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


 


Владельцы патента RU 2539307:

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) (RU)

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 на высоковязких биодизельных топливах на основе растительных масел, таких как чистые растительные масла, смесевые топлива из растительных масел. Способ снижения нагарообразования в двигателе, работающем на топливе из растительного масла, заключается в том, что в топливо вводят присадку в виде нанодисперсного порошка, содержащего углерод в виде терморасщепленного кислотоинтеркалированного графита с диоксидом кремния и триоксидом алюминия. Концентрация нанодисперсного порошка в топливе и/или в моторном масле составляет 0,01…0,1%. Технический результат: снижение и удаление отложений от продуктов сгорания растительных масел в камере сгорания двигателя и на уровне форсунок.

 

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 на высоковязких биодизельных топливах на основе растительных масел, таких как чистые растительные масла, смесевые топлива из растительных масел.

Изобретение касается состава и применения нанодисперсного порошка добавляемого в топливо и в моторное масло.

Известна моющая и антикоррозионная присадка для автомобильных топлив, в частности топлив типа газойля, содержащая амидные или имидные группы, получаемые в результате конденсации соединения C-углерода, являющегося первичным полиамином, с соединением A, являющимся по меньшей мере одним полиалкиленкарбоксильным соединением, дикислотой или ангидридом, и соединением B, являющимся по меньшей мере одним линейным или разветвленным карбоксильным соединением, монокислотой или ангидридом (RU 2165448, C10L 1/22, 1997).

Известное изобретение, состоящее из углеродсодержащих соединений, не обеспечивают удаление отложений, образующихся в камере сгорания двигателей, работающих на топливах из растительных масел, которые приводят к отложению рыхлого нагара на распылителях форсунок, закупориванию отверстий распылителей, залипанию поршневых колец.

Известен способ, согласно которому в топливо вводят моющую и антикоррозионную присадку для автомобильных топлив, принятую за прототип, в виде нанодисперсного порошока, состоящего из диоксида кремния, триоксида алюминия и терморасщепленного кислотоинтеркалированного графита, обеспечивающих разрушение и расщепление нагара на стенках камеры сгорания (ТУ 0253-002-13615654-2011).

Недостатком известного способа является низкая эффективность удаления нагара со стенок камеры сгорания в дизельных двигателях и с распыливающих отверстий форсунок при использовании в качестве топлива растительных масел.

Технической задачей изобретения является обеспечение защиты двигателя от неблагоприятного воздействия высоковязких биодизельных топлив на системы двигателя, удаление отложений в камере сгорания двигателя и на уровне форсунок без остановки и потери функциональности двигателя.

Технической задачей настоящего изобретения является снижение и препятствование образованию отложений в камере сгорания и на уровне форсунок без остановки двигателя и потери его функциональности, поддерживая высокую дисперсию топлив при работе двигателя на топливах из растительных масел, без дополнительных регулировок топливной аппаратуры.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе снижения нагарообразования в двигателе, работающем на топливе из растительного масла, заключающемся в том, что в топливо вводят присадку в виде нанодисперсного порошка, содержащего углерод в виде терморасщепленного кислотоинтеркалированного графита с диоксидом кремния и триоксидом алюминия, согласно изобретениию, концентрация нанодисперсного порошка в топливе и/или в моторном масле составляет 0,01…0,1%.

При добавлении нанодисперсного порошка в моторное масло обеспечивается уменьшение зазоров в подвижных частях цилиндропоршневой группы и увеличение компрессии, что способствует снижению попадания топлив из растительных масел в картер двигателя, также улучшаются моющие свойства моторного масла. При добавлении нанодисперсного порошка в высоковязкие биотоплива (например топлива из растительных масел), значительно снижается образование нагара в камере сгорания двигателя и обеспечивается его удаление с огневой поверхности поршня и на уровне форсунок.

Средняя размерность частиц композиции нанопорошков составляет 14 нанометров. Диоксид кремния участвует в образовании трибополимеров и увеличивает адсорбционную способность молекул присадок, обладает моющим диспергирующим свойством; триоксид алюминия замещает атомы железа на поверхности трения и меняет его износостойкость; терморасщепленный кислотоинтеркалированный графит является центром образования мицелл при повышении температуры. Нанодисперсный порошок может доставляться в камеру сгорания двигателя с топливом. Разбавление с топливом может осуществляться при производстве топлива или во время заправки в топливный бак или в процессе работы двигателя в любом участке топливной аппаратуры. Дополнительной настройки топливной аппаратуры двигателя внутреннего сгорания при добавлении в топливо нанодисперсного порошка не требуется. Разбавленный в моторном масле нанодисперсный порошок обеспечивает снижение зазоров между трущимися деталями, как следствие, увеличение компрессии и снижение попадания топлива в моторное масло и увеличение моющих свойств моторного масла, что позволяет создать оптимальные условия в камере сгорания для удаления отложений нагара.

При введении нанодисперсного порошка в топливо его активные молекулы в процессе сгорания топлива в камере сгорания расщепляют нагар на стенках камеры сгорания и форсунках, который далее выводится из камеры сгорания вместе с выхлопными газами. При введении нанодисперсного порошка в моторное масло его активные молекулы в процессе работы двигателя обеспечивают улучшенные моющие свойства моторного масла, снижение зазоров между трущимися деталями, повышение компрессии. Данный состав нанодисперсного порошка обеспечивает снижение и удаление отложений от продуктов сгорания растительных масел в камере сгорания двигателя и на уровне форсунок. В сравнении с известной присадкой, комбинация: диоксид кремния, триоксид алюминия, терморасщепленный кислотоинтеркалированный графит, вводимый не только в топливо, но и в моторное масло, способствует снижению и удалению отложений от продуктов сгорания растительных масел в камере сгорания двигателя и на уровне форсунок.

Способ заключается в том, что продукт, состоящий из диоксида кремния, триоксида алюминия, терморасщепленного кислотоинтеркалированного графита со средней размерностью частиц 14 нанометров в виде нанодисперсного порошка, вводят в моторное масло и в камеру сгорания с топливом. В камеру сгорания поступает подготовленное топливо с содержанием нанодисперсного порошка 0,01…0,1%. В процессе сгорания активные молекулы нанодисперсного порошка разрушают и расщепляют нагар на стенках камеры сгорания и на форсунках. В процессе работы двигателя активные молекулы нанодисперсного порошка, разбавленные в моторном масле обеспечивают улучшенные моющие свойства моторного масла, снижение зазоров между трущимися деталями, повышение компрессии. Диоксид кремния участвует в образовании трибополимеров и увеличивает адсорбционную способность продуктов сгорания, обеспечивает моющие диспергирующие свойства топлива, триоксид алюминия замещает атомы железа на поверхности трения и меняет его износостойкость, терморасщепленный кислотоинтеркалированный графит является центром образования мицелл при повышении температуры. Расщепленный и связанный активными молекулами нагар далее выводится из камеры сгорания вместе с выхлопными газами. Дополнительной настройки систем двигателя внутреннего сгорания не требуется.

Нанодисперсный порошок можно добавлять в топлива из растительных масел и в моторное масло при производстве, во время заправки или в процессе работы двигателя в соответствующих системах двигателя.

Предлагаемый способ обеспечивает снижение и удаление отложений от продуктов сгорания в камере сгорания двигателя и на уровне форсунок без остановки и потери функциональности двигателя при работе на топливах из растительных масел.

Способ используется для работы автотракторных двигателей на высоковязких биодизельных топливах.

Эффективность предлагаемого способа заключается в высокой степени очистки от отложений камеры сгорания двигателя и на уровне форсунок, снижении уменьшения эффективного проходного сечения отверстий распылителей форсунок в процессе эксплуатации и увеличении срока их службы, увеличении периода технического обслуживания двигателя, работающего на топливах из растительного масла.

Способ снижения нагарообразования в двигателе, работающем на топливе из растительного масла, заключающийся в том, что в топливо вводят присадку в виде нанодисперсного порошка, содержащего углерод в виде терморасщепленного кислотоинтеркалированного графита с диоксидом кремния и триоксидом алюминия, отличающийся тем, что концентрация нанодисперсного порошка в топливе и/или в моторном масле составляет 0,01…0,1%.



 

Похожие патенты:

Изобретение описывает присадку для снижения вязкости тяжелых фракций нефти - гудронов, которая представляет собой карбоксилат натрия - отход производства растительных масел, добавляемую к тяжелым фракциям нефти - гудронам, в количестве 20-50 мас%.

Изобретение относится к способу получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания, в котором взаимодействие глицерина с ацетоном происходит на кислотном катализаторе, причем процесс происходит на гетерогенном катализаторе в одну стадию в проточном реакторе при регулировке подачи реагентов в соотношении глицерин: ацетон (1):(5-20) и поддержании в реакторе температуры от 35°С до 55°С, объемной скорости 0.5-1.5 ч-1 и атмосферного давления с получением золькеталя как основного продукта, и возвращении непрореагировавшего ацетона в реактор.
Изобретение относится к ракетному топливу для ракетного двигателя. Ракетное топливо содержит горючее и окислитель.

Изобретение относится к ракетному топливу для ракетного двигателя. Ракетное топливо содержит горючее и окислитель.
Изобретение относится к модификатору горения твердого, жидкого и газообразного топлива, в частности древесины, природного газа, угля, мазута и других углеводородов, в энергетических котлах, в закрытых или открытых камерах, характеризующемуся тем, что указанный модификатор содержит от 10 до 30 масс.% воды, от 20 до 80 масс.% по меньшей мере одного алифатического спирта, от 5 до 15 масс.% карбамида или его производных, выбранных из алкилмочевины типа R1R2N(CO)NR1R2, где R1, R2 являются одинаковыми или различными и представляют собой С1-С6 алкильные группы, и от 5 до 15 масс.% моноацетилферроцена.

Изобретение относится к ракетным топливам для жидкостных, твердотопливных и гибридных ракетных двигателей. Ракетное топливо содержит горючее, которое представляет собой боразин, и окислитель.

Настоящее изобретение относится к жидкой топливной композиции, содержащей бензин, пригодный для использования в двигателе внутреннего сгорания с искровым зажиганием; и одно или более солевых производных амидов поли(гидроксикарбоновых кислот), имеющих формулу (III): [Y-CO[O-A-CO]n-Zr-R+]mpXq-, где Y обозначает водород или необязательно замещенную гидрокарбильную группу, А обозначает двухвалентную необязательно замещенную гидрокарбильную группу, n равно от 1 до 100, m равно от 1 до 4, q равно от 1 до 4 и р есть целое число при условии, что pq=m; Z обозначает необязательно замещенную двухвалентную мостиковую группу, которая соединена с карбонильной группой через атом азота, r равно 0 или 1, R+ обозначает аммониевую группу и Хq- обозначает анион.
Изобретение относится к многофункциональной добавке к автомобильному бензину, характеризующейся тем, что включает многофункциональную присадку с моющими и антикоррозионными свойствами - 1,0-10,0% масс., стабилизатор цвета пиперазинэтанамин - 0,005-0,3% масс., углеводородную фракцию с температурой кипения внутри интервала температур от 30°C до 330°C - 20-50% масс.
Изобретение относится к обработке нефти путем введения в нее депрессорной присадки и может быть использовано при перекачке высокозастывающих парафинистых нефтей.

Изобретение относится к нефтехимической и химической промышленности. Описан способ получения противотурбулентной присадки с рециклом мономеров, способ получения противотурбулентной присадки, способ получения высших поли-α-олефинов для этих способов и противотурбулентная присадка на их основе.

Изобретение относится к системам управления для гибридных транспортных средств для предотвращения старения топлива. Гибридное транспортное средство (100) содержит датчик определения объема топлива (33), контроллер (36).

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано в конструкции транспортных машин. .

Изобретение относится к области хранения и выдачи жидких материалов. .

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам питания двигателей внутреннего сгорания транспортных средств. .

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливным системам двигателей внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к топливной системе тепловоза. .

Изобретение относится к транспортной дорожной технике, в частности к мотоциклу, предназначенному для эксплуатации с прицепной коляской, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства.

Изобретение относится к устройствам, связанным с подачей топлива к двигателю внутреннего сгорания, в частности, к дизелю транспортного средства. .

Изобретение относится к области хранения и выдачи жидкости и может быть использовано в резервуарах для хранения горючесмазочных материалов и других жидких веществ. Плавающее заборное устройство резервуара содержит поплавок, закрепленный на заборной трубе, гибкий патрубок, ограничитель продольного хода заборной трубы. Устройство дополнительно содержит ограничители горизонтального перемещения и ограничитель вертикального хода заборной трубы. Ограничители продольного и вертикального хода выполнены в виде тросов, закрепленных одними концами в общей точке заборной трубы, а другими в разных точках днища резервуара, лежащих в направлении размещения заборной трубы. Достигается упрощение конструкции и повышение срока службы устройства. 2 ил.
Наверх