Способ приготовления газовой смеси для питания двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1991 года по МПК F02B47/10 

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к способам приготовления газовых смесей для питания двигателей внутреннего сгорания, работающих по замкнутому и полузамкнутого циклу,

Цель изобретения - повышение эффективности.

На чертеже изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ,

В нижней части реактора 1, в которой накапливаются продукты 2 нейтрализации отработавших газов (ОГ). размещены устройство 3 подвода потока 4 ОГ из коллектора 5 с соплом 6 для ускорения потока 7 ОГ и сетка-катализатор 8. В верхней части ре- актора 1 установлены коллектор 9 подвода воды в реакционный объем с трубопроводом 10, трубопровод 11 отвода искусственной газовой смеси (ИГС), бункер 12 с твердым кислородоносителем, соединенный rep:этично с реактором 1 и оборудованный дозирующим устройством 13 кислородоносителя (шнеком), приводимым в дейртвие электроприводом 14, и трубоп- ровод 15 отвода концентрированного раствора поглотителя с запорным органом 16.

Способ реализуют следующим образом.

Поток 4 ОГ из коллектора 5 подается в сопло 6,- ускоряется и через устройство 3 подвода потока поступает в нижнюю часть реактора 1 и проходит (барботирует) через слой раствора продуктов реакции. За счет создания завитой поверхности контакта между ОГ и раствором интенсивно осуще- ствляется охлаждение ОГ и насыщение их водяными парами. Одновременно осуществляется частичное поглощение С02 из состава О Г по следующей реакции:

М2СОз + С02 + Н20 - 2МНСОз. (1) где М - щелочной металл (например, К или №).

В реактор 1 в верхней его части осуществляется также подача кислородоносителя из бункера 12 шнеком 13, вращаемым электроприводом 14, л воды из трубопровода 10 через коллектор 9, которые, двигаясь попутными нисходящими потоками, начинают реагировать по следующему уравнению:

2М02 + НаО + 3/202.(2)

Восходящий поток 7 частично нейтрали- зованных и охлажденных ОГ, контактируя с продуктами реакции (2), осушается, доочи- щается от С02 и насыщается кислородом, Конденсат из потока 7 возвращается в зону, где на сетке-катализаторе 8 происходит окончательное разложение кислородоносителя, обеспечивая в зоне реакции требуемый для полного разложения кислородоносителя избыток воды. Очищенные и обогащенные кислородом ОГ (ИГС) отводятся по трубопроводу 11, а концентрированные продукты нейтрализации ОГс высокой температурой из нижней части реактора 1 непрерывно отводятся через запорный орган 16с расходом, равным расходу воды через коллектор 9. .

Формула изобретения Способ приготовления газовой смеси для литания двигателя внутреннего сгорания путем получения кислорода при помощи проведения реакции взаимодействия твердого кислородоносителя и воды в реакторе, перемешивания кислорода и отработавших газов, подачи полученной смеси в цилиндры выпуска из них отработавших газов, очистки и охлаждения отработавших газов раствором абсорбента, полученным при взаимодействии кислородоносителя и воды, отвода продуктов нейтрализации отработавших газов в канализацию и подачи очищенных газов на перемешивание с кислородом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, процессы получения кислорода и очистки отработавших газов проводят одновременно в присутствии катализатора путем подачи отработавших газов в реактор восходящим потоком, а твердого кислородоносителя и воды - нисходящими потоками, причем поток отработавших газов предварительно ускоряют, придают ему вращательное движение относительно своей оси и пропускают через абсорбент и продукты нейтрализации отработавших газов, причем образовавшийся кислород и очищенные отработавшие газы отводят восходящим потоком, а воду предварительно распыливают и подают с последний поток.

Изобретение позволяет повысить эффективность способа приготовления газовой смеси двигателей внутреннего сгорания, работающих по замкнутому и полузамкнутому циклу Поток отработавших газов (00 из коллектора 5 подается а сопло 6, ускоряется и через устройство 3 закрутки поступает в нижнюю часть реактора 1, проходя через слой раствора продуктов реакции За счет создания развитой поверхности контакта между ОГ и раствором интенсивно осуществляется охлаждение ОГ и частичное поглощение С02 из состава ОГ. В реактор 1 в верхней его части осуществляется также подача кислородоноеителя из бункера 12 и воды из трубопровода 10, которые, двигаясь попутными нисходящими потоками, реагируют, выделяя кислород. Восходящий поток частично нейтрализованных и охлажденных ОГ, контактируя с продуктами реакции, осушается, доочища- ется от СО и насыщается кислородом Очищенные и обогащенные кислородом ОГ отводятся по трубопроводу 11, а продукты нейтрализации непрерывно отводятся через запорное устройство 1 ил