CZ26845U1 - 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
- CZ26845U1 CZ26845U1 CZ2014-29061U CZ201429061U CZ26845U1 CZ 26845 U1 CZ26845 U1 CZ 26845U1 CZ 201429061 U CZ201429061 U CZ 201429061U CZ 26845 U1 CZ26845 U1 CZ 26845U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- flue gas
- gas
- engine
- brown
- internal combustion
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 18
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 title 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 44
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 16
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 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 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 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
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 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
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture 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
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect 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
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru
Oblast techniky
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 směsí 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 směsí 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 v tom, 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, aleje 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
- Snížení až zamezení produkce prachových částic
- Vyloučení nežádoucího skladování kyslíko-vodíkové směsí
-1 CZ 26845 U1
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 3 vzduchu a paliva, tam se přivádí palivo 2, např. zemní plyn, tato směs prochází turbodmychadlem 18, které směs stlačí a zvýší její tlak, aktuátor 19 reguluje množství směsi přiváděné do motoru 5, za ním je přívod 4 Brownova plynu. 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 plasmovou jednotku 6, která zesiluje běžnou zapalovací jiskru, která více podpoří zapálení palivové směsí. Spaliny vycházející ze spalinovodu 8 se škrtí spalinovým ventilem 10 a část spalin se odvede spalinovou odbočkou 9 do spalinového reaktoru 11, kde se spaliny zchladí a vedou do vodního filtru 12 spalin, kde přes výfukový koš 13 probublávají 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 17 Brownova plynu je napájený zdrojem 14 elektrické energie, spotřeba elektrické energie se může měřit elektroměrem 15, regulaci výkonu vyvíječe Brownova plynu 17 zajišťuje řídící elektronika 16.
Obr. 2 znázorňuje připojení vyvíječe 17 Brownova plynu a plasmové jednotky 6 ke spalovacímu motoru 5 atmosférického provedení. Za vzduchový filtr I se přivádí ochlazené spaliny v regulovatelném poměru se vzduchem, vzniklá směs putuje do směšovače 3 vzduchu a paliva, směšovač 3 vzduchu a paliva také reguluje množství přiváděného paliva, za ním je přívod 4 Brownova plynu. 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 plasmovou jednotku 6, která zesiluje běžnou zapalovací jiskru, která více podpoří zapálení palivové směsi. Spaliny vycházející ze spalinovodu 8 se škrtí spalinovým ventilem 10 a část spalin se odvede spalinovou odbočkou 9 do spalinového reaktoru 11, kde se spaliny zchladí a vedou do vodního filtru 12 spalin, kde přes výfukový koš 13 probublávají 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 I. Vyvíječ 17 Brownova plynu je napájený zdrojem 14 elektrické energie, spotřeba elektrické energie se může měřit elektroměrem 15, regulaci výkonu vyvíječe 17 Brownova plynu zajišťuje řídící elektronika 16.
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.
Claims (1)
1. Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru, vyznačující se tím, že je složeno z vyvíječe (17) Brownova plynu, přívodu (4) Brownova plynu, plasmové jednotky (6), spalinové odbočky (9), spalinového ventilu (10), spalinového
5 reaktoru (11), vodního filtru (12) spalin a řídící elektroniky (16) vyvíječe (17) Brownova plynu, kdy vyvíječ (17) Brownova plynuje 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 (20) spalinovodu (8) je připevněn spalinový ventil (10), vstup (21) horkých spalin spalinového reaktoru (11) je připojen k spalinové odbočce (9), výstup (22) zchlazených spalin spalinoío vého reaktoru (11) je připojen na vstup (25) vodního filtru (12), který obsahuje výfukový koš (13), výstup (26) vodního filtru (12) je připojen na vstup (23) předehřívaných spalin spalinového reaktoru (11), výstup (24) 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 plynuje při15 pojen na přívod (4) Brownova plynu do motoru (5).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-29061U CZ26845U1 (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 |
|---|---|---|---|
| CZ2014-29061U CZ26845U1 (cs) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ26845U1 true CZ26845U1 (cs) | 2014-04-24 |
Family
ID=50686058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2014-29061U CZ26845U1 (cs) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Zařízení pro zlepšení ekonomiky provozu a provozních emisí spalovacího motoru |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ26845U1 (cs) |
-
2014
- 2014-01-10 CZ CZ2014-29061U patent/CZ26845U1/cs not_active IP Right Cessation
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 | |
| JP3141706U (ja) | エンジンシステム | |
| CA3012085A1 (en) | Method and equipment for combustion of ammonia | |
| CN111433443A (zh) | 碳封存和碳负性动力系统的改进的方法和系统 | |
| GB2539667A (en) | Method and equipment for combustion of ammonia | |
| CN103362648A (zh) | 改善燃气涡轮机的排放性能的系统和方法 | |
| 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 | |
| CN202012417U (zh) | 发动机供纯氧的装置 | |
| 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 | |
| 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 | |
| US11261393B2 (en) | Renewable blended syngas from a plasma-based system | |
| KR20170056793A (ko) | 브라운가스를 이용한 오토바이 매연 저감장치 | |
| KR20170056792A (ko) | 브라운가스를 이용한 매연 저감장치 | |
| CN201983286U (zh) | 膜分离富氧燃烧装置 | |
| CZ2012454A3 (cs) | Systém přívodu plynu s obsahem vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru kogenerační jednotky | |
| CN205372508U (zh) | 一种生物质全密封控制系统 | |
| CN201666182U (zh) | 沼气发电机组 | |
| US20250237171A1 (en) | System and method for generating electricity and heat from the combustion of tail gas containing biogenic methane using a gas turbine | |
| RU93890U1 (ru) | Устройство для приготовления топливной смеси |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20140424 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20180110 |