Система питания для двигателя внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: система питания двигателя внутреннего сгорания дополнительно содержит ресиверы низкого и высокого давлений,теплообменник, нагнетатель , три электромагнитных клапана и со2 единительные трубопроводы, образующие два замкнутых контура, первый из которых объединяет дозатор высокотемпературных газов, первый электромагнитный клапан, теплообменник, ресивер низкого давления и камеру взаимодействия, а второй контур образован при помощи дозатора жидкости, второго и третьего электромагнитных клапанов , регулятора давления и ресивера высокого давления, соединенного с ресивером низкого давления при помощи нагнетателя. 4 з.п. ф-лы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ло5 F 02 В 43/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4726182/06 (22) 22,07.89 (46) 07,05.93. Бюл. ¹ 17 (76) А,A. Понуровский (56) Патент США ¹ 3918263, кл. 60 — 614, 1975. (54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Сущность изобретения: система питания двигателя внутреннего сгорания дополнительно содержит ресиверы низкого и высокого давлений, теплообменник, нагнетатель, три электромагнитных клапана и со- .

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания, и приемлемо как для работы поршневых двигателей внутреннего сгорания, так и для работы газотурбинных двигателей.

Целью изобретения является достижение экономичности топлива и сокращение выброса вредных веществ составом отработавших газов в атмосферу.

Система питания (фиг. 1 и 2) состоит из дозатора высокотемпературных газов "А", дозатора воды (сжиженных газов) «Б", рессивера низкого давления «В", камеры взаимодействия двигателя «Г", рессивера высокого давления «Д", компрессора высокого давления. «Е", топливной емкости «Т", теплообменника»ТО", электромагнитного клапана 1, электромагнитного клапана 2, и

2, регулятора давления газа 3, электромаг1 нитного клапана 3, редукционного клапана

4, рессивера воздуха 5, компрессора 6, врздухозаборника 7, трубопроводов: "А ", " ", «п1»г1» у»

„„БЫ„„1814693 АЗ единительные трубопроводы, образующие два замкнутых контура, первый из которых объединяет дозатор высокотемпературных газов, первый электромагнитный клапан, теплообменник, ресивер низкого давления и камеру взаимодействия, а второй контур образован при помощи дозатора жидкости; второго и третьего электромагнитных клапанов, регулятора давления и ресивера высоксго давления, соединенного с ресивером низкого давления при помощи нагнетателя.

4 з.п. ф-лы. 2 ил.

Дозатор высокотемпературных газов

«А» выполнен камерой сгорания, автономной от двигателя, и содержит систему зажи гания и специальную горелку, для сжигания д поступающей топливной смеси, по трубопроводам «В " или по трубопроводу »Т " и передает образующиеся высокотемпературные газы (при окислении топливной смеси горением) в цилиндры двигателя вместо О всасываемого воздуха или топливной смеси Q (как это имеет место в карбюраторном дви- СА3 гателе), Высокотемпературный газ, из доза:тора высокотемпературных газов «А", );» распределяется в цилиндры двигателей через обратные клапаны, установленные в каждой камере взаимодействия «Г".

Дозатор высокотемпературных газов

"А» и рессивер низкого давления»В» образуют между собой замкнутый контур, соединением дозатора высокотемпературных газов «А", трубопроводом "А " через камеру взаимодействия двигателя»Г", трубопроводом "В " с рессивером низкого давления

"В", и трубопроводом «В " через теплооб1814693 менник "ГО" и электромагнитный клапан 1, обратно с дозатором высокотемпературных газов "А".

Дозатор воды (сжиженных газов) "Б" и рессивер высокого давления "Д" образуют между собой свой (второй) замкнутый контур, от дозатора воды (сжиженного газа) "Б", через камеру взаимодействия двигателя "Г", трубопроводом."В ", через рессивер низкого давления "В", трубопроводом "В " через компрессор высокого давления "Д", с рессивером высокого давления "Д", который с дозатором воды (сжиженного газа) "Б" . соединен двумя отходящими трубопроводами, одним ("Д ") через электромагнитный клапан 2 и регулятор давления газа 3, с полостью золотниковой распределительной камеры дозатора воды (сжиженного газа)

"Б", вторым трубопроводом "Ж", через электромагнитный клапан 2, с емкостью воды (сжиженного газа) "Л", дозатора воды (сжиженных газов) "Б".

Система питания также содержит топливную емкость "Т", которой формируется топливная смесь для дозатора высокотемпературных газов "А", поступающая к нему по труба прово цу "Т"", через электромагнитный клапан 3, из топливной емкости "Т", где образуется обогащение воздуха, поступающего через редукционный клапан 4, из рессивера воздуха 5, нагнетаемого компрессором 6, через воздухозаборник 7. Топливная емкость "Т" является резервной емкостью топлива.

Дозатор воды (или сжиженных газов)

"Б" (фиг. 2) состоит из емкости воды "Л" и золотниковой расп ределительной камеры

"С".

Золотниковая распределительная камера "С" содержит золотник 9, привод золотника 10, возвратную пружину 10, которой

1 золотник 9, приводом 10, смещен в верхнее крайнее положение, а кулачковым распределительным механизмом "К" золотник 9, приводом золотника 10 смещается в крайнее нижнее положение. При этом золотник

9 находится в герметичном скользящем сочленении с внутренней поверхностью корпуса 11, образующего полость эолотниковой распределительной камеры

"С", В золотнике 9 имеются отверстия 9, а в корпусе 11 имеются каналы 11, которые сообщены с полостью 12 и образуют возможность поступлению сжатых газов из полости золотниковой камеры "С" через отверстие 9, золотника 9, по каналу 11, корпуса 11, через полость 12, через створ обратного клапана 13, в камеру взаимодействия "Г", при совмещении отверстий 9 с каналами 11". (Смещение золотника 9, в крайнее нижнее положение достигается кулачковым механизмом "К", а возвратное движение в верхнее положение достигается возвратной пружиной 10 ).

Полость золотниковой камеры "С" содержит избыточное давление газов, посту10 пающих из рессивера "Д" по трубопроводу

"Д "через электромагнитный клапан 2 и регулятор давления 3.

Полость 12 со стороны камеры взаимодействия Г" блокирована обратным клапа"5 ном 13, находящегося в пружинном сочленении в полости 12, внутреннего цилиндра 14.

Между цилиндрами 14 и 15 образована емкость "Л", предназначенная для содержа20 ния воды или сжиженных газов, поступающих в емкость "Л" из рессивера высокого давления "Д" по трубопроводу "Ж" через электромагнитный клапан 2, В основании сочленения цилиндров 14

25 и 15 имеется калиброванный зазор "K3", через который возможно поступление со-.

50 держащейся в емкости "Л" воды, или сжиженных газов, в камеру взаимодействия Г" лишь при открытом обратном клапане 13.

Давление воды или сжиженных газов на конусную поверхность обратного клапана

13, притертую к кольцевым поверхностям цилиндров 14 и 15, уравновешено давлением пружины 13 .

Исходное состояние, При работе двигателя как распыливгнием воды, так и распыливанием сжиженных газов рессивер низкого давления "В" наполнен топливной смесью. Это может быть или водородокислородная смесь или смесь генераторного газа с кислородом.

Рессивер же выского давления "Д", при работе двигателя распыливанием воды, содержит в себе воду и избыточное давление генераторных газов. При работе двигателя распыливанием сжиженного газа, в рессивере "Д" содержится сжиженный гаэ (в принципе, зто может быть любой сжиженный гаэ. Принят же для работы двигатель сжиженный углекислый газ) и избыточное давление газов составом топливной смеси

Величина давления газов в рессивере низкого давления "В" составляет 3-6 кгс/см, а в рессивере "Д" составляет 100150 кгс/см .

Итак, рессивер низкого давления "В" заполнен газообразной топливной смесью, а рессивер высокого давления "Д" заполнен газообразной топливной смесью и водой, или сжиженн ым угле кисл ым газом.

1814693

Топливная смесь "Т" заполнена (в дан- величины давления в рессивере низкого ном случае) бензиновым топливом. A фор- давления "В". Таким путем затраченная мируется топливная смесь поступлением энергия на сжатие отработавших газов в избыточного давления сжатого, в рессивере рессивере низкого давления "В" компенси5, атмосферного воздуха через бензин в 5 руется энергией сжатых газов, давлением топливной емкости "Т". При этом происхо- которых наполняются цилиндры двигателя дит обогащение поступившего воздуха па-. высокотемпературным газом (с незначирами бензина и образуется тельными потерями). высококалорийная топливная смесь, кото- Сжатием высокотемпературных газов в рая может быть использована как резерв- 10 камере взаимодействия двигателя "l" доная, на случай утечки топливной смеси иэ стигается температура сжатых газов 800рессивера "В". 900 С, при их сжатии не более в 2-3

Однако, топливная смесь может быть единицы. сформирована и газообразным топливом, и В дизельном двигателе такие темперадизельным топливом, и даже мазутом. А ес- 15 туры достигаются при степени сжатия в 18- . ли необходимо, до двигатель может рабо- 20 единиц. А это экономия энергетических тать на высокотемпературных газах, возможностей двигателя для полезной раполученных и от сжигания твердого топли- боты, ва. Разумеется, это для стационарных дви- С целью исключения потерь тепловой гателей, 20 энергии при всасывании и сжатии высокоЭлектромагнитные клапаны 1, 2 и 2 температурных газов в двигателе, камера

1 обесточены. Двигатель не работает. взаимодействия двигателя "Г" выполнена

Двигатель запускается традиционным пустотелым шаром из двух полушарий, одно способом, вращением коленвала двигателя, в головке блока двигателя, а второе в голоПри этом подается электропитание катуш- 25 вке поршня. Внутренняя поверхность камекам электромагнитных клапанов 1, 2 и ка- ры взаимодействия "Г" и цилиндров тушке электромагнитного клапана 2 . дви.ателя покрыта тепло и свет отражаю1

Подано электропитание и на свечу зажига- . щим составом. ния, (в камере сгорания) дозатора высоко- Положение поршня в верхней мертвой температурных газов "А". 30 точке совпадает с поворотом кулачка "К", Включением электромагнитного клапа- которым золотник 9 (фиг. 2) смещается прина 1 отрывается проходтопливнойсмесииз водам золотника 10 (преодолевая усилие рессивера низкого давления "В", а включе- возвратной пружины 10 ) в крайнее нижнее нием электромагнитного клапана 2 и 2 от- положение. Приэтом отверстия 9" в корпусе

1 крывается проход газам высокого давления золотника 9 совпадают со сквозными канаи воды (сжиженного газа) иэ рессивера вы- З лами 11 в корпусе (золотниковой камеры

1 сокого давления "Д" к дозатору воды (сжи- "С") 11. женного газа) "Б". Газ высокого давления из рессивера "Д".

Топливная смесь из рессивера низкого по трубопроводу "Д ", через открытый элекдавления "В" по трубопроводу "В1, через тромагнитный клапан 2, через регулятор теплообменник "ТО", открытый электромаг- 40 давления газа 3, поступает в золотниковую нитный клапан 1, поступает в дозатор высо- распределительную камеру "С" и через сокотемпературных газов "А"; где, вмещенные отверстия 9 (a золотнике 9) с воспламеняясь, сгорает и по (термостойко- каналами 1.1, в корпусе 11, поступает в по1 му) трубопроводу "А ", через обратный кла- . лость 12, и своим давлением открывает обпан поступает в цилиндры двигателя. 45:ратный клапан 13, пружина которого 13

Цилиндры двигателя наполняются получен- уравновешена давлением воды или сжиженным таким путем высокотемпературным га- ного газа, поступившего в емкость "Л" из зом вместо свежего заряда топливной рессивера высокого давления "Д" потрубопсмеси или свежей порции атмосферного роводу "Ж", через открытый электромагнитвоздуха, также на такт "всасывание". После 50 ный клапан 2 . чего наполненный в цилиндре высокотем- Уравновешивание давления воды или пературный газ сжимается в камере взаимо- сжиженного газа происходит того количестдействия двигателя "Г. ва давления, которое возникает в площади

Поступление высокотемпературных га- кольцевого калиброванного зазора "КЗ", везов в цилиндры двигателей возможно иск- 55 личина которого может быть выполнена не лючительно при создании некоторого в нем, более 0,03 мм. разрежения, а достигается это тактам вса- При постоянных величинах давления сывания. Причем, высокотемпературные га- жидкости и постоянном калиброванном зазы поступают избыточным давлением зоре количество пройденной через кольце1814693

35

45 и то и другое). Учитывая, что высокая темпе- 50 ратура газов увеличивает активность угле55 вой зазор "КЗ" жидкости будет пропорционально количеству пройденного в створ обратного клапана сжатого газа. Количество же пройденного газа регулируется регулятором:давления газа 3.

Работа двигателя достигнута совмещением разнотемпературного состояния газообразных масс, из которых одни являются высокотемпературными, а другие низкотемпературными, относительно температур друг друга. Причем высокотемпературные имеют постоянную величину температуры, а низкотемпературные образуют количество энегии холода количеством распыленной воды или сжиженного газа. И при одном и том же температурном состоянии сжатых высокотемпературных газов увеличиваются обороты двигателя исключительно большим количеством распыленной воды или сжиженных газов.

При этом изменится температурное состояние отработавших газов. Но это уже на работу двигателя не влияет.

Таким путем достигается регулирова.ние оборотов двигателя.

Учитывая величину калиброванного зазора "КЗ", а она может быть не более 0,03 мм. Такой толщины поступает через этот зазор и жидкость (вода или сжиженный гаэ), которая распыливается сжатым воздухом до газообразного состояния (молекулярного).

Совмещение в камере взаимодействия Т" сжатых высокотемпературных газов с газообразным составом распыленной воды, температуры окружающей среды (а при таком распыливании температура распыленных фракций воды или сжиженного газа может достигать и отрицательных величин) и ниже, возникает процесс выделения энергии электрическим разрядом.

Причиной выделения энергии электрического разряда явилось совмещение разнотемпературных газообразных масс в системе с избыточным давлением. При этом высокотемпературные газы, полученные окислением горения топливной смеси, в своем составе обязательно содержат высокотемпературный углекислый газ или высокотемпературные пары воды (а то и вместе, роду состава углекислого газа и водороду состава высокотемпературных паров воды, то кислороду этих соединений она будет снижена до нуля, И наоборот, кислород распыливаемой воды или сжиженного газа температуры окружающей среды и ниже является высокой активности, а углерод этих соединений и

30 водород будут иметь более низкую активность.

Таким путем распыливанием воды или сжиженных газов (температуры окружающей среды) в состав высокотемпературных газов, сжатых в камере взаимодействия Т", создана громадная разность потенциалов электрических зарядов, сформированных кислородом распыленной воды, или сжиженного углекислого газа и между углеродом и водородом состава высокотемпературных газов. Формирование разноименных электрических зарядов протекает их взаимодействием электрического разряда. Энергией электрического разряда все частицы атомов рабочего тела разбрасываются с громадным ускорением.

Достигается это взрывом молекул распыленной воды, и молекул высокотемпературных газов, что сопровождается их диссоциацией на атомы.

Энергией электрического разряда всем атомам газообразного рабочего тела сообщающего ускорение движения, которым вызвано их соударение о поверхность поршня и камеры сгорания. Что и явилось причиной возросшего давления рабочих газов, которым выполнена работа поршня двигателя, Однако, температура рабочего тела, при таком взаимодействии, не только не повысилась, а резко снизилась. И это произошло в момент достижения максимального давления рабочих газов в камере взаимодействия двигателя Т".

Данный факт является прямым подтверждением тому, что работа двигателя внутреннего сгорания никогда не достигалась и не достигается тепловым расширением объема рабочего тела.

Снижение температуры в камере взаимодействия двигателя Т" достигнуто погло.щением теплоты диссоциацией распыленных молекул воды или сжиженного газа.

После выполнения рабочего хода поршня температура отработавших газов может быть получена и отрицательной величины.

Зависит это от величины температуры газов, поступивших из дозатора высокотемпературных газов "А", (всасыванием их в цилиндр двигателя). В летнее время сжигание в камере сгорания топливной смеси не рационально. Работа двигателя может быть осуществлена на одном углекислом газе. Рабочее тело будет образовано сжатием углекислого газа подогретого в теплообменнике

"ТО" теплом окружающей среды. В летнее время температура окружающей среды позволит нагреть углекислый газ до положительной температуры, Применяя

1814693 повышенную степень сжатия углекислого газа, в камере взаимодействия двигателя

"Г" можно достигнуть его температуры, величина температуры сжимаемого в дизельном двигателе атмосферного воздуха. Но таких температур при работе на одном уг лекислом газе и не потребуется потому, что распыливанием углекислого газа можно выделить энергии холода на порядок больше, чем распыливанием дизельного топлива.

Поэтому температура сжатых в камере взаимодействия двигателя "Г" газов позволит выделить энергию электрического разряда и при достижении ее величины не более

100 С.

Такая технология работы двигателя позволит двигатели автомобилей использовать летом и холодильными агрегатами на этих же автомобилях. А в быту применять холодильники не потребляющие электроэнергию, а отдающие ее в сеть, Снижение температуры отработавших газов (до отрицательной величины) позволяет снизить количество необходимой энергии на отведение отработавших газов в рессивер низкого давления "В", При этом диссоциировавшие молекулы распыленной воды или сжиженного углекислого газа образуют новые химические соединения с диссоциировавшими химическими соединениями высокотемпературных газов. Новые химические соединения протекают между теми же активными элементами, между которыми произошел электрический разряд.

Таким путем кислород диссоциировавшей молекулы воды образует соединение с углеродом и водородом диссоциировавших высокотемпературных газов, При атом образуется соединение водой и тем же углекислым газом. А отделившийся кислород от высокотемпературных газов и водород диссоциировавших молекул воды не могут образовать между собой никаких соединений потому, что кислород высокотемпературных газов в нагретом состоянии является пассивным. А водород диссоциировавшей молекулы воды, хотя и.активен в момент его отделения (ибо он отделяется в атомарном состоянии) от кислорода воды, но взаимодействовать с высокотемпературным кислородом он не может.

Такие соединения атомарного водорода с кислородом возможны при комнатной температуре и протекают они образованием перекиси водорода. Но высокая температура кислорода, состава диссоциировавших высокотемпературных газов, не позволяет в момент их диссоциации образовать соединение с атомарным водородом перекисью водорода, Ибо перекись водорода не только образуется при комнатных температурах, но и сохраняется в холодильниках и изолированной от света. При достижении температуры перекисью водорода 40 С последняя

5 разлагается (а иногда и взрывом).

И какой бы активный водород ни был, образовать перекись водорода с кислородом температуры более 100 С он не может. Поэтому, водород состава диссоциировавших мо10 лекул воды при отделении от своего кислорода, потеряв последний (он, т,е. кислород воды, взаимодействовал с а;-.тивными углеродом или водородам), не имея возможности взаимодействовать с высоко15 температурным кислородом, образует собственную молекулу. Охладившись, процессом диссоциации, кислород высокотемпературных газов также диссоциирует в молекулу.

Таким путем взаимодействие кислорода

20 распыленной воды (или кислорода углекислого газа) с углеродом или водородом высокотемпературных газов сопровождается выделением энергии электрического разряда, которой достигнута работа поршня двига25 теля, и выделяется в свободном состоянии водород и кислород в количестве, достаточном компенсировать(и более) и расходуемую топливную смесь на создание высокотемпературных газов, полученных сжиганием топ30 ливной смеси в камере сгорания дозатора высокотемпературных газов "А".

Топливная смесь формируется не только диссоциацией молекул воды, но и молекул углекислого газа.

35 При работе двигателя лишь на одном углекислом газе диссоциация. высокотемпе ратурного углекислого газа и диссоциация молекул распыленного сжиженного газа, при их взаимодействии электрическим раз40 рядом, также сопровождается формированием молекулы углекислого газа (между высокотемпературным углеродом и низкотемпературным кислородом) и восстанавливается топливная смесь составом

45 генераторного газа и кислородом.

Происходит это потому, что отделившийся высокотемпературный кислород всегда образует соединение с углеродом окисью углерода. И лишь более холодный кислород

50 образует соединение с более нагретым углеродом углекислым газом.

Отработавшие газы, образовавшись тем же составом, что и до начала взаимодействия, т.е. составом воды, или углекислого газа и

55 составом водорода, кислорода, или, окиси углерода и газообразного кислорода отводятся, . проветриванием цилиндров, в рессивер низкого давления "В", откуда повторно, т.е. в замкнутом цикле используются для работы двигателя.

1814693

Достижение работы двигателя в замкнутом цикле стало возможным использованием энергии окружающей среды, которая содержится тепловой энергией и энергией холода в окружающей среде. 5

Причем, выделение водорода и кислорода, т.е. процесс восстановления топливной смеси в составе отработавших газов может преобладать над их расходом, сжиганием в дозаторе высокотемпературных га- 10 зов "А". Что зависит исключительно от увеличения разности температур между высокотемпературными газами и температурой распыленной воды величины окружающей среды (или сжиженных газов) 15 и ниже, Такое действие является увеличением разности энергетического уровня, описанному взаимодействию, при которой (таким увеличением разности энергетического уровня) можно получить любое необ- 20 ходимое нам количество энергии от одного и того же количества рабочего тела.

Применение теплоотражающих составов, которыми покрывается камера взаимодействия двигателя "Г и стенки цилиндров 25 двигателя, позволяют исключить и переохлаждение деталей двигателя несущих механическую нагрузку.

Установление необходимых давлений в рессивере низкого давления "В" и в ресси- 30 вере высокого давлевния "Д" достигается включением компрессора высокого давления "Е", Формирование топливной смеси из. топливной емкости "Т" достигается включе- 35 нием электромагнитного клапана 3 . При этом в топливную емкость "Т", через редукционный клапан 4, из рессивера 5, воздух, нагнетаемый компрессором 6, всасываемый через воздухозаборник 7 поступает в 40 топливную емкость "Т" и, проходя через тол- щу бензина, выходит из топливной емкости

"Т" высококалорийной топливной смесью и по топливопроводу "Т " поступает в дозатор высокотемпературных газов "А", 45

Применяется таким путем сформированная топливная смесь, топливной емкостью "Т", в том случае, если в рессивере топливной смеси "В" произошла аварийная утечка топливной смеси. 50

Следовательно, топливная емкость "Т" является резервной (аварийной) емкостью топлива. Остановка двигателя осуществляется обесточиванием электромагнитных клапа- 55 нов 1, 2 и 2, которые блокируют поступле1 ние в камеру сгорания (дозатора высокотемпературных газов "А") топливной смеси, а в дозатор "Б" газов высокого давления, воды или сжиженного газа.

Емкость топлива "Т" может быть использована и для запуска двигателя, когда в ресивере "В" отсутствует (по какой-либо причине) топливная смесь. Высокотемпературные газы, полученные сжиганием топливной смеси, формируемые топливной емкостью "Т", взаимодействием, в камере взаимодействия двигателя Г" или с кислородом распыленной воды, или с кислородом углекислого газа, выполняя традиционную работу двигателя, точно также формируют топливную смесь для последующей работы двигателя.

Таким путем, используя некоторое количество топлива для получения высокотемпературных газов, после выполнения работы двигателем в рессивере низкого давления

"В" накапливается необходимое количество топливной смеси, использование которой в дальнейшем исключает необходимость ее формирования из емкости топлива "Т" (резервной емкости топлива).

В нормальном режиме работы двигателя формирование топливной смеси из емкости топлива "Т" не требуется. Необходимо следить лишь за уровнем воды (возможны утечки сжиженного газа).

Выше было отмечено, что данная система питания приемлема и для газотурбинных двигателей.

Действительно, если оборудовать камеру сгорания газотурбинного двигателя дозатором воды или сжиженного газа "Д", а выход рабочих газов на лопатки турбины из камеры сгорания выполнить импульсным, то сжиганием в камере сгорания газотурбинного двигателя водородо-кислородной смеси {или топливной. смеси генераторного газа) достигается высокая температура и избыточное давление, которые не могут поступать на лопатки турбины до увеличения их давления на порядок и больше, Увеличение жедавления в камере сгорания газотурбинного двигателя достигается распыливанием воды или сжиженного газа в высокотемпературный состав газов (полученный сжиганием топливной смеси в камере сгорания газотурбинного двигателя) при их избыточном давлении.

Таким путем в газотурбинном двигателе нет необходимости повторного сжатия высокотемпературных газов, что позволяет получить более высокую разность энергетического уровня и выше поднять давление рабочих газов на лопатки турбины при меньших технологических операциях, . На момент распыливания воды или сжиженного газа, до полного стравливания давления рабочих газов на лопатки турбины

1814693 воды, при этом, резко снижается? Такого не 55 бывает. Не бывало случая, чтобы запотевание оконного стекла, а это бывает всякий раз, как понижается температура наружного воздуха, приводило к повальному выбиванию стекла. Это же были бы сплошные система зажигания в камере сгорания обесточена (зажигание не работает).

Отработавшие газы и в газотурбинных двигателях образованы топливной смесью и используются в замкнутом цикле, Предлагаемая система питания разработана на основании закономерности выделения энергии, которой в двигателях внутреннего сгорания являлась и является энергия электрического разряда.

Для убедительности изложенного предлагается вниманию выделение энергии электрическим разрядом в паросиловых установках, известных так называемым гидравлическим ударом.

Известно, что гидравлические удары в паросиловых системах возникают по причине местного переохлаждения трубопровода паротрасс..

"Официальная" точка зрения по данному вопросу(но не научная, научной ее называть недопустимо) состоит в следующем.

Считается, что при охлаждении паров воды последние конденсируются, при этом образуются микропустоты и якобы эаполнение этих микропустот еще меньшими микрочастицами конденсата и вызывается гидравлический удар.

Само построение такого объяснения грешит непоследовательностью. Не "пузырек" образуется первично, а молекула конденсата, это потом может образоваться микропустота, когда молекула сконденсировалась. А конденсируются молекулы паров воды при контактировании с переохлажденной поверхностью трубопровода и никакого удара при контактном конденсировании возникнуть не может. Да, оно и понятно, возникновение такой силы удара, как гидравлический, в паротрассах, возможно иск.лючительно резким повышением местного давления, что достигается резким увеличением соударений частиц паров воды о поверхность трубопровода. Или резкое увеличение соударений частиц паров воды сопровождается таким же резким увеличением давления. А какое может быть соударение частиц паров воды, если местное охлаждение паров воды приводит не к увеличению давления, а к уменьшению объема пара, следовательно, и давления, и соударений. Спрашивается, как же может возникнуть резкое соударение частиц паров воды, при их конденсации, если давление паров

50 гидравлические удары по оконному стеклу, если б конденсация паров воды приводила к выделению энергии гидравлическим ударом.

Одним словом, такое "официальное" пояснение причины гидравлического удара не выдерживает никакой критики.

Причиной гидравлического удара является местное переохлаждение стенок трубопровода, но не потому, что этот процесс сопровождается всего лишь конденсацией паров воды. Пары воды никогда не конденсируются одновременно всем объемом, а поодиночке, каждой молекулой.

Такое постепенное охлаждение паров воды одиночными молекулами пара не может вызвать никакого удара по поверхности трубопровода.

Удар вызывается резким возрастанием соударений внутри трубопровода не одиночными молекулами, а массой переохлажденных паров воды, что получить одновременно, в силу инерционности теплообмена, невозможно (мгновенное охлаждение невозможно), Местное переохлаждение трубопроводов приводит к образованию конденсата паров воды на стенке трубопровода, При этом, охлаждаясь, конденсатом воды кислород и водород, паров воды, получают из окружающей среды энергию холода. Что сообщает кислороду воды потенциальную энергию электрического заряда по отношению к высокотемпературному водороду паров воды, образованных активным водородом и пассивным (перегретым) кислородом.

Процесс этот протекает до тех пор, пока не образуется критическая масса переохлажденных паров воды, что и является совмещением разнотемпературных газообразных масс в системе с избыточным давлением и сопровождается оно выделением энергии электрического разряда, Так это же действительно энергия и выделение этой энергии приводит к резкому увеличе.;нию местного давления, да такой силы, что иногда вызывает разрушение трубопровода. И никакая конденсация, своим уменьшением объема, не в силах вызвать резкое увеличение давления (уменьшить может).

Почему не допускается подпитка паросиловых котлов прямоточно холодной водой в котел?,Не потому, что котел охладится, а потому, что он взорвется. И взрываются котлы, если не учитывается эта закономерность.

Анализируя явление гидравлического удара, с точки зрения истинной причины выделения энергии, нетрудно себе представить, что энергия электрического разряда

1814693 образована при температуре паров воды не выше 200 — 250 С, а температура сконденсировавшихся паров воды (а конденсата, как такового и невозможно представить, скорее всего это местное переохлаждение паров воды, образующихся путем причин "застоя", паров воды в местах переохлаждения, допустим, завихрением, "мешками" и т.д.), температура которых едва ли отличается от температуры перегретых паров воды более, чем на 30 — 50 С, а какой силы образуется электрический разряд.

А если в систему избыточного давления высокотемпературных паров воды распылить холодную воду, то энергией электрического разряда непременно будет разрушен любой трубопровод.

Поэтому, работа двигателя внтуреннего взаимодействия (сгорание, как таковое понятие, в этом случае неприемлимо), возможна на углекислом газе при достижении температуры сжатого газа не более 100 С, ибо распыливание сжиженных фракций углекислого газа будет сопровождаться выделением энергии холода с отрицательными температурами, что позволяет достигнуть необходимой разности энергетического уровня для выполнения работы двигателя.

Практическое применение предлагаемой системы питания для двигателей внутреннего сгорания позволит достигнуть полного исключения применения углеводородного топлива и полного исключения загрязнения окружающей среды вредными выбросами состава отработавших газов.

Достигается такой результат созданием замкнутой технологии в использовании рабочего тела в ДВС.

Образование замкнутого цикла стало возможным не только потому, что двигатель рабочим ходом нарабатывает себе топливную смесь, а еще и потому, что Объем отработавших газов не только не увеличивается в сравнении с количеством поступивших высокотемпературных газов в цилиндр двигателя, а уменьшается их резким охлаждением.

Взаимодействие разнотемпературных масс в камере взаимодействия двигателя

"Г", при резком возрастании их давления, сопровождается и резким охлаждением до такого температурного состояния, что в составе отработавших газов образуется снег. Данное обстоятельство позволяет рессивер низкого давления "В" и рессивер Высокого давления "Д" иметь небольших размеров и всю систему питания малогабаритной.

Последний фактор позволит исключить из практики энергоустановок все атомные, тепловые и гидроэлектростанции. Их заменят компактные блоки турбиназлектрогенератар, Такие блоки не только экономически целесообразны, на и абсолютно безопасны

5 как для эксплуатации, так и.для окружающей среды.

Исключая тепловыделение, исключаетсчя и переохлаждений двигателя. Та технологическая часть, которая основана на

10 теплообмене с теплотой окружающей среды, не может нанести заметного изменения в системе нашей планеты потому, что и тепловая энергия, и энергия холода в итоге возвращается к тем же химическим элементам

15 окружающей среды, от которых она была изъята на период работы двигателя, а точнее, на период взаимодействия, 3нергия же никуда не исчезает и ниоткуда не появляется и в механическую работу двигателя она

20 никогда не переходила и не переходит, Эта самая настоящая безграмотность, с ученым видом, когда глубокомысленно изрекается:

"выработали и передали столько-то миллиардов киловатт/часов электроэнергии". Ес25 ли энергия ниоткуда не появляется и никуда не исчезает, то ее и передать никуда невозможно, ибо энергия не отделима от Вещества.

Практическое использование предлага30 емой системы питания позволит приастаноВить разрушение, а потам и Восстановить разрушаемую экологию. И все-таки, данная система питания всего лишь применение открытого явления для существующих дви35 гателей.

Формула изобретения

1. Система питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая рабочий цилиндр с размещенным в нем поршнем, 40 крышку цилиндра, снабженную впускным и

Выпускным клапанами, дозатор высокотемпературных газов, соединенный при помощи перепускнаго канала с камерой взаимодействия, кулачковый механизм га45 зараспределения„компрессор, подключенный к камере взаимодействия, магистраль подачи топлива, соединенную при помощи топливного распылителя с топливной емкостью и дозатарам высокотемпературных га50 зов, и дозатор жидкости, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения экономичности и снижения токсичности, она дополнительно содержит ресиверы низкого и выского давлений, теплаобменник, нагнета55 тель, три электромагнитных клапана и соединительные трубопроводы, образующие два замкнутых контура, первый из которых объединяет дозатор высокотемпературных газов, первый электромагнитный клапан, 17

1814693 теплообменник, ресивер низкого давления и камеру взаимодействия, а второй контур образован при помощи дозатора жидкости, второго и третьего электромагнитных клапанов, регулятора давления и ресивера высокого давления, соединенного с ресивером низкого давления при помощи нагнетателя, причем дозатор жидкости выполнен в виде соосных верхнего и нижнего цилиндров, сочлененных при помощи своих торцевых поверхностей и снабженных кольцевыми полостями, выполненными в стенках, золотника, размещенного во внутренней полости верхнего цилиндра и кинематически связанного с механизмом газораспределения, и обратного клапана с конусообразной рабочей поверхностью, установленного во внутренней полости нижнего цилиндра, в стенке верхнего цилиндра выполнены верхние и нижние каналы, сообщающие кольцевую полость верхнего цилиндра с его внутренней полостью, в стенке нижнего цилиндра, примыкающей к его нижнему торцу, выполнен кольцевой калиброванный зазор с возможностью его закрытия конусообразной рабочей поверхностью обратного клапана, нижний торец нижнего цилиндра размещен в камере взаимодействия, внутренняя полость верхнего цилиндра выполнена с возможностью ее заполнения сжатым газом. а кольцевая полость нижнего цилиндра — с воэможностью заполнения водой или сжиженным газом.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что камера взаимодействия выполнена с возможностью ее заполнения высокотемпературные газом, 3. Система по пп.1 и2, отл и ч а ю щая с я тем, что камера взаимодействия выполнена с возможностью распыливания в ней воды или сжиженных газов при температуре, не превышающей температуру окружающей среды.

4. Система по пп.1 — 3, о т л и v а ю щ а яс я тем, что камера взаимодействия выполнена в виде шара из двух полушарий, одно из которых расположено в крышке цилиндра, а другое — в днище поршня, причем стенки камеры взаимодействия и рабочего цилиндра покрыты тепло- и светоотражающим составом.

5. Система по пп.1 — 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что перепускной канал выполнен те рмостой ким.

1814693

&алию гаю

Ь23 А7А б р, р (оканеннто гаяа/

Составитель А.Понуровский

Техред M. Mopãåíòàë Корректор О,Густи

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарин», 101

Заказ 1843 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьпиям при ГК 1! СССР

113035,Москва,Ж-35, Раушская наб., 4/5