Устройство для получения кислорода

 

Сущность изобретения: корпус устройства снабжен съемным колпачком и помещен в кожух с крышкой, нагреватель снабжен радиатором и уплотняющим средством и выполнен с внутренней полостью, а твердый источник кислорода выполнен в виде сменной таблетки, снабженной защитным покрытием. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в энергетических установках транспортных средств, эксплуатируемых в условиях периодической недостаточности кислорода.

Известна энергетическая установка, содержащая рабочие цилиндры, впускную и выпускную магистрали, топливную магистраль, а также источник присадки, подключенный к цилиндрам [1].

Подача присадки в цилиндры способствует активизации процесса сгорания топлива. Однако при недостатке кислорода в воздухе, подаваемом в цилиндры, организовать достаточно интенсивное сжигание топлива не представляется возможным.

Известен также двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр, снабженный впускным и выпускным каналами, магистраль подачи топлива в цилиндры, впускной патрубок, соединенный с впускным каналом и снабженный подводящим штуцером, подключенным к источнику кислорода [2].

В этом двигателе обеспечивается интенсивное сжигание топлива как при низком качестве последнего, так и при недостатке кислорода во всасываемом воздухе.

Однако наличие постоянно действующей системы присадки кислорода не всегда эффективно. В частности, во многотопливных двигателях при использовании топлива хорошего качества и при нормальном содержании кислорода в воздухе осуществлять присадку кислорода нецелесообразно, а наличие постоянно действующей системы присадки кислорода в этом случае усложняет конструкцию.

Известно устройство для получения кислорода, например для двигателя внутреннего сгорания, содержащее корпус с фильтром и отводящим штуцером, твердый источник кислорода, размещенный в корпусе и выполненный с осевым каналом, и нагреватель, установленный в корпусе [3].

Однако известное устройство используется в стационарных условиях, что снижает его эффективность.

Целью изобретения является повышение эффективности.

Цель достигается тем, что в устройстве для получения кислорода, преимущественно для энергетической установки транспортного средства, снабженного аккумуляторной батареей, содержащем по меньшей мере один твердый источник кислорода, размещенный в корпусе и выполненный с осевым каналом, и нагреватель, установленный в корпусе, последний снабжен съемным колпачком и помещен в кожух с крышкой, нагреватель снабжен радиатором и уплотняющим средством и выполнен с внутренней полостью, а твердый источник кислорода выполнен в виде сменной таблетки, снабженной защитным покрытием.

При этом нагреватель может быть расположен в осевом канале таблетки.

Кроме того, в осевом канале таблетки может быть запрессована гильза, охватывающая нагреватель.

Нагреватель может быть снабжен электрическим элементом, размещенным в его внутренней полости, заполненной теплопередающим материалом, и подключен к аккумуляторной батарее.

Внутренняя полость нагревателя может быть заполнена химическим источником тепла. В кожухе может быть размещен дополнительный общий фильтр. Отводящий штуцер может быть снабжен обратным клапаном или герметизирующей легкоразрушаемой мембраной. Нагреватель может быть снабжен блоком управления.

На фиг. 1 представлена схема компоновки описываемого устройства на энергетической установке (двигателе внутреннего сгорания); на фиг. 2 - устройство, общий вид; на фиг. 3 - нагреватель с электрическим элементом; на фиг. 4 - нагреватель с химическим источником тепла.

Устройство выполнено переносным и содержит по меньшей мере один патрон, состоящий из корпуса 1 и съемного колпачка 2 и помещенный в кожух 3 с крышкой 4. В корпусе 1 размещены твердый источник кислорода, выполненный в виде сменной таблетки 5 с осевым каналом 6, снабженной защитным покрытием 7, и нагреватель 8, который снабжен радиатором 9 и уплотняющим средством 10 и выполнен с внутренней полостью 11. Корпус 1 снабжен фильтром 12 и отводящим штуцером 13. В случае расположения нагревателя 8 в осевом канале 6 в последнем может быть запрессована гильза 14, охватывающая нагреватель 8.

Нагреватель 8 может быть подключен к аккумуляторной батарее 15 или другому источнику тока при помощи электрического шнура 16 и снабжен электрическим элементом 17 с изолятором 18, размещенным во внутренней полости 11, заполненной теплопередающим материалом 19. Радиатор 9 закреплен на нагревателе 8 при помощи гайки 20 и теплоизолирующей прокладки 21.

В варианте внутренняя полость 11 нагревателя 8 может быть заполнена химическим источником 22 тепла.

При наличии нескольких патронов в кожухе 3 может быть размещен общий для всех патронов фильтр 23.

Для повышения надежности устройства в отводящем штуцере 13 могут быть размещены обратный клапан 24 или герметизирующая легкоразрушаемая мембрана (не показана).

Для удобства эксплуатации и расширения функциональных возможностей переносное устройство выполнено с лицевой панелью 25 и блоком 26 управления, снабженным разъемом 27 для включения, кабелем 28 и кнопками 29 управления. В крышке 4 размещены накопители кислорода, например медицинские подушки 30, 31, закрепленные держателем 32.

В случае применения устройства для энергетической установки (двигателя внутреннего сгорания) транспортного средства двигатель содержит цилиндр 33 с впускным и выпускным каналами 34, 35. Впускной патрубок 36 подключен к впускному каналу 34 и снабжен подводящим штуцером 37. Последний при помощи шланга 38, в котором может быть установлен аварийный клапан (не показан), соединен с отводящим штуцером 13. Двигатель имеет также магистраль 39 подачи топлива в цилиндр 33.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя на высокосортном топливе и при нормальном содержании кислорода в воздухе, поступающем во впускной патрубок 36, устройство отключено и может быть использовано для других целей, например, в медицине для заполнения кислородных подушек 30, 31, в системах жизнеобеспечения термообъектов (подводные аппараты, авиация, наземные транспортные средства, космические аппараты, индивидуальные и групповые дыхательные средства). При недостатке кислорода в воздухе, например при эксплуатации двигателя в шахтах или в высокогорных условиях, устройство своим отводящим штуцером 13 соединяется при помощи шланга 38 с подводящим штуцером 37 впускного патрубка 36. Нагреватель 8 при помощи разъема 27, кабеля 28 и кнопок 29 управления подключается к аккумуляторной батарее 15 или другому источнику энергии. В результате подвода теплоты за счет превращения электрической или химической энергии из таблетки 5 выделяется кислород, который по шлангу 38 поступает во впускной патрубок 36 двигателя. Присадка кислорода активизирует процесс сгорания топлива и улучшает эффективные показатели двигателя. Аналогичный результат будет получен и в случае применения низкосортного топлива.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОРОДА преимущественно для энергетической установки транспортного средства, снабженного аккумуляторной батареей, содержащее по меньшей мере один корпус с фильтром и отводящим штуцером, твердый источник кислорода, размещенный в корпусе и выполненный с осевым каналом, и нагреватель, установленный в корпусе, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, корпус снабжен съемным колпачком и помещен в кожух с крышкой, нагреватель снабжен радиатором и уплотняющим средством и выполнен с внутренней полостью, а твердый источник кислорода выполнен в виде сменной таблетки, снабженной защитным покрытием.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нагреватель расположен в осевом канале таблетки.

3. Устройство по пп.1 и 3, отличающееся тем, что в осевом канале таблетки запрессована гильза, охватывающая нагреватель.

4. Устройство по пп. 1 - 3, отличающееся тем, что нагреватель снабжен электрическим элементом, размещенным в его внутренней полости, заполненной теплопередающим материалом.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что нагреватель подключен к аккумуляторной батарее.

6. Устройство по пп.1 - 3, отличающееся тем, что внутренняя полость нагревателя заполнена химическим источником тепла.

7. Устройство по пп.1 - 6, отличающееся тем, что в кожухе размещен дополнительный общий фильтр.

8. Устройство по пп.1 - 7, отличающееся тем, что отводящий штуцер снабжен обратным клапаном.

9. Устройство по пп.1 - 7, отличающееся тем, что отводящий штуцер снабжен герметизирующей легкоразрушаемой мембраной.

10. Устройство по пп.1 - 9, отличающееся тем, что нагреватель снабжен блоком управления.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4