Способ нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания и нейтрализатор для его осуществления

 

Изобретение м.б. использовано в выхлопных системах двигателей внутреннего сгорания (ДВС), снабженных устройствами для очистки отработавших газов на стационарных установках. Цель изобретения - повышение эффективности очистки отработавших газов ДВС путем предотврашения

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д11 4 F 01 N 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,z

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4141185)25-06 (22) 11.08.86 (46) 30.05.88. Бюл. № 20 (71) Институт проблем машиностроения

АН УССР (72) А. П. Кудряш, В. Ф. Левченко, 3. П. Гиль, И. В. Балацкий и В. Н. Киреева (53) 621.43.065.53 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1281693, кл. F 01 N 304, 1985.

„„SU„„1399489 А1 (54) СПОСОБ НЕЛТРАЛИЗАЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И НЕЙТРАЛИЗАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение м.б. использовано в выхлопных системах двигателей внутреннего сгорания (ДВС), снабженных устройствами для очистки отработавших газов на стационарных установках. Цель изобретения— повышение эффективности очистки отработавших газов ДВС путем предотврашения

1399489

10 !

20

30 падения активности коагулянта в процессе работы. Нейтрализатор снабжен источником 16 электрических разрядов. Фланец

12 выходного патрубка 7 отделяет объем основной емкости (E) 1 с.нейтрализующей жидкостью от объема реакционной Е 9. Установленные в Е 9 электроды 15 связаны с источником 16, который соединен с другим исполнительным органом, выполненным в виде регулятора 17 параметров разрядов.

Межэлектродное пространство заполнено гранулами алюминия или железа. Отводной патрубок 21 в верхней части Е 1 связан с впускной системой ДВС. Отработавшие газы

ДВС, концентрацию загрязнений которых измеряют с помощью датчика 2, пропуска1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в выхлопных системах двигателей внутреннего сгорания, снабженных устройствами для очистки отработавших газов на стационарных установках.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания путем предотвращения падения активности коагулянта в процессе работы.

На чертеже схематически изображен нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, реализующий способ нейтрализации.

Нейтрализатор отработавших газов содержит основную емкость 1 с нейтрализующей жидкостью, датчик 2 концентрации поступающего на очистку газа, преобразователь 3 сигналов, исполнительный орган 4, расположенный в трубопроводе подпиточного бачка, регулирующий подачу воды в зависимости от концентрации поступающего на очистку газа, сепаратор 5, входной

6 и выходной 7 патрубки. Входной патрубок

6 заканчивается барботером 8, расположенным в нейтрализующей жидкости.

Реакционная емкость 9 расположена в общем корпусе с основной и сообщена с помощью трубопровода 0 с подпиточным бачком 11. Выходной патрубок 7 снабжен фланцем 12, расположенным со стороны нижнего торца 13 патрубка, периферийная кромка 14 которого герметично примыкает к корпусу и отделяет объем основной емкости 1 от объема реакционной емкости 9, где установлены электроды 15, связанные с источют через E 9 с нейтрализующей жидкостью, где обеспечивают получение коагулянта путем взаимодействия алюминия или железа с водой под воздействием импульсных электрических ра рядов, параметры которых, как и расход подаваемой воды, регулируют в зависимости от концентрации загрязнений отработавших газов. Образовавшийся водород подают вместе с очищенными газами во внутреннюю систему

ДВС. Отвод скоагулированных сажевых частиц из Е 1 происходит через сливной патрубок 24. Таким образом, очищенные и восстановленные газы подаются вместе с водородом снова в систему воздухоснабжения ДВС. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

2 ником 16 импульсных токов, снабженным вторым исполнительным органом, выполненным в виде регулятора 17 параметров импульсов, соединенным с преобразователем 3.

Межэлектродное пространство 18 заполнено гранулами или стружкой алюминия или железа 19, расположенными на сетке

20.

Основная емкость 1 в верхней части содержит патрубок 21, связанный посредством трубопровода 22 с системой воздухоснабжения двигателя 23 внутреннего сгорания.

Раствор нейтрализующей жидкости вместе с коагулянтом и сажевыми частичками выводится через сливной патрубок 24.

Способ осуществляют следующим образом.

Отработавшие газы двигателя внутреннего сгорания, концентрацию загрязнений которых измеряют с помощью датчика 2, через входной патрубок 6 и барботер 8 пропускают через реакционную емкость 9 с нейтрализуюгцей жидкостью, где обеспечивают получение коагулянта путем взаимодействия алюминия или железа с водой под действием импульсных электрических разрядов, параметры которых регулируют в зависимости от концентрации загрязнений подаваемого на очистку газа. Расход подаваемой воды также регулируют в зависимости от концентрации загрязнений подаваемого на очистку газа. Изменение концентрации загрязнений подается на преобразователь сигналов 3 и далее на исполнительный орган 4 и регулятор 17, регулирую1399489 а окислы

1ЧО„+ Н М,+Н -O

4 с, 20

Формула изобретения

Составитель О. Немцов

Реда кто р Э. Сл и га н Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 2316/36 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 щие подачу воды и параметры импульсных токов.

Под воздействием импульсных разрядов между частичками металла происходит искровой разряд, в локальных центрах происходит выплавление частичек металла и диспергирование их в окружающую среду, где происходит реакция

2АI +6Н О вЂ” 2AI(OH) +3Н 1

10 с образованием активнейшей формы коагулянта и водорода.

Токсичные составляющие отработавших газов подвергаются разложению

C„H W4COa +HRO, 15 восстанавливаются.

Частички сажи захватываются коагулянтом и увлекаются по выходному патрубку

7 восходящими потоками нейтрализующей жидкости и выхлопными газами в основную емкость 1. Газовую смесь, отделившуюся на 25 сепараторе 5 от капелек жидкости и состоящую из СО, СО, N и На, подают в систему воздухоснабжения двигателя 23 внутреннего сгорания.

Отвод сажевых частиц из основной емкости происходит через сливной патрубок 24.

Очищаемые отработавшие газы, проходя реакционную емкость, подвергаются воздействию высоких температур, магнитных полей и магнитных волн, возникающих под действием импульсных разрядов. Происходят восстановительные и окислительные процессы.

Все это дает возможность очищенные и восстановленные газы подавать вместе с водородом снова с систему воздухоснабжения двигателя внутреннего сгорания. 40

1. Способ нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, снаб- 45 женного впускной системой, путем пропускания отработавших газов через реакционную емкость с нейтрализующей жидкостью и коагулянтом, отвода скоагулированных сажевых частиц и регулирования подачи подпиточной воды в реакционную емкость, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем сохранения активности коагулянта, перед пропусканием отработавших газов измеряют концентрацию их загрязнения, коагулянт получают взаимодействием алюминия или железа с водой в реакционной емкости под воздействием импульсных электрических разрядов с образованием водорода, подачу воды и параметры разрядов регулируют в зависимости от концентрации загрязнения отработавших газов, а образовавшийся водород подают вместе с очищенными газами во внутреннюю систему двигателя.

2. Нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, снабженного впускной системой, содержащий основную емкость с нейтрализующей жидкостью, снабженную вертикально и концентрично установленными входным и выходным патрубками, сливным патрубком и сепаратором, реакционную емкость, размещенную в одном корпусе с основной, подпиточный бачок с трубопроводом, соединенным с реакционной емкостью, и автоматический регулятор, имеющий датчик, связанный с ним блок преобразователя и подключенные к последнему исполнительные органы, один из которых расположен в трубопроводе подпиточного бачка, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности,он снабжен источником электрических разрядов, выходной патрубок снабжен фланцем, отделяющим объем основной емкости от объема реакционной емкости, в последней установлены электроды, связанные с источником электрических разрядов, соединенным с другим исполнительным органом, выполненным в виде регулятора параметров разрядов, межэлектродное пространство заполнено гранулами алюминия или железа, а основная емкость в верхней части снабжена отводным патрубком, связанным с впускной системой двигателя.