Устройство для очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: заключается в том, что отработавшие газы из выхлопного коллектора 17 поступают в газоохладитель 1, в который впрыскивается вода из устройства 7, понижая тем самым температуру отработавших газов, которые после газоохладителя 1 направляются в газораспределитель 2, где очищаются от CO₂ и вступают в реакцию с регенеративным веществом 9 с образованием чистого кислорода, который смешивается с очищенными отработавшими газами в газопроводе. 1 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания и может быть использовано для любого двигателя.

Известны системы и отдельные устройства для очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания от дурнопахнущих компонентов продуктов сгорания и исключающих или уменьшающих их выброс в атмосферу.

Известно устройство, выбранное авторами в качестве прототипа, где часть выхлопных газов двигателя из выпускного коллектора поступает к фильтру, затем к адсорбенту, очищается от дурнопахнущих веществ и направляется к всасывающему коллектору. Вторая часть по выхлопной трубе выбрасывается в атмосферу. Распределение потока газа происходит с помощью клапанов, управление которыми осуществляется с помощью датчиков температуры и давления [1]. Недостатком данного устройства является слабая защита окружающей среды от вредного влияния выхлопных газов и использование чистого воздуха для обеспечения работы двигателя, что наносит экологический вред окружающей среде и, в том числе, человеку.

Целью изобретения является расширение сферы применения двигателей и полная защита атмосферы и человека от вредного воздействия выхлопных газов двигателей и расходования воздуха на работу двигателей.

Сущность изобретения достигается тем, что в известное устройство дополнительно вводят газоохладитель, газораспределитель, газопровод и датчики газового состава среды.

Предлагаемое авторами устройство является существенным и новым, т.к. в литературе отечественной и зарубежной нет систем и устройств с таким комплексом элементов, которые бы позволили расширить возможности использования двигателя и создать при этом экологически чистую конструкцию.

На чертеже изображен общий вид и взаимосвязь элементов предлагаемой системы.

Устройство для очистки выхлопных газов включает в себя газоохладитель 1, газораспределитель 2, газопровод 3, датчики для измерения содержания кислорода 4, микропроцессора 5. В корпусе газоохладителя 1 расположены фильтры для очистки выхлопных газов от сажи 6, устройство для распыла охлаждающей жидкости 7 и сепаратор 8. Газораспределитель 2 разделен горизонтальной переборкой на две части. В верхней части располагается химическое вещество 12, твердое, гранулированное. В нижней части располагается регенеративное вещество 9, твердое, гранулированное. На входе в газораспределитель установлен фильтр 10, перед ним установлена регулируемая захлопка 11. В нижнем свободном пространстве газораспределителя, кислород- ной камере, установлен датчик для измерения содержания кислорода 14, такой же датчик установлен во всасывающем коллекторе 13 дизеля 14. Газопровод 3 связывает все элементы устройства, выполнен в виде трубы большого диаметра с датчиками на углекислый газ 15, с лючками для осмотра 16.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя газы из выхлопного коллектора 17 поступают в газоохладитель 1, из него в газораспределитель 2. Один объем газа проходит в верхней части через химическое вещество 8, очищается от СО₂ и поступает в газопровод 3. Второй объем газа движется через регенеративное вещество 9, углекислый газ разлагается на кислород и углерод, кислород собирается в кислородной камере. Очищенные выхлопные газы и кислород смешиваются и поступают во всасывающий коллектор 13 двигателя 14. Достаточное количество кислорода в очищенных выхлопных газах обеспечивает устойчивую работу двигателя. Разделение потока газа на два объема осуществляют регулируемой захлопкой 11, которая связана с микропроцессором 5. Таков путь поступления кислорода в цилиндры двигателя и очистки выхлопных газов в предлагаемом устройстве.

Предлагаемое устройство позволяет очистить выхлопные газы двигателя на 80-90% от любого компонента, не выбрасывать газы в атмосферу и использовать очищенные выхлопные газы для сгорания топлива.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ с всасывающим и выхлопным коллекторами, содержащее газоохладитель с корпусом, устройство для распыла охлаждающей жидкости, сепаратор, клапаны, регулирующую заслонку, газопровод для смешивания кислорода и очищенных отработавших газов, связанный с всасывающим патрубком, датчики давления и температуры и микропроцессор, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, оно снабжено газораспределителем с входом, датчиком для замера содержания кислорода, фильтрами, размещенными в корпусе газоохладителя, и горизонтальной переборкой, расположенной в газораспределителе и разделяющей внутренний объем последнего на верхнюю и нижнюю части, в которых соответственно расположены гранулированное химически активное вещество и регенеративное вещество, причем регулирующая заслонка установлена перед входом в газораспределитель.

РИСУНКИ

Рисунок 1