Активатор жидкости

 

Изобретение относится к областям энергетики и экологической защиты окружающей среды. Активатор жидкости содержит рабочую зону трубы с рабочим телом в виде иголок внутри и наружным электромагнитным индуктором, при этом рабочее тело выполнено в виде биметаллических иголок с наружной поверхностью из немагнитного металла, титана, с сердцевиной из ферромагнитного материала. Рабочее тело состоит из смеси ферромагнитных и титановых иголок. Внутренняя поверхность рабочей зоны трубы покрыта слоем износоустойчивой керамики. Изобретение позволяет повысить эффективность работы и увеличить ресурс работы активатора. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к областям энергетики и экологической защиты окружающей среды, а также может быть использовано для подготовки жидкого топлива для двигателей и котлов, а также для очистки промышленных и бытовых стоков.

Известен каталитический фильтр жидкого топлива, проходящего последовательно через неподвижные слои титанового порошка и плакирующих металлов (1).

Недостатком его является ограниченность применения областью двигателей небольшой мощности, работающих на легких сортах топлива. Для двигателей большой мощности и котлов, работающих в основном на тяжелых топливах и топочных мазутах, слои титанового порошка и солей быстро засоряются смолистыми компонентами топлива и выходят из строя.

В качестве прототипа принимаем активатор жидкости, содержащий рабочую зону трубы с вставкой и с рабочим телом внутри в виде иголок и с наружным электромагнитным индуктором.

Недостатком прототипа является малая эффективность работы и короткий ресурс работы из-за быстрого износа вставки трубы в рабочей зоне.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности работы и увеличение ресурса работы.

Указанный результат достигается тем, что активатор жидкости содержит рабочую зону трубы с рабочим телом в виде иголок внутри и наружным электромагнитным индуктором, причем с целью повышения эффективности рабочее тело выполнено в виде биметаллических иголок с наружной поверхностью из немагнитного металла, например, титана, с сердцевиной из ферромагнитного материала.

С целью упрощения конструкции предусмотрено выполнение рабочего тела из смеси ферромагнитных и титановых иголок.

С целью повышения ресурса работы внутренняя поверхность рабочей зоны трубы покрыта слоем износоустойчивой керамики.

На чертеже показана схема активатора в поперечном сечении.

Активатор состоит из трубы 1, покрытой изнутри износоустойчивой керамикой. Снаружи трубы расположен магнитный индуктор 2, а в рабочей зоне трубы помещены биметаллические иголки 3 или смесь магнитных и немагнитных иголок.

Работает активатор следующим образом.

К магнитному индуктору 2 подводится относительно небольшое количество энергии для создания в рабочей зоне трубы вихревого вращения магнитного поля.

Иголки 3, вращаясь вместе с магнитным полем, сильно активируют жидкость и ускоряют физико-химические реакции. При этом выделяющаяся дополнительно энергия в двигателе или котле многократно повышает энергию, затраченную на создание вращающегося электромагнитного поля.

Кроме того, контакт жидкости с титановой поверхностью иголок также улучшает элементный состав и энергетическое состояние топлива.

Несомненно, чем больше поверхность контакта жидкости с титаном, тем выше эффект. Причем большая суммарная поверхность титана в известных статических порошковых активаторах здесь заменяется многократностью контакта иголок с поверхностями титановых иголок, движущихся в жидкости с большими окружными скоростями.

По сравнению с прототипом, где роль титана могла бы выполнить, например, немагнитная вставка в трубе, в предлагаемом активаторе суммарная поверхность иголок, содержащая одинаковую массу с вставкой, больше чем поверхность вставки.

Изображенная на чертеже схема расположения иголок равномерно по периметру внутренней окружности трубы, с ориентацией оси иголок вдоль оси трубы, показана в нерабочем состоянии активатора для наглядности и расчетного доказательства превышения суммарной поверхности иголок над площадью внутренней поверхности трубы. Расчет производится по элементарным формулам определения поверхности цилиндров.

При работе активатора иголки вращаются в электромагнитном поле хаотично. Каждая иголка становится микромагнитом с двумя противоположенными полюсами на концах. Большая часть разноименных полюсов контактирует друг с другом. Смесь иголок в трубе становится подобием кристаллической решетки, аналогичной решетки кристаллизации воды в период ее замерзания.

После остановки активатора магнитное поле ослабляется, и смесь иголок смещается вниз.

Таким образом, при работе активатора центробежные силы на вращающиеся иголки лишь частично смещают их к периферии. В основном же иголки, в том числе немагнитные равномерно распределяются по объему внутри трубы, повышая эффективность обработки жидкости.

Следующим преимуществом предложенного активатора является возможность регулирования производительности активатора за счет изменения количества иголок в одном и том же аппарате, не изменяя остальные конструктивные параметры. В прототипе величину поверхности вставки можно изменить только за счет изменения длины или/и диаметра вставки и трубы рабочей зоны, т.е. за счет изменения основных габаритных параметров активатора.

Кроме того, в прототипе вставка, изнашиваясь неравномерно, заменяется на новую при определенной допустимой степени утончения и значительная масса титана не используется до конца.

Предлагаемый активатор работоспособен до полного износа титановой поверхности иголок. Следовательно, уменьшается эксплуатационный расход титана.

С этим связано также преимущество предлагаемого активатора, в том что внутренняя стенка рабочей части трубы, покрытая износостойкой керамикой, позволяет иметь основную трубу тонкостенную, что также снижает стоимость аппарата.

Таким образом, в предлагаемом активаторе эффективность обработки жидкости повышается за счет динамико-каталитического воздействия титана на жидкость, имея повышенную площадь контакта. Повышается долговечность работы аппарата при пониженном расходе титана и упрощается техническое обслуживание и настройка аппарата на требуемую производительность.

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ 1. Ticom Group, Ecolife. Топливный каталитический фильтр-конвертор для бензиновых и дизельных двигателей. Проспект. Сайт: WWW ticomgroup com.

2. Вершинин Н.П., Вершинин И.Н., Есаулов И.В., Патент 2049569 "Установка для активации процессов", приоритет от 23 июня 1992 года.

Формула изобретения

1. Активатор жидкости, содержащий рабочую зону трубы с рабочим телом в виде иголок внутри и наружным электромагнитным индуктором, отличающийся тем, что рабочее тело выполнено в виде биметаллических иголок с наружной поверхностью из немагнитного металла, титана, с сердцевиной из ферромагнитного материала.

2. Активатор по п.1, отличающийся тем, что рабочее тело состоит из смеси ферромагнитных и титановых иголок.

3. Активатор по п.1, отличающийся тем, что внутренняя поверхность рабочей зоны трубы покрыта слоем износоустойчивой керамики.

РИСУНКИ

Рисунок 1