соединена с К 8 при но- мсици . 1а 17 с дозируюнгнмм отверстиями 18, В1 1но;1неппымн на валу К). К 4 соединена со сбо)ником 13 заг(1язнений при помоны нроточны.х каналов 19, нроходянхи.х через К .). Поток ()тработавн1И.х газов ностунает в К 2 на .юпатки турбинки 1 1 и придает врани - нмьное движение валу. Затем поступает в К 4, где формируется ви.хревой поток то- |10образной формы, вращающийся вокру1 оси Kopiiyi-a, н дополните. 1ьный вихревой поток горо()б)азной ф(Jpмы. Обоим югокам в ноне- pt MHOM сечении придают форму :).т,1ипсов, нзаимпо нересекаюпи1хся бо. 1ыними ося.ми и ч сгичио 1ерекрываюпи1х один дрчг ой с об- разоиапием вихревого потока газов 1 рибо- впдпии формы. Затем осуществляю нер . потока в К 8, а вьщуск очип1енных газов П110ИЗВОДИТСЯ из приосевой зоны К 8. В результате высокой частоты измепения (Л