Спосіб використання присадки до дизельного палива, сумішей дизельного і біодизельного палив

Реферат: Спосіб використання присадки до дизельного палива, сумішей дизельного і біодизельного палив, в якому змішують дві речовини: рідке паливо та газову присадку, яка надходить до камери згоряння, потім до циліндрів двигуна дизеля, суміш додається під високим тиском у стислому стані до камери згоряння через впускний трубопровід. Присадку, що додають до дизельного і суміші дизельного та біодизельного палив, насичують діоксидом вуглецю СО2. UA 122625 U (12) UA 122625 U UA 122625 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Спосіб використання присадки до дизельного, сумішей дизельного і біодизельного палив належить до робочих процесів двигунів, включаючи присадки негорючих речовин до палив або горючої суміші, а також інших робочих процесів двигуна з примусовою обробкою повітря, палива чи горючої суміші чи з додаванням до них особливих речовин. Питання про використання присадок в дизельному, сумішах дизельного і біодизельного паливах не нове. Впродовж більше ста років їх використовують для покращення фізико-хімічних властивостей палив. Зокрема всі відомі присадки, в основному, використовують в рідких мінеральних паливах, отриманих з нафти [1]. Головними шкідливими речовинами згоряння палива (по масі) є продукти неповного згоряння палива (оксид вуглецю CO і вуглеводні СmHn), а також оксиди азоту NOx, які утворюються в результаті дисоціації молекул кисню і азоту (формули 1, 2) під впливом високої температури газів в циліндрах двигуна. O+N2=NO+N (1) N+O2=NO+O (2). Реакція атомарного кисню (1) і молекулярного азоту є ендотермічною, яка потребує значних (316,1 кДж/кмоль) енерговитрат [1]. В чинному Європейському стандарті на штатні палива (EN 228 та EN 590) [2, 3] та ДСТУ 7688:2015 [4] передбачено та нормують відповідно 16 та 19 фізико-хімічних параметрів. Залежно від використаної сировини при виробництві палива, у випадку невідповідності фізичних параметрів палива вимогам стандарту (EN 228 та EN 590) до дизельного палива використовують спеціальні присадки, наприклад: - підвищуючи цетанове число; - покращуючи мийні властивості; - покращуючи текучість; - інгібітори корозії; - інші. Існують способи, що зменшують вміст шкідливих речовин, які надходять в атмосферу з відпрацьованими газами: - нейтралізація відпрацьованих газів; - підвищення турбулізації свіжого заряду; - покращення розпилення палива; - зниження максимальної температури циклу [5]. Недоліком попередньо описаних способів є те, що на 10-15 % знижується нижча теплота згоряння паливної суміші, знижується потужність двигуна. Найбільш актуальним та ефективним способом є спосіб використання присадки, а саме змішують дві речовини: рідке паливо та газову присадку (суміш), яка надходить до камери згоряння, потім до циліндрів двигуна дизеля. Суміш додається під високим тиском у стислому стані до камери згоряння через впускний трубопровід, щоб її розпорошити [1]. Агрегатний стан рідкого палива та газової присадки різні. Недоліком цього способу є неможливість контролювати кількість рідкого палива та газової присадки за відсутністю вимірювальних приладів, що вимірюють об'єм та масу одночасно. Об'єм циліндра обмежений, при додаванні газової присадки до рідкого палива перепуск відпрацьованих газів у впускний трубопровід (10…15 %) по відношенню до свіжого заряду [1]. Задачею пропонованого способу є зменшення шкідливих речовин, а саме оксиду азоту NOx у відпрацьованих газах. Поставлена задача вирішується тим, що демонтують клапан рециркуляції, додають присадку до дизельного і суміші дизельного та біодизельного палив, насичену діоксидом вуглецю СО2, яка блокує утворення шкідливих речовин, а саме оксиду азоту NOx у відпрацьованих газах двигуна [6]. Спосіб використання присадки до дизельного, сумішей дизельного і біодизельного палив здійснюється наступним чином: в автомобіль з демонтованим клапаном рециркуляції під час заправки паливом в бак (дизельним або сумішшю дизельного та біодизельного) додають присадку, насичену діоксидом вуглецю СО2. Паливний насос подає до двигуна паливо в однаковому агрегатному стані, тому паливо та присадка знаходяться під надлишковим тиском. Суміш надходить з паливного насоса до паливної форсунки, далі з паливної форсунки надходить в розпилювач, в якому суміш перетворюється в однаковий агрегатний стан. Паливо згорає, утворюючи продукти згоряння, які виконують роботу в циліндрах двигуна. Двигун розпочинає роботу за стандартною схемою. Таким чином, за рахунок демонтування клапана рециркуляції та додавання присадки, насиченої діоксидом вуглецю СО2, блокують утворення оксидів азоту NOX. 1 UA 122625 U 5 10 Джерела інформації: 1. Вырубов Д.Н. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей. Уч. для вузов по специальности "Двигатели внутреннего сгорания" / Д.Н. Вырубов, Н.А.Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под ред. А.С. Орлина и М.Г. Круглова.-4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1983. - 456 с. 2. https://www.en-standard.eu/csn-en-228-automotive-fuels-unleaded-petrol-requirements-andtest-methods/ 3. https://www.en-standard.eu/csn-en-590-automotive-fuels-diesel-requirements-and-testmethods/ 4. ДСТУ 7688:2015 Паливо дизельне Євро. Технічні умови 5. Льотко В., Луканин В.Н., Хачиян А.С., Применение альтернативних топлив в двигателях внутреннего сгорания. - М.: МАДИ(ТУ), 2000. - 311с. 6. Хитрин Л.Н. Фізика горения и взрыва. - М.: МГУ, 1957. - 442 с. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Спосіб використання присадки до дизельного палива, сумішей дизельного і біодизельного палив, в якому змішують дві речовини: рідке паливо та газову присадку, яка надходить до камери згоряння, потім до циліндрів двигуна дизеля, суміш додається під високим тиском у стислому стані до камери згоряння через впускний трубопровід, який відрізняється тим, що демонтують клапан рециркуляції, присадку, що додають до дизельного і суміші дизельного та біодизельного палив, насичують діоксидом вуглецю СО2, блокуючи утворення шкідливих речовин, а саме оксиду азоту NOx у відпрацьованих газах двигуна. 25 Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2