ТОПЛИВНЫЙ ФИЛЬТР-АКТИВАТОР

Полезная модель относится к устройствам приготовления топлива, например, в теплоэнергетике и двигателях внутреннего сгорания.
Известно устройство того же назначения по патенту РФ на изобретение №2216382, МПК B01D 27/04, опубл. 20.11.2003 г). Этот фильтр содержит корпус, имеющий впускной канал и выпускной канал, и фильтрующую среду, заключенную с уплотнением внутри корпуса, причем эта фильтрующая среда включает в себя слои альфа-целлюлозы с промежуточными слоями дополнительной непоглощающей слоистой среды, основные поверхности слоем альфа-целлюлозы упираются в основные поверхности слоев дополнительной слоистой среды, все поверхности слоев простираются в направлении, которое проходит, в основном, между впускным каналом и выпускным каналом, вследствие чего поток, в основном, параллелен поверхностям слоев, а слои дополнительной слоистой среды уменьшают падение давления на фильтре для топлива.
Признаки общие с предложенный техническим решением корпус, входной и выпускной канал и фильтрующий элемент, установленный в полости корпуса.
При всех достоинствах он обладает низкими качествами приготовления топлива, потому что он фильтрует только механические примеси, причем некачественно, и не активирует само топливо, поэтому и не обеспечивает улучшение расходных и экологических показателей теплоэнергетических установок, содержащих данный топливный фильтр. Кроме того, этот фильтр не задерживает мелкие металлические частицы.
Известен топливный фильтр-активатор по патенту РФ на полезную модель №58942, МПК B01D 27/00, опубл. 10.12.2006 г., прототип.
Этот топливный фильтр содержит рабочую емкость с впускным и выпускным патрубками для прохождения топлива и фильтрующий элемент, размещенный внутри нее, дополнительно снабжен источником магнитного поля, например в виде кольцевого постоянного магнита, размещенным на данном топливном фильтре, и электрофильтром, содержащим источник электрического поля, и два металлических электрода, один из которых выполнен с наружной резьбой на поверхности и острием на конце, причем размещен коаксиально внутри емкости с топливом и конструктивно совмещен с фильтрующим элементом в виде объемного электропроводящего фильтрующего элемента, плотно надетом на него, а другой электрод выполнен в виде кольцевого электропроводящего элемента и размещен снаружи рабочей диэлектрической емкости топливного фильтра, причем выходы этих электродов электрически присоединены к данному источнику электрического поля, а рабочая емкость топливного фильтра выполнена из диэлектрического материала.
Признаки топливного фильтра-электрода, общие с прототипом: корпус образующий рабочую емкость с впускным и выпускным патрубками для прохождения топлива и фильтрующий элемент, размещенный внутри емкости, при этом рабочая емкость выполнена в виде цилиндра из диэлектрического материала с торцовой стенкой, причем топливный фильтр дополнительно снабжен источником магнитного поля, и электрофильтром, содержащим источник электрического поля, и два электрода.
Недостатки прототипа сложность регулировки за счет перемещения внешнего электрода и, как следствие, снижение эффективности топливного фильтра активатора и ухудшение экономичности и экологических свойств двигателя. Следует отметить, что в конструкции по патенту РФ на полезную модель №58942 не предусмотрена фиксация внешнего подвижного электрода. Это может привести к нарушению регулировки при работе двигателя вследствие вибраций.
Задачи создания полезной модели, совпадающие с техническим результатом, состоят в повышении эффективности активатора за счет более четкого и простого его регулирования и исключение разрегулировки при работе.
Решение указанных задач достигнуто в топливном фильтре-активаторе, содержащем корпус, образующий рабочую емкость с впускным и выпускным патрубками для прохождения топлива источник магнитного поля, электрофильтром, также содержащий объемный фильтрующий электропроводящий элемент, источник электрического поля и два электрода, подсоединенные электрическими связями к источнику электрического поля, при этом корпус выполнен в виде цилиндра из диэлектрического материала с торцовой стенкой, внутренний электрод установлен на торцовой стенке корпуса, а наружный вне корпуса коаксиально ему, при этом один из электродов выполнен с возможностью осевого перемещения, тем, что согласно полезной модели с возможностью осевого перемещения выполнен внутренний электрод. Торцовая стенка корпуса выполнена с внутренним резьбовым отверстием, внутренней электрод закреплен при помощи резьбы, выполненной на его резьбовом участке и зафиксирован контрящей гайкой. Внутренний электрод выполнен цилиндрической формы. Внутренний электрод выполнен с закручивающим устройством, закручивающее устройство может быть выполнено в виде резьбы на цилиндрической части внутреннего электрода. Закручивающее устройство может быть выполнено в виде лопаток на цилиндрической части внутреннего электрода. Закручивающее устройство может быть выполнено с конусом на торце цилиндрической части внутреннего электрода, обращенном к выходу из рабочей емкости. Внутренний электрод может быть электрически связан с объемным фильтрующим электропроводящим элементом через торцовую стенку корпуса, которая выполнена из электропроводного материала. Внешний электрод может быть выполнен в виде кольцевого электропроводящего элемента и размещен снаружи корпуса. Оба электрода могут быть присоединены электрическими связями к источнику электрического поля. Источник магнитного поля может быть выполнен в виде, по меньшей мере одного кольцевого постоянного магнита, размещенного на корпусе рабочей емкости фильтра между внешним электродом и входным патрубком.
Источник магнитного поля может быть выполнен в виде, по меньшей мере, одного кольцевого постоянного магнита, размещенного на входным патрубке. Источник магнитного поля может быть выполнен в виде, по меньшей мере, одного кольцевого постоянного магнита, размещенного на выходным патрубке. Источник магнитного поля может быть выполнен в виде, по меньшей мере, одного кольцевого постоянного магнита, размещенного на входном патрубке и, по меньшей мере, одного кольцевого постоянного магнита, установленного на выходном патрубке.
Источник магнитного поля может быть выполнен в виде, по меньшей мере, одного кольцевого постоянного магнита, установленного с возможностью осевого перемещения. Кольцевой постоянный магнит может быть установлен с возможностью фиксации.
Сущность полезной модели поясняется на чертежах фиг.1…8, где:
- на фиг.1 приведена схема устройства,
- на фиг.2 приведен внутренний электрод с устройством закрутки в виде резьбы,
- на фиг.3 приведен внутренний электрод с устройством для закрутки в виде лопаток,
- на фиг.4 приведена торцовая стенка корпуса,
- на фиг.5 приведена схема устройства с кольцевым постоянным магнитом, установленным на впускном патрубке,
- на фиг.6 приведена схема устройства с кольцевым постоянным магнитом, установленным на выпускном патрубке,
- на фиг.7 приведена схема устройства с кольцевыми постоянными магнитами, установленными на впускном и выпускном патрубках,
- на фиг.8 приведен внешний вид корпуса топливного фильтра-активатора.
ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ В СТАТИКЕ
Топливный фильтр-активатор (фиг.1…8) состоит из корпуса 1, образующего рабочую емкость 2 с впускным 3 и выпускным 4 патрубками для прохождения топлива.
Корпус 1 содержит цилиндрическую часть 5 и торцовую стенку 6. Цилиндрическая часть 5 выполнена из диэлектрического материала. Например, может быть использована пластмасса. В качестве корпуса 1 может быть использован стандартный фильтр тонкой очистки топлива.
В состав топливного фильтра-активатора входят электрофильтр, состоящий из источника электрического поля 7, (например, катушки зажигания автомотора), соединенного электрическими связями 8 с внутренним электродом 9, который размещен коаксиально внутри рабочей емкости 2 и выполнен в виде цилиндрического металлического стержня 10 с конусом 11 на торце цилиндрического металлического стержня 10, обращенном к выходу из устройства. На другом торце цилиндрического металлического стержня 10 выполнен резьбовой участок 12 для обеспечения его осевого перемещения для регулировки работы устройства, место под ключ 13 и контрагайку 14 (фиг. 2 и 3).
На цилиндрическом металлическом стержне 10 может быть выполнено закручивающее устройство 15, например, в виде резьбы 16 с относительно большой высотой зубьев на его боковой поверхности или в виде лопаток 17. Для обеспечения регулировки вдоль оси торцовой стенки 6 выполнено резьбовое отверстие 18.
Коаксиально внутреннему электроду 9 установлен объемный фильтрующий электропроводящий элемент 19, например, в виде электропроводящего углеводородного волокна. Внешний металлический электрод 20 выполнен кольцевым и установлен снаружи корпуса 1, коаксиально ему, он электрическими связями 8 соединен с заземлением 21. Источник магнитного поля выполнен в виде, по меньшей мере, одного кольцевого постоянного магнита 22 с осевой намагниченностью, установленного снаружи коаксиально корпусу 1.
Для подачи топлива к входной патрубок 3 фильтра-активатора присоединен топливопровод высокого давления 23, вход которого присоединен к выходу насоса 24, к входу которого присоединен топливопровод низкого давления 25, вход которого соединен с топливным баком 26.
На фиг. 5 приведена схема устройства с кольцевым постоянным магнитом 22, установленным на впускном 3 патрубке. На фиг. 6 приведена схема устройства с кольцевым постоянным магнитом 22, установленным на выпускном 4 патрубке. На фиг. 7 приведена схема устройства с кольцевыми постоянными магнитами 22, установленными на впускном 3 и выпускном 4 патрубках
РАБОТА ФИЛЬТА-АКТИВАТОРА
Предлагаемый фильтр-активатор топлива работает следующим образом (фиг. 1…7). Топливо из топливного бака 26 по топливопроводу низкого давления 25, через насос 24 и через впускной патрубок 3 поступает в рабочую емкость 2, где проходит фильтрацию через объемный фильтрующий электропроводящий элемент 19, установленный коаксиально внутреннему электроду 9 за счет высокого электрического потенциала от источника электрического поля 7 - и очищается от всех примесей, причем одновременно постоянный магнит 22 освобождает топливо от мелких частиц металла. При этом топливо не только проходит тонкую магнитную и электрофильтровальную очистку от посторонних механических примесей, но и активируется, существенно изменяя исходные физико-химические свойства топлива, поскольку оно одновременно проходит в рабочей емкости интенсивную магнитоэлектрическую обработку в сильных электрическом и магнитном полях.
Далее очищенное и активированное топливо из выпускного
патрубка 4 емкости 2 поступает в зону горения, например, в топливную форсунку энергетической установки, или, например, в камеры сгорания двигателя (на фиг. 1…7 камера сгорания двигателя не показана). Тонкая всесторонняя очистка и магнитоэлектрическая активация исходного топлива источниками электрического, и магнитного полей обеспечивают ему повышенную октановость и, как следствие, высокую степень его полного сгорания в любой теплоэнергетической установки или в любом автомобильном двигателе, что и позволяет обеспечить экономию топлива при его горении, и обеспечить высокую экологическую чистоту отходящих газов.
Регулировка и настройка режимов работы устройства осуществляется следующим образом (фиг. 1). Освобождается контрагайка 14 и, используя место под ключ 13 гаечным ключом вворачивают или вывинчивают внутренний электрод 9 внутрь рабочей полости 2. Потом фиксируют контрагайку 14. Это полностью исключит расфиксацию и самопроизвольное перемещение внутреннего электрода и нарушение регулировки.
Применение полезной модели позволило:
1. Обеспечить четкое и простое регулирование и настройку устройства на оптимальный режим.
2. Повысить полноту сгорания топлива в двигателях, на которых этот топливный фильтр-активатор устанавливается.
3. Улучшить экологические свойства двигателей, на которых этот топливный фильтр-активатор устанавливается.
4. Производить очистку топлива от металлических частиц.