Устройство для очистки, увлажнения и ионизации топливовоздушной смеси двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F02M25/02 

22

20

2/

Фиг.

Изобретение относится к двигателест- роению, а именно к вопросам повышения топливной экономичности и снижения токсичности выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение эффективности действия устройства,

На фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2 - деталь горизонтальной части перегородки; на фиг.З - насос, общий вид; на фиг,4 - водовоздушная эмульсионная трубка, общий вид,

Устройство для очистки, увлажнения и ионизации топлизоводушной смеси содержит камеру адиабатного увлажнения 1, соединенную с одной стороны с камерой смешения 2 с патрубком 3 и 4 для подачи соответственно нагретого и атмосферного воздуха, а с другой стороны - с выпускным патрубком 5. К стенке камеры 2 шарнирно прикреплена заслонка б. В камере 1 установлена перегородка 7. В горизонтальной части перегородки 7 выполнены оппозит- ные 8 и воздуховыпускные 9 отверстия. Отверстия 8 образованы перекрытием экраном 10 отверстия 9. Горизонтальная часть перегородки 7 установлена с зазором 11 относительно днища 12 камеры 1. В стенке разделяющей камеру 1 и камеру 2 выполнено отверстие 30 к верхней кромке которой прикреплена вертикальная часть перегородки 7. За перегородкой 7 расположен орошаемый фильтр 13. В камере 2 установлен насос 14. Насос 14 разделен на две полости

15и 16 мягкой диафрагмой 17. Полость 15 сообщена трубопроводом 18 с всасывающим коллектором 19 двигателя, а полость 16 трубопроводов 20 с обратным клапаном 21 - с резервуаром воды 22, В нижней части камеры 1 установлен переливной патрубок 23, сообщенный с резервуаром 22. Полость

16насоса 14 имеет патрубок 24 сообщенный с камерой 2. В днище камеры 1 установлен сливной кран 25.

Устройство для подачи воды может быть выполнено в виде водовоздушной эмульсионной трубки 26 один конец которой опущен в резервуар 22, а другой подключен к переливному патрубку 23. На опущенном в резервуар конце трубки 26 выполнено отверстие в которое введен загнутый вверх конец трубки 27, другой конец которой подключен к газоудаляющему коллектору 28 двигателя.

Устройство для очистки, увлажнения и ионизации воздуха топливовоздушной смеси работает следующим образом.

Нагретый воздух поступает по патрубку 3, а атмосферный по патрубку 4 в камеру 2, где смешиваются с помощью заслонки 6.

Далее через отверстие 30 воздух поступает в пространство между горизонтальной частью перегородки 7 и днищем 12 камеры 1. Затем парные воздушные потоки идущие

через оппозитные отверстия 8 взаимодействуют образуя высокотурбулентные струи выходящие через отверстия 9. Вследствие эжжекцйи воды из поддона эти струи содержат мелкодисперсную фазу воды. При этом

0 воздух частично увлажняется, очищается от пыли и ионизируется. В камере 1 воздух проходя через пористый фильтр 13 дополнительно очищается от пыли и увлажняется по адиабатическому процессу до полного

5 его насыщения влагой, а также очищается от капель воды. Подача воды в камеру 1 осуществляется насосом 14. Под действием изменения давления во всасывающем, коллекторе 19 двигается мягкая диафрагма

0 17 насоса 14 и вода из резервуара 22 через обратный клапан 21 по трубопроводу 20 поступает в полость 16 насоса 14 и далее через патрубок 24 выдавливается в камеру 1. Постоянный уровень воды в поддоне камеры 1

5 поддерживается переливным патрубком 23. Вода из резервуара 22 может подаваться в поддон камеры 1 по водовоздушной трубке 26. В этом случае выхлопные газы идущие под давлением из газового коллектора 18

0 создают эрлифтный эффект поднимающий водовоздушную смесь по трубке 26. Далее водовоздушная смесь поступает в поддон камеры 1 через патрубок 23. При наполнении водой поддона до уровня верха патруб5 «а 23 трубка 26 заполняется водой и вода из резервуара 22 в камеру 1 поступать не бу- . дет, это обеспечивает постоянство уровня воды в поддоне.

Регулирование степени насыщения воз0 духа влагой, а следовательно, и содержания воды в топливовоздушной смеси осуществляется изменением температуры воздуха до камеры увлажнения т .е. в камере 2 с помощью заслонки 6 изменяющей соотноше5 ние количества нагретого и атмосферного воздуха.

Предложенное устройство обеспечивая точно задаваемое количество воды содержащееся в топливовоздушной смеси, повы0 шает топливную экономичность двигателей внутреннего сгорания и их экологическую характеристику.

Формула изобретения

1, Устройство для очистки, увлажнения

5 и ионизации топливовоздушной смеси двигателя внутреннего сгорания, содержащее камеру испарения с поддоном для воды, воздухоподводящий и воздухоотводящий патрубки, присоединенные к камере, устройство для регулирования температуры

подаваемого в камеру воздуха, устройство, эжектирующее воду из поддона, воздушный фильтр и резервуар с водой, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки воздуха, оно дополнительно снабжено устройством для подачи воды и удержания уровня воды в поддоне, переливным патрубком, расположенным в поддоне камеры, причем устройство для регулирования температуры подаваемого в камеру воздуха выполнено в виде камеры с заслонкой, регулирующей подачу теплого и холодного воздуха, сообщенной с воздухоподводящим патрубком, а приспособление, эжектирующее воду - в виде перегородки, разделяющей камеру, в горизонтальной части которой, установленной с зазором относительно поддона, выполнены отверстия, перекрытые экранами, образующими оппозитные выпускные отверстия, .причем воздушный фильтр расположен в камере за перегородкой, а

воздухоотводящий патрубок присоединен к камере за фильтром.

2.Устройство поп,1,отличающее- с я тем, что устройство для подачи воды

содержит насос с двумя полостями, разделёнными мягкой диафрагмой, причем одна полость заполнена водой и сообщена через обратный клапан с резервуаром с водой и с камерой испарения, а другая полость сообщена со всасывающим коллектором двигателя.

3.Устройство по п.1, о т л м ч а ю щ е е- с я тем, что устройство для подачи воды содержит водовоздушную эмульсионную

трубку, один конец которой опущен в резервуар с содой, а другой подсоединен к переливному патрубку камеры испарения, причем на конце трубки, опущенной в резервуар с водой, выполнено отверстие, в

которое входит загнутый вверх конец другой трубки, сообщенный с выхлопным коллектором.

Использование: двигателестроение, предназначено для повышения топливной экономичности и снижения токсичности выбросов двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения: повышение эффективног сти работы устройства. Работа устройства для кондиционирования топливовоздушной смеси заключается в том, что воздух, идущий на сгорание в двигатель, предварительно обрабатывается в устройстве с изменением его температуры в камере смешения (2), предварительным увлажнением и ионизацией в эжекционной части камеры и полным насыщением влагой в адиабатной части камеры (1) при прохождении воздуха через фильтр, который смачивается водой каплями влаги образующимися в эжекционной части камеры (1) и движущимися попутно с воздухом. Регулирование содержания влаги в обработанном воздухе осуществляется путем изменения температуры воздуха, поступающего в устройство посредством смешения предварительно нагретого и атмосферного воздуха с помощью заслонки

8

8

7

Ю

Фиг. г

15 П

-16

20

гь

Фиг.З