Воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение может быть использовано для очистки воздуха в двигателях внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение эффективности. Воздухоочиститель содержит корпус 1 с крышками, входной радиальный 4 и выходной осевой 5 патрубки. Внутри основного фильтрующего элемента (ФЭ) 6 расположен нагревательный элемент 11, соединенный с источником тока через управляющий блок . Вокруг ФЭ 6 расположен дополнительный фильтрующий элемент (ДФЭ) 14, на наружной поверхности которого расположено по меньшей мере два пористых электрода (ПЭ) 15 и 16 противоположной полярности, соединенных с источником тока через блок повышения напряжения, и источник 20 α-излучений, выполненный в виде кольцевой сетки. Частицы пыли ионизируются источником 20 α-излучений, приобретают положительный или отрицательный заряд и осаждаются на ПЭ 15 и 16. При изменении полярности ПЭ 15 и 16 блоком повышения напряжения заряженные частицы пыли осыпаются, сдуваются сжатым воздухом и удаляются через клапан 22. При пуске двигателя при низких температурах управляющий блок повышения напряжения включает нагревательный элемент 11 и выключает его после прогрева выхлопного коллектора двигателя. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1594287 (51)5 Р 02 М 35 022

В L ы ц 4 0 1 к 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 44285!6/25-06 (22) 23.05:88 (46) 23.09,90. Бюл. № 35 (? l ) Белорусская сельскохозяйственная академия (?2) А. Н. Карташевич и В. К. Кожушко, (53) 621.43.038.?7! (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР .

:№ 13?3852, кл. F 02 М 35/022, 1986. (54) ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ ДЛЯ ДВИГАцЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение может быть использовано дЛя очистки воздуха в двигателях внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение эффективности. Воздухоочнститель содержит корпус 1 с крышками, входной радиальный 4 и выходноч осевой 5 патрубки.

Внутри основного фнльтрующего элемента (ФЭ) 6 расположен нагревательный элемент 11; соединенный с источником тока через управляющий блок. Вокруг ФЭ 6 расположен дополнительный фильтрующий элемент (ДФЭ) 14, на наружной поверхности которого расположено по меньшей мере два пористых электрода (ПЭ) 15 и 16 противоположной полярности, соединенных с источником тока через блок повышения напряжения, н источник 20 а-излучений, выполненный ц виде кольцевой сетки. Частицы . пыли ионизируются источником 20 а-излучений, приобретают положительный илн отрицательный заряд н осаждаются па ПЭ 15 и 6. При изменении полярности ПЭ 5 н 16 блоком повышения напряжения заряженные частицы пыли осыпаются, сдуваются сжатым воздухом и удаляются через клапан 22.

Прн пуске двигателя при низких темпера.турах управляющий блок повышения напряжения включает нагревательный элемент Ы и выключает его после прогрева выхлопного коллектора двигателя. 4 з. п. ф-. ы, 4 ил..

1594287

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для очистки воздуха в двигателях внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки.

На фиг. 1 изображен воздухоочиститель, обццгй вид; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез на фиг. 3 — блок-схема иовышения напряжения; на фиг. 4 — электрическая схема управляющего блока нагревательного элемента.

Воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания содержит цилиндрический корпус 1, верхнюю крышку 2, нижнюю крышку 3, соединенные между собой, входной радиальный патрубок 4 и выходной осевой патрубок 5, основной фильтрующнй элемент 6, состоящий из двух перфорированных металлических обечаек 7 и 8, слоя 9, выполненного из картона, и слоя 10, выполненного из полосы нейлоновой ваты. Внутри основного фильтрующего элемента 6 расположен нагревательный элемент 11, выполненный из фильтровального химического стекла, на которое электрическим путем нанесен слой металла высокого удельного сопротивления. Фильтрующий элемент 6 залит в эластичные ободы 12, нагревательный элемент 1 установлен в теплаизолирующие прокладки 13.

Вокруг основного фильтрующего элемента 6 расположен дополнительный фильт рующий элемент 14, выполненный из картона пористость которого на порядок выше пористости основного фнльтрующего элемента 6.

Наружная поверхность дополнительного фильтрующего элемента 14 покрыта тонким слоем металла, нанесенного электролитическим путем или вакуумным напылением, поверх которого нанесен слой фторопласта.

Слой металла, нанесенный на наружную поверхность дополнительного фильтрующего элемента, разделен по высоте изолятором, образующим по меньшей мере пару пористых электродов 15 и 16, соединенных с источником 17 тока через блок 18 повышения напряжения. Относительная площадь пористых электродов 15 и 16 от общей площади дополнительного фильтрующега элемента составляет 90 — 95o

Нагревательный эле,лент 11 соединен с источником 17 тока через управляющий блок 19.

На дополнительном фильтрующем элементе 14 установлен источник 20 сс-излучений, выполненный в виде кольцевой сетки.

Между цилиндрическим корпусом 1 расположено устройство для удаления пыли, выполненное в виде штуцера 21 и обратного клапана 22. Штуцер 21 расположен в нижней крышке 3 между основным и дополнительным фильтрующнми элементами и соединен с источником сжатого. воздуха, а обратный клапан 22 расположен в корпусе !.

Блок 18 повышения напряжения кроме пористых электродов 15 и 16 содержит генератор 23, повышающий трансформатор 24, коммутатор 25, умножители 26 и 27 напряжения, задатчик 28 времени и блок 29 управления подачей сжатого воздуха.

Управляющий блок нагревательного элемента 11 содержит опорный резистор 30, терморезисторы 31, включенные последовательно и установленные на нагревательном элементе 11, термостабильный резистор 32, прецизионный стабилитрон 33, регулируемый делитель 34 напряжения, кампаратор 35 и реле 36, соединяющее источник тока 7 с нагревательным элементом 11. Элементы 30 — 35 установлены вблизи выхлопного коллектора двигателя.

Воздухоочиститель работает следующим образом

Атмосферный воздух поступает во входной патрубок 4 и ионизнруется при гамощи кольцевого источника 20 а-излучений. Частицы пыли, находящиеся в воздухе, прнобретают положительный нли отрицательный заряды и попадают на пористые электроды 15 и !6, имеющие разноименные потенциалы в зависимости от положения коммутатора 25, который может подавать относительно провода заземления положительное или отрицательное напряжение.

По мере засорения частицами пыли пар электродов 15 и 16 происходит отключение умножителя 26 напряжения и включение

30 умна>кителя 27 напряжения. Вследствие этого полярность электродов меняется на противоположну1о и заряженные частицы пыли осыпаются с поверхности электродов. Одно35

40 температур электрический ток, проходя через резистор 30, терморезисторы 31 блока управления, создает на них падение напряжения. Причем на резисторе 30 падение на45 пряжения в широком диапазоне температур практически не меняется, в то время как падение напряжения на терморезисторе 31 сильно зависит от температуры в силу болшего коэффициента термасопротивления.

Одновременно электрический так поступает в параллельную цепочку, состоящую из термостабильного резистора 32 н прецизионного стабилитрона 33, с которого высакостабильное напряжение снимается на регулируемый делитель 34 напряжения. Напряжение с.подвижногого конта кта делителя 34 r.oñ Tóïà ет на неинвертируемый вход кампаратора 35 и является опорным. На инвертирующий вход компаратора 35 подается напряжение, временна с этим через штуцер 21 подается сжатый воздух, управление подачей которого осуществляется задатчиком 28 времени, и пыль удаляется через обратный клапан 22.

Продолжительность перепаляризации и времегч, в течение которого подается сжатый воздух, выбирается в зависимости от давления и расхода сжатого воздуха.

При пуске двигателя в условиях низких

15Ч4287

Формула изобретения

22 с обшей точки опорного резистора 30 и терморезисторов 31. Опорное напряженне на неннвертирующем входе устанавливается таким, чтобы в диапазоне температур, когда необходим подогрев воздуха прн пуске двигателя, оно было бы выше напряжения на инвертирующем входе компаратора 35, т. е. на входе компаратора 35 удерживается логическая «1», контакты герконового реле 36 замкнуты, источник 17 тока соединяется с нагревательным элементом I I и всасываемый воздух, проходя через пространство металлизированных стеклянных шариков, эффективно разогревается.

При температуре воздуха, когда подогрев не требуется илн после прогрева выхлопного коллектора, напряжение на ннвертирующем входе компаратора 35, задаваемое терморезистором 31, становится больше напряжения, чем на неннвертнрующем входе компаратора 35, и на его входе появляется напряжение логического «0», реле 36 размыкает контакты и нагревательный элемент 11 отключается.

1. Воздухоочистнтель для двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, верхнюю и нижнюю крышки, соединенные между собой, входной раднальный н выходной осевой патрубкн, основной фильтрующнй элемент, положительный и отрицательный электроды, охватывающие фильтрующий элемент, источник тока, и устройство для удаления пыли, соединенное с источником сжатого воздуха, отличающийся тем, что, с целью повьццения эффективности очистки, воздухоочнститель снабжен дополнительным фильтрующим элементом, охватывающим основно" фильтрующий элемент, на наружной поверхности которого расположена по меньшей мере нара пористых электродов.

-2. Воздухоочиститель по п. 1, отличаюl5 щийся тем, что на дополнительном фильтрующем элементе дополнительно установлен источник а.нзлччений, 3. Воздухоочистнтель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что воздухоочистнтель дополнительно снабжен кольцевым нагревателЬным элементом, выполненным нз фнльтровального металлизированного стекла.

4. Воздухоочиститель по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что воздухоочиститель дополнительно снабжен блоком повышения напря25 жения, соединенным с электродами.

5. Воздухоочиститель по пп. 1 — 4., отличающийся тем, что источник тока снабжен управляющим блоком, соединенным с кольцевым нагревательным элементом.

I 594287

Составитель А. Щербаков

Редактор E. Папи Техред A. Кравчук Корректор Т. Малец

Заказ 2818 Тираж 442 Г1одписное

В1-111И11И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК1П (.(ХР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4)5 (1ронзводствснно-издательский комбинат «Патент>, r. Ужгород, ул. Гагарина, 101