×
17.08.2019
219.017.c10f

Система рециркуляции газодизельного двигателя

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к двигателестроению. Система рециркуляции газодизельного двигателя содержит перепускной трубопровод (1) с регулируемым запорным элементом (2). Вход регулируемого запорного элемента (2) сообщен с выпускным трубопроводом (3) двигателя внутреннего сгорания, а выход - с впускным трубопроводом (4) двигателя внутреннего сгорания. Система снабжена клапаном перепуска (5), охладителем-смесителем (6), системой подачи воды, состоящей из форсунки (7), системы охлаждения отработавших газов (8). Система охлаждения отработавших газов (8) выполнена независимой или включённой в систему охлаждения двигателя, также содержит насос (9) подачи воды, бак (10) для воды, блок управления подачей топлива двигателя или блок управления впрыском воды в зависимости от скоростных и нагрузочных режимов работы двигателя. Технический результат заключается в бездетонационной работе двигателя и, как следствие, улучшении топливной экономичности. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателям внутреннего сгорания, а именно к системам выпуска отработавших газов, системам питания дизелей жидким и газообразным топливом, в частности сжиженным углеводородным газом и может использоваться в системах питания двигателей внутреннего сгорания работающих на газомоторных топливах, таких как сжиженные углеводородные топлива, природный газ и другие.

Известна система рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания содержащая перепускной трубопровод с регулируемым запорным элементом. Вход перепускного трубопровода сообщен с выпускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорания, а выход перепускного трубопровода сообщен с впускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорании. Перепускной трубопровод выполнен съемным с возможностью присоединения посредством накидных гаек, а перепускной трубопровод по ходу потока перепускаемых продуктов сгорания снабжен последовательно расположенными теплоотводной трубой с воздушным или жидкостным охлаждением и сепаратором для отвода влаги, причем последний размещен перед регулируемым запорным элементом. Техническим результатом изобретения является уменьшение количества воды, попадающей в цилиндры двигателя совместно с выхлопными газами через систему рециркуляции отработавших газов, снижение токсичности выхлопных газов, повышение мощности и снижение расхода топлива (патент РФ № 2509906, МПК F 02 D 9/00, F 02 M 25/07, 2014)

Известная система не обеспечивает исключение детонации на режимах близких к максимальной мощности в газовых и газодизельных двигателях, что недостаточно, для современных требований, не снижает выбросы вредных веществ с отработавшими газами.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является система автоматического управления подачей активатора в дизель, которая позволяет автоматически управлять подачей активатора в дизель в широком диапазоне и регулировать процентное соотношение активатора и топлива. Система автоматического управления подачей активатора в дизель содержит содержащая перепускной трубопровод с регулируемым запорным элементом, вход которого сообщен с выпускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорания, а выход - с впускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорания, устройство для подачи активатора и распылитель. Распылитель размещен во впускном трубопроводе дизеля и управляется электромагнитом, связанным с источником питания. Система содержит также электронный блок управления и датчики температуры охлаждающей жидкости и допустимого снижения напряжения, электрически соединенные с источником питания, а также датчик частоты вращения коленчатого вала и датчик положения рейки топливного насоса высокого давления. Информативные сигналы от датчиков поступают через электронный блок управления в электромагнит распылителя с периодичностью и продолжительностью, зависящими от скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя. Устройство для подачи активатора выполнено в виде электрического насоса, соединенного с электронным блоком управления. Распылитель и электромагнит объединены в один узел и представляют собой электромагнитную форсунку. Подключение электронного блока управления и электрического насоса к источнику питания происходит автоматически по сигналам датчика температуры охлаждающей жидкости и датчика допустимого снижения напряжения соответственно при температуре 50+5°С и напряжении 9-14 В, а отключение - при температуре 95+5°С и напряжении ниже 9 В. (патент РФ № 2273750, МПК F 02 D 19/12, F 02 M 43/00, 2006)

Недостатком известной системы является ее сложность, отсутствие решения для снижения детонации при работе в газодизельном режиме. Так же, применение сложных элементов усложняющих настройку системы.

Технической задачей изобретения является улучшение топливной экономичности, снижение детонации при работе дизеля в газодизельном режиме, повышение надежности системы на всех скоростных и нагрузочных режимах работы тепловых поршневых двигателях работающих на газе.

Поставленная техническая задача достигается тем, что система рециркуляции газодизельного двигателя, перепускной трубопровод с регулируемым запорным элементом, вход которого сообщен с выпускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорания, а выход - с впускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорания, согласно изобретению, она снабжена клапаном перепуска, охладителем-смесителем, системой подачи воды состоящей из форсунки, системы охлаждения отработавших газов, выполненной независимой или включённой в систему охлаждения двигателя, насоса подачи воды, бака для воды, блока управления подачей топлива двигателя или блока управления впрыска воды в зависимости от скоростных и нагрузочных режимов работы двигателя.

Изобретение объясняется чертежом, на котором представлена система питания газодизельного двигателя.

Система рециркуляции газодизельного двигателя содержит перепускной трубопровод 1 с регулируемым запорным элементом 2, вход которого сообщен с выпускным трубопроводом 3 двигателя внутреннего сгорания, а выход - с впускным трубопроводом 4 двигателя внутреннего сгорания, клапан перепуска 5, охладитель-смеситель 6, систему подачи воды состоящей из форсунки 7, системы охлаждения отработавших газов 8, выполненную независимой или включенной в систему охлаждения двигателя, насоса подачи воды 9, бака для воды 10. Подача воды происходит в струю раскаленных отработавших газов, где вода преобразуется в пар, при этом дополнительно охлаждая отработавшие газы, а управление подачей воды необходимой для впрыскивания регулируется блоком управления подачей топлива двигателя или отдельным блоком управления впрыска воды (на фигуре не показаны) в зависимости от скоростных и нагрузочных режимов работы двигателя.

Система служит для улучшения топливной экономичности, обеспечения без детонационной работы газодизельного двигателя, повышение надежности системы на всех скоростных и нагрузочных режимах работы тепловых поршневых двигателях работающих на газе.

Система рециркуляции газодизельного двигателя работает следующим образом.

Отбор отработавших газов производится в выпускном трубопроводе 3, на минимальном расстоянии от выпускного коллектора двигателя, при открытии перепускного клапана 5, далее отработавшие газы поступают в охладитель-смеситель 6, где в струю раскаленных газов форсункой 7 впрыскивается 2...7% воды от количества подаваемого топлива в цилиндры двигателя. Количество впрыскиваемой воды определяется блоком управления подачи топлива, пропорционально расходу топлива и величине нагрузки на двигатель увеличивая подачу воды при увеличении нагрузки. В охладителе смесителе 6 вода испаряется и пар смешивается с отработавшими газами одновременно охлаждая его. Далее паро-газовая смесь через регулируемый запорный элемент 2 поступает во впускной трубопровод 4 двигателя внутреннего сгорания. Охладитель-смеситель имеет контур охлаждения, который может быть выполнен независимо или включен в систему охлаждения двигателя обеспечивающий снижение температуры отработавших газов ниже 100 С. Вода поступает в форсунку 7 из отдельного бака 10 для воды при помощи насоса с регулятором давления по водяной магистрали. Регулировка количества рециркулируемых газов осуществляется регулируемым запорным элементом 2 под управлением блока управления подачи топлива двигателя.

Сгорание пропан-бутановых смесей в цилиндре двигателя на режимах работы более 50% от максимальной мощности и на корректорной ветви сопровождается детонацией. Использование системы рециркуляции отработавших газов позволяет повысить порог возникновения детонации и обеспечить без детонационное сгорание пропан-бутановой смеси на режимах 50%...82% от максимальной мощности, при запальной дозе 30%. Обеспечение перепуска 40...50% отработавших газов на режимах 82...95% мощности позволяет исключить детонацию при запальной дозе 40%, дальнейшее увеличение мощности до номинальной влечет за собой существенное увеличение запальной дозы до 45..60%. Применение изобретения, с целью снижения объема запальной дозы до 30%, обеспечивает испарение водяного заряда за счет тепловой энергии отработавших газов и перепуск отработавших газов до 50%, с паровым зарядом во впускной коллектор, что обеспечивает без детонационное сгорание пропан-бутановой смеси на всех скоростных и нагрузочных режимах работы двигателя, при запальной дозе 30%.

Добавление паров воды в рабочую смесь в количестве 2...7% на данных режимах снижает теплонапряженность цилиндро-поршневой группы и скорость распространения пламени, что позволяет исключить детонацию на режимах от 82% до номинальной мощности, а так же на корректорной ветви. Система подачи воды интегрирована в систему рециркуляции, вода впрыскивается в струю горячих отработавших газов, температура которых составляет 200...800 ˚С, где испаряется и далее пар с отработавшими газами поступает во впускной коллектор.

В лаборатории «Двигателей и применения альтернативных топлив» ФГБНУ ВИМ изготовлен и испытан опытный образец системы питания газодизельного двигателя.

Результаты испытаний показали, что система питания газодизельного двигателя обеспечивает исключение явления детонации на всех режимах работы двигателя в газодизельном режиме, имеет более простую конструкцию, высокую надежность, улучшает топливную экономичность двигателя, снижает токсичность отработавших газов двигателя.

Система рециркуляции газодизельного двигателя, содержащая перепускной трубопровод с регулируемым запорным элементом, вход которого сообщен с выпускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорания, а выход - с впускным трубопроводом двигателя внутреннего сгорания, отличающаяся тем, что она снабжена клапаном перепуска, охладителем-смесителем, системой подачи воды, состоящей из форсунки, системы охлаждения отработавших газов, выполненной независимой или включённой в систему охлаждения двигателя, насоса подачи воды, бака для воды, блока управления подачей топлива двигателя или блока управления впрыском воды в зависимости от скоростных и нагрузочных режимов работы двигателя.
Система рециркуляции газодизельного двигателя
Система рециркуляции газодизельного двигателя
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 272.
13.01.2017
№217.015.8dba

Устройство определения экономически и технологически оптимальных моментов времени замены режима кормления животных или птицы вволю на режим их дозированного ограниченного кормления

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Устройство содержит задатчик времени (1), датчик расхода кормов (2), датчик живой массы животного или птицы (3), датчик расхода тепловой энергии (4), датчик расхода электрической энергии (5). В устройство введены задатчик сигнала удельных в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605071
Дата охранного документа: 20.12.2016
13.01.2017
№217.015.8dd7

Устройство экономически оптимального дозирования жидкого или полужидкого водного раствора лекарственных препаратов животным и птице производства и реализации продукции бройлерной птицефабрики

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Устройство содержит измеритель сигнала дозы жидкого или полужидкого водного раствора лекарственных препаратов (1), регулятор дозы жидкого или полужидкого водного раствора лекарственных препаратов (2), исполнительный элемент дозирования, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605069
Дата охранного документа: 20.12.2016
13.01.2017
№217.015.8def

Устройство экономически оптимального производства и реализации продукции бройлерной птицефабрики

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Устройство содержит датчик (1) средней живой массы бройлера по стаду, задатчики (2 и 3) сигнала наименьшего и наибольшего значения живой массы бройлера, первую (4), вторую (5) схемы сравнения, первый (6) и второй (7) формирователи сигнала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605072
Дата охранного документа: 20.12.2016
13.01.2017
№217.015.8e2b

Устройство экономичной транспортировки бройлеров из птичников в цех убоя и переработки птицефабрики магистральным транспортером

Изобретение предназначено для транспортировки бройлеров из птичников в цех убоя и переработки птицефабрики. Измеритель (1) скорости ленты магистрального транспортера через регулятор (2) скорости соединен с исполнительным элементом (3). Вычислительный блок (7) через блок управления (8) подает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605190
Дата охранного документа: 20.12.2016
13.01.2017
№217.015.8f34

Способ и устройство экономически оптимальной осушительной и комплексной гидромелиорации с учетом экологической ценности участков земель

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Способ включает измерение сигнала глубины гидромелиоративного осушительного канала, задание сигнала глубины гидромелиоративного осушительного канала, сравнение измеренного и заданного сигналов и регулирование глубины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605191
Дата охранного документа: 20.12.2016
13.01.2017
№217.015.9237

Параметрический резонансный генератор и способ возбуждения в генераторе электрических колебаний

Изобретение относится к электротехнике, к резонансным преобразователям электрической энергии на основе параметрических резонансных генераторов. Технический результат состоит в повышении мощности и снижении зависимости вырабатываемой электроэнергии параметрического резонансного генератора от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605764
Дата охранного документа: 27.12.2016
24.08.2017
№217.015.958c

Способ и устройство технологически и экономически оптимального озонирования движущихся сыпучих кормов для животноводства и птицеводства

Группа изобретений предназначена для обеззараживания кормов в животноводстве, птицеводстве и при кормопроизводстве. Для оптимального озонирования движущихся сыпучих кормов регулируют мощность озонирования сыпучих кормов на поточном измерителе расхода. Задают, измеряют и регулируют скорость...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608532
Дата охранного документа: 19.01.2017
25.08.2017
№217.015.962f

Способ получения газообразного энергоносителя и органоминеральных удобрений из бесподстилочного навоза и устройство для его реализации

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения газообразного энергоносителя и органоминеральных удобрений из бесподстилочного навоза, согласно которому исходный навоз последовательно подвергается нагреву, предварительному сбраживанию при температуре не менее 42-43°С,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608814
Дата охранного документа: 24.01.2017
25.08.2017
№217.015.9665

Устройство автоматического регулирования непрерывной подачи потока объектов переменного фракционного состава на линию сепарации

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам автоматического регулирования непрерывной подачи потока объектов переменного фракционного состава на линию сепарации сельскохозяйственной продукции, преимущественно клубней картофеля. Устройство содержит бункер загрузки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608815
Дата охранного документа: 24.01.2017
25.08.2017
№217.015.96a3

Ротационное устройство сухой чистки поверхностей агрообъектов для линии поточной сепарации

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при непрерывной сухой чистке поверхностей агрообъектов для линии поточной сепарации. Устройство содержит конвейер, блок контактной чистки, расположенный над конвейером, и транспортер удаления примесей. Конвейер выполнен в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608816
Дата охранного документа: 24.01.2017
Показаны записи 1-10 из 92.
20.10.2014
№216.012.fe30

Способ определения криволинейного профиля лопастей дисков

Изобретение относится к области двигателестроения и касается способа определения криволинейного профиля лопастей дисков в многороторном двигателе внутреннего сгорания по патенту RU 2325542 С2 и позволяет упростить технологию изготовления. Лопасти дисков с выступом и впадиной, содержащие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530928
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.01.2015
№216.013.1b82

Система питания автотракторного дизеля

Изобретение относится к системам питания преимущественно автотракторных дизелей, работающих на двух жидких топливах. Система питания автотракторного дизеля содержит топливные баки (1, 2) для разных топлив, теплообменник (9), фильтры грубой очистки топлива (11, 15), топливный насос низкого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538470
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1ce1

Роторный глубокорыхлитель

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим машинам. Роторный глубокорыхлитель содержит раму с присоединительным устройством, последовательно установленные беприводные рыхлительные рабочие органы, принудительно вращающийся ротор с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538821
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.01.2015
№216.013.1e52

Платформа для сбора плодов

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам, предназначенным для сбора плодов, и может быть использовано для сбора плодов и санитарной обрезки ветвей после перемещения и остановки платформы у очередного дерева в междурядьях садовых насаждений....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539203
Дата охранного документа: 20.01.2015
20.01.2015
№216.013.1eba

Способ снижения нагарообразования в двигателе, работающем на топливе из растительного масла

Изобретение относится к способам снижения нагарообразования в камере сгорания двигателей, работающих на чистых растительных маслах и смесевых топливах (смесь дизельного топлива и растительного масла), и может использоваться в системах питания и смазки двигателей внутреннего сгорания, работающих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539307
Дата охранного документа: 20.01.2015
27.01.2015
№216.013.20d8

Комбинированный агрегат для полного цикла сбора отводков маточного корня

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Агрегат содержит раму с опорными колесами и размещенными на ней рабочими органами, угловой редуктор с карданным валом привода от вала отбора мощности трактора и дисковые щетки для разокучивания маточника. Валы, на которых расположены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539856
Дата охранного документа: 27.01.2015
20.03.2015
№216.013.3267

Выносная секция фрезы садовой

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Выносная секция фрезы содержит подвижную раму секции фрезы с рабочими органами и гидроцилиндр подъема секции. Подвижная рама выполнена поворотной и снабжена закрепленными на ней катком и боковиной, установленной со стороны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544378
Дата охранного документа: 20.03.2015
10.04.2015
№216.013.3970

Роторный вычесыватель-глубокорыхлитель

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим орудиям. Роторный вычесыватель-глубокорыхлитель содержит раму с присоединительным устройством, вращающийся навстречу движению орудия ротор с валом и вычесывающими зубьями на нем и механизмы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546192
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.04.2015
№216.013.3f64

Агрегат для высева семенного материала в ленте

Агрегат для высева семенного материала в ленте включает установленные на раме 1 почворыхлители 2, катушки 7 с семенными лентами и прикатывающий каток 10. Агрегат снабжен семяложеобразователем 3, выполненным в виде плоского диска 4 с осью и подшипниковым узлом, установленным под углом атаки к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547716
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.06.2016
№216.015.45f0

Пневматический высевающий аппарат для гнездового посева

Пневматический высевающий аппарат для гнездового посева состоит из семенного бункера, вертикально расположенного на оси высевающего диска со сквозными коническими ячейками, и воздушного сопла. Высевающий диск выполнен с тремя рядами конических ячеек и снабжен копирующей его внутреннюю...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586164
Дата охранного документа: 10.06.2016
+ добавить свой РИД