УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

Устройство для обработки углеводородного топлива относится к области ресурсе и энергосбережения, обеспечения экологической полноценности энергоагрегатов.
Известно множество устройств для магнитной обработки топлива - различных магнитных активаторов и т.п. (Патенты РФ №2269025 С1 от 17.08.2004 г., №2235113 С1 от 17.12.2002 г., №2155878 С2 от 01.09.1999 г., №2140008 С1 от 19.03.1999 г., №2077678 С1 от 15.06.1993 г., №2028491 С1 от 26.07.1991 г. и другие). Изобретения подтверждают эффект магнитной обработки углеводородного топлива - разрыв длинных полимерных цепочек, образующихся в процессе хранения и транспортировки углеводородов, что позволяет повысить объем сгораемого топлива и увеличить его теплотворную способность.
Наиболее близким по сущности к предлагаемому техническому решению является устройство по заявке на полезную модель №2009138822) - приоритет от 22.10.2009 г - патент на полезную модель №98225.
Известное устройство, для обработки углеводородного топлива в магнитном поле состоит из цилиндрического корпуса, включающего цилиндрическую рабочую камеру, входной и выходной штуцера, чередующиеся плотно прилегающие другу к другу диски сильных постоянных магнитов, имеющих центральные отверстия и разделенными между собой дисками равного диаметра из высокопористых ячеистых материалов. Крепление сборки в цилиндрическом корпусе осуществляется за счет полимерных колец с семью выступами.
Недостатком известного технического устройства согласно прототипу является его сложность по комплектовке - магнитные диски, диски из высокопористого материала, полимерные кольца. Последнее приводит к сложностям при сборке деполимеризатора и проверке его на герметичность.
Задачей полезной модели является создание простого по конструкции устройства, способного эффективно обрабатывать углеводородное топливо полем постоянных магнитов.
В современной технике существует множество комбинаций материалов для сильных постоянных магнитов: ферриты бария, железо-никель-алюминий, железо-никель-алюминий-кобальт, самарий-кобальт, ниодим-железо-бор. При этом с рекордными величинами остаточной магнитной индукции и коэрцитивной силы, а именно эти два параметра (либо их произведение) характеризуют «силу» постоянного магнита являются представители класса редкоземельных соединений «ниодим-железо-бор». Они имеют остаточную магнитную индукцию Вr величиной 11-12 кГс и коэрцитивную силу по намагниченности Hcj в диапазоне 12-22 кЭ. Именно магниты этого класса в процессе экспериментальных работ подтвердили максимальную эффективность для деполимеризации углеводородов.
Вторым объективно необходимым фактором, установленным экспериментально для полимеризации углеводородов является наличие развитой поверхности, на которой сильным магнитным полем и разрываются длинные полимерные цепочки.
По техническому решению, согласно прототипу, для этого используется высокопористый металлический ячеистый материал (ВПЯМ). ВПЯМ изготавливают методами порошковой металлургии. При этом основой для строения материала является открыто пористый пенополиуретан, с требуемым размером ячейки. Проходя по технологии ряд ванн, где на пенополиуретан высаживают требуемые материалы в виде мелкодисперсных порошков, готовый материал получают обжигом в водородной печи, где органика (пенополиуретан) удаляется.
Наиболее целесообразно для устройств деполимеризации углеводородов ВПЯМ получать на основе материалов «ниодим-железо-бор», а затем намагничивать его. Таким образом, приходим к простому по конструкции деполимеризатору, представленному на фиг.1. Устройство состоит из рабочей камеры - 1, в которой расположены диски сильных постоянных магнитов - 4 из высокопористого ячеистого материала, плотно прилегающих друг к другу и вклеенные по наружной поверхности в камеру, например полиуретановым герметиком, а так же входной - 2 и выходной - 3 штуцера. Материал дисков: ниодим-железо-бор, а размер ячейки определяется физическими параметрами обрабатываемого углеводорода: газ, печное топливо, мазут, дизельное топливо и т.п.
Устройство работает следующим образом. Топливо через входной штуцер попадает в рабочую камеру, проходя которую деполимеризуется (разрываются длинные полимерные цепи на высокопористом ячеистом материале в поле сильных постоянных магнитов) и на выходе готово к подаче в силовой агрегат для сгорания. Деполимеризованное топливо позволяет получить два эффекта:
- экономию топлива при сжигании в силовом агрегате, либо печи;
- снижение уровня вредных выбросов в атмосферу за счет более полного сгорания топлива.