RU2005905C1

RU2005905C1 - Apparatus for homogenization of fuel-air mixture

Info

Publication number: RU2005905C1
Authority: RU
Inventors: Е.А. Савилов; Ж.Г. Савилова; Н.А. Миронов
Original assignee: Савилов Евгений Александрович
Priority date: 1991-10-11
Filing date: 1991-10-11
Publication date: 1994-01-15

Abstract

FIELD: engine engineering. SUBSTANCE: apparatus has case 1, disperser made of axially alined interconnected outer 3, middle 4 and inner 5 conical grids, guide bushing 6 and cylindrical heating member 7 arrange outside of the disperser and coaxially to the grids. Area of each opening of outer grid 3 is grater than area of each opening of middle 4 and inner 5 grids. EFFECT: improved homogenization. 1 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к устройствам для превращения жидкого топлива в газообразное. The invention relates to engine building, in particular to devices for converting liquid fuel into gaseous.

Известно устройство для гомогенизации топливовоздушной смеси, содержащее корпус, рассеиватель в виде сетки и нагревательный элемент рассеивателя, связанный с источником тока. A device for homogenizing an air-fuel mixture is known, comprising a housing, a diffuser in the form of a grid, and a diffuser heating element connected to a current source.

Однако известное устройство создает сопротивление потоку смеси во впускном тракте двигателя и недостаточно эффективно. However, the known device creates resistance to the flow of the mixture in the intake tract of the engine and is not effective enough.

Наиболее близким к описываемому устройству по техническому существу и достигаемому результату является устройство для гомогенизации топливовоздушной смеси, содержащее корпус, рассеиватель, выполненный в виде соосных соединенных между собой наружной, средней и внутренней конусных сеток, и нагревательный элемент. The closest to the described device in technical essence and the achieved result is a device for the homogenization of the air-fuel mixture, comprising a housing, a diffuser made in the form of coaxially interconnected outer, middle and inner cone grids, and a heating element.

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность испарения топлива на режимах запуска двигателя. A disadvantage of the known device is the lack of efficiency of evaporation of fuel in the engine starting modes.

Целью изобретения является повышение эффективности устройства. The aim of the invention is to increase the efficiency of the device.

Для достижения этой цели в устройстве для гомогенизации топливовоздушной смеси, содержащем корпус, рассеиватель, выполненный в виде сооcных соединенных между собой наружной, средней и внутренней конусных сеток, и нагревательный элемент, площадь каждого отверстия в наружной сетке больше площади каждого отверстия в средней и внутренней сетке. По варианту выполнения устройства нагревательный элемент может быть выполнен цилиндрическим и расположен снаружи рассеивателя соосно сеткам. To achieve this, in a device for homogenizing the air-fuel mixture, comprising a housing, a diffuser made in the form of coaxially interconnected outer, middle and inner cone grids, and a heating element, the area of each hole in the external grid is larger than the area of each hole in the middle and internal grid . According to an embodiment of the device, the heating element may be cylindrical and located outside the diffuser coaxially with the grids.

Устройство для гомогенизации тепловоздушной смеси схематично представлено на чертеже. A device for homogenizing a hot air mixture is schematically shown in the drawing.

Устройство содержит корпус 1, теплоизолирующую прокладку 2, рассеиватель, выполненный в виде соосных соединенных между собой наружной 3, средней 4 и внутренней 5 конусных сеток, направляющую втулку 6, являющуюся тепловым рефлектором, и цилиндрический нагревательный элемент 7, в виде обмотки втулки 6, расположенной снаружи рассеивателя соосно сеткам 3, 4, 5. Площадь каждого отверстия в наружной сетке 3 больше площади каждого отверстия в средней 4 и внутренней сетке 5. Размер стороны отверстия в сетке 3 больше размера стороны отверстия в сетке 4 или в сетке 5 на 0,05. . . 0,1 мм. The device comprises a housing 1, a heat-insulating gasket 2, a diffuser made in the form of coaxially connected outer 3, middle 4 and inner 5 cone grids, a guide sleeve 6, which is a heat reflector, and a cylindrical heating element 7, in the form of a winding of the sleeve 6, located the outside of the diffuser is coaxial with the grids 3, 4, 5. The area of each hole in the outer mesh 3 is larger than the area of each hole in the middle 4 and the inner mesh 5. The size of the side of the hole in the grid 3 is larger than the size of the side of the hole in the grid 4 or 5 0.05 grid. . . 0.1 mm

Устройство работает следующим образом. Подготовленная карбюратором топливовоздушная рабочая смесь в газо-паро-жидкой фазе проходит через нагретые конусные сетки 3, 4, 5, где происходит процесс газификации, т. е. все капельки топлива, задерживающиеся на сетках 3, 4, 5, насыщаются проходящим теплым воздухом и переходят в газовое состояние. The device operates as follows. The fuel-air working mixture prepared by the carburetor in the gas-vapor-liquid phase passes through heated conical grids 3, 4, 5, where the gasification process takes place, i.e., all fuel droplets that are retained on grids 3, 4, 5 are saturated with passing warm air and go into a gas state.

В период запуска холодного двигателя нагрев сеток 3, 4, 5 осуществляется от нагревательного элемента 7, излучающего тепло, и от внутренних стенок направляющей втулки 6, которая является одновременно рефлектором. Источник тока - автомобильный аккумулятор. Этим достигается возможность получения газообразного топлива в начальный период прогрева двигателя. During the start-up of a cold engine, the grids 3, 4, 5 are heated from the heating element 7 that radiates heat, and from the inner walls of the guide sleeve 6, which is also a reflector. The current source is a car battery. This achieves the possibility of obtaining gaseous fuel in the initial period of engine warm-up.

Скорость прохождения потока топливовоздушной рабочей смеси через увеличенные отверстия сетки 3 выше скорости потока, проходящего через отверстия сеток 4 и 5. В результате этого увеличивается интенсивность перемешивания газообразного топлива. The flow rate of the air-fuel mixture through the enlarged openings of the grid 3 is higher than the flow rate passing through the openings of the grids 4 and 5. As a result, the mixing intensity of gaseous fuel increases.

Площадь самой сетки 3 превосходит площадь конусных сеток 4 и 5, поэтому суммарная площадь отверстий в наружной сетке 3 значительно превосходит площадь отверстий в средней 4 и внутренней сетке 5, в результате через отверстия в сетке 3 протекает основная масса топлива. Это топливо, соприкасаясь с расположенным рядом нагревательным элементом 7, быстро переходит в газообразное состояние. Топливо, протекающее в меньшем количестве через отверстия сеток 4 и 5, не переходит моментально в газообразное состояние. Внутренние конусные сетки 4 и 5 решают иную задачу. Топливо, проходящее через маленькие отверстия сеток 4 и 5 разбивается на мельчайшие струйки (капельки). Эти капельки, отклонившись от первоначального движения (вдоль оси устройства), встречаются с потоком газообразного топлива, при этом происходит интенсивное перемешивание и переход всего топлива в газообразное состояние. The area of the grid 3 itself exceeds the area of the cone grids 4 and 5, therefore, the total area of the holes in the outer grid 3 significantly exceeds the area of the holes in the middle 4 and the inner grid 5, as a result, the bulk of the fuel flows through the holes in the grid 3. This fuel, in contact with the adjacent heating element 7, quickly passes into a gaseous state. Fuel flowing in smaller quantities through the openings of the grids 4 and 5 does not instantly go into a gaseous state. Internal conical grids 4 and 5 solve a different problem. The fuel passing through the small holes of the grids 4 and 5 is divided into tiny streams (droplets). These droplets, deviating from the initial movement (along the axis of the device), meet with the flow of gaseous fuel, with intensive mixing and the transition of all fuel into a gaseous state.

Достигается это также тем, что поверхность нагревательного элемента 7 охватывает снаружи конусные поверхности, а ось вращения цилиндрического нагревательного элемента 7 совпадает в пространстве с осями вращения трех конусных сеток 3, 4, 5. Происходит эффективное перемешивание и гомогенизация потока топлива перед поступлением его в камеру сгорания. This is also achieved by the fact that the surface of the heating element 7 extends outside the conical surfaces, and the axis of rotation of the cylindrical heating element 7 coincides in space with the axes of rotation of the three conical grids 3, 4, 5. There is an effective mixing and homogenization of the fuel flow before it enters the combustion chamber .

Устройство, установленное на двигателе внутреннего сгорания, позволяет использовать бензин А-76 вместо АИ-93 без потери мощности. При использовании бензина АИ-93 с предлагаемым устройством мощность увеличивается до 10% , а экономичность использования топлива до 9-10% . Применение устройства устраняет смывание смазки со стенок цилиндра. Моторесурс двигателя увеличивается в 1,5-2 раза. Содержание СО в выхлопных газах уменьшается до 0,1-0,3 % . Уменьшается также нагарообразование в камерах сгорания и на стенках глушителя. (56) Заявка ФРГ N 2627150, кл. F 02 M 29/04, 1977. A device mounted on an internal combustion engine allows the use of A-76 gasoline instead of AI-93 without loss of power. When using AI-93 gasoline with the proposed device, the power increases to 10%, and the fuel efficiency is up to 9-10%. The use of the device eliminates the flushing of grease from the cylinder walls. Engine life increases by 1.5-2 times. The CO content in the exhaust gas is reduced to 0.1-0.3%. Carbon formation in the combustion chambers and on the walls of the muffler is also reduced. (56) Application of Germany N 2627150, cl. F 02 M 29/04, 1977.

Патент СССР N 1625335, кл. F 02 M 29/04, 1989. USSR patent N 1625335, cl. F 02 M 29/04, 1989.

Claims

1. A device for the homogenization of a fuel-air mixture, comprising a housing, a diffuser made in the form of coaxially connected outer, middle and inner cone grids, and a heating element, characterized in that, in order to increase efficiency, the area of each hole in the outer grid is larger than the area each hole in the middle and inner grids.

2. The device according to claim 1, characterized in that the heating element is cylindrical and located outside the diffuser coaxially with the grids.