ИОНИЗАТОР ТОПЛИВА

Полезная модель относится к ионизаторам топлива и может найти применение в топливных системах двигателей внутреннего сгорания для снижения токсичности отработанных газов и повышения основных показателей работы ДВС.
Известен ионизатор топлива, содержащий металлический корпус с каналами подачи топлива, соединенными с топливопроводом в виде резинового шланга, снабженного заземленным экраном, и ионизирующий электрод, размещенный внутри экранированного шланга, и соединенный с источником импульсного напряжения, отличающийся тем, что корпус ионизатора выполнен в виде полой втулки, установленной в разрыв шланга топливопровода, ионизирующий электрод выполнен в виде металлической ленты, закрепленной внутри полой втулки, источник импульсного напряжения выполнен на выходное напряжение 500-2000 В, частоту следования импульсов 2-10 кГц с длительностью импульсов 10-100 мкс, причем ионизирующий электрод подключен к источнику импульсного напряжения, нагруженного на индуктивность в виде катушки, охватывающей шланг на входе ионизатора. И тем, что ионизирующий электрод спирально закручен по длине, а поверх втулки корпуса и экранированного шланга ионизатора установлена дополнительная катушка, подключенная к выходу регулируемого источника питания постоянного тока [Патент РФ №2066380, МПК 7 F02M 27/04, опубл. 10.09.1996, авторы Катошин Ю.Г., Короткий В.М. «Ионизатор топлива»].
Недостатками такого ионизатора топлива являются низкая степень ионизации топлива, из-за слабого электрического поля между
проволочным электродом ионизатора и экраном шланга, и сравнительно сложная конструкция корпуса.
Известен ионизатор топлива, содержащий полый диэлектрический корпус с концентрично размещенными внутри него, по меньшей мере, тремя: внутренним, средним и внешним изолированными электродами, из которых электрод одной полярности размещен между двумя электродами другой полярности, каждый из электродов образован слоем намотанной на диэлектрик виток к витку электропроводящей проволоки, при этом поверхность электропроводящей проволоки внутреннего электрода покрыта электроизоляционным материалом, витки проволоки, образующей средний электрод, расположены в межвитковых впадинах витков проволоки, образующей внутренний электрод, а между средним и внешним электродами размещен диэлектрический элемент, выполненный в виде намотанной на поверхность среднего электрода сетки с продольными и радиальными каналами, на которую намотана токопроводящая проволока, образующая внешний электрод [Патент РФ №2078241, МПК 7 F02M 27/04, опубл. 27.04.1997, автор Жабреев B.C. «Ионизатор топлива»]..
Недостатками такого ионизатора топлива являются невысокая степень ионизации топлива, из-за большого расстояния между электродами и соответственно маленького воздействия электрического поля.
Данное устройство выбрано в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение эффективности ионизации топлива, за счет использования эффекта краевого поля.
Технический результат достигается тем, что в ионизаторе топлива для двигателя внутреннего сгорания, содержащего полый диэлектрический корпус с концентрично размещенными внутри него на диэлектрике по меньшей мере тремя: внутренним, средним и внешним изолированными
электродами, из которых электрод одной полярности размещен между двумя электродами другой полярности, диэлектрик выполнен в форме полого конуса со спиралеобразной перфорацией на расстояние диаметра проволоки внутреннего электрода, каждый виток которого изолирован и размещен на диэлектрике между отверстиями перфорации, витки среднего электрода размещены на изоляции витков внутреннего электрода, на поверхности среднего электрода расположен с зазором конусный диэлектрический экран, в виде сетки с продольными и радиальными каналами, на поверхность которой намотаны с зазором витки внешнего электрода, которые расположены над витками среднего электрода, причем все витки выполнены из электропроводящей проволоки.
Такая конструкция ионизатора позволяет усилить ионизацию топлива и увеличить объем ионизируемого топлива, что и приводит к повышению эффективности.
На фиг.1 изображен общий вид ионизатора топлива, на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1.
Ионизатор состоит из диэлектрического корпуса 1. Внутри него находится полый конусообразный диэлектрик 2 со спиралеобразной перфорацией, на котором располагается внутренний электрод 3. Поверхность внутреннего электрода 3 покрыта электроизоляционным материалов (диэлектриком) 4. Средний электрод 5 намотан на электроизоляционный материал, а поверх среднего электрода 5 намотана сетка 6 из диэлектрика с продольными и радиальными каналами. На сетку 6 намотана электропроводящая проволока, образующая внешний электрод 7.
Устройство работает следующим образом. Топливо (смесь) проходит между электродами по каналам, заряжаются конденсаторы, образованные электродами 3 и 5, 5 и 7. При этом за счет краевого эффекта в межэлектродном пространстве создается электростатическое поле
дополнительно к полю, которое создается между электродами 5 и 7. Топливо, проходя между электродами 5 и 7, ионизируется слабым электрическим полем. Затем, проходя по радиальным каналам через перфорацию, топливо ионизируется сильным краевым полем, вызванным электродами 3 и 5.
Такое выполнение ионизатора топлива повышает эффективность ионизации топлива за счет использования краевого эффекта.