СХЕМА СВЕРХГЛУБОКОЙ ОЧИСТКИ И ОСУШКИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

Предполагаемая полезная модель относится к двигателестроению. И может быть использована для улучшения физико-химических и эксплуатационных свойств дизельного топлива и предназначена для увеличения ресурса работы двигателя и снижения вредных выбросов в окружающую среду.
Известна схема очистки и обработки обводненного дизельного топлива (1), состоящая из бака - теплообменника соединенного с магистралью подачи топлива, вихревого аппарата, фильтра, смесителя, к которому подсоединена магистраль отвода обработанного топлива, дозатор с расходной емкостью с присадками, запорно-регулирующей арматурой и датчиками температуры.
Недостатки данного схемы -недостаточная очистка от загрязнений (используются пористые фильтры), и необходимость подогрева дизельного топлива.
Известна схема обработки дизельного топлива (2) состоящая из смесителя, вихревого аппарата роторно-дискового типа и гидрофобный полимерный фильтр.
Недостатками данной схемы -является отсутствие предварительной очистки дизельного топлива от загрязнений размером от 0,1 мкм и воды.
Наиболее близкий по техническим характеристикам, прототипом является схема комплексной очистки дизельного топлива (3) состоящая из нагнетающего насоса, подводящей магистрали, роторно-дискового вихревого аппарата открытого типа, перекачивающего насос, фильтра и винтового пресса.
Недостатком схемы является ограничение по размеру удаляемых загрязнений от 20 мкм и выше, тогда как 80% загрязнений находящихся в дизельном топливе имеют размерный ряд от 0,1 мкм до 20 мкм. Именно эти загрязнения дизельного топлива, при сгорании приводят к образованию нагара и смолистых отложений, а также к наличию в отработанных газах токсичных веществ. Кроме этого существуют ограничения по производительности т.к. удерживаемые в порах загрязнения и вода должны периодически удаляться из пористых перегородок путем отжима нажимного механизма- винтового пресса.
Цель предлагаемой полезной модели - улучшение физико-химических и эксплуатационных свойств дизельного топлива, удаления из топлива загрязнений (от 0,1 мкм и выше), воды, и увеличение ресурса работы двигателя, снижение вредных выбросов в окружающую среду.
Схема состоит из сливной емкости с исходным дизельным топливом (на схеме не показана) в нижней части которой последовательно устанавливаются вихревой аппарата 1, расходомер 2, насос подачи дизельного топлива 3, электромеханической задвижки с возвратным механизмом 4, 18; блок фильтров грубой очистки 5, 6, 7, 8; сепаратор-диспергатор с пеногасящими элементами 9; электростатических фильтров сверхглубокой очистки 10, 11, 12, 13; дросселей с постоянной геометрией 14, 15, 16, 17; кранов слива 19-27.
Для обеспечения надежной работы электростатических фильтров сверхглубокой очистки 10, 11, 12, 13 дизельное топливо подается через расходомер 2, установленный перед входным патрубком 1. Насос 3, через электромеханическую задвижку с возвратным механизмом 4, подает дизельное топливо на фильтры грубой очистки с диаметром пор 20 мкм, которые предназначены для отделения грубых частиц загрязнений и свободной воды. Из блока фильтров грубой очистки 5, 6, 7, 8, дизельное топливо подается в сепаратор-диспергатор с пеногасящими элементами 9. В котором дизельное топливо обезвоживается и проходит через электростатические фильтры сверхглубокой очистки 10, 11, 12, 13, предназначенные для удаления микрочастиц загрязнений (размером от 0,1 мкм и более) из дизельного топлива. Скорость потока дизельного топлива через электростатические фильтры сверхглубокой очистки регулируют дросселя с постоянной геометрией 10, 11, 12, 13. После сверхглубокой очистки дизельное топливо через электромеханическую задвижку 19 с возвратным механизмом и выходной патрубок 29 подается в емкости для хранения. Процесс регенерации электростатических фильтров сверхглубокой очистки исчисляется секундами, и не влияет на производительность.
Преимуществом заявляемой полезной модели, по сравнению с прототипом, является то, что достигается сверхглубокая очистка и осушка дизельного топлива от загрязнений с размерами частиц до 0,1 мкм., таким образом число частиц загрязнений воздействующих на плунжерный механизм двигателя уменьшается более чем в десять раз. При этом происходит значительнее улучшение физико-химических и эксплуатационных свойств дизельного топлива, что обеспечивает значительное снижение температуры застывания, предельной температуры и коэффициента фильтруеморти. При использовании заявляемой полезной модели очевидно полное отсутствие дымности, т.к. загрязнения, присутствующие в дизельном топливе удаляются до 98%, за счет чего дизельное топливо обладает повышенными «моющими» свойствами, которые проявляются в полной очистке от нагара рабочих поверхностей цилиндров и поршней двигателя за счет применения электростатических фильтров сверхглубокой очистки.
Пример
3
Взято 10 м дизельного топлива по ГОСТ 305-82 марки Л-0,2-40. Проведена сверхглубокая очистка и осушка в соответствии с предполагаемой полезной моделью. Результаты очистки и осушки приведены в таблице 1.
№п/п
Наименование показателя
До очистки
После очистки
1
Содержание механических примесей, % масс; по ГОСТ 17216-01
0,004 (13)
0,000064 (7)
2
Содержание воды, % масс по ГОСТ 7822
0,01
0,003
Источники информации:
1. Патент №2054572 Способ обработки дизельного преимущественно обводненного, топлива, установка для его осуществления и вихревой аппарат. О.Н.Зиге, Ю.Н.Жарченков, Т.Н.Митусова, А.И.Мишин, А.В.Цивулин, 20.02.1996.
2. Патент №2184756 Способ обработки дизельного топлива. Ю.Н.Жарченков, А.И.Мишин, А.С.Попов, В.В.Тайц, С.А.Глебов, К.В.Демидовский, 10.07.2002.
3. Патент №2285819 Установка для комплексной очистки дизельного топлива. А.И.Мишин, Ю.Н.Жарченков, А.С.Попов, 20.10.2006.