УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в выпускных системах двигателей внутреннего сгорания для снижения содержания токсичных веществ в отработавших газах.
Известно устройство для очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания (авторское свидетельство СССР 1560741, МПК F 01 3/08 1990 г.), содержащее каталитический и жидкостной нейтрализаторы, последовательно установленные в выпускном трубопроводе, озонатор, размещенный до жидкостного нейтрализатора, смесительную камеру, размещенную в выпускном трубопроводе между каталитическим и жидкостным нейтрализаторами и соединенную при помощи байпасного трубопровода с выходом каталитического нейтрализатора, датчик частоты вращения вала двигателя и газовую заслонку, причем газовая заслонка и озонатор установлены в байпасном трубопроводе и газовая заслонка электромеханически связана с датчиком частоты вращения вала двигателя.
Недостатком устройства является то, что оно не обеспечивает эффективной очистки токсичных веществ отработавших газов.
Технический результат направлен на повышение эффективности? очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания.
Технический результат достигается тем, что в устройство для очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащее каталитический и жидкостной нейтрализаторы, озонатор, размещенный до жидкостного нейтрализатора, смесительную камеру, размещенную в выпускном трубопроводе между каталитическим и жидкостным
нейтрализаторами и соединенную при помощи байпасного трубопровода с выходом каталитического нейтрализатора, датчик частоты вращения вала двигателя и газовую заслонку, причем газовая заслонка и озонатор установлены в байпасном трубопроводе и газовая заслонка электромеханически связана с датчиком частоты вращения вала двигателя, при этом в устройство дополнительно введены задающий генератор, соединенный с блоком тиристорного зажигания, электроды и сетка для сбора сажи.
Отличительными признаками от прототипа является то, что в устройство для очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания дополнительно введены задающий генератор, последовательно соединенный с блоком тиристорного зажигания, электроды и сетка для сбора сажи.
На чертеже изображен общий вид устройства для очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания.
Устройство для очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания содержит двигатель 1, последовательно установленные в выпускном трубопроводе каталитический 2 и жидкостной 3 нейтрализаторы. Выпускной трубопровод 5 снабжен смесительной камерой 4, в которой расположены электроды 12, 13 и сетка 14 для сбора сажи. Один вход смесительной камеры 4 непосредственно соединен с выходом каталитического нейтрализатора 2, другой с байпасным трубопроводом 6, в котором последовательно расположены газовая заслонка 7 и озонатор 8, а выход с входом жидкостного нейтрализатора 3. Устройство также содержит задающий генератор 10 и блок тиристорного зажигания 11. Положение газовой заслонки 7 определяется сигналом датчика частоты вращения вала двигателя 9.
Работает устройство для очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания следующим образом: при работе двигателя 1 отработавшие газы проходя по выпускному трубопроводу 5 поступают в каталитический нейтрализатор 2, часть отработавших газов, очищенных от
продуктов неполного сгорания топлива направляются по выпускному трубопроводу 5 в смесительную камеру 4.Другая часть по байпасному трубопроводу 6, проходя через газовую заслонку 7, поступает в озонатор 8. В озонаторе происходит окисление свободного кислорода, находящегося в отработавших газах до озона. Из озонатора 8 смесь озона и отработавших газов по байпасному трубопроводу 6 также поступает в смесительную камеру 4, в которой происходит реакция
3NO+О3=3NО2
(1)
Далее отработавшие газы обрабатываются электрическими импульсами высокого напряжения, посредством электродов 12,13, подаваемыми от блока тиристорного зажигания 11. Обработку выхлопных газов электрическими импульсами осуществляют с частотой воспламенения топливной смеси в двигателе внутреннего сгорания. Скважность обработки выхлопных газов электрическими импульсами регулируют задающим генератором 10. Сажу собирают на сетке 14 вблизи электродов 12,13 и систематически удаляют. Так как количество окиси азота NO составляет 0,1% от общего объема отработавших газов, то количество озона, подаваемого в смесительную камеру 4, согласно реакции (1) должно быть не менее 0,03% от общего объема отработавших газов. Из смесительной камеры 4 отработавшие газы поступают в жидкостной нейтрализатор 3, где происходит поглощение двуокиси азота водой. После чего отработавшие газы выпускаются в атмосферу.