УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТОПЛИВА

Устройство относится к области машиностроения, а именно к устройствам для обработки топлива, и может быть использовано в системах питания двигателей.
Известно устройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания, содержащее корпус с входным и выходным штуцерами, положительный электрод, установленный по оси корпуса, и отрицательный электрод, размещенный концентрично положительному электроду на внешней поверхности корпуса в зоне выходного штуцера с возможностью осевого перемещения и выполненный в виде подвижной спирали или в виде втулки, причем корпус и выходной штуцер выполнены из электроизоляционного материала, а корпус со стороны положительного электрода снабжен диэлектрической вставкой (RU 2062899 С1, 27.06.1996).
Недостатком известного устройства является неполное сгорание топлива по одному из цилиндров, в разрыв которого включено данное устройство, из-за потери электрической энергии на устройство и не полный потенциал высокого напряжения на свече. Отсутствие обработки топлива магнитным полем снижает эффективность работы устройства.
Известно устройство для магнитной обработки топлива А.С.Ковалева, содержащее корпус из немагнитного материала, топливный бак и насос для перекачки топлива, сообщенный с ним проточный канал, источник постоянного магнитного поля, размещенный в перемычке подковообразного магнитопровода. В середине магнитопровода выполнен зазор, кромки которого скошены под углом 20-70° (RU 2106512 С1, 10.03.1998).
Недостатком устройства является сложность его конструкции, изготовления, юстировки.
Известно устройство для электростатической обработки жидкого топлива, содержащее корпус, внутреннюю камеру с каналами, электроды, воздухоподводящий насадок, блок компенсации статического электричества, источник энергии, отстойную полость, кожух и топливный насос, блок управления, к входам которого подключены управляющие обмотки двух электромагнитных муфт, установленных между двигателем и источником энергии и между двигателем и топливным насосом (RU 2107181 С1, 20.03.1998).
Данное устройство, позволяющее повысить физико-химические параметры топлива путем его электростатической, механической и магнитной обработки, имеет сложную конструкцию, технологически сложно и требует значительных затрат при изготовлении.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания, включающее полый корпус из электроизоляционного материала, впускной и выпускной каналы, сообщенные с входным и выходным топливопроводами двигателя, положительный электрод, установленный на оси корпуса отрицательный электрод, размещенный концентрично положительному электроду, рабочий канал для прохода топлива, образованный положительным и отрицательным электродами, источник низкого напряжения, впускной и выпускной фланцы, ограничивающие корпус с торцев, блок высокого напряжения, выполненный в виде сердечника, охватывающего снаружи отрицательный электрода, а также обмоток высокого и низкого напряжения, которые размещены концентрично сердечнику, регулятор напряжения.
Данное устройство позволяет осуществлять одновременную обработку топлива токами высокого напряжения и магнитным полем.
Недостатком устройства является невозможность его использования для разных видов топлива, кроме бензина.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработка универсального устройства, позволяющего повысить эффективность обработки разных видов топлива, за счет его обработки в электростатическом, электромагнитном, магнитном полях, а также воздействия высоким импульсным пилообразным напряжением и высоковольтным импульсным напряжением независимо друг от друга.
Технический результат выражается в улучшении качества топлива (снижении его токсичности, улучшении качественных показателей, например, октанового числа бензина, цетанового числа солярки).
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве, для обработки топлива, включающем полый корпус из электроизоляционного бензостойкого материала, входной и выходной штуцеры, сообщенные с входным и выходным каналами двигателя, рабочий канал для прохода топлива, источники высокого и низкого напряжения, рабочий канал для прохода топлива выполнен из последовательно расположенных распылителя каплеотрыва, начальный отдел
которого проходит через электромагнитную катушку соленоида, а последующий, снабженный отверстиями, суммарная площадь которых равна площади входного штуцера, размещен внутри блока установленных последовательно постоянных, кольцеобразных магнитов, полюса которых смещены друг относительно друга, камеры расщепления топлива высоким пилообразным напряжением, камеры высоковольтного импульсного расщепления топлива, выравнивающей магнитной камеры, смонтированной внутри кольцеобразного магнита.
Блок последовательно установленных постоянных кольцеобразных магнитов, может состоять из 4-х магнитов, со смещением их полюсов друг относительно друга на 90°.
Все камеры устройства или любая из камер (камера расщепления топлива высоким пилообразным напряжением, камера высоковольтного импульсного расщепления топлива, выравнивающая магнитная камера) могут быть выполнены воронкообразной формы.
Заявляемое устройство поясняется чертежом, на котором схематически представлен продольный разрез устройства для обработки топлива.
Устройство для обработки топлива содержит полый корпус 1 из электроизоляционного бензостойкого материала, входной 2 и выходной 3 штуцеры, электромагнитную катушку соленоида 4, постоянные, блок последовательно установленных кольцеобразных магнитов 5, распылитель каплеотрыва 6, с отверстиями 7, камеру расщепления топлива высоким пилообразным напряжением 8, камеру высоковольтного импульсного расщепления топлива 9, выравнивающую магнитную камеру 10, кольцеобразный магнит 11, источник напряжения 12, электроды 13.
Устройство для обработки топлива работает следующим образом.
Устройство устанавливается между двигателем и баком горючего. При заводке двигателя устройство начинает работу. Поступающее через входной штуцер 2 топливо подвергается электромагнитной обработке электромагнитным полем, создаваемым обмоткой катушки соленоида и сердечником. Далее, проходя через отверстия 7 распылителя каплеотрыва 6, и под воздействием на топливо постоянных магнитов 5, со смещенными друг относительно друга полюсами, и образующих своеобразную «магнитную спираль» 360°, происходит магнитное турбулентное закручивание потока топлива в момент каплеотрыва. Топливо подвергается как магнитной, так и электростатической обработке путем воздействия на него
напряжения 12-24 вольт по строго магнитным полям, происходит ослабление молекулярных связей, изменяется углеводородная структура топлива, молекулы топлива поляризуются. В камере расщепления топлива высоким пилообразным напряжением 8 происходит обработка топлива высоким импульсным пилообразным напряжением 400 вольт с заданной частотой следования и длительностью. Следующий этап - воздействие на топливо высоковольтным импульсом не менее 20 киловольт в камере высоковольтного импульсного расщепления топлива 9. В результате прохождения потока топлива через камеры с импульсным электрическим полем высокой напряженности, происходит окончательное расщепление топлива на фракции с электризацией вредных примесей и топлива. На последней стадии топливо проходит через выравнивающую магнитную камеру 10, где происходит выравнивание молекул топлива в магнитном поле, образуемом магнитами 11, и последующее поступление его в двигатель.
Заявляемое устройство позволяет:
- значительно повысить качество топлива, путем удаления из него примесей, что обеспечивает полное сгорание топлива и снижение его расхода на 15-20%, снижение токсичности отработавших газов (количество в выхлопных газах СО и СН);
- увеличить мощность двигателя на 15-20%;
- увеличить моторесурс двигателя в 2-3 раза;
- повысить октановое число бензина с А80 до А92, и А90 до А95;
- повысить цетановое число солярки на 5-8 единиц;
- снизить задымленность двигателя, работающего на солярке на 25-30%.