МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОЗОНАТОР ВОЗДУХА

Полезная модель относится к устройствам активации воздуха, в частности, озонирования воздуха, например, в теплоэнергетике и двигателях внутреннего сгорания.
Как известно, озон-сильнейший окислитель и весьма полезен для повышения полноты сгорания топлива в зоне горения.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков относится устройство активации воздуха «Ионизатор-воздухоочиститель «СУПЕР ПЛЮС ЭКО-С « Производитель: ООО «АТМОС-ТЕХНИК» г. Москва
Данное устройство активации и очистки воздуха содержит корпус, блок высокого напряжения и активный элемент-систему электродов для активации воздуха
При всех достоинствах прототипа он обладает малой эффективностью активации и озонирования воздуха, часто загрязняется пылью, имеет пониженную надежность.
Технический результат данной полезной модели состоит в техническом усовершенствовании известного устройства активации воздуха, приводящей к повышению его производительности по озонированию воздуха и, в итоге к улучшению полноты горения топлива и экологической чистоты теплоэнергетических устройств, снабженных данным активатором воздуха.
Указанный эффект достигается тем, что магнитоэлектрический озонатор воздуха, содержащий корпус с двумя патрубками для прохода воздуха через него, и источник озона, размещенный внутри него, в качестве корпуса использован воздушный фильтр, а в качестве источника озона использовано электроискровое устройство, содержащее электрический источник высокого напряжения и активный элемент озонатора, причем в качестве этого активного элемента использована магнитная свеча, размещенная внутри этого корпуса и выполненная на основе стандартной электроискровой свечи зажигания, без бокового электрода, снабженная источником магнитного поля, с общим магнитопроводом, образованным этим источником магнитного поля с металлическим корпусом свечи, причем в качестве источника магнитного поля использован кольцевой постоянный магните осевой намагниченностью, размещенный на корпусе свечи, а в качестве источника высокого напряжения использован стандартный электронный блок высокого напряжения, например, блок электронного зажигания от любого серийного электроискрового двигателя внутреннего сгорания.
ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА В СТАТИКЕ
На фиг1 показана блок - схема простейшего устройства данного типа. Озонатор воздуха содержит корпус 1, источник озона 2, размещенный внутри него, причем источник озона выполнен в виде электроискрового устройства, содержащего активный элемент 3, например в виде стандартной свечи зажигания и электрический блок высокого напряжения 4, причем корпус 1 снабжен входным и выходным патрубками 5, 6 для прохождения потока воздуха
На фиг2 показана более детальная конструкция данного озонатора воздуха магнитоэлектрического типа, размещенного в корпусе воздушного фильтра серийного двигателя внутреннего сгорания. Устройство такого озонатора содержит корпус 1 воздушного фильтра, источник озона 2, размещенный внутри этого корпуса, причем источник озона выполнен в виде электроискрового устройства, содержащего активный элемент 3, например в виде магнитной свечи зажигания и электрический блок высокого напряжения 4, присоединенный к ней. Причем корпус 1 снабжен входным и выходным патрубками 5, 6 для прохождения потока атмосферного воздуха. Магнитная свеча 3 содержит металлический корпус 7 с рабочей кольцевой частью 8, центральный электрод 9 с рабочей частью электрода 10, размещенный в электроизоляторе 11
Кольцевой постоянный магнит 12 с осевой намагниченностью, размещен на рабочей части корпуса 8 магнитной свечи 3. Центральный электрод 10, с противоположного внешнего конца через свечной наконечник 13 присоединен к выходу электронного блока высокого напряжения 4, который присоединен по электропитанию к бортовой аккумуляторной батарее (АБ) 14. Масса корпуса автомобиля 15 присоединена к корпусу 7 свечи 3 и ко вторым электрическим выходам блоков 4, 14.
В качестве источника магнитного поля для такой магнитной свечи-озонатора воздуха может быть использован и электромагнит(не показание обмоткой конструктивно размещенный на одном общем магнитопроводе-металлическом корпусе 8 рабочей части магнитной свечи 3. Фильтрующий элемент 16 размещен непосредственно за впускным патрубком 6.
ОПИСАНИЕ РАБОТЫ УСТРОЙСТВА
Устройство магнитоэлектрического озонатора воздуха работает следующим образом. Вначале включают в работу двигатель внутреннего сгорания (ДВС) - он не показан. Внутри корпуса 1 воздушного фильтра заходит воздух из атмосферы через патрубок 5. благодаря разряжению во впускном коллекторе двигателя. Образуется поток воздуха, поступающий из атмосферы через впускной патрубок 5 и фильтрующий элемент 16 сначала в камеру 1, а затем из выпускного патрубка 6 во впускной коллектор ДВС (не показан), и далее в камеры сгорания (не показаны). При подаче высоковольтного импульсного напряжения с выхода блока 4 через свечной наконечник 13 на центральный электрод 9 возникают электроискровые разряды между центральным электродом и кольцевым электродом 8 свечи 3. Магнитное поле кольцевого постоянного магнита 12 заставляет электромагнитной силой Ампера электрическую искру вращаться в этом кольцевом промежутке между рабочим торцом 10 центрального тэлектрода 9 и кольцевым электродом 8 свечи 3 с частотой вращения пропорциональной, частоте электрических импульсов высокого напряжения с блока. В результате этого вращения электрической искры с большой скоростью в этом пространстве свечи 3 образуется плазменное пятно 17 с центром вращения в торце 10 центрального электрода 9, обращенное к потоку воздуха в корпусе 1. В результате электродинамического взаимодействия потока атмосферного воздуха внутри камеры с этих плазменным пятном 17 поток воздуха активируется и частично озонируется. И, как следствие, возрастает его окислительная способность. Известно что озон-сильный окислитель, примерно в 80 раз активнее воздуха по окислительной способности. Поэтому, в результате озонирования воздуха плазмой 17, активируется и вся топливо- воздушная смесь, подаваемая в зону горения. В результате, такая частично активированная топливо воздушная смесь с добавлением в нее полученного озона, существенно полнее сгорает в камерах сгорания ДВС, в разы снижается токсичность выхлопа ДВС, повышается мощность теплового мотора и снижается расход топлива. Регулирование интенсивности образования озона в потоке воздуха осуществляют изменением частоты импульсов напряжения в блоке 4. Эффективность применения данного устройства в серийных двигателях внутреннего сгорания подтверждена экспериментально.
Устройство магнитоэлектрического озонатора воздуха может быть применено в любой огневой технологии для повышения эффективности и полноты сгорания любого углеводородного топлива, например, в любом тепловом двигателе, в горелках, в котельных установок, при сжигании отходов и прочее.