RU2778510C1 - Устройство для обработки углеводородного топлива - Google Patents
Устройство для обработки углеводородного топлива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2778510C1 RU2778510C1 RU2021131465A RU2021131465A RU2778510C1 RU 2778510 C1 RU2778510 C1 RU 2778510C1 RU 2021131465 A RU2021131465 A RU 2021131465A RU 2021131465 A RU2021131465 A RU 2021131465A RU 2778510 C1 RU2778510 C1 RU 2778510C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- cylindrical body
- magnetic
- magnetic field
- housing
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 30
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 230000005291 magnetic Effects 0.000 claims abstract description 68
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 6
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 5
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 7
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N Neodymium Chemical group [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004940 Nucleus Anatomy 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002907 paramagnetic material Substances 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 102200035591 MAP6D1 C10G Human genes 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000002889 diamagnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к устройствам обработки углеводородных топлив. Описано устройство для обработки углеводородного топлива, содержащее цилиндрический корпус с помещенным внутрь магнитным элементом, впускной и выпускной патрубки, расположенные на основаниях цилиндрического корпуса, отличающееся тем, что внутреннее пространство корпуса содержит экранирующий элемент из ферромагнитного материала, расположенный между магнитным элементом и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса, а выпускной патрубок выполнен в виде трубы Вентури. Технический результат - повышение качества обработки топлива. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам обработки углеводородных топлив и может быть использовано в машиностроительной отрасли.
Известно устройство для обработки углеводородного топлива, содержащее цилиндрический корпус, впускной и выпускной патрубки, расположенные на основаниях цилиндрического корпуса, при этом магнитный элемент расположен с внешней стороны корпуса, а внутри корпуса расположен стержень из ферромагнитного материала [JPS5129730A, дата публикации: 13.03.1976 г. МПК: C10G 32/02; F02M 27/00; F02M 27/04; F23K 5/00; F23K 5/08].
Недостатком известного технического решения является низкая напряженность магнитного поля внутри корпуса, обусловленная расположением магнитного элемента с внешней стороны корпуса, что приводит к низкому качеству обработки топлива магнитным полем устройства.
В качестве прототипа выбрано устройство для обработки углеводородного топлива, содержащее цилиндрический корпус с помещенным внутрь магнитным элементом, впускной и выпускной патрубки, расположенные на основаниях цилиндра, при этом магнитный элемент представлен в виде соединенных между собой неодимовых кольцевых магнитов с аксиальной намагниченностью, разделенных немагнитными ПВХ-прокладками [RU2671451C2, дата публикации: 31.10.2018 г., МПК: F02M 27/04; F02M 51/04].
Преимуществом прототипа перед известным техническим решением является более высокая напряженность магнитного поля внутри корпуса, обусловленная расположением магнитов во внутреннем пространстве корпуса, в результате чего увеличивается магнитный поток, проходящий через углеводородное топливо, и качество его обработки соответственно.
Однако недостатком прототипа является низкое качество обработки топлива магнитным полем, обусловленное слабым магнитным потоком, проходящим через внутреннюю поверхность корпуса, из-за распространения магнитного поля не только внутрь корпуса, но и за его пределы, в результате чего топливо менее эффективно расщепляется на мелкие составляющие, что существенным образом ухудшает эксплуатационные характеристики устройства для обработки углеводородного топлива.
Техническая проблема, на решение которой направлено изобретение, заключается в необходимости улучшения эксплуатационных характеристик устройства для обработки углеводородного топлива.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении качества обработки топлива магнитным полем устройства для обработки углеводородного топлива.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Устройство для обработки углеводородного топлива содержит цилиндрический корпус с помещенным внутрь магнитным элементом, впускной и выпускной патрубки, расположенные на основаниях цилиндрического корпуса. В отличие от прототипа внутреннее пространство корпуса содержит экранирующий элемент из ферромагнитного материала, расположенный между магнитным элементом и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса.
Впускной патрубок обеспечивает ввод топлива внутрь цилиндрического корпуса и расположен на его первом основании, а выпускной патрубок обеспечивает вывод обработанного топлива и расположен на втором основании цилиндрического корпуса.
Патрубки могут быть выполнены из материалов с высокими прочностными свойствами, устойчивостью к воздействию температур, а также высокой антикоррозионной стойкостью, например, из различных сплавов сталей.
Цилиндрический корпус обеспечивает несущую функцию устройства для обработки углеводородного топлива и способствует движению топлива между патрубками. Цилиндрический корпус может быть выполнен из парамагнитного или диамагнитного материала, что позволяет уменьшить рассеяние магнитного поля от магнитного элемента во внешнюю среду.
Магнитный элемент обеспечивает создание магнитного поля во внутреннем пространстве корпуса, что позволяет подготовить топливо к последующему сжиганию в камере сгорания, расщепляя его на более мелкие составляющие. Магнитный элемент может быть представлен электромагнитом, магнитной лентой, полосовым, круговым или дугообразным постоянным магнитом. Магнитный элемент может быть выполнен в виде одного или нескольких элементов, расположенных во внутреннем пространстве корпуса друг напротив друга или в шахматном порядке.
Экранирующий элемент из ферромагнитного материала расположен между магнитным элементом и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса, что позволяет увеличить магнитный поток внутри корпуса за счет направления линий магнитной индукции экранирующего элемента внутрь корпуса, усиливая магнитное поле, направленное внутрь корпуса, и ослабляя магнитное поле, направленное во внешнюю среду, в результате чего повышается качество обработки топлива магнитным полем. Направление линий магнитной индукции экранирующего элемента внутрь корпуса может быть задано как изначально, так и после закрепления на внутренней поверхности корпуса при помощи магнитов.
Экранирующий элемент может быть выполнен в виде сплошного элемента, полностью покрывающего внутреннюю боковую поверхность цилиндрического корпуса, или нескольких отдельных элементов. Экранирующий элемент может быть представлен в виде металлического листа или лакокрасочного покрытия, содержащего металлические частицы. Наиболее предпочтительным вариантом является исполнение в виде лакокрасочного покрытия, содержащего металлические частицы и покрывающего внутреннюю боковую поверхность цилиндрического корпуса, поскольку это позволяет обеспечить большую пропускную способность топлива при равных объемах цилиндрического корпуса, в результате чего увеличивается объем обработанного топлива в единицу времени, что дополнительно повышает качество обработки топлива магнитным полем.
Дополнительно магнитный элемент может быть выполнен в виде нескольких кольцеобразных элементов с диаметральной намагниченностью и чередующейся полярностью. Это позволяет создать знакопеременное постоянное магнитное поле, что позволяет увеличить интенсивность окисления молекул углерода за счет непрерывной инверсии намагниченности ядер, в результате чего повышается качество обработки топлива магнитным полем устройством для обработки углеводородного топлива.
Кроме того, кольцеобразные элементы с диаметральной намагниченностью и чередующейся полярностью могут быть равноудалены друг от друга, а пространство между ними может быть пустым или заполнено немагнитным материалом, что позволяет снизить неоднородность магнитного поля возле внутренней поверхности цилиндрического корпуса, что также повышает качество обработки топлива магнитным полем.
Дополнительно выпускной патрубок может быть выполнен в виде трубы Вентури, меньшее основание которой расположено с внутренней стороны цилиндрического корпуса, что позволяет сформировать область высокого давления перед отверстием выпускного патрубка внутри корпуса и увеличить длительность нахождения топлива в магнитном поле, в результате чего повышается качество его обработки магнитным полем.
Дополнительно для повышения качества обработки топлива магнитным полем устройство может иметь модульную конструкцию и состоять из нескольких последовательно соединенных между собой корпусов или частей.
Изобретение может быть выполнено из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о его соответствии критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Изобретение характеризуется ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что внутреннее пространство корпуса устройства для обработки углеводородного топлива содержит экранирующий элемент из ферромагнитного материала, расположенный между магнитным элементом и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса, что позволяет усилить действие магнитного поля во внутреннем пространстве корпуса, в результате которого связи между углеводородными цепями в топливе разрываются более эффективно, частицы топлива становятся меньше, а последующее сжигание в камере сгорания становится более эффективным.
Благодаря этому обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении качества обработки топлива магнитным полем устройством для обработки углеводородного топлива, тем самым улучшаются его эксплуатационные характеристики.
Изобретение обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о его соответствии критерию патентоспособности «новизна».
Из уровня техники известно устройство для обработки углеводородного топлива, содержащее стержень из ферромагнитного материала, участвующий в процессе генерации магнитного поля магнитным элементом, расположенным с внешней стороны корпуса, и устройство, содержащее магнитный элемент в виде соединенных между собой неодимовых кольцевых магнитов с аксиальной намагниченностью.
Однако из уровня техники не известно устройство для обработки углеводородного топлива, содержащее экранирующий элемент из ферромагнитного материала, расположенный между магнитным элементом и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса.
Ввиду этого изобретение соответствует критерию патентоспособности «изобретательский уровень».
Изобретение поясняется следующими фигурами.
Фиг.1 - Устройство для обработки углеводородного топлива, поперечный разрез.
Фиг.2 - Устройство для обработки углеводородного топлива, имеющее модульную конструкцию и состоящее из двух частей, поперечный разрез.
Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути изобретения ниже представлен вариант его осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящее изобретение ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.
Устройство для обработки углеводородного топлива содержит цилиндрический корпус 1 из парамагнитного материала с помещенным внутрь магнитным элементом, выполненным в виде нескольких магнитных лент 2 с диаметральной намагниченностью и чередующейся полярностью, при этом магнитные ленты 2 расположены на равном расстоянии друг от друга. Основания цилиндра содержат впускной патрубок 3 и выпускной патрубок, выполненный в виде трубы 4 Вентури.
Внутреннее пространство корпуса содержит экранирующий элемент 5 в виде лакокрасочного покрытия, содержащего металлические частицы и расположенного между магнитными лентами 2 и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса 1.
Изобретение работает следующим образом.
Топливо, движущееся внутри корпуса 1 от впускного патрубка 3 к выпускному патрубку 4, оказывается в зоне действия знакопеременного постоянного магнитного поля, создаваемого магнитными лентами 2. По мере движения молекул топлива от одной магнитной ленты к другой осуществляется непрерывная инверсия намагниченности ядер топлива, в результате чего большое количество молекул углеводорода окисляется, что увеличивает качество обработки топлива магнитным полем для его последующего сгорания. Линии магнитной индукции покрытия 5, направленные внутрь корпуса, взаимодействуют с линиями магнитной индукции магнитной ленты 2 следующим образом:
- Если линии сонаправлены, то напряженность магнитного поля внутри корпуса усиливается.
- Если линии противоположнонаправлены, то линии магнитной индукции напыления 5 из ферромагнитной краски ослабляют/предотвращают распространение магнитного поля во внешнюю среду за пределы корпуса, в результате чего напряженность магнитного поля внутри корпуса также возрастает.
Увеличение напряженности магнитного поля внутри корпуса позволяет разрывать связи между углеводородными цепями в топливе, уменьшая размер частиц, что свидетельствует о повышении качества топлива перед подачей в камеру сгорания, в результате чего увеличивается скорость сгорания и доля сгоревших углеродов в топливе, а также снижается расход топлива двигателем.
Кроме того, возле патрубка 4 внутри корпуса формируется область высокого давления, что позволяет топливу медленнее выходить из патрубка 4, увеличивая время нахождения частиц топлива в магнитном поле, что также положительно сказывается на качестве обработки топлива.
Для подтверждения достижения технического результата производилось три испытания, в которых при помощи газоанализатора и динамометра измерялись содержание несгоревших углеводородов в выхлопных газах и расход топлива дизельного двигателя при его работе в нагруженном режиме (2000 об/мин в течении 10 мин.) с использованием устройства для обработки углеводородного топлива согласно по изобретению (с экранирующим элементом) и устройства для обработки углеводородного топлива без экранирующего элемента.
Результаты испытаний представлены в Таблице 1.
Таблица 1
Испытание | Снижение содержания несгоревших углеводородов, % | Снижение расхода топлива, % |
Испытание 1 | 7,5 | 5,3 |
Испытание 2 | 7,2 | 5,1 |
Испытание 3 | 7,3 | 5,3 |
По результатам трех испытаний видно, что в каждом из них устройством по изобретению в сравнении с устройством без экранирующего элемента обеспечивалось снижение содержания несгоревших углеводородов на величину от 7,2 до 7,5% и расход топлива дизельного двигателя на величину от 5,1 до 5,3%.
Таким образом, обеспечивалось достижение технического результата, заключающегося в повышении качества обработки топлива магнитным полем устройством для обработки углеводородного топлива, тем самым улучшаются его эксплуатационные характеристики.
Claims (5)
1. Устройство для обработки углеводородного топлива, содержащее цилиндрический корпус с помещенным внутрь магнитным элементом, впускной и выпускной патрубки, расположенные на основаниях цилиндрического корпуса, отличающееся тем, что внутреннее пространство корпуса содержит экранирующий элемент из ферромагнитного материала, расположенный между магнитным элементом и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса, а выпускной патрубок выполнен в виде трубы Вентури.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что экранирующий элемент выполнен в виде лакокрасочного покрытия, содержащего металлические частицы и покрывающего внутреннюю боковую поверхность цилиндрического корпуса.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что магнитный элемент выполнен в виде нескольких кольцеобразных элементов с диаметральной намагниченностью и чередующейся полярностью.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что кольцеобразные элементы равноудалены друг от друга.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что имеет модульную конструкцию и состоит из нескольких последовательно соединенных между собой частей.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2778510C1 true RU2778510C1 (ru) | 2022-08-22 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219563U1 (ru) * | 2023-05-16 | 2023-07-24 | Кирилл Андреевич Чинцов | Гибкий магнитный элемент для обработки углеводородного топлива |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU850176A1 (ru) * | 1979-07-09 | 1981-07-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательскийи Проектный Институт По Очистке Tex-Нологических Газов, Сточных Вод Ииспользованию Вторичных Энергоресурсовпредприятий Черной Металлургии | Труба вентури |
RU2082897C1 (ru) * | 1994-05-06 | 1997-06-27 | Институт природопользования НДИ, ЛТД | Магнитный активатор жидких топлив |
RU2137939C1 (ru) * | 1999-03-10 | 1999-09-20 | Ооо "Пакр Лтд" | Устройство для тонкой очистки и магнитной модификации топлива двигателя внутреннего сгорания |
RU2190118C2 (ru) * | 2000-06-21 | 2002-09-27 | Институт проблем машиноведения РАН | Устройство для обработки топлива |
RU44151U1 (ru) * | 2004-10-05 | 2005-02-27 | Бровченко Дмитрий Станиславович | Устройство для обработки топлива |
RU2396454C2 (ru) * | 2007-11-06 | 2010-08-10 | Гоу Впо Уральский Государственный Университет | Устройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания |
CN202655018U (zh) * | 2012-02-08 | 2013-01-09 | 黄光智 | 一种磁化消烟除尘的燃料处理装置 |
RU2478675C2 (ru) * | 2007-05-08 | 2013-04-10 | Фёстальпине Шталь Гмбх | Коррозионно-защитная система для металлов и антикоррозионный пигмент для нее |
RU2554195C1 (ru) * | 2013-11-07 | 2015-06-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства" | Устройство для комбинированной магнитной обработки жидкости |
US20190186744A1 (en) * | 2017-12-20 | 2019-06-20 | Plasma Igniter, LLC | Jet Engine with Fuel Injection Using a Dielectric of At Least One of Multiple Resonators |
RU2704066C2 (ru) * | 2018-03-12 | 2019-10-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Сервисная Группа Компаний "РЕГИОН" | Устройство для многостадийной обработки пласта |
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU850176A1 (ru) * | 1979-07-09 | 1981-07-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательскийи Проектный Институт По Очистке Tex-Нологических Газов, Сточных Вод Ииспользованию Вторичных Энергоресурсовпредприятий Черной Металлургии | Труба вентури |
RU2082897C1 (ru) * | 1994-05-06 | 1997-06-27 | Институт природопользования НДИ, ЛТД | Магнитный активатор жидких топлив |
RU2137939C1 (ru) * | 1999-03-10 | 1999-09-20 | Ооо "Пакр Лтд" | Устройство для тонкой очистки и магнитной модификации топлива двигателя внутреннего сгорания |
RU2190118C2 (ru) * | 2000-06-21 | 2002-09-27 | Институт проблем машиноведения РАН | Устройство для обработки топлива |
RU44151U1 (ru) * | 2004-10-05 | 2005-02-27 | Бровченко Дмитрий Станиславович | Устройство для обработки топлива |
RU2478675C2 (ru) * | 2007-05-08 | 2013-04-10 | Фёстальпине Шталь Гмбх | Коррозионно-защитная система для металлов и антикоррозионный пигмент для нее |
RU2396454C2 (ru) * | 2007-11-06 | 2010-08-10 | Гоу Впо Уральский Государственный Университет | Устройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания |
CN202655018U (zh) * | 2012-02-08 | 2013-01-09 | 黄光智 | 一种磁化消烟除尘的燃料处理装置 |
RU2554195C1 (ru) * | 2013-11-07 | 2015-06-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства" | Устройство для комбинированной магнитной обработки жидкости |
US20190186744A1 (en) * | 2017-12-20 | 2019-06-20 | Plasma Igniter, LLC | Jet Engine with Fuel Injection Using a Dielectric of At Least One of Multiple Resonators |
RU2704066C2 (ru) * | 2018-03-12 | 2019-10-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Сервисная Группа Компаний "РЕГИОН" | Устройство для многостадийной обработки пласта |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219563U1 (ru) * | 2023-05-16 | 2023-07-24 | Кирилл Андреевич Чинцов | Гибкий магнитный элемент для обработки углеводородного топлива |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4933151A (en) | Device for magnetically treating hydrocarbon fuels | |
PL161859B1 (pl) | Urzadzenie do uzdatniania paliwa plynnego oraz cieczy chlodzacej PL PL PL | |
HUE026312T2 (en) | Method for optimizing internal combustion engines | |
JP6530048B2 (ja) | 改良された次世代の装置から与えられる最大化された十分な磁気効果によって、水素を含む液体の物質及び気体の物質、並びに、炭化水素を含む液体の物質及び気体の物質を、より効率的に処理すること | |
RU2778510C1 (ru) | Устройство для обработки углеводородного топлива | |
EP1783352A1 (en) | Magnetic processing equipment for engine and magnetic processing system for engine | |
US20110186021A1 (en) | Device for reducing fuel consumption and co2 emissions by means of in-pipe treatment | |
RU63461U1 (ru) | Устройство для магнитной обработки жидкого углеводородного топлива двигателей внутреннего сгорания | |
RU215467U1 (ru) | Внутритрубное устройство для обработки углеводородного топлива | |
RU219908U1 (ru) | Устройство для обработки углеводородного топлива | |
RU2082897C1 (ru) | Магнитный активатор жидких топлив | |
RU218973U1 (ru) | Внутритрубное устройство для обработки углеводородного топлива | |
RU2782030C1 (ru) | Гибкий магнитный элемент для обработки углеводородного топлива | |
RU223318U1 (ru) | Гибкий магнитный элемент для обработки углеводородного топлива | |
Susilo et al. | The effect of magnet strength and engine speed on fuel consumption and exhaust gas emission for gasoline vehicle | |
EP2218898A1 (en) | Fuel saving device | |
RU101034U1 (ru) | Устройство для магнитной обработки жидкости | |
RU2324838C2 (ru) | Магнитный активатор топлива | |
EA044731B1 (ru) | Гибкий магнитный элемент для обработки углеводородного топлива | |
JP2008544147A (ja) | 燃料を節約し排出を削減するための装置 | |
RU40766U1 (ru) | Агрегат для обработки жидкого топлива магнитным полем постоянных магнитов | |
RU2261230C1 (ru) | Устройство для магнитной обработки жидкости | |
RU2158843C1 (ru) | Способ и устройство подготовки топлива | |
RU2121595C1 (ru) | Способ модификации горюче-смазочных материалов и модификатор | |
RU19100U1 (ru) | Магнитоактиватор для обработки смазочных масел |