Устройство для подготовки к сжиганию нефтяного топлива



Устройство для подготовки к сжиганию нефтяного топлива

 


Владельцы патента RU 2503888:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина" (RU)

Устройство для подготовки к сжиганию нефтяного топлива содержит корпус со штуцерами для ввода нефтяного топлива и воды. Штуцер выполнен в виде прямолинейного участка. Устанавливается кольцевое сопло с расположенными напротив сопла резонансными пластинами. Пластины имеют кольцевое расположение и колеблются с различной резонансной частотой за счет энергии струи жидкости, истекающей из сопла. Сопло и резонансные пластины устанавливаются при помощи резьбовых соединении. Это позволяет производить легкую и быструю замену частей. Регулировка эффективности генерируемого ультразвука осуществляется изменением расстояния между соплом и пластинами. Изобретение позволяет увеличить пропускную способность. 1 ил.

 

Предлагаемое устройство относится к области топливной энергетики, в котором путем ультразвуковой обработки улучшается качество нефтяного топлива, приготавливается топливоводяная либо другая топливная эмульсия. После ультразвуковой обработки улучшаются пусковые свойства топлива, улучшаются экологические свойства отработанных газов, повышается гомогенность топливных эмульсий, что приводит к повышению коэффициента полезного действия двигателей внутреннего сгорания и стабильности работы котельных установок. Данное устройство применимо для обработки топлива ультразвуком с целью улучшения его эксплуатационных характеристик и для приготовления топливоводяных и других топливных эмульсий с целью повышения стабильности работы котельных установок и для безразборного восстановления работоспособности двигателей внутреннего сгорания, путем удаления коксовых отложений (нагара) с деталей цилиндро-поршневой группы.

Известны устройства для приготовления топливной смеси ([2]; [3]; [4]; [5]; [6]). К их недостаткам можно отнести:

- Значительные затраты энергии на обработку топлива и получение эмульсии.

- Невозможность регулирования частоты ультразвука.

- Сложность регулировки расхода топлива.

- Известен также способ получения топливных эмульсии, который принят за прототип (Патент РФ 2044960 от 27.09.1995 г., F23K 5/00, Кормилицын В.И.)

Устройство для подготовки к сжиганию обводненного мазута, содержащее корпус со штуцерами для ввода мазута и водяного пара, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде нескольких цилиндрических прямолинейных участков, последовательно соединенных между собой гибами, а внутри каждого прямолинейного участка установлены тела кавитации, расположенные скрещенно-последовательно в поперечных сечениях по диаметру между штуцерами для ввода пара.

Основными недостатками данного прототипа являются:

- Большая металлоемкость

- Невозможность регулирования частоты тел кавитации.

- Сложность регулировки степени гомогенизации смеси.

Техническим результатом предлагаемого изобретения являются: существенно увеличена пропускная способность за счет кольцевого расположения резонансных пластин, возможность полного изготовления на токарном станке, основные части (сопло (1) и резонансные пластины (2)) устанавливаются при помощи резьбовых соединении ⇒ возможность легкой и быстрой замены частей, регулировка эффективности генерируемого ультразвука осуществляется изменением расстояния между соплом (1) и пластинами (2).

Сущность предлагаемого устройства для получения топливных эмульсии и обработки топлива ультразвуком заключается в том, что оно состоит из корпуса с установленными в него с помощью резьбовых соединении сопла, выполненного в форме кольца (1), резонансных пластин (2) расположенных по окружности напротив сопла (1) которые колеблются с различной резонансной частотой за счет энергии струи жидкости истекающей из сопла. Общей с аналогом является установка тел кавитации внутри канала.

На фиг. показан гидродинамический ультразвуковой преобразователь, его основные детали.

Предлагаемое устройство состоит из корпуса со встроенным в нем соплом (1) и резонансными пластинами (2). Пластины (2) имеют клиновую заточку, при попадании струи жидкости на клиновую заточку резонансная пластина (2) начинает колебаться. Длинна пластины (2) выбирается таким образом чтобы частота ее колебании совпадала с частотой следования струи жидкости. При этом возникает явление резонанса. Для резонанса нужно чтобы совпадали собственные колебания частот струи и пластины. Для эффективной работы гидродинамического ультразвукового преобразователя необходимо давление не менее 0.2 МПа, при этом частота получаемого ультразвука составляет от 0,3 до 35 кГц, эффективность составляет от 1,2·10-4 до .

Примером применения настоящего преобразователя служит его использование для приготовления топливных смесей для двигателей внутреннего сгорания, безразборного восстановления работоспособности двигателей внутреннего сгорания путем удаления коксовых отложений (нагара) с сопловых наконечников и головки цилиндра при работе на топливоводяной эмульсии, повышения коэффициента полезного действия теплосиловых установок, для котельных установок с целью предотвращения срывов пламени в горелках, значительной экономии топлива до 10%…15%.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Патент РФ 2044960 от 27.09.1995 г., F23K 5/00, Кормилицын В.И.

2. Патент РФ 2386081 от 06.09.2007 г., F23K 5/12, Стеребков Д.С., Щекочихин Ю.М.

3. Патент РФ 2390693 от 27.05.2008 г., F23K 5/20, F23K 5/12, Ворожейкинг С.В., Бороздин В.С.

4. Патент РФ 2304162 от 29.12.2005 г., C10L 1/00, F23K 5/12, B01F 3/08, Куликов Б.Г., Минченя И.Г., Минченя М.И., Соломахо В.С.

5. Патент РФ 2131087 от 22.06.1998 г., F23K 5/12, F23D 11/34, Штагер В.П., Дьяков М.В., Кривец Н.М., Бабухин А.Г., Суханов Г.Г., Берестнев К.П., Дьяков И.М.

6. Патент РФ 2272220 от 04.10.2004 г., F23K 5/08, Пинтюшенко А.Д., Тучков В.К., Герцман Л.Е.

Устройство для подготовки к сжиганию нефтяного топлива, содержащее корпус со штуцерами для ввода нефтяного топлива и воды, выполненного в виде прямолинейного участка, отличающееся тем, что устанавливается кольцевое сопло с расположенными напротив сопла резонансными пластинами, имеющие кольцевое расположение, которые колеблются с различной резонансной частотой за счет энергии струи жидкости, истекающей из сопла, сопло и резонансные пластины устанавливаются при помощи резьбовых соединений, что позволяет производить легкую и быструю замену частей, регулировка эффективности генерируемого ультразвука осуществляется изменением расстояния между соплом и пластинами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области энергетики. Устройство для гидродинамического эмульгирования жидкого топлива содержит гидродинамический кавитационный аппарат, выполненный как тангенциально-осевой вихревой эмульгатор, состоящий из трубопровода обрабатываемых жидких топлив, трубопровода добавляемой жидкости - чистой, замазученной или замасленной воды, отработавших масел, горючих жидких отходов, присадок, цилиндрического корпуса эмульгатора с верхней и средней кольцевыми полостями и внутренней полостью, кавитационной зоной; верхняя и средняя кольцевые полости связаны тангенциально установленными соплами с внутренней полостью корпуса эмульгатора, обеспечивающими, соответственно, тангенциальный подвод в нее жидких топлив и добавляемой жидкости, трубопровод добавляемой жидкости соединен осевым патрубком с внутренней полостью корпуса эмульгатора, с возможностью подачи в его центральную осевую часть добавляемой жидкости; трубопровод добавляемой жидкости снабжен регулирующим вентилем с возможностью регулирования в эмульгированном топливе процентного соотношения обрабатываемого жидкого топлива и добавляемой жидкости.

Изобретение относится к энергетике, а именно к устройствам для приготовления водотопливных эмульсий и суспензий, а также восстановительной обработки застарелых мазутов.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к котельной технике, в которой используют вязкое топливное сырье, в частности мазут, в качестве топлива и предназначено для мелкодисперсионного эмульгирования обводненного мазута и приготовления водомазутной эмульсии, направляемой на сжигание в топочных устройствах.

Изобретение относится к устройствам получения смесевого дизельного топлива и может быть использовано для получения моторного топлива для дизельных двигателей. .

Изобретение относится к устройствам получения смесевого дизельного топлива и может быть использовано для получения моторного топлива для дизельных двигателей. .

Изобретение относится к технике, предназначенной для сжигания жидкого топлива в теплоэнергетических, технологических и коммунальных установках и может быть использовано в металлургической, химической промышленности и других отраслях сферы деятельности человека.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в системе питания камер внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к энергетическим установкам, предназначенным для сжигания жидкого углеводородного топлива с повышенной экономичностью, надежностью (в частности, благодаря отказу от насосов с электроприводами) и экологическими показателями, а также с расширенными функциональными возможностями.

Изобретение относится к области сжигания топлива и может быть использовано в котельных и на тепловых электростанциях с целью повышения экономичности, надежности и снижения вредного воздействия на окружающую среду.

Изобретение относится к области топливной энергетики и касается качества приготовления жидких углеводородных горючих. .
Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Способ подготовки жидкого топлива к сжиганию в камере сгорания, преимущественно, поршневого двигателя, заключающийся в том, что создают воздуховодяную мелкодисперсную эмульсию путем распыления воды, на полученную эмульсию воздействуют СВЧ-излучением до нагрева эмульсии до температуры кипения воды, затем обработанную эмульсию подают в камеру сгорания и повторно воздействуют на нее СВЧ-излучением до нагрева эмульсии до температуры, превышающей температуру кипения воды при давлении в камере сгорания, после чего в камеру сгорания впрыскивают топливо. Технический результат заключается в снижении расхода топлива и повышении к.п.д. работы двигателя, а также снижении токсичности выхлопных газов за счет повышения степени активности водной составляющей в процессе диспергирования (мелкости распыливания) топлива и его испарения посредством использования накопленной в воде энергии СВЧ-излучения.

Изобретение относится к устройствам для смешения потоков жидкостей. Способ определения параметров для целевого эмульгатора для создания конкретных водотопливных эмульсий, соответствующих эмульсиям, создаваемым эталонным эмульгатором, в котором целевой эмульгатор и эталонный эмульгатор содержат соответственно целевую смесительную камеру и эталонную смесительную камеру для смешивания топлива и воды, причем способ содержит следующие этапы: (I) определение размера целевой смесительной камеры для целевого эмульгатора исходя из размера эталонной смесительной камеры эталонного эмульгатора, причем определенный размер целевой смесительной камеры обеспечивает турбулентный режим течения в целевой смесительной камере; (II) вычисление относительного размера частиц воды исходя из указанного определенного размера; (III) определение размера для по меньшей мере одной водяной форсунки целевого эмульгатора для впрыска воды в топливо в целевой смесительной камере исходя из вычисленного относительного размера частиц воды. Изобретение позволяет получить водотопливную эмульсию с требуемым содержанием воды и размером частиц. 4 н. и 28 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система для получения водотопливной эмульсии, включающая реакторное устройство (150), подвод топлива (110), соединенный с упомянутым реакторным устройством, подвод воды (120), соединенный с упомянутым реакторным устройством, насос, соединенный с упомянутым реакторным устройством, и встроенный в линию контур (173) для повторной обработки циркулирующей эмульсии, соединенный с упомянутым насосом и в реальном времени подающий эмульсию на нагрузку (двигатель, турбину и т.д.). Упомянутое реакторное устройство включает невибрирующий упор такой формы, чтобы создавать кавитацию, достаточную для эмульгирования воды в топливе от упомянутого подвода воды и упомянутого подвода топлива. Технический результат заключается в оптимизации системы приготовления и подачи водотопливной эмульсии и повышении универсальности данной системы. 16 з.п. ф-лы, 12 ил.
Наверх