Система питания для двигателя внутреннего сгорания

Номер патента: 1814693

Автор: Понуровский

Есть еще 2 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив.

Текст

(55 Г 02 В 43/08 СПУБЛИ ИЕ ИЗОБРЕТЕН СПИ АТЕНТУ единительные т два замкнутых к объединяет доза газов, первый теплообменник, и камеру взаимо образован при и второго и треть панов, регулятор соксгодавления низкого давлени 4 з.п. ф-лы. 2 ил. пита- ополого и агнеи соДозатор высокотемпературных газов ыА" выполнен камерой сгорания, автономной от двигателя, и содержит систему зажигания и специальную горелку, для сжигания д поступающей топливной смеси, по трубопроводам нВ " или по трубопроводу нТ " и передает образующиеся высокотемпературные газы (при окислении топливной смеси горением) в цилиндры двигателя вместо 0 всасываемого воздуха или топливной смеси О (как это имеет место в карбюраторном дви- Сд гателе), Высокотемпературный газ, из доза- :тора высокотемпературных газов о А", ); распределяется в цилиндры двигателей через обратные клапаны, установленные в каждой камере взаимодействия н Г".Дозатор высокотемпературных газов "Ан и рессивер низкого давления нВн образуют между собой замкнутый контур, соединением дозатора высокотемпературных газов ыА", трубопроводом "А " через камеру взаимодействия двигателя пГ", трубопроводом "В " с рессивером низкого давления "В", и трубопроводом оВ " через теплообГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДЛЯ ДВИГАВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Сущность изобретения; системания двигателя внутреннего сгорания днительно содержит ресиверы низквысокого давлений, теплообменник,татель, три электромагнитных клапан Изобрероению, в чнего сгоранпоршневыхния, так и дтел ей.Целью изобретения являетсяние экономичности топлива и соквыброса вредных веществ составотавших газов в атмосферу.Система питания (фиг, 1 и 2) состоит из дозатора высокотемпературных газов "А", дозатора воды (сжиженных газов) "Б", рессивера низкого давления ыВ", камеры взаимодействия двигателя ыГ", рессивера высокого давления ыД", компрессора высокого давления. нЕ", топливной емкости оТ", теплообменника нТО", электромагнитного клапана 1, электромагнитного клапана 2, и 2, регулятора давления газа 3, электромагнитного клапана 3, редукционного клапана 4, рессивера воздуха 5, компрессора 6, врздухозаборника 7, трубопроводов; "А ", " ", ц Л" Г 1 ыу тение относится к двигателестастности к двигателям внутрения, и приемлемо как для работы двигателей внутреннего сгораля работы газотурбинных двигарубопроводы, образующие онтура, первый из которых тор высокотемпературных электромагнитный клапан, ресивер низкого давления действия, а второй контур омощи дозатора жидкости; его электромагнитных клаа давления и ресивера высоединенного с ресивером я при помощи нагнетателя.оставитель А,Понуровскийехред М.Моргентал Корректор О,Гус Редакт оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ух ул Га арин 101 Заказ 1843 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьпиям при ГК 1 Г СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5менник "ГО" и электромагнитный клапан 1,обратно с дозатором высокотемпературныхгазов "А".Дозатор воды (сжиженных газов) "Б" ирессивер высокого давления "Д" образуютмежду собой свой (второй) замкнутый контур, от дозатора воды (сжиженногогаза) "Б",через камеру взаимодействия двигателя "Г",трубопроводом."В ", через рессивер низкого давления "В", трубопроводом "В" черезкомпрессор высокого давления "Д", с рессивером высокого давления "Д", который с дозатором воды (сжиженного газа) "Б". соединен двумя отходящими трубопроводами, одним ("Д ") через электромагнитныйклапан 2 и регулятор давления газа 3, сполостью золотниковой распределительнойкамеры дозатора воды (сжиженного газа)"Б", вторым трубопроводам "Ж", через электромагнитный клапан 2, с емкостью воды(сжиженного газа) "Л", дозатора воды (сжиженных газов) "Б".Система питания также содержит топливную емкость "Т", которой формируетсятопливная смесь для дозатора высокотемпературных газов "А", поступающая к немупо труба прово цу "Т, через электромагнитный клапан 3, из топливной емкости "Т",где образуется обогащение воздуха, поступающего через редукционный клапан 4, изрессивера воздуха 5, нагнетаемого компрессором 6, через воздухозаборник 7. Топливная емкость "Т" является резервнойемкостью топлива.Дозатор воды (или сжиженных газов)"Б" (фиг, 2) состоит из емкости воды "Л" изолотниковой расп ределительной камеры"С".Золотниковая распределительная камера "С" содержит золотник 9, привод золотника 10, возвратную пружину 10, которойзолотник 9, приводом 10, смещен в верхнеекрайнее положение, а кулачковым распределительным механизмом "К" золотник 9,приводом золотника 10 смещается в крайнее нижнее положение, При этом золотник9 находится в герметичном скользящем сочленении с внутренней поверхностью корпуса 11, образующего полостьэолотниковой распределительной камеры"С",В золотнике 9 имеются отверстия 9, ав корпусе 11 имеются каналы 11, которыесообщены с полостью 12 и образуют возможность поступлению сжатых газов из полости золотниковой камеры "С" черезотверстие 9, золотника 9, по каналу 11,корпуса 11, через полость 12, через створобратного клапана 13, в камеру взаимодей ствия "Г", при совмещении отверстий 9 сканалами 11".(Смещение золотника 9, в крайнее нижнее положение достигается кулачковым ме 5 ханизмом "К", а возвратное движение вверхнее положение достигается возвратнойпружиной 10 ).Полость золотниковой камеры "С" содержит избыточное давление газов, посту 10 пающих из рессивера "Д" по трубопроводу"Д "через электромагнитный клапан 2 и регулятор давления 3.Полость 12 со стороны камеры взаимодействияГ" блокирована обратным клапа 15 ном 13, находящегося в пружинномсочленении в полости 12, внутреннего цилиндра 14.Между цилиндрами 14 и 15 образованаемкость "Л", предназначенная для содержа 20 ния воды или сжиженных газов, поступающих в емкость "Л" из рессивера высокогодавления "Д" по трубопроводу "Ж" черезэлектромагнитный клапан 2,В основании сочленения цилиндров 1425 и 15 имеется калиброванный зазор "КЗ",через который возможно поступление со-. 30 35 40 45 50 держащейся в емкости "Л" воды, или сжиженных газов, в камеру взаимодействияГ" лишь при открытом обратном клапане 13.Давление воды или сжиженных газов на конусную поверхность обратного клапана 13, притертую к кольцевым поверхностям цилиндров 14 и 15, уравновешено давлением пружины 13.Исходное состояние, При работе двигателя как распыливгнием воды, так и распыливанием сжиженных газов рессивер низкого давления "В" наполнен топливной смесью. Это может быть или водородокислородная смесь или смесь генераторного газа с кислородом.Рессивер же выского давления "Д", при работе двигателя распыливанием воды, содержит в себе воду и избыточное давление генераторных газов. При работе двигателя распыливанием сжиженного газа, в рессивере "Д" содержится сжиженный гаэ (в принципе, зто может быть любой сжиженный гаэ. Принят же для работы двигатель сжиженный углекислый газ) и избыточноедавление газов составом топливной смесиВеличина давления газов в рессивере низкого давления "В" составляет 3-6 кгс/см, а в рессивере "Д" составляет 100- 150 кгс/см .Итак, рессивер низкого давления "В" заполнен газообразной топливной смесью, а рессивер высокого давления "Д" заполнен газообразной топливной смесью и водой,или сжиженным углекислым газом.Топливная смесь "Т" заполнена (в дан- величины давления в рессивере низкогоном случае) бензиновым топливом. А фор- давления "В", Таким путем затраченнаямируется топливная смесь поступлением энергия на сжатие отработавших газов визбыточного давления сжатого, в рессивере рессивере низкого давления "В" компенси 5, атмосферного воздуха через бензин в 5 руется энергией сжатых газов, давлениемтопливной емкости "Т". При этом происхо- которых наполняются цилиндры двигателядит обогащение поступившего воздуха па-. высокотемпературным газом (с незначирами бензина и образуется тельными потерями).высококалорийная топливная смесь, кото- Сжатием высокотемпературных газов врая может быть использована как резерв камере взаимодействия двигателяГ" доная, на случай утечки топливной смеси иэ стигается температура сжатых газов 800 рессивера "В". 900 С, при их сжатии не более в 2-3Однако, топливная смесь может быть единицы.сформирована и газообразным топливом, и В дизельном двигателе такие темперадизельным топливом, и даже мазутом. А ес туры достигаются при степени сжатия в 18- .ли необходимо, до двигатель может рабо единиц. А это экономия энергетическихтать на высокотемпературных газах, возможностей двигателя для полезной раполученных и от сжигания твердого топли- боты,ва. Разумеется, это для стационарных дви- С целью исключения потерь тепловойгателей, 20 энергии при всасывании и сжатии высокоЭлектромагнитнце клапаны 1, 2 и 2 температурных газов в двигателе, камера1обесточены. Двигатель не работает. взаимодействия двигателя "Г" выполненаДвигатель запускается традиционным пустотелым шаром из двух полушарий, односпособом, вращением коленвала двигателя, в головке блока двигателя, а второе в голоПри этом подается электропитание катуш вке поршня. Внутренняя поверхность камекам электромагнитных клапанов 1, 2 и ка- ры взаимодействия "Г" и цилиндровтушке электромагнитного клапана 2. дви ателя покрыта тепло и свет отражаюПодано электропитание и на свечу зажига- . щим составом.ния, (в камере сгорания) дозатора высоко- Положение поршня в верхней мертвойтемпературных газов "А". 30 точке совпадает с поворотом кулачка "К",Включением электромагнитного клапа- которым золотник 9 (фиг, 2) смещается прина 1 отрывается проходтопливнойсмесииз водам золотника 10 (преодолевая усилиерессивера низкого давления "В", а включе- возвратной пружины 10 ) в крайнее нижнеением электромагнитного клапана 2 и 2 от- положение. Приэтом отверстия 9" в корпусекрывается проход газам высокого давления золотника 9 совпадают со сквозными канаи воды (сжиженного газа) иэ рессивера вы- З лами 11 в корпусе (золотниковой камерысокого давления "Д" к дозатору воды (сжи- "С") 11.женного газа) "Б". Газ высокого давления из рессивера "Д"Топливная смесь из рессивера низкого по трубопроводу "Д ", через открытый элекдавления "В" по трубопроводу "В 1", через тромагнитный клапан 2, через регулятортеплообменник "ТО", открытый электромаг давления газа 3, поступает в золотниковуюнитный клапан 1, поступает в дозатор высо- распределительную камеру "С" и через сокотемпературных газов "А"; где, вмещенные отверстия 9 (в золотнике 9) своспламеняясь, сгорает и по (термостойко- каналами 1.1, в корпусе 11, поступает в пому) трубопроводу "А 1", через обратный кла- . лость 12, и своим давлением открывает обпан поступает в цилиндры двигателя. 4 о:ратный клапан 13, пружина которого 13Цилиндры двигателя наполняются получен-уравновешена давлением воды или сжиженным таким путем высокотемпературным га- ного газа, поступившего в емкость "Л" иззом вместо свежего заряда топливной рессивера высокого давления "Д" потрубопсмеси или свежей порции атмосферного роводу "Ж", через открытый электромагнитвоздуха, также на такт "всасывание". После 50 ный клапан 2,чего наполненный в цилиндре высокотем- Уравновешивание давления воды илипературный газ сжимается в камере взаимо- сжиженного газа происходит того количестдействия двигателя "Г. ва давления, которое возникает в площадиПоступление высокотемпературных га- кольцевого калиброванного зазора "КЗ", везов в цилиндры двигателей возможно иск- б 5 личина которого может быть выполнена нелючительно при создании некоторого в нем, более 0,03 мм,разрежения, а достигается это тактам вса- При постоянных величинах давлениясывания. Причем, высокотемпературные га- жидкости и постоянном калиброванном зазы поступают избыточным давлением зоре количество пройденной через кольце 1814693вой зазор "КЗ" жидкости будет пропорционально количеству пройденного в створ обратного клапана сжатого газа. Количество же пройденного газа регулируется регулятором:давления газа 3.Работа двигателя достигнута совмещением разнотемпературного состояния газообразных масс, из которых одни являются высокотемпературными, а другие низкотемпературными, относительно температур 10 друг друга. Причем высокотемпературные имеют постоянную величину температуры, а низкотемпературные образуют количество энегии холода количеством распыленной воды или сжиженного газа. И при одном и том же температурном состоянии сжатых высокотемпературных газов увеличиваются обороты двигателя исключительно большим количеством распыленной воды или сжиженных газов,При этом изменится температурное состояние отработавших газов. Но это уже на работу двигателя не влияет.Таким путем достигается регулирование оборотов двигателя.Учитывая величину калиброванного зазора "КЗ", а она может быть не более 0,03 мм, Такой толщины поступает через этот зазор и жидкость (вода или сжиженный гаэ), которая распыливается сжатым воздухом до 20 25 30 газообразного состояния (молекулярного). Совмещение в камере взаимодействия Т" сжатых высокотемпературных газов с газообразным составом распыленной воды, температуры окружающей среды (а при таком распыливании температура распылен 35 ных фракций воды или сжиженного газа может достигать и отрицательных величин) и ниже, возникает процесс выделения энергии электрическим разрядом,Причиной выделения энергии электрического разряда явилось совмещение разнотемпературных газообразных масс в системе с избыточным давлением. При этом высокотемпературные газы, полученные 40 45 окислением горения топливной смеси; в своем составе обязательно содержат высокотемпературный углекислый газ или высокотемпературные пары воды (а то и вместе,роду состава углекислого газа и водородусостава высокотемпературных паров воды,токислороду этих соединений она будетснижена до нуля,55 И наоборот, кислород распыливаемой воды или сжиженного газа температуры окружающей среды и ниже является высокой активности, а углерод этих соединений и и то и другое). Учитывая, что высокая температура газов увеличивает активность углеводород будут иметь более низкую активность,Таким путем распыливанием воды илисжиженных газов (температуры окружающей среды) в состав высокотемпературныхгазов, сжатых в камере взаимодействия Т",создана громадная разность потенциаловэлектрических зарядов, сформированныхкислородом распыленной воды, или сжиженного углекислого газа и между углеродом и водородом состававысокотемпературных газов. Формирование разноименных электрических зарядовпротекает их взаимодействием электрического разряда. Энергией электрическогоразряда все частицы атомов рабочего теларазбрасываются с громадным ускорением.Достигается это взрывом молекул распыленной воды, и молекул высокотемпературных газов, что сопровождается ихдиссоциацией на атомы.Энергией электрического разряда всематомам газообразного рабочего тела сообщающего ускорение движения, которым вызвано их соударение о поверхность поршняи камеры сгорания. Что и явилось причинойвозросшего давления рабочих газов, которым выполнена работа поршня двигателя,Однако, температура рабочего тела, при таком взаимодействии, не только не повысилась, а резко снизилась, И это произошло вмомент достижения максимального давления рабочих газов в камере взаимодействиядвигателя Т".Данный факт является прямым подтверждением тому, что работа двигателя внутреннего сгорания никогда не достигалась ине достигается тепловым расширением объема рабочего тела.Снижение температуры в камере взаимодействия двигателя Т" достигнуто погло.щением теплоты диссоциациейраспыленных молекул воды или сжиженного газа,После выполнения рабочего хода поршня температура отработавших газов можетбыть получена и отрицательной величины.Зависит это от величины температуры газов, поступивших из дозатора высокотемпературных газов "А", (всасыванием их вцилиндр двигателя), Влетнее время сжигание в камере сгорания топливной смеси нерационально. Работа двигателя может бытьосуществлена на одном углекислом газе. Рабочее тело будет образовано сжатием углекислого газа подогретого в теплообменнике"ТО" теплом окружающей среды. В летнеевремя температура окружающей среды позволит нагреть углекислый газ до положительной температуры, Применяяповышенную степень сжатия углекислого газа, в камере взаимодействия двигателя "Г" можно достигнуть его температуры, величина температуры сжимаемого в дизельном двигателе атмосферного воздуха. Но таких температур при работе на одном уг лекислам газе и не потребуется потому, что распыливанием углекислого газа можно выделить энергии холода на порядок больше, чем распыливанием дизельного топлива. Поэтому температура сжатых в камере взаимодействия двигателя "Г" газов позволит выделить энергию электрического разряда и при достижении ее величины не более 100 С.Такая технология работы двигателя позволит двигатели автомобилей использовать летом и холодильными агрегатами на этих же автомобилях. А в быту применять холодильники не потребляющие электроэнергию, а отдающие ее в сеть,Снижение температуры отработавших газов(да отрицательной величины) позволяет снизить количество необходимой энергии на отведение отработавших газов в рессивер низкого давления "В",При этом диссоциировавшие молекулы распыленной воды или сжиженного углекислого газа образуют новые химические соединения с диссациировавшими химическими соединениями высокотемпературных газов, Новые химические соединения протекают между теми же активными элементами, между которыми произошел электрический разряд.Таким путем кислород диссациировавшей молекулы воды образует соединение с углеродом и водородом диссоциировавших высокотемпературных газов, При атом образуется соединение водой и тем же углекислым газом, А отделившийся кислород от высокотемпературных газов и водород диссоциировавших молекул воды не могут образовать между собой никаких соединений потому, что кислород высокотемпературных газов в нагретом состоянии является пассивным. А водород диссоциировавшей молекулы воды, хотя и активен в момент его отделения (ибо он отделяется в атомарном состоянии) от кислорода воды, но взаимодействовать с высоко- температурным кислородом он не может, Такие соединения атомарного водорода с кислородом возможны при комнатной температуре и протекают они образованием перекиси водорода. Но высокая температура кислорода, состава диссоциировавших высокотемпературных газов, не позволяет в момент их диссоциации образовать соединение с атомарным водородом перекисью водорода, Ибо перекись водорода не только образуется при комнатных температурах,но и сохраняется в холодильниках и изолированной от света. При достижении температуры перекисью водорода 40 С последняя5 разлагается (а иногда и взрывом),И какой бы активный водород ни был,образовать перекись водорода с кислородомтемпературы более 100 С он не может. Поэтому, водород состава диссоциировавших мо 10 лекул воды при отделении от своегокислорода, потеряв последний (он, т,е. кислород воды, взаимодействовал с активными углеродам или водородам), не имеявозможности взаимодействовать с высоко 15 температурным кислородом, образует собственную молекулу. Охладившись, процессомдиссациации, кислород высокотемпературных газов также диссоциирует в молекулу.Таким путем взаимодействие кислорода20 распыленной воды (или кислорода углекислого газа) с углеродом или водородом высокотемпературных газов сопровождаетсявыделением энергии электрического разряда, которой достигнута работа поршня двига 25 теля, и выделяется в свободном состоянииводород и кислород в количестве, достаточном компенсировать(и более) и расходуемуютопливную смесь на создание высокотемпературных газов, полученных сжиганием топ 30 дивной смеси в камере сгорания дозаторавысокотемпературных газов "А".Топливная смесь формируется не только диссоциацией молекул воды, но и молекул углекислого газа.35 При работе двигателя лишь на одномуглекислом газе диссоциация. высокотемпе ратурного углекислого газа и диссоциациямолекул распыленного сжиженного газа,при их взаимодействии электрическим раз 40 рядом, также сопровождается формированием молекулы углекислого газа (междувысокотемпературным углеродом и низкотемпературным кислородом) и восстанавливается топливная смесь составом45 генераторного газа и кислородом.Происходит это потому, что отделившийся высокотемпературный кислород всегда образует соединение с углеродом окисьюуглерода. И лишь более холодный кислород50 образует соединение с более нагретым углеродом углекислым газом.Отработавшие газы, образовавшись темже составом, что и до начала взаимодействия,т.е, составом воды, или углекислого газа и55 составом водорода, кислорода, или, окиси углерода и газообразного кислорода отводятся,. проветриванием цилиндров, в рессивер низкого давления "В", откуда повторно, т.е. взамкнутом цикле используются для работыдвигателя,Достижение работы двигателя в замкнутом цикле стало возможным использованием энергии окружающей среды, котораясодержится тепловой энергией и энергиейхолода в окружающей среде, 5Причем, выделение водорода и кислорода, т.е, процесс восстановления топливной смеси в составе отработавших газовможет преобладать над их расходом, сжиганием в дозаторе высокотемпературных газов "А". Что зависит исключительно отувеличения разности температур между высокотемпературными газами и температурой распыленной воды величиныокружающей среды (или сжиженных газов) 15и ниже, Такое действие является увеличением разности энергетического уровня, описанному взаимодействию, при которой(таким увеличением разности энергетического уровня) можно получить любое необходимое нам количество энергии от одногои того же количества рабочего тела,Применение теплоотражающих составов, которыми покрывается камера взаимодействия двигателя "Г и стенки цилиндров 25двигателя, позволяют исключить и переохлаждение деталей двигателя несущих механическую нагрузку.Установление необходимых давлений врессивере низкого давления "В" и в рессивере высокого давлевния "Д" достигаетсявключением компрессора высокого давления "Е",Формирование топливной смеси из.топливной емкости "Т" достигается включением электромагнитного клапана 3. Приэтом в топливную емкость "Т", через редукционный клапан 4, из рессивера 5, воздух,нагнетаемый компрессором 6, всасываемый через воздухозаборник 7 поступает в 40топливную емкость "Т" и, проходя через тол-щу бензина, выходит из топливной емкости"Т" высококалорийной топливной смесью ипо топливопроводу "Т " поступает в дозаторвысокотемпературных газов "А",45Применяется таким путем сформированная топливная смесь, топливной емкостью "Т", в том случае, если в рессиверетопливной смеси "В" произошла аварийнаяутечка топливной смеси. 50Следовательно, топливная емкость "Т"является резервной (аварийной) емкостьютоплива.Остановка двигателя осуществляетсяобесточиванием электромагнитных клапанов 1, 2 и 2, которые блокируют поступление в камеру сгорания (дозаторавысокотемпературных газов "А") топливнойсмеси, а в дозатор "Б" газов высокого давления, воды или сжиженного газа. Емкость топлива "Т" может быть использована и для запуска двигателя, когда в ресивере "В" отсутствует (по какой-либо причине) топливная смесь. Высокотемпературные газы, полученные сжиганием топливной смеси, формируемые топливной емкостью "Т", взаимодействием, в камере взаимодействия двигателя Г" или с кислородом распыленной воды, или с кислородом углекислого газа, выполняя традиционную работу двигателя, точно также формируют топливную смесь для последующей работы двигателя.Таким путем, используя некоторое количество топлива для получения высокотемпературных газов, после выполнения работы двигателем в рессивере низкого давления "В" накапливается необходимое количество топливной смеси, использование которой в дальнейшем исключает необходимость ее формирования из емкости топлива "Т" (резервной емкости топлива).В нормальном режиме работы двигателя формирование топливной смеси из емкости топлива "Т" не требуется, Необходимо следить лишь за уровнем воды (возможны утечки сжиженного газа).Выше было отмечено, что данная система питания приемлема и для газотурбинных двигателей.Действительно, если оборудовать камеру сгорания газотурбинного двигателя доза- тором воды или сжиженного газа "Д", а выход рабочих газов на лопатки турбины из камеры сгорания выполнить импульсным,то сжиганием в камере сгорания газотурбинного двигателя водородо-кислородной смеси (или топливной. смеси генераторного газа) достигается высокая температура и избыточное давление, которые не могут поступать на лопатки турбины до увеличения ихдавления на порядок и больше, Увеличение жедавления в камере сгорания газотурбинного двигателя достигается распыливанием воды или сжиженного газа в высокотемпературный сОстав газов (полученный сжиганием топливной смеси в камере сгорания газотурбинного двигателя) при их избыточном давлении,Таким путем в газотурбинном двигателе нет необходимости повторного сжатия высокотемпературных газов, что позволяет получить более высокую разность энергетического уровня и выше поднять давление рабочих газов на лопатки турбины при меньших технологических операциях,. На момент распыливания воды или сжиженного газа, до полного стравливания давления рабочих газов на лопатки турбины10 20 30 40 45 50 система зажигания в камере сгорания обесточена (зажигание не работает).Отработавшие газы и в газотурбинных двигателях образованы топливной смесью и используются в замкнутом цикле,Предлагаемая система питания разработана на основании закономерности выделения энергии, которой в двигателях внутреннего сгорания являлась и является энергия электрического разряда. Для убедительности изложенного предлагается вниманию выделение энергии электрическим разрядом в паросиловых установках, известных так называемым гидравлическим ударом.Известно, что гидравлические удары в паросиловых системах возникают по причине местного переохлаждения трубопровода паротрасс."Официальная" точка зрения по данному вопросу(но не научная, научной ее называть недопустимо) состоит в следующем.Считается, что при охлаждении паров воды последние конденсируются, при этом образуются микропустоты и якобы эаполнение этих микропустот еще меньшими микрочастицами конденсата и вызывается гидравлический удар.Само построение такого объяснения грешит непоследовательностью. Не "пузырек" образуется первично, а молекула конденсата, это потом может образоваться микропустота, когда молекула сконденсировалась. А конденсируются молекулы паров воды при контактировании с переохлажденной поверхностью трубопровода и никакого удара при контактном конденсировании возникнуть не может. Да, оно и понятно, возникновение такой силы удара, как гидравлический, в паротрассах, возможно иск.люцительно резким повышением местного давления, что достигается резким увеличением соударений частиц паров воды о поверхность трубопровода. Или резкое увеличение соударений частиц паров воды сопровождается таким же резким увеличением давления. А какое может быть соударение частиц паров воды, если местное охлаждение паров воды приводит не к увеличению давления, а к уменьшению объема пара, следовательно, и давления, и соударений. Спрашивается, как же может возникнуть резкое соударение частиц паров воды, при их конденсации, если давление паров воды, при этом, резко снижается Такого не 55 бывает. Не бывало случая, чтобы запотевание оконного стекла, а это бывает всякий раз, как понижается температура наружного воздуха, приводило к повальному выбиванию стекла. Это же были бы сплошные гидравлические удары по оконному стеклу,если б конденсация паров воды приводилэк выделению энергии гидравлическим ударом.Одним словом, такое официальное" пояснение причины гидравлического удара невыдерживает никакой критики.Причиной гидравлического удара является местное переохлаждение стенок трубопровода, но не потому, что этот процесссопровождается всего лишь конденсациейпаров воды. Пары воды никогда не конденсируются одновременно всем объемом, апоодиночке, каждой молекулой.Такое постепенное охлаждение паровводы одиночными молекулами пара не может вызвать никакого удара по поверхноститрубопровода,Удар вызывается резким возрастаниемсоударений внутри трубопровода не одиночными молекулами, а массой переохлажденных паров воды, что получитьодновременно, ь силу инерционности теплообмена, невозможно (мгновенное охлаждение невозможно),Местное переохлаждение трубопроводов приводит к образованию конденсата паров воды на стенке трубопровода, При этом,охлаждаясь, конденсатом воды кислород иводород, паров воды, получают из окружающей среды энергию холода. Что сообщаеткислороду воды потенциальную энергиюэлектрического заряда по отношению к высокотемпературному водороду паров воды,образованных активным водородом и пассивным (перегретым) кислородом,Процесс этот протекает до тех пор, покане образуется критическая масса переохлажденных паров воды, что и является совмещением разнотемпературныхгазообразных масс в системе с избыточнымдавлением и сопровождается оно выделением энергии электрического разряда, Такэто же действительно энергия и выделениеэтой энергии приводит к резкому увеличе,нию местного давления, да такой силы, чтоиногда вызывает разрушение трубопровода. И никакая конденсация, своим уменьшением объема, не в силах вызвать резкоеувеличение давления (уменьшить может).Почему не допускается подпитка паросиловых котлов прямоточно холодной водойв котел Не потому, что котел охладится, апотому, что он взорвется. И взрываются котлы, если не учитывается эта закономерность.Анализируя явление гидравлическогоудара, с точки зрения истинной причинывыделения энергии, нетрудно себе представить, что энергия электрического разрядаобразована при температуре паров воды не выше 200 - 250 С, а температура сконденсировавшихся паров воды (а конденсата, как такового и невозможно представить, скорее всего это местное переохлаждение паров воды, образующихся путем причин "застоя", паров воды в местах переохлаждения, допустим, завихрением, "мешками" и т.д,), температура которых едва.ли отличается от температуры перегретых паров воды более, чем на 30 - 50 С, а какой силы образуется электрический разряд.А если в систему избыточного давления высокотемпературных паров воды распылить холодную воду, то энергией электрического разряда непременно будет разрушен любой трубопровод,Поэтому, работа двигателя внтуреннего взаимодействия (сгорание, как таковое понятие, в этом случае неприемлимо), возможна на углекислом газе при достижении температуры сжатого газа не более 100 С, ибо распыливание сжиженных фракций углекислого газа будет сопровождаться выделением энергии холода с отрицательными температурами, что позволяет достигнуть необходимой разности энергетического уровня для выполнения работы двигателя.Практическое применение предлагаемой системы питания для двигателей внутреннего сгорания позволит достигнуть полного исключения применения углеводородного топлива и полного исключения загрязнения окружающей среды вредными выбросами состава отработавших газов, Достигается такой результат созданием замкнутой технологии в использовании рабочего тела в ДВС.Образование замкнутого цикла стало возможным не только потому, что двигатель рабочим ходом нарабатывает себе топливную смесь, а еще и потому, что обьем отработавших газов не только не увеличивается в сравнении с количеством поступивших высокотемпературных газов в цилиндр двигателя, а уменьшается их резким охлаждением.Взаимодействие разнотемпературных масс в камере взаимодействия двигателя "Г", при резком возрастании их давления, сопровождается и резким охлаждением до такого температурного состояния, что в составе отработавших газов образуется снег.Данное обстоятельство позволяет рессивер низкого давления "В" и рессивер Высокого давления "Д" иметь небольших размеров и всю систему питания малогабаритной.Последний фактор позволит исключить из практики энергоустановок все атомные,тепловые и гидроэлектростанции. Их заменят компактные блоки турбиназлектрогенератор, Такие блоки не только экономическицелесообразны, но и абсолютно безопасны5 как для эксплуатации, так и.для окружающей среды.Исключая тепловыделение, исключаетсчя и переохлаждений двигателя. Та технологическая часть, которая основана на10 теплообмене с теплотой окружающей среды, не может нанести заметного измененияв системе нашей планеты потому, что и тепловая энергия, и энергия холода в итоге возвращается к тем же химическим элементам15 окружающей среды, от которых она былаизьята на период работы двигателя, а точнее, на период взаимодействия, Знергия женикуда не исчезает и ниоткуда не появляется и в механическую работу двигателя она20 никогда не переходила и не переходит, Зтосамая настоящая безграмотность, с ученымвидом, когда глубокомысленно изрекается:"выработали и передали столько-то миллиардов киловатт/часОв электроэнергии", Ес 25 ли энергия ниоткуда не появляется и никудане исчезает, то ее и передать никуда невозможно, ибо энергия не отделима от Вещества.Практическое использование предлага 30 емой системы питания позволит приостаноВить разрушение, а потом и Восстановитьразрушаемую экологию, И есе-таки, даннаясистема ггитания всего лишь применениеоткрытого явления для существующих дви 35 гателей,Формула и зоб ретен и я1, Система питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая рабочий цилиндр с размещенным в нем поршнем,40 крышку цилиндра, снабженную впускным иВыпускным клапанами, дозатор высокотемпературных газов, соединенный при помощи перепускного канала с камеройвзаимодействия, кулачковый механизм га 45 зораспределениякомпрессор, подключенный к камере взаимодействия, магистральподачи топлива, соединенную при помощитопливного распылителя с топливной емкостью и дозатором высокотемпературных га 50 зов, и дозатор жидкости, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения экономичности и снижения токсичности, она дополнительно содержит ресиверы низкого ивыского давлений, теплообменник, нагнета 55 тель, три электромагнитных клапана и соединительные трубопроводы, образующиедва замкнутых контура, первый из которыхобьединяет дозатор высокотемпературныхгазов, первый электромагнитный клапан,теплообменник, ресивер низкого давления и камеру взаимодействия, а второй контур образован при помощи дозатора жидкости, второго и третьего электромагнитных клапанов, регулятора давления и ресивера высокого давления, соединенного с ресивером низкого давления при помощи нагнетателя, причем дозатор жидкости выполнен в виде соосных верхнего и нижнего цилиндров, сочлененных при помощи своих торцевых поверхностей и снабженных кольцевыми полостями, выполненными в стенках, золотника, размещенного во внутренней полости верхнего цилиндра и кинематически связанного с механизмом газораспределения, и обратного клапана с конусообразной рабочей поверхностью, установленного во внутренней полости нижнего цилиндра, в стенке верхнего цилиндра выполнены верхние и нижние каналы, сообщающие кольцевую полость верхнего цилиндра с его внутренней полостью, в стенке нижнего цилиндра, примыкающей к его нижнему торцу, выполнен кольцевой калиброванный зазор с возможностью его закрытия конусообразной рабочей поверхностью обратного клапана, нижний торец нижнего цилиндра размещен в камере взаимодействия, внутренняя полость верхнего цилиндра выполнена с возможностью ее заполнения сжатым газом. а кольцевая полость нижнего цилиндра - с возможностью заполнения водой или сжиженным газом.2. Система по п,1, о т л и ч а ю щ э я с я тем, что камера взаимодействия выполнена с возможностью ее заполнения высокотемпературные газом,3. Система попп,1 и 2, отл ича ющая с я тем, что камера взаимодействия выполнена с возможностью распыливания в ней воды или сжиженных газов при температуре, не превышающей температуру окружающей среды.4. Система по пп.1 - 3, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что камера взаимодействия выполнена в виде шара из двух полушарий, одно из которых расположено в крышке цилиндра, а другое - в днище поршня, причем стенки камеры взаимодействия и рабочего цилиндра покрыты тепло- и светоотражающим составом,5. Система по пп,1 - 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что перепускной канал выполнен термостойким,

Смотреть

Заявка

4726182, 22.07.1989

А, А. Понуровский

ПОНУРОВСКИЙ АЛЕКСЕЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: F02B 43/08

Метки: питания, двигателя, сгорания, внутреннего

Опубликовано: 07.05.1993

Код ссылки

<a href="http://patents.su/10-1814693-sistema-pitaniya-dlya-dvigatelya-vnutrennego-sgoraniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система питания для двигателя внутреннего сгорания</a>

Похожие патенты