Мобильная установка для получения биодизельного топлива с системой контроля цетанового числа

Данная полезная модель относится к двигателестроению, в частности к топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания.
Из существующего уровня техники известно устройство (Патент РФ №2538338 «Смеситель компонентов биоминерального топлива», F02D 19/06, F02M 37/00, B01F 15/04, B01F 5/06 - опубл. от 10.01.2015 г.), которое содержит закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубу с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с цилиндрическим патрубком, имеющим радиальные отверстия, и которая кинематически соединена через вилку со штоком, размещенным внутри соленоида, электрическая цепь которого последовательно соединена с выключателем и источником постоянного тока, возвратную пружину, насаженную на шток и размещенную между днищем наружной трубы и вилкой. Также в устройстве к электрической цепи между соленоидом и выключателем последовательно подключен контактный температурный датчик, размещенный в жидкостной рубашке системы охлаждения двигателя автотранспортного средства и настроенный на температуру включения 60±2°С. При этом внутренняя полость конической воронки сообщена с полостью бака минерального компонента, а входной канал в днище наружной трубы сообщен с магистралью подачи биологического компонента.
Смеситель компонентов биоминерального топлива имеет ряд недостатков:
отсутствует дозатор компонентов биоминерального топлива;
не описан процесс смешения компонентов биоминерального топлива;
отсутствует контроль качества смешивания.
Известно устройство (Патент РФ №2525489 «Фильтр-смеситель двухкомпонентного топлива», B01D 29/44, B01F 11/00 - опубл. от 20.08.2014 г.), содержащий корпус с входным и выходным каналами, стакан, фильтрующий элемент, представляющий собой набор попарных пластин, одна из которых имеет гладкую поверхность, другая - выступы, также внутри стакана имеется пустотелая ось с выходным каналом и двумя радиальными отверстиями, расположенными во взаимноперпендикулярных плоскостях, фильтрующий элемент установлен на оси с возможностью возвратно-поступательного перемещения, при этом на нижнюю часть фильтрующего элемента воздействует цилиндрическая пружина, по верхнему концу оси свободно перемещается втулка, нижним концом упирающаяся в фильтрующий элемент, в верхний торец втулки ввернут шток электромагнита, закрепленного на наружной поверхности корпуса фильтра-смесителя, цепь электромагнита электрически соединена с электронным блоком управления, оснащенным регуляторами частоты и длительности импульса выходного сигнала.
Фильтр-смеситель двухкомпонентного топлива имеет недостатки:
отсутствует дозатор компонентов биоминерального топлива;
отсутствует контроль качества смешивания.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является устройство (Заявка на изобретение №2015109693 «Установка для получения биодизельного топлива с системой контроля цетанового числа», B01F 15/04, C10L 1/00 - опубл. от 10.10.2016 г.), которое содержит полый корпус, корпус турбулизатора, положительный электрод, турбулизатор, крепление, клемму, датчик мутности, повышающий трансформатор, блок управления системой, при этом установлен электрический насос дизельного топлива, электрический насос рапсового масла, топливопровод с перепускным клапаном дизельного топлива и устройством сигнализации, топливопровод с перепускным клапаном рапсового масла и устройством сигнализации, счетчик дизельного топлива, счетчик рапсового масла, клапан-дозатор дизельного топлива, клапан-дозатор рапсового топлива и блок ввода количественного соотношения компонентов.
Установка для получения биодизельного топлива с системой контроля цетанового числа имеет недостатки:
отсутствие возможности использования установки непосредственно на транспортном средстве.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение заключается в обеспечении возможности применения установки непосредственно на транспортном средстве.
Данная задача достигается за счет того, что мобильная установка для получения двухкомпонентного смесевого топлива с системой контроля цетанового числа содержит полый корпус, топливопроводы дизельного топлива и рапсового масла с перепускными клапанами и устройствами сигнализации, на которых установлены электрические насосы, счетчики и клапан-дозаторы, блок управления системой, турбулизатор, находящийся в корпусе турбулизатора, для вращения смеси дизельного топлива и рапсового масла, положительный электрод, расположенный в полом корпусе, и имеющим соединение через повышающий трансформатор с блоком управления системой посредством клеммы, для обработки смеси дизельного топлива и рапсового масла неоднородным электромагнитным полем с контролем цетанового числа по диэлектрической проницаемости смеси, находящейся между положительным электродом и полым корпусом, гидроциклон с креплением для перемешивания смеси дизельного топлива и рапсового масла, датчик мутности, контролирующий качество смешивания, блок ввода количественного соотношения компонентов, соединенный с повышающим трансформатором и блоком управления системой, управляющим процессором дозирования компонентов, качеством смешивания и цетановым числом, бак для рапсового масла, связанный топливопроводом с турбулизатором, датчики расхода дизельного топлива и рапсового масла.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является применение установки непосредственно на транспортном средстве в процессе его работы с возможностью оперативного контроля качества смешивания и цетанового числа двухкомпонентного смесевого топлива с разным процентным соотношением компонентов за счет использования бака для рапсового масла, связанным топливопроводом с турбулизатором, а также датчиков расхода дизельного топлива и рапсового масла.
Сущность полезной модели поясняется фиг. 1, на которой представлен общий вид мобильной установки для получения двухкомпонентного смесевого топлива с системой контроля цетанового числа.
Мобильная установка для получения двухкомпонентного смесевого топлива с системой контроля цетанового числа содержит полый корпус 1, корпус турбулизатора 2, гидроциклон 3, положительный электрод 4, турбулизатор 5, крепление 6, клемму 7, электрический насос дизельного топлива 8, топливопровод с перепускным клапаном дизельного топлива и устройством сигнализации 9, счетчик дизельного топлива 10, клапан-дозатор дизельного топлива 11, электрический насос рапсового масла 12, топливопровод с перепускным клапаном рапсового масла и устройством сигнализации 13, счетчик рапсового масла 14, клапан-дозатор рапсового масла 15, датчик мутности 16, повышающий трансформатор 17, блок управления системой 18, блок ввода количественного соотношения компонентов 19, бак для рапсового масла 20, датчик расхода дизельного топлива 21 и датчика расхода рапсового масла 22.
Мобильная установка для получения двухкомпонентного смесевого топлива с системой контроля цетанового числа работает следующим образом: электрическим насосом дизельного топлива 8 дизельное топливо из бака для дизельного топлива автотранспортного средства прокачивается через топливопровод с перепускным клапаном дизельного топлива и устройством сигнализации 9. Затем оно попадает в счетчик дизельного топлива 10, который определяет количество перекаченного дизельного топлива, данные от которого передаются в блок управления системой 18, при этом клапан-дозатор дизельного топлива 11 пропускает заданное количество дизельного топлива в турбулизатор 5, находящийся в корпусе турбулизатора 2. Рапсовое масло электрическим насосом рапсового масла 12 подается из бака для рапсового масла 20 в топливопровод с перепускным клапаном рапсового масла и устройством сигнализации 13, затем оно попадает в счетчик рапсового масла 14, который определяет количество перекаченного рапсового масла для заданного процентного соотношения компонентов биодизельного топлива. Клапан-дозатор рапсового масла 15 пропускает заданное количество рапсового масла в турбулизатор 5, в котором рапсовому маслу и дизельному топливу придается вращательное движение и подает в полость положительного электрода 4, выходя из которого топливо подвергается обработке неоднородным электромагнитным полем, созданным между положительным электродом 4 и полым корпусом 1, после чего топливо перемешивается в гидроциклоне 3, имеющим крепление 6. Затем биодизельное топливо подвергается контролю качества смешивания датчиком мутности 16, в блок ввода количественного соотношения компонентов 19, расположенного на приборной панели автотранспортного средства. Вводят необходимое процентное соотношения компонентов биодизельного топлива, затем эти данные и данные с датчика расхода дизельного топлива 21 и датчика расхода рапсового масла 22 поступают в повышающий трансформатор 17 и в блок управления системой 18, который в автоматическом режиме управляет процессом дозирования, контролем качества смешивания и цетанового числа. При избыточном давлении в системе срабатывает перепускной клапан с устройством сигнализации соответственно дизельного топлива 9 или рапсового масла 13, сигнал поступает в повышающий трансформатор 17 и в блок управления системой 18, который в автоматическом режиме, корректирует работу насосов. Контроль цетанового числа осуществляется блоком управления системой 18 на основании диэлектрической проницаемости биодизельного топлива находящегося между положительным электродом 4 и полым корпусом 1, качество смешивания контролируется датчиком мутности 16 и блоком управления системой 18.