Способ подготовки топлива для двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: в двигателестроении. Сущность изобретения: способ подготовки топлива путем одновременного воздействия на водотопливную смесь магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом, и электрического поля высокой частоты, при этом в топливо добавляют шестиводный хлористый магний MgCl₂·6H₂O. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Известен способ подготовки топлива для двигателей внутреннего сгорания [1] где путем добавки воды и образования в топливоводной смеси ионов заданного знака, при помощи подачи одной из составляющих смеси на первый электрод электролизера, подачи вспомогательной воды на второй электрод электролизера и отделения ионизируемой составляющей от вспомогательной воды в электролизере полупроницаемой перегородкой повышают содержание ионов и возможность изменения их знака. На первый электрод электролизера дополнительно подают другую составляющую, причем подачу обеих составляющих осуществляют одновременно в виде смеси и для изменения знака ионов смесь подают к второму электроду, а вспомогательную воду к первому.

Недостатком этого способа является недостаточно интенсивное сгорания водотопливной смеси.

Известно устройство, реализующее способ подготовки топлива для двигателя внутреннего сгорания путем одновременного воздействия на водотопливную смесь магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом, и электрического поля высокой частоты [2] Прохождение водотопливной смеси через магнитное поле приводит к уменьшению жесткости воды и поверхностного натяжения, что улучшает диспергирование смеси. Кроме того, под действием постоянного магнитного поля увеличивается образование радикалов C_nH_2n+2, а возникшее за счет высокочастотного электрического поля явление электрофореза способствует эффективному перемешиванию водотопливной смеси. Кроме того, электролизация топлива и воды при движении их в направлении, перпендикулярном магнитным силовым линиям, способствует концентрации водотопливной смеси в центральной части камеры сгорания, что улучшает режим эксплуатации двигателя.

Недостатком этого способа также является недостаточно интенсивное сгорание смеси, так как ее качество улучшается только за счет обогащения положительными ионами воды, в то время как использование положительных ионов водных растворов других веществ не предусматривается.

Целью изобретения является активация процесса сгорания водотопливной смеси, повышение экономичности двигателя внутреннего сгорания за счет снижения расхода топлива и снижение токсичности продуктов сгорания.

Цель достигается тем, что по способу в топливо добавляют шестиводный хлористый магний-бишофит (MgCl₂ 6H₂O).

Заявляемый способ может быть реализован в устройстве, представленном на чертеже и состоящем из цилиндрического корпуса 1, заполненного ферромагнитной крошкой 2, снабженного крышкой 3 и патрубком 4 для подачи жидкого топлива, трубопровода 5 для ввода шестиводного магния-бишофита MgCl₂ ^. 6H₂O в количестве до 20% установленного в крышке 3, с перфорированным заглушенным концом 6, размещенного соосно с корпусом 1 в ферромагнитной крошке 2, фильтра 7, установленного в нижней части корпуса, патрубка 8 для отвода смеси топливо-бишофит в камеру сгорания, прямолинейного провода 9 высокого напряжения в электроизоляции 10, включенного в электрическую цепь (на чертеже не показана), перпендикулярно пересекающего ось корпуса.

После комбинированного воздействия на образующуюся в корпусе 1 смесь жидкого топлива с бишофитом магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом из ферромагнитной крошки 2, и электрического поля высокой частоты, создаваемого электрической цепью с проводником 9, смесь жидкого топлива с бишофитом подают в камеру сгорания, в которой за счет высокой температуры горения горючего шесть молекул воды отщепляются (уже при температуре около 350^оС) и превращаются в пар, участвуя далее в процессе горения по известному правилу, описанному в известном способе, а отрицательно заряженный ион хлора Cl₂- становится окислителем для положительного иона магния Mg²⁺. При сгорании топлива ион Mg²⁺, воспринимая тепловую энергию, возбуждается, т.е. происходит переход электронов с более низких электронных орбит на более высокие энергетические уровни. По той же причине вследствие высоких температур (до 1800^оС) в процессе горения в возбужденное состояние переходит и ион хлора Cl^-. При этом он теряет свою устойчивость и отдает ранее захваченные атомы хлора для электрона положительному иону магния Mg²⁺, что приводит к восстановлению атома магния. Процесс атомизации магния и хлора сопровождается дальнейшим возбуждением атома магния, что соответствует дополнительному тепловыделению в результате экзотермической реакции окисления Mg²⁺ + 2Cl^- MgCl₂ + Q кДж, где Q количество тепловой энергии, выделяющейся в процессе горения (высокотемпературного окисления).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить активность топлива за счет введения в него шестиводного хлористого магния и уменьшить тем самым расход топлива и токсичность продуктов сгорания. Положительным эффектом следует считать и то, что без потери мощности в камере сгорания понижается температура горения, что важно для нормальной работы двигателя.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ТОПЛИВА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ путем одновременного воздействия на водотопливную смесь магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом, и электрического поля высокой частоты, отличающийся тем, что, с целью активизации процесса сгорания и повышения экономичности, в топливо добавляют шестиводный хлористый магний (MgCl₂ · 6H₂O).

РИСУНКИ

Рисунок 1