CZ201417A3 - Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru - Google Patents
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru Download PDFInfo
- Publication number
- CZ201417A3 CZ201417A3 CZ2014-17A CZ201417A CZ201417A3 CZ 201417 A3 CZ201417 A3 CZ 201417A3 CZ 201417 A CZ201417 A CZ 201417A CZ 201417 A3 CZ201417 A3 CZ 201417A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- flue gas
- internal combustion
- combustion engine
- economy
- brown
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 53
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Natural products C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- -1 biogas Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru je složeno z vyvíječe (17) Brownova plynu, přívod (4) Brownova plynu, plasmové jednotky (6), spalinové odbočky (9), spalinového ventilu (10), spalinového reaktoru (11), vodního filtru (12) spalin a řídicí elektroniky (16) vyvíječe (17) Brownova plynu. Vyvíječ (17) Brownova plynu je řízen a napájen jeho řídící elektronikou (16), která je napájena ze zdroje (14) elektrické energie. Spalinová odbočka (9) je připojena na spalinovodu (8) a na ústí spalinovodu (8) je připevněn spalinový ventil (10). Vstup horkých spalin spalinového reaktoru (11) je připojen k spalinové odbočce (9). Výstup zchlazených spalin spalinového reaktoru (11) je připojen na vstup vodního filtru (12), který obsahuje výfukový koš (13). Výstup vodního filtru (12) je připojen na vstup předehřívaných spalin spalinového reaktoru (11). Výstup předehřátých spalin spalinového reaktoru (11) je připojen paralelně mezi vzduchový filtr (1) a směšovač (3) vzduchu a paliva. Plasmová jednotka (6) je připojena na zapalovací svíčky nacházející se ve válcích (7) motoru (5). Vyvíječ (17) Brownova plynu je připojen na přívod (4) Brownova plynu do motoru (5).
Description
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru je orientováno na oblast energetiky s orientací na kombinovanou výrobu elektřiny a tepla.
Dosavadní stav techniky
V současné době se využívají kogenerační jednotky s alternativními zdroji paliva - zemní plyn, topný olej, bioplyn, rostlinný olej, nafta a dřevoplyn. Při využívání těchto paliv dochází k nežádoucím emisím toxických látek do ovzduší, k tvorbě skleníkových plynů a k nízkému potenciálu energetického využívání paliv. Existuje energetický systém kogenerační jednotky s generátorem ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku pro řízené dávkování paliv směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru kogenerační jednotky, avšak tento systém je nevhodný kvůli přívodu paliva do sacího potrubí motoru nebo do vzduchového filtru motoru, protože může dojít k poškození turbodmychadla. Zároveň plyn s obsahem vodíku a kyslíku má vysoký obsah kyslíku. Také existuje filtr pevných částic výfukového systému, avšak jeho použití jsou plná rozporu mezi odborníky. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru tento problém řeší, protože plynná směs vodíku a kyslíku je přiváděna za turbodmychadlo, je využito plasmové zapalování palivové směsi a zpětně se využívají spaliny po vyčištění od pevných částic ve vodním filtru.
Podstata technického řešení
Uvedené nevýhody do značné míry řeší zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru, jehož podstata je vtom, že vyvíječ plynu, který je připojen na zdroj stejnosměrného proudu, propojen s oddělovací nádobou plynu, která zároveň slouží jako zásobník elektrolytu, ze které vyhází oddělený plyn s obsahem vodíku a kyslíku přes pojistný prvek proti zpětnému šlehu plamene za turbodmychadlo, chladič palivové směsi a aktuátor motoru a do motoru kogenerační jednotky. Pokud motor nemá ve výbavě turbodmychadlo, přivádí se plynná kyslíkovodíková směs za aktuátor motoru, zároveň se palivová směs zapaluje plasmovou jiskrou na zapalovací svíčce, která svíčku nedegraduje, plasmovou jiskru vytváří plasmový generátor a zároveň jsou zpětně využívány spaliny k druhému procesu spalování v motoru, spaliny se přivádí přes rekuperátor a vodní filtr pevných částic za filtr sání vzduchu motoru. Pokud je požadavek tepla z kogenerační jednotky, ale je přebytek elektrické energie, kogenerační jednotka si může vyrobit vyvíječem kyslíko-vodíkové směsi přes molekulární síto vodík a kyslík skladované oddělené v láhvích pro budoucí použití ve spalovacím motoru.
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vykazuje při optimálním dávkování paliv a plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru a zpětnému využití spalin výrazné pozitivní efekty:
Snížení spotřeby paliva s možností dalšího snižování spotřeby paliva s postupujícím vývojovým procesem
Zvýšením výkonu na hřídeli motoru přesunem z tepelné energie, kde dochází ke snížení výroby tepla
Prodloužení životnosti motoru
Snížení až zamezení tvorbě emisí oxidu uhelnatého a oxidů dusíku
-1“
Snížení až zamezení produkce prachových částic
Vyloučení nežádoucího skladování kyslíko-vodíkové směsi
Přehled obrázků
Na obr. 1 je schematicky znázorněno připojení kyslíko-vodíkového vyvíječe do spalovacího prostoru motoru, pokud je motor vybavený turbodmychadlem, připojení systému plasmového zapalování palivové směsi a přívod spalin do spalovacího prostoru motoru. Na obr. 2 je schematicky znázorněno připojení kyslíko-vodíkového vyvíječe do spalovacího prostoru motoru, pokud není motor vybavený turbodmychadlem, připojení systému plasmového zapalování palivové směsi a přívod spalin do spalovacího prostoru motoru.
Příklad technického provedení
Obr. 1 znázorňuje připojení vyvíječe Brownova plynu 17 a elektroniky plasmového zapalování 6 ke spalovacímu motoru 5 s turbodmychadlem 18. Za vzduchový filtr 1 se přivádí ochlazené spaliny v regulovatelném poměru se vzduchem, vzniklá směs putuje do směšovače vzduchu a paliva 3, tam se přivádí palivo 2, např. zemní plyn, tato směs prochází turbodmychadlem 18, které směs stlačí a zvýší její tlak, aktuator 19 reguluje množství směsi přiváděné do motoru 5, za ním je přívod Brownova plynu 4. Vzniklá směs vzduchu, spalin, plynného paliva a Brownova plynu je turbodmychadlem 18 tlačena do válců 7 motoru 5. Zapalovací svíčky ve válcích 7 motoru 5 mají v jiskřišti zapalovací jiskru, která zapaluje palivovou směs. Ta slouží jako nosná jiskra pro systém plasmového zapalování 6, která zesiluje běžnou zapalovací jiskru, která více podpoří zapálení palivové směsi. Spaliny vycházející ze spalinovodu 8 se škrtí ventilem spalin 10 a část spalin se odvede odbočkou spalin 9 do spalinového reaktoru 11, kde se spaliny zchladí a vedou do vodního filtru spalin 12, kde přes výfukový koš 13 probublávájí vodou a čistí se od pevných částic, které by se mohly usazovat v motoru 5. Čisté spaliny vedou do druhé fáze spalinového reaktoru 11, kde se částečně ohřejí od spalin procházejícími první fází a vedou do sání motoru 5 za vzduchový filtr 1. Vyvíječ Brownova plynu 17 je napájený zdrojem elektrické energie 14, spotřeba elektrické energie se může měřit elektroměrem 15, regulaci výkonu vyvíječe Brownova plynu 17 zajišťuje řídící elektronika 16.
Obr. 2 znázorňuje připojení vyvíječe Brownova plynu 17 a elektroniky plasmového zapalování 6 ke spalovacímu motoru 5 atmosférického provedení. Za vzduchový filtr 1 se přivádí ochlazené spaliny v regulovatelném poměru se vzduchem, vzniklá směs putuje do směšovače vzduchu a paliva 3, směšovač vzduchu a paliva 3 také reguluje množství přiváděného plaiva, za ním je přívod Brownova plynu 4. Vzniklá směs vzduchu, spalin, plynného paliva a Brownova plynu nasávaná do válců 7 motoru
5. Zapalovací svíčky ve válcích 7 motoru 5 mají v jiskřišti zapalovací jiskru, která zapaluje palivovou směs. Ta slouží jako nosná jiskra pro systém plasmového zapalování 6, která zesiluje běžnou zapalovací jiskru, která více podpoří zapálení palivové směsi. Spaliny vycházející ze spalinovodu 8 se škrtí ventilem spalin 10 a část spalin se odvede odbočkou spalin 9 do spalinového reaktoru 11, kde se spaliny zchladí a vedou do vodního filtru spalin 12, kde přes výfukový koš 13 probublávájí vodou a čistí se od pevných částic, které by se mohly usazovat v motoru 5. Čisté spaliny vedou do druhé fáze spalinového reaktoru 11, kde se částečně ohřejí od spalin procházejícími první fází a vedou do sání motoru 5 za vzduchový filtr 1. Vyvíječ Brownova plynu 17 je napájený zdrojem elektrické energie 14, spotřeba elektrické energie se může měřit elektroměrem 15, regulaci výkonu vyvíječe Brownova plynu 17 zajišťuje řídící elektronika 16.
i
Průmyslová využitelnost
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru je využitelné především pro použití v kogeneračních jednotkách, kterým snižuje spotřebu paliva o desítky procent a škodliviny ve spalinách rovněž o několik desítek procent. Vylepšuje tak ekonomiku kogenerační jednotky a snižuje znečišťování životního prostředí.
1. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu azprovozních emisí spalovacího motoru vyznačuje se tím, že je složeno zvyvíječe Brownóva plynu (17), zdroje elektrické energie (14), řídící elektroniky vyvíječe Brownova pjyfíu (16), ventilu spalin (10), odbočky spalin (9), spalinového reaktoru (11), vodního filJKi spalin (12), výfukového koše (13) a systému plasmového zapalování (6). .s
2. Zařízení pro zlepšeríi ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vyznačuje se tím, že výra/ríe snižuje škodlivé látky v emisích.
3. Zařízení pnafzlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vyznačuje se tím/že výrazně snižuje spotřebu paliva a tím zlepšuje ekonomiku provozu.
4. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vyznačuje /se tím, že je určeno k zapojení v systému atmosférického spalovacího motoru a —pťoplňnwanphn tpalnvai-íhn motoru. J >2 obrázky
Claims (4)
1. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vyznačuje se tím, že je složeno z vyvíječe Brownova plynu (17), zdroje elektrické energie (14), řídící elektroniky vyvíječe Brownova plynu (16), ventilu spalin (10), odbočky spalin (9), spalinového reaktoru (11), vodního filtru spalin (12), výfukového koše (13) a systému plasmového zapalování (6).
2. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vyznačuje se tím, že výrazně snižuje škodlivé látky v emisích.
3. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vyznačuje se tím, že výrazně snižuje spotřebu paliva a tím zlepšuje ekonomiku provozu.
4. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru vyznačuje se tím, že je určeno k zapojení v systému atmosférického spalovacího motoru a přeplňovaného spalovacího motoru.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-17A CZ201417A3 (cs) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-17A CZ201417A3 (cs) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ201417A3 true CZ201417A3 (cs) | 2015-07-22 |
Family
ID=53541997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2014-17A CZ201417A3 (cs) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ201417A3 (cs) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10494992B2 (en) | 2018-01-29 | 2019-12-03 | Hytech Power, Llc | Temperature control for HHO injection gas |
| US10605162B2 (en) | 2016-03-07 | 2020-03-31 | HyTech Power, Inc. | Method of generating and distributing a second fuel for an internal combustion engine |
| US11879402B2 (en) | 2012-02-27 | 2024-01-23 | Hytech Power, Llc | Methods to reduce combustion time and temperature in an engine |
-
2014
- 2014-01-10 CZ CZ2014-17A patent/CZ201417A3/cs unknown
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11879402B2 (en) | 2012-02-27 | 2024-01-23 | Hytech Power, Llc | Methods to reduce combustion time and temperature in an engine |
| US10605162B2 (en) | 2016-03-07 | 2020-03-31 | HyTech Power, Inc. | Method of generating and distributing a second fuel for an internal combustion engine |
| US11280261B2 (en) | 2016-03-07 | 2022-03-22 | HyTech Power, Inc. | Systems for HHO gas second fuel distribution and control |
| US11815011B2 (en) | 2016-03-07 | 2023-11-14 | Hytech Power, Llc | Generation and regulation of HHO gas |
| US10494992B2 (en) | 2018-01-29 | 2019-12-03 | Hytech Power, Llc | Temperature control for HHO injection gas |
| US10619562B2 (en) | 2018-01-29 | 2020-04-14 | Hytech Power, Llc | Explosion safe electrolysis unit |
| US11828219B2 (en) | 2018-01-29 | 2023-11-28 | Hytech Power, Llc | Rollover safe electrolysis unit for vehicles |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9145849B2 (en) | Engine fueled by ammonia with selective reduction catalyst | |
| JP5913304B2 (ja) | 低エミッショントリプルサイクル発電システム及び方法 | |
| CA3012085C (en) | Method and equipment for combustion of ammonia | |
| JP3141706U (ja) | エンジンシステム | |
| JP2009276053A5 (cs) | ||
| EP2116765A3 (en) | Oxyfuel boiler system and method of retrofit of air fired boiler to oxyfuel boiler | |
| GB2539667A (en) | Method and equipment for combustion of ammonia | |
| CN202108623U (zh) | 一种燃烧室富氧进气装置 | |
| CN103291507A (zh) | 余热燃料增能发动机 | |
| CN107830537A (zh) | 燃烧炉二次燃烧方法 | |
| WO2012154133A3 (en) | Device and method for gasification and combustion of solid waste | |
| CZ201417A3 (cs) | Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru | |
| CN202769700U (zh) | 利用富氧气体做水泥烧成一次风和煤风的系统 | |
| CN102797561A (zh) | 一种沼气发电机组装置 | |
| KR102318405B1 (ko) | 저농도 가스 발전기의 연료공급 시스템 | |
| EP2876290A1 (en) | Method for managing combustion within the combustion chamber of an internal combustion engine or a burner, internal combustion engine and burner | |
| CZ25242U1 (cs) | Systém prívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogeneracní jednotky | |
| CZ26845U1 (cs) | Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru | |
| KR20170056793A (ko) | 브라운가스를 이용한 오토바이 매연 저감장치 | |
| KR20170056792A (ko) | 브라운가스를 이용한 매연 저감장치 | |
| CN201983286U (zh) | 膜分离富氧燃烧装置 | |
| CN202253720U (zh) | 膜法富氧助燃、加剂催化节能系统 | |
| CZ2012454A3 (cs) | Systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky | |
| RU93890U1 (ru) | Устройство для приготовления топливной смеси | |
| CN205372508U (zh) | 一种生物质全密封控制系统 |