Нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F01N3/04 

сгорания топлива и, как следствие, к повышению токсичных компонентов в выхлопе.

За прототип принят нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий рабочую емкость с нейтрализующей жидкостью, контактную колонну, образованную перфорированными входным и выходным патрубками, снабженными сепаратором, подпиточный бак с дренажной системой, соединяющей его с рабочей емкостью, рубашку охлаждения на выходном патрубке, соединенную с подпи- точным баком через соединительный трубопровод, выполненный U-образной формы.

Недостатком прототипа является низкая эффективность очистки отработавших газов по саже, обусловленная ограниченным временем контакта газов с жидкостью в контактной колонке. При этом частицы сажи, величина которых чаще всего меньше 10 мкм, не смачиваются и поэтому поглощение их водой затруднено.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки путем повышения улавливания сажи.

Поставленная цель достигается тем, что в известном нейтрализаторе отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащем рабочую емкость с нейтрализующей жидкостью, имеющую вертикально и концентрично установленные входной патрубок с перфорацией в нижней части, и выходной патрубок с образованием между ними кольцевой полости, ограниченной сверху сепаратором и сообщенную через U-образный трубопровод, подключенный своим выходом к рубашке охлаждения, с подпиточным баком, он дополнительно содержит входную-трубу, концентрично размещенную во входном патрубке с образованием между ними дополнительной кольцевой полости, один конец входной трубы размещен внутри входного патрубка, а другой конец выполнен с перфорацией и изогнут с возможностью его размещения вне входного патрубка и рубашка охлаждения выполнена охватывающей изогнутый конец, и сообщена через перфорацию с полостью входной трубы.

Соединение рубашки охлаждения с подпиточным баком, с одной стороны, и с внутренней полостью дополнительной входной трубы через перфорацию, с другой стороны,позволяет обеспечить контакт свежей нейтрализующей жидкости с отработавшими газами непосредственно перед входом в нейтрализатор, При этом газ, испаряя жидкость, насыщается парами. Предварительное насыщение газа паром с

последующим охлаждением его в рубашке охлаждения и дополнительной кольцевой полости, образованной входной трубой и входным патрубком, приводит к интенсивной конденсации пара на частицах сажи и они укрупняются, за счет чего повышается возможность их последующего улавливания и, как следствие, достижение поставленной цели - повышение эффективности очистки.

0 Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию новизна. При изучении других известных технических решений в данной области техники

5 признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому, решению соответствие критерию существенные отличия.

0 На чертеже изображен предлагаемый нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, общий вид.

Нейтрализатор содержит рабочую емкость 1 с выхлопом 2 и нейтрализующей

5 жидкостью 3, в которой концентрично размещены входная труба 4, входной патрубок 5 с перфорацией 6 и выходной патрубок 7. Входной патрубок 5 сверху герметично закрыт сепаратором 6. На выступающий ко0 нец входной трубы 4 надета рубашка 9 охлаждения, соединенная с подпиточным баком 10 через U-образный трубопровод 11, на котором установлено запорное устройство 12. На конце входной трубы 4 выполнена

5 перфорация 13, через которую внутренняя полость входной трубы сообщается с внутренней полостью рубашки 9 охлаждения, оба конца самой рубашки 9 охлаждения герметично закрыты.

0 Подпиточный бак 10 содержит свежую нейтрализующую жидкость 14 и трубу 15 регулятора уровня жидкости, нижний срез 16 которой находится на одном уровне с нейтрализующей жидкостью 3 в рабочей ем5 кости 1,

Нейтрализатор работает следующим образом.

Заправляют свежей нейтрализующей жидкостью рабочую емкость 1 и подпиточ0 ный бак 10. Запорное устройство 12 при

этом закрыто во избежание заполнения

жидкостью входной трубы 4, После запуска

двигателя запорное устройство 12открыва. ют, таким образом обеспечивая возмож5 ность поступления свежей нейтрализующей жидкости 14 из подпиточного бака 10 через U-образный трубопровод 11 в рубашку 9 охлаждения по мере уноса нейтрализующей жидкости из рабочей емкости 1 через выхлоп 2.

По мере понижения уровня жидкости в рабочей емкости 1 открывается нижний срез 16 трубы 15 регулятора. Воздух попадает в трубу 15 регулятора и далее в подпи- точный бак 10, и свежая нейтрализующая жидкость 14 через U-образный подпиточ- ный трубопровод 11 поступит в рубушку 9 охлаждения. Часть этой жидкости испаряется и через перфорацию 13 во входной трубе 4 насыщает отработавшие газы парами, что приводит к образованию парогазовой смеси. Предварительно насыщенный жидкостью газ охлаждается в рубашке 9 охлаждения, при этом пар интенсивно конденсируется на частных сажи и они укруп- няются. Затем насыщенный парами жидкости газ поступает в контактную колонку. Здесь происходит интенсивное охлаждение отработавших газов, давление газа резко падает, процесс конденсации усили- вается и конденсация происходит уже на каплях жидкости. На сепараторе 8 происходит отделение жидкости от газа, поступление ее в виде капель в общий обьем жидкости 3, уровень которой поднимается и закроет нижний срез 16 трубы 15 регулятора. Подача жидкости 14 в рубашку 9 охлаждения прекращается, но значительная часть ее в рубашке охлаждения останется и процесс испарения ее будет продолжаться до поступления новой порции жидкости.

При использовании изобретения повышается эффективность очистки отработавших газов путем повышения улавливания сажи, что объясняется подачей свежей нейтрализующей жидкости в виде пара непосредственно в поток отработавшего газа. Формула изобретения Нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий емкость, заполненную нейтрализующей жидкостью, имеющую вертикально и концентрично установленные входной патрубок с перфорацией в нижней части и выходной патрубок с образованием между ними кольцевой полости, ограниченной сверху сепаратором, и сообщенную через U-образный трубопровод, подключенный своим выходом к рубашке охлаждения, с подпиточным баком, отличающийся тем, что, с цел ью повышения эффективности очистки путем улучшения улавливания сажи, он дополнительно содержит входную трубу, концентрично размещенную во входном патрубке с образованием между ними дополнительной кольцевой полости, один конец входной трубы размещен внутри входного патрубка, а другой конец выполнен с перфорацией и изогнут с возможностью его размещения вне входного патрубка, и рубашка охлаждения выполнена охватывающей изогнутый конец и сообщена через перфорацию с полостью входной трубы.

Использование: выхлопные системы двигателя внутреннего сгорания. Сущность изобретения: в нейтрализаторе отработавших газов, содержащем рабочую емкость с нейтрализующей жидкостью, имеющую вертикально и концентрично установленные входной патрубок с перфорацией в ниж- ней части, и выходной патрубок с образованием между ними кольцевой полости, ограниченной сверху сепаратором и сообщенную через U-образный трубопровод, подключенный своим выходом к рубашке охлаждения, с подпиточным баком, он дополнительно содержит входную трубу, конИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в выхлопных системах двигателя внутреннего сгорания, снабженных устройством для очистки отработавших газов. Известен жидкостный нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, частично заполненный нейтрализующим раствором, подводящий и отводящий трубопроводы, центрично размещенную во входном патрубке с образованием между ними дополнительной кольцевой полости, один конец входной трубы размещен внутри входного патрубка, а другой конец выполнен с перфорацией и изогнут с: возможностью его размещения вне входного патрубка, рубашка охлаждения выполнена охватывающей изогнутый конец и сообщена с подпиточным баком, с одной стороны, и с внутренней полостью дополнительной входной трубы через перфорацию - с другой, позволяет обеспечить контакт свежей нейтрализующей жидкости с отработавшими газами непосредственно перед входом в нейтрализатор. При этом газ, испаряя жидкость, насыщается парами. Предварительное насыщение газа паром с последующим охлаждением его в рубашке охлаждения и дополнительной кольцевой полости, образованной входной трубой и входным патрубком, приводит к интенсивной конденсации пара на частицах сажи и они укрепляются, за счет чего повышается возможность их последующего улавливания и, как следствие, пошшается эффективность очистки. 1 ил. при этом подводящий трубопровод снабжен участком охлаждения, выполненным в виде ряда разветвленных каналов. Недостатком указанного устройства является недостаточная эффективность очистки, обусловленная малым временем, контакта газа с жидкостью. Кроме того, в нем создается высокое гидравлическое сопротивление, что ведет к большой потере мощности двигателя, нарушению процесса -ч XI 4 О СО 00

Ю М