Устройство для предварительной обработки углеводородного топлива

Изобретение относится к оборудованию для двигателей внутреннего сгорания и предназначено для использования в автомобилестроении, на железнодорожном транспорте, судостроении, тракторо- и танкостроении, в тепловых агрегатах, передвижных и стационарных энергетических системах с целью предварительной обработки жидкого углеводородного топлива перед его непосредственной подачей в двигатель внутреннего сгорания. Техническая задача заключается в упрощении, удешевлении и уменьшении габаритных размеров установки, а также улучшении технологичности сборки и повышении безопасности эксплуатации за счет размещения элементов обоих фильтров в общем корпусе и обеспечения герметичности при сборке. Устройство для предварительной обработки углеводородного топлива включает фильтр тонкой очистки и магнитно-каталитический фильтр, закрепленные под крышкой и соединенные с трубопроводами подвода и отвода топлива через штуцеры и общий цилиндрический корпус. Внутри корпуса установлен стакан, скрепленный с крышкой резьбовым соединением. Внутренняя полость стакана заполнена элементами магнитно-каталитического фильтра. С наружной стороны стакана с помощью верхнего и нижнего фланцев установлен, по меньшей мере, один элемент фильтра тонкой очистки. Полости фильтра тонкой очистки и магнитно-каталитического фильтра сообщаются между собой в нижней части стенки стакана. Трубопровод отвода топлива штуцером связан с внутренней полостью стакана в верхней его части. Цилиндрический корпус поджат к крышке через нижний фланец стакана с помощью болтового соединения. 1 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию для двигателей внутреннего сгорания и предназначено для использования в автомобилестроении, на железнодорожном транспорте, судостроении, тракторо- и танкостроении, в тепловых агрегатах, передвижных и стационарных энергетических системах с целью предварительной обработки жидкого углеводородного топлива перед его непосредственной подачей в двигатель внутреннего сгорания.

Известна установка для обработки жидкого углеводородного топлива, включающая корпус в форме стакана, в рабочей камере которого размещены магнитные элементы и пористые вставки из магнитоинертных материалов, предназначенные для модифицирования и активизации топлива (Патент РФ №38847, F02m 27/04, 2004 г.). Известная установка имеет недостаточно высокую эффективность магнитной обработки топлива, а также не обеспечивает тонкую очистку топлива от вредных примесей.

Наиболее близкой к заявляемому устройству является установка для обработки углеводородного топлива, включающая фильтр тонкой очистки и последовательно соединенный с ним магнитно-каталитический фильтр. Фильтры размещены в отдельных корпусах и объединены общей верхней крышкой в единый блок-фильтр (Патент РФ №57376, F02m 27/00, 2006 г.).

Существенным недостатком известной конструкции является размещение фильтра тонкой очистки и магнитно-каталитического фильтра в разных корпусах, что удорожает, усложняет установку и вызывает трудности при монтаже из-за габаритных размеров.

Кроме того, технологичность сборки-разборки известной установки не позволяет обеспечивать необходимую герметичность и безопасность эксплуатации.

Эффективность обработки топлива с помощью данной установки недостаточно высока в соответствии с требованиями, предъявляемыми к дизельным топливам.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в существенном упрощении, удешевлении и уменьшении габаритных размеров установки, а также улучшении технологичности сборки и повышении безопасности эксплуатации за счет размещения элементов обоих фильтров в общем корпусе и обеспечения герметичности при сборке. При этом достигается одновременное повышение эффективности предварительной обработки топлива на 5-15% за счет воздействия магнитных полей на материал фильтра тонкой очистки.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство для предварительной обработки углеводородного топлива, включающее фильтр тонкой очистки и магнитно-каталитический фильтр, закрепленные под крышкой и соединенные с трубопроводами подвода и отвода топлива через штуцеры, согласно изобретению включает общий цилиндрический корпус, внутри которого установлен стакан, скрепленный с крышкой резьбовым соединением, внутренняя полость стакана заполнена элементами магнитно-каталитического фильтра, с наружной стороны стакана с помощью верхнего и нижнего фланцев установлен по меньшей мере один элемент фильтра тонкой очистки, причем полости фильтра тонкой очистки и магнитно-каталитического фильтра сообщаются между собой в нижней части стенки стакана, а трубопровод отвода топлива штуцером связан с внутренней полостью стакана в верхней его части, при этом цилиндрический корпус поджат к крышке через нижний фланец стакана с помощью болтового соединения.

Размещение обоих фильтров в общем цилиндрическом корпусе исключает трудности при монтаже устройства, работающего совместно с двигателем внутреннего сгорания внутри автомобиля, агрегата и т.п., и позволяет без существенных затрат заменить сложную и дорогостоящую установку по прототипу на заявляемое устройство.

Особенности крепления стакана в корпусе и корпуса к крышке обеспечивают высокую технологичность сборки-разборки и необходимую герметичность устройства, что повышает безопасность в эксплуатации.

Установлено, что в процессе работы очищенное топливо, проходя через элементы магнитно-каталитического фильтра, кроме активации и модифицирования получает дополнительную очистку от примесей с повышением экономичности на 5-15% по сравнению с прототипом. Дополнительный эффект может быть следствием воздействия магнитных полей на материал фильтра тонкой очистки.

На чертеже представлена схема заявляемого устройства.

Устройство для предварительной обработки углеводородного топлива содержит крышку 1 со штуцерами подвода 2 и отвода 3 топлива, соединенными с трубопроводами подвода и отвода топлива (не показаны). Внутри цилиндрического корпуса 4 установлен стакан 5, который резьбовым соединением 6 скреплен с крышкой 1. Внутренняя полость стакана 5 заполнена пористыми каталитическими элементами 7 и магнитами 8 с каналами 9 и образует магнитно-каталитический фильтр 10.

С наружной стороны стакана 5 с помощью верхнего 11 и нижнего 12 фланцев и уплотнительных прокладок 13 установлен по меньшей мере один элемент фильтра тонкой очистки 14. Полость 15 фильтра тонкой очистки 14 и внутренняя полость магнитно-каталитического фильтра 10 сообщаются между собой посредством отверстий 16 в нижней части стакана 5. Цилиндрический корпус 4 поджат к крышке 1 через фланец 11 стакана 5 по уплотнительной прокладке 17 с помощью болтового соединения 18.

Устройство работает следующим образом.

Углеводородное топливо подают в штуцер подвода 2 крышки 1, затем оно проходит через фильтр тонкой очистки 14, где очищается от посторонних примесей. Через отверстия 16 топливо перетекает в нижнюю часть стакана 5, а затем поднимается под напором сквозь магниты 8 и пористые каталитические элементы 7 фильтра 10, где происходит активация и модифицирование топлива в магнитном поле с целью снижения вредных примесей, обеспечивая полное и эффективное сгорание топлива, снижая выбросы токсичных веществ с выхлопными газами двигателя. Далее обработанное топливо направляется через верхний фланец 11 стакана 5 в штуцер 3 отвода топлива и далее по трубопроводу в топливный насос высокого давления (не показаны). При этом осуществляется его активация и модифицирование, а также дополнительная очистка топлива. Безопасность в эксплуатации обеспечивается благодаря высокой герметичности устройства, что достигается при сборке за счет поджатия цилиндрического корпуса 4 к крышке 1 через нижний фланец 12 стакана 5 с помощью болтового соединения 18.

Устройство для предварительной обработки углеводородного топлива, включающее фильтр тонкой очистки и магнитно-каталитический фильтр, закрепленные под крышкой и соединенные с трубопроводами подвода и отвода топлива через штуцеры, отличающееся тем, что включает общий цилиндрический корпус, внутри которого установлен стакан, скрепленный с крышкой резьбовым соединением, внутренняя полость стакана заполнена элементами магнитно-каталитического фильтра, с наружной стороны стакана с помощью верхнего и нижнего фланцев установлен по меньшей мере один элемент фильтра тонкой очистки, причем полости фильтра тонкой очистки и магнитно-каталитического фильтра сообщаются между собой в нижней части стенки стакана, а трубопровод отвода топлива штуцером связан с внутренней полостью стакана в верхней его части, при этом цилиндрический корпус поджат к крышке через нижний фланец стакана с помощью болтового соединения.