Жидкостной нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

(19) 01) 470 А 1 4 Р 01 М 3 0 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОР дят центробежн воды и слив ее секцию 11. Для повышения уров и, следователь арация капель отверстие 20 я се чере пред я во твращения резкоы в секции 11броса ее изца в объемаха быть сущест 3 ил. о,раздол неитрализасекций 10венной, 54 ра11 АРСТЙЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1317173, кл. Р 01 И 3/04, 1985.(54) ЖИДКОСТНОЙ НЕЙТРАЛИЗАТОР ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГОСГОРАНИЯ(57) Изобретение позволяет уменьшитьгабариты и увеличить время эффективной работы. Бак 1, заполненный нейтралиэующей жидкостью 8, разделен перегородкой 9 на гидростатически плотные секции 1 О и 11. В меньшей пообъему секции 10 расположена трубаВентури 12, Смесительная камера 13последней расположена ниже дна 6 исообщается с нейтралиэующей жидкостью трубопроводом 14. Каплеотделитель7 предназначен для сепарации капельводы с уловленной сажей. Он представляет собой полый цилиндр, сообщающийся с секциями 10 и 11 посредством отверстий 19 и 20. В зоне междуэтими отверстиями расположен завихритель 21 для придания потоку газовс каплями воды вращательного движения, Отверстие 20, расположенное надсекцией 1.1, разделено поперечной перемычкой 22 для резкого изменениянаправления потока. Эта перемычкапрепятствует также уносу воды при запуске двигателя и его работе на переходных режимах. Завихритель 21представляет собой набор плоских радиальных лопаток 24, закрепленныхнаклонно к продольной оси каплеотделителя. Лопатки 24 придают потокузакрутку, благодаря которой по мередальнейшего движения его по цилиндрическому каналу распылителя происхоИзобретение относится к машиностроению, а именно к устройствамочистки отработавших газов двигателейвнутреннего сгорания,Цель изобретения - уменьшение габаритов и увеличение времени эффективной работы,На фиг. показана схема жидкостного нейтрализатора; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - развертка завихрителя,Жидкостной нейтрализатор представляет собой удлиненный бак 1, объемкоторого ограничен боковыми стенками 2 и 3, торцевыми стенками 4 и 5,дном 6, а сверху цилиндрическим каплеотделителем 7, который вписываетсяв поперечные габариты бака. Бак 1,заполненный нейтрализующей жидкостью 208, разделен перегородкой 9 на гидростатически плотные первую 10 и вторую 11 секции. В меньшей по объемусекции 10 расположена труба Вентури12. Смесительная камера 13 трубы Вентури расположена ниже дна 6 и сообщается с нейтрализующей жидкостьютрубопроводом 14. Конфигурация последнего предотвращает слив нейтрализующей жидкости при неработающем двигателе.Диффузор трубы Вентури 12 направлен вверх и его срез расположен надуровнем жидкости, который при неработающем двигателе в секциях 10 и11 и одном колене трубопровода 14одинаков. Перегородка 9, привареннаяплотно к стенкам 2 и 3 и внутреннейповерхности каплеотделителя 7, образует зазор между своей нижней кромкой и дном 6.Большая по объему секция 11 снабжена поперечными перегородками 15для придания жесткости боковым стенкам 2 и 3 и успокоения жидкости, В 45этой секции в дно бака вварен патрубок 16, заглушенный фланцем 17 с краном 18, Патрубок предназначен для отстоя уловленных продуктов очистки, акран 18 - для слива отстоя с осадкоми жидкости из бака 1, а также его периодической промывки,Каплеотделитель 7 предназначен длясепарации капель воды с уловленнойсажей, Он представляет собой полыйцилиндр, сообщающийся с секциями 10и 11 бака 1 посредством отверстий 19и 20 соответственно. В зоне междуэтими отверстиями расположен эавихритель 21 для придания потоку газовс каплями воды вращательного движения. Отверстие 20, расположенное надсекцией 11, разделено поперечной перемычкой 22 для резкого изменениянаправления потока, Эта перемычкапрепятствует также уносу воды призапуске двигателя и его работе на переходных режимах.Торец каплеотделителя 7 околостенки 4 заглушен, другой торец является выходным патрубком 23. Завихритель 21 представляет собой наборплоских радиальных лопаток 24, закрепленных наклонно к продольной осикаплеотделителя 7. Лопатки 24 крепятся как по внешнему, так и по внутреннему венцам к внутренней поверхности каплеотделителя и центральъному телу 25 соответственно. Отработавшие газы поступают к смесительнойкамере 13 по трубопроводу 26,Жидкостный нейтралиэатор работаетследующим образом.Отработавшие газы от двигателя через трубопровод 26 поступают в смесительную камеру 13 трубы Вентури 12,в которую также из бака 1 через трубопровод 14 подается нейтрализующаяжидкость. В трубе Вентури газы приобретают высокую скорость, при которой про- -исходит дробление нейтрализующей жидкости, как правило чистой воды, намелкие капли, ее смешение с газами ибыстрое испарение с поверхностей капель. При этом имеет место быстроеохлаждение отработавших газов и ихнасыщение водяным паром.В диффузоре происходит преобразование динамического напора в статический. Скорость потока уменьшается, статическое давление возрастает,температура потока падает. В диффузоре водяные пары конденсируются начастицах сажи как на центрах, присоударении которых происходит укрупнение капель, Все это способствуетулавливанию сажи и других твердыхчастиц, содержащихся в отработавших газах, Диффуэор поднимает поток,газов с каплями и парами воды вышеуровня ее поверхности в секции 10,т.е. без преодоления сопротивлениясоответствующего слоя воды,На выходе из диффуэора скоростьпотока резко уменьшается вследствиевнезапного расширения в объеме секции 1 О. Часть капель воды с уловленной сажей осаждается в этой полости. Здесь также осуществляется частичная конденсация паров воды на частицах сажи. Далее поток через отверстие 19 поступает в канал каплеотделите 5 ля и затем в завихритель 21. Лопатки 24 эавихрителя придают потоку закрутку, благодаря которой по мере дальнейшего движения его по цилиндри ческому каналу распылителя происходит центробежная сепарация капель воды и слив ее через отверстие 20 в секцию 11, Перемычка 22 препятствует непосредственному продвижению потока к выходному патрубку 23. Над поверхностью воды в секции 11 также происходит резкое уменьшение скорости потока, изменение направления его движения, частичная конденсация паров и ее осаждение, Далее через другую половину отверстия 20 поток опять поступает в канал каплеотделителя 7 к выходному патрубку 23, через который отводится в атмосферу. 25Перепад уровней воды в секциях 10 и 11 определяется гидравлическим сопротивлением, создаваемым потоку газов в зависимости от режима работы двигателя при входе в канал каплеотделителя 7 завихрителем 2 1 и отверстием 20 с перемычкой 22, а также выходным патрубком 23Для предотвращения резкого повышения уровня воды в секции 11 и, следовательно, выброса ее из нейтрализатора разница в35 объемах секций 10 и 11 должна быть существенной.формула изобретения 401. Жидкостной нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий бак, заполненныйнейтрализующей жидкостью и разделенный при помощи перегородки на первуюи вторую секции, каплеотделитель свыходным патрубком и завихрителем,причем в первой секции бака расположена труба Вентури, смесительная камера которой соединена с трубопроводами отработавших газов и нейтрализующей жидкости, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения ресурса работы и уменьшения габаритов,каплеотделитель выполнен в виде полого цилиндра, расположенного надобеими секциями бака и сообщенного скаждой секцией по меньшей мере черезодно отверстие, а эавихритель каплеотделителя размещен в зоне между отверстиями. 2. Нейтрализатор по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что смесительная камера расположена по уровню ниже дна бака3. Нейтрализатор по пп. 1 и 2,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что вкаплеотделителе в зоне отверстия надвторой секцией установлена перемычка.4. Нейтралиэатор по пп.1-3, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что отверстие над второй секцией выполнено всредней части каплеотделителя.5. Нейтрализатор по пп.1-4, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что завихритель выполнен с радиальными лопатками, расположенными наклонно к продольной оси каплеотделителя,6. Нейтрализатор по пп. 1-5, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что перваясекция бака выполнена по объему поменьшей мере в два раза меньше второй.1379470 г едактор П.Гере оррек илипенко Заказ 958 34 ПодписноеСР Производственно-по ВНИИПИ Го по дел 3035, Москставитель О.Не хред Л. Олийнык Тирам 492 дарственного комитет изобретений и откры 3-35, Рауаская наб ческое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная