ФИЛЬТР ТОПЛИВНЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ

Полезная модель относится к двигателестроению, а именно к устройствам для очистки и подготовки жидкого топлива к сгоранию, и может быть использована в системах питания двигателей транспортных средств и стационарных установок топливом.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели из известных технических решений является устройство для очистки и подготовки жидкого топлива к сгоранию (Патент РФ №2202071 на изобретение, МПК F02М 27/04, опубл. 10.04.2003 г.), содержащее расположенный в корпусе, снабженном крышкой, фильтрующий элемент, магниты, а также входной штуцер и выходной патрубок, установленные на корпусе. Фильтрующий элемент устройства выполнен в виде расширяющегося вниз усеченного конуса, широкая часть которого снабжена патрубком для сбора загрязнений, имеющим резьбовую щель. Магниты выполнены в виде катушки, имеющей также форму усеченного конуса, расширяющегося к верхней части, входной штуцер выполнен с резьбовой щелью, а выходной патрубок расположен по касательной к корпусу.
Известное устройство имеет следующие недостатки: в процессе работы частицы примесей, при прохождении через фильтрующий элемент, отделяются, скапливаются в нижней части корпуса фильтра и в дальнейшем влияют на степень очистки, кроме того, известное устройство имеет также ограниченный ресурс работы.
Предлагаемая полезная модель решает задачу создания топливного фильтра, конструкция которого обеспечивает повышение экологической безопасности, а также снижение расхода топлива за счет повышения эффективности его сгорания.
Техническим результатом данной полезной модели является улучшение качества топлива путем воздействия на него электромагнитного поля и его тонкой очистки, что приведет к улучшению технико-экономических и экологических показателей работы двигателя, а также увеличению его ресурса.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что топливный фильтр, содержащий расположенный в корпусе, снабженном крышками,
фильтрующий элемент, магниты, штуцер подачи топлива и выходной патрубок, расположенный по касательной к корпусу, фильтрующий элемент закреплен на корпусе, имеющем форму расширяющегося вниз полого усеченного конуса с прорезями, а нижняя крышка выполнена за одно целое с отстойником, имеющим форму усеченного конуса, расширяющегося к его верхней части.
Кроме того, поверхности корпуса фильтрующего элемента и штуцера подачи выполнены омедненными, а фильтр - изолированным от корпуса прокладками.
Кроме того, магниты выполнены в виде двухконтурной электромагнитной катушки.
Фильтр топливный предназначен для улучшения свойств отечественных дизельных топлив.
На чертеже (Фиг.1) приведен поперечный разрез топливного фильтра, где:
1 - корпус;
2 - крышка нижняя;
3 - крышка верхняя;
4 - корпус фильтрующего элемента;
5 - прокладка нижняя:
6 - прокладка верхняя;
7 - защитный кожух обмотки;
8 - штуцер подачи;
9 - фильтрующий элемент;
10 - гайка;
11 - электромагнитная катушка.
На чертеже (Фиг.2) представлено исполнение двухконтурной электромагнитной катушки 11.
Технический результат достигается тем, что в корпусе 1, с крышками 2 и 3 помещается фильтрующий элемент 9, закрепленный на корпусе 4, имеющем форму расширяющегося вниз полого усеченного конуса с прорезями, в узкой части которого установлен штуцер подачи 8. Штуцер подачи 8 и корпус фильтрующего элемента 4 выполнены омедненными и изолированы от корпуса 1 прокладками 5 и 6. Нижняя крышка 2 выполнена за одно целое с отстойником, имеющим форму усеченного конуса, расширяющегося к верхней части.
На внешней стороне корпуса 1 установлены магнить в виде двухконтурной электромагнитной катушки 11, имеющей также форму усеченного конуса, расширяющегося к верхней части, что обеспечивает создание магнитного поля в конусной части фильтрующего элемента 9. В широкой части конуса имеется расположенный по касательной к корпусу 1 выходной патрубок, снабженный сливным краном (не показаны). Защитный кожух 7 размещен на внешней стороне катушки 11, которая выполнена в виде двухконтурной электромагнитной катушки. В собранном виде через корпус 1, защитный кожух 7 и крышки 2 и 3 топливный фильтр закрепляется гайкой 11.
Топливный фильтр универсальный работает следующим образом.
Топливо через штуцер подачи 8 со специально выполненными прорезями подается под давлением во внутрь корпуса 1, причем поток топлива, проходя через резьбовую щель, приобретает вращательное движение, распределяясь по фракциям. Этому распределению способствует то, что по мере движения за счет расширения конуса скорость движения топлива падает в 3...4 раза.
При этом топливо очищается от химических примесей, которые собираются в конусной части крышки 2, фильтрующим элементом, поднимается через прорези корпуса фильтрующего элемента 4 вверх, где поступает в пространство между корпусом фильтрующего элемента 4 и корпусом 1 с электромагнитной катушкой 11, направляясь вниз и далее в ТНВД и цилиндры.
Одновременно топливо подвергается воздействию электромагнитного поля, создаваемого катушкой 11, интенсивность которого не одинакова по всей зоне очистки, при этом, проходя через электромагнитное поле, трижды меняя направление движения и, в зависимости от сезона, меняя свою температуру.
Полнота сгорания топлива и стабильный режим работы двигателя зависят от воспламеняемости топлива, критерием которой является цитановое число. Низкое цитановое число отражает более низкий молекулярный вес топлива, повышенную текучесть, особенно в зимнее время, меньшее поверхностное натяжение микрокапель топлива и их меньшую кинетическую энергию. Как следствие химический процесс горения начинается до полного заполнения камеры сгорания топливом, сопровождается повышенной дымностью и потерей мощности двигателя.
В нашем случае топливо, проходя по омедненным поверхностям штуцера 8 и корпуса фильтрующего элемента 4, испытывает воздействие электромагнитного поля, увеличивает цитановое число на одну единицу, а так
же повышается молекулярный вес. Из спиновой химии известно, что электронные и ядерные спины при определенных условиях могут играть важную роль в реакционной способности молекул, в частном влияние внешнего магнитного поля на состояние спинов и с их помощью осуществлять магнитный контроль химической реакции, в частности - окисления (горения) топлива. Отмеченные спиновые и магнитные эффекты связаны с синглеттриплетными переходами индуцированных сверхтонким взаимодействием неспаренных электронов с магнитными ядрами и разностью зеемановских частот неспаренных электронов.
В нашем случае за счет триплетного состояния происходит задержка воспламенения смеси. Триплетное состояние, запрещающее химическую реакцию, переходит в синглетное и горение происходит. За время задержки воспламенения, топливо, имея повышенный молекулярный вес и большее поверхностное натяжение микрокапель, большую кинетическую энергию, под давлением оптимально заполняет камеру сгорания, обеспечивая стабильное горение смеси и, как следствие, эффективную работу двигателя.
Фильтр топливный универсальный;
1. улучшает физико-химические свойства топлива - очистка и обработка;
2. повышает эксплуатационные свойства топлива:
- осуществляет подогрев топлива в зимних условиях за счет второго (зимнего) контура электромагнитной катушки;
- снижает расход топлива до 15%, в том числе и за счет экономии на разогрев двигателя и его простои;
3. увеличивает сроки эксплуатации узлов и деталей топливной аппаратуры и цилиндропоршневой группы. Позволяет избежать излишнего нагарообразования и потери мощности двигателя;
4. снижает выбросы в атмосферу несгоревших токсических остатков топлива.
Улучшение качества топлива достигается за счет электромагнитного поля катушки и омеднения поверхностей штуцера 8 и корпуса 4. Удаления загрязнений из зоны очистки в отстойник крышки 2 и вывод их из фильтра увеличивает его срок службы.