CZ36603U1 - Zařízení pro přívod biopaliva do spalovacího motoru a sestava spalovacího motoru s tímto zařízením - Google Patents
Zařízení pro přívod biopaliva do spalovacího motoru a sestava spalovacího motoru s tímto zařízením Download PDFInfo
- Publication number
- CZ36603U1 CZ36603U1 CZ2022-40380U CZ202240380U CZ36603U1 CZ 36603 U1 CZ36603 U1 CZ 36603U1 CZ 202240380 U CZ202240380 U CZ 202240380U CZ 36603 U1 CZ36603 U1 CZ 36603U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- combustion engine
- intake
- biofuel
- air
- internal combustion
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 92
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 title claims description 55
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 47
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 20
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 19
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 claims description 10
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 133
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 7
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 5
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 2
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
Úřad průmyslového vlastnictví v zápisném řízení nezjišťuje, zda předmět užitného vzoru splňuje podmínky způsobilosti k ochraně podle § 1 zák. č. 478/1992 Sb.
Zařízení pro přívod biopaliva do spalovacího motoru a sestava spalovacího motoru s tímto zařízením
Oblast techniky
Technické řešení se týká zařízení pro provoz spalovacího motoru na kapalná biopaliva, zejména alkoholy, například metanol či etanol, a je určeno zejména pro malé vznětové spalovací motory generátorů o výkonu do 15 kW.
Dosavadní stav techniky
Malé spalovací motory používané v elektrocentrálách do výkonu 15 kW jsou obvykle poháněny motorovým benzínem nebo motorovou naftou. Provoz na biopaliva není doporučován, protože jsou použity materiály, které neumožňují použití těchto paliv.
V případě zážehových motorů jsou používány významné díly palivové soustavy karburátoru (CZ 291429, CZ 137634), které jsou vyrobeny z materiálů, které nejsou použití biopaliv, například etanolu, butanolu, metanolu, dlouhodobě odolné.
U vznětových motorů je situace obdobná s tím rozdílem, že jsou používány motory s přímým vstřikováním motorové nafty do válců a při použití biopaliv, například alkoholických paliv (EP 2940103, CZ 306084), rostlinných olejů, dochází k rychlému poškození těsnicích prvků a zanášení vstřikovačů (PUV 2000-11207, CZ 279368, CZ 218279) karbonovými úsadami.
U velkých motorů osobních nebo nákladních vozidel se používají těsnicí prvky (EP 2661466), které jsou biopalivům odolné. Cena běžného těsnicího kroužku se pohybuje kolem 5 Kč za kroužek, ale v případě biopalivům odolných těsnicích prvků roste i k ceně 500 Kč za kroužek.
Použití biopaliv u zážehových motorů je doplněno o systém, který upravuje směšovací poměr, aby bylo dosaženo optimální hodnoty součinitele přebytku vzduchu. K této úpravě dochází přímo v řídicí jednotce motoru, v omezeném rozsahu, nebo na základě přídavných zařízení, která jsou pro toto speciálně určená. Současně bývá třeba upravit množství paliva přicházejícího do spalovacího motoru, aby bylo dosaženo stejných nebo podobných hodnot výkonových parametrů při provozu na biopaliva, či na směsná paliva biopaliv s benzínem, jako při použití motorového benzínu podle normy EN 228.
V případě vznětových spalovacích motorů vozidel jsou dnes využívány především palivové systémy s přímým vstřikem paliva a vstřikováním systémem Common Rail (EP 1651863, EP 1794432, EP 2628942), kde vstřikovací tlaky rostou až k hodnotám 250 MPa. To klade zvýšené nároky na čistotu paliva a směřuje to k dokonalé těsnosti. Při použití nekvalitního paliva dochází k poškození palivové soustavy a výrazným škodám. Aby bylo možné použití méně kvalitního paliva, je nutné motory vybavovat kvalitnějšími filtračními systémy, předehřevem paliv na bází olejů, změnou kompresních poměrů při použití paliv na bázi alkoholu, přestavbou vznětového motoru na použití principu zapalovacích svíček atd. Nejmodernější vozidla pak umožňují kompletní přestavbu, která vozidlo vybaví druhou palivovou soustavou, která vstřikuje druhé palivo do spalovacího prostoru přímo přes speciální duální vstřikovač nebo novým vstřikovačem umístěným místo žhavicí svíčky, případně do sání (EP 2487353). Velmi náročné je pak sladit použití těchto dvou paliv přes řídicí mechanismy, aby motor byl provozován v souladu s předpisy (EP 2634401, EP 2604842).
Použití těchto sofistikovaných systémů by bylo možné i u malých spalovacích motorů, ale není to využíváno z cenového důvodu, kdy výrobní náklady takového zařízení by zákazníci nebyli ochotní
- 1 CZ 36603 U1 akceptovat. Současně s tím nejsou v případě malých spalovacích motorů předpisy tak přísné a umožňují použití i méně kvalitních zařízení.
Použití metanolu přímo jako paliva pro vznětové motory není možné z důvodu významně odlišných fyzikálně chemických parametrů. Použití metanolu ve směsi (CZ 289953, EP 2982734, CZ 223981) s motorovou naftou také není možné, je třeba přidávat do směsného paliva stabilizátory (dodekanol, isobutanol) (EP 2566830, EP 255007), aby směs motorové nafty s metanolem zůstala stabilní. Množství metanolu v motorové naftě je i tak omezeno. Při vlastním provozu na stabilní směsné palivo motorové nafty a metanolu pak dochází při vyšších zatíženích k zahřátí motoru a jeho částí, což se přenáší i na palivovou soustavu a dochází k odpařování metanolu, což pak způsobuje nepravidelný chod motoru.
Cílem technického řešení je poskytnout zařízení, které umožní malým vznětovým spalovacím motorům použít jako palivo metanol.
Podstata technického řešení
Předkládané technické řešení se týká zařízení, jehož umístěním do sání vznětového spalovacího motoru, je umožněno spalovat jako dodatečné palivo kapalné biopalivo, zejména metanol, bez zásadních technických úprav spalovacího motoru. Použitelné je s výhodou pro malé vznětové spalovací motory do 15 kW, které jsou určené pro pohon elektrických generátorů nebo komunální techniky.
Předmětem předkládaného technického řešení je zařízení pro přívod kapalného biopaliva do spalovacího motoru, které obsahuje nádrž pro kapalné biopalivo, připojenou potrubím ke směšovači biopaliva a vzduchu, ke kterému je rovněž připojen přívod vzduchu sacím potrubím skrze sací filtr a škrticí ventil pro regulaci přívodu vzduchu do směšovače biopaliva a vzduchu, přičemž směšovač biopaliva a vzduchu je uzpůsobený pro připojení k válci spalovacího motoru, a přičemž uvedené zařízení dále obsahuje sací filtr spalovacího motoru uzpůsobený pro přívod vzduchu sacím potrubím do válce spalovacího motoru. Tato část zajišťuje nasávání vzduchu, který je potřebný pro spalování motorové nafty a zajišťuje tak standardní provoz spalovacího motoru. Uvedené zařízení, umístěné na sání vznětového spalovacího motoru, umožňuje rozdělení sání do dvou částí a vznětový spalovací motor tak může sát ze dvou rozdílných míst.
Předkládané zařízení zajišťuje dodatečné a regulované přisávání vzduchu určeného k použití kapalného biopaliva (s výhodou metanolu) a obsahuje vše potřebné pro jeho přípravu na spalování. Při použití samostatného sacího filtru pro přívod vzduchu do směšovače biopaliva a vzduchu a samostatného sacího filtru pro přívod vzduchu do válce spalovacího motoru je třeba pravidelně kontrolovat nastavení zařízení. Důvodem je to, že pro správný provoz zařízení je nutný stálý poměr sání mezi dvěma větvemi sání. Tak jak se nestejnoměrně zanáší sací filtr vlivem rozdílného množství nasávaného vzduchu, mění si podíl jednotlivých větvích sání na chod spalovacího motoru a je třeba jej pravidelně kontrolovat a seřizovat.
Ve výhodném provedení obsahuje uvedené zařízení společný sací filtr pro obě větve sání, tedy paralelně připojený sacím potrubím ke škrticímu ventilu pro regulaci přívodu vzduchu do směšovače biopaliva a vzduchu; a uzpůsobený pro připojení k sacímu potrubí pro přívod vzduchu do válce spalovacího motoru.
Společný sací filtr se zde také zanáší, dochází ke snížení množství nasávaného vzduchu a zvýšení odporu na sací větvi, ale ta se rovnoměrně přenáší na obě sací větve (fosilní palivo a biopalivo, např. motorová nafta a metanol) a není třeba tak častá kontrola a seřízení poměru sání mezi vzduchem pro fosilní palivo a vzduchem s přídavkem kapalného biopaliva.
- 2 CZ 36603 U1
Pro řízené rozdělení sacího vzduchu na dvě části je třeba zařízení vybavit alespoň jedním škrticím ventilem, který tento poměr stanovuje a podílí se na základním nastavení podílu energie, která je do vznětového spalovacího motoru přiváděna prostřednictvím fosilního paliva a která prostřednictvím kapalného biopaliva. Škrticí ventil je osazen na část určenou k nasávání vzduchu pro použití ke kapalnému biopalivu. S výhodou může být také využit na obě části sání, pro preciznější nastavení směšovacího poměru.
V tomto provedení tedy uvedené zařízení obsahuje dále škrticí ventil pro regulaci přívodu vzduchu ze sacího filtru spalovacího motoru do válce spalovacího motoru. S výhodou obsahuje společný sací filtr, paralelně připojený sacím potrubím ke škrticímu ventilu pro regulaci přívodu vzduchu do směšovače biopaliva a vzduchu; a k uvedenému škrticímu ventilu pro regulaci přívodu vzduchu do válce spalovacího motoru.
V jednom provedení je škrticím ventilem trojcestný ventil a společný sací filtr je připojený k uvedenému trojcestnému ventilu, uzpůsobenému pro regulaci přívodu vzduchu sacím potrubím mezi směšovačem biopaliva a vzduchu a mezi přívodem vzduchu do válce spalovacího motoru.
Ve výhodném provedení jsou škrticí ventil a/nebo trojcestný ventil uzpůsobené pro termické ovládání, jsou tedy uzpůsobené pro otevření přívodu vzduchu až po zahřátí spalovacího motoru na teplotu alespoň 30 °C.
Ve výhodném provedení je směšovačem kapalného biopaliva a vzduchu dýza a tryska. Výhodněji je tryska vyměnitelná.
Další popis konstrukce zařízení se již omezuje pouze na část určenou k nasávání kapalného biopaliva jako paliva pro vznětový spalovací motor. Tato část obsahuje nádrž určenou pro použití metanolu nebo jiného kapalného biopaliva, s výhodou alkoholického paliva s vysokou odpařitelností, palivové vedení, dýzu a trysku. Při proudění vzduchu dochází k vytváření podtlaku v dýze a vlivem tohoto k přisávání kapalného biopaliva přes palivovou trysku. Její velikost určuje množství metanolu, které je přisáváno do sacího vzduchu.
Použití by bylo možné i na jedno sací vedení, které je určeno k nasávání motorové nafty, ale jedinou možností, jak upravovat poměr směsi motorové nafty a metanolu, je pouze na použité trysce. Seřízení motoru tak představuje především kontrolu stavu trysky bez možné změny, která může být vyvolána použitím jiného alkoholického paliva. V takovém případě by se změnou alkoholického paliva byla nutná i výměna trysky. Navržené řešení obsahuje škrticí ventil, který umožní dodatečné seřízení směšovacího poměru při použití různých druhů alkoholických paliv nebo při postupném opotřebení sací trysky, která by si jinak vyžádala její okamžitou výměnu.
Vzhledem k tomu, že použití je určené pro malé vznětové spalovací motory, není součástí žádná řídicí jednotka, která by upravovala množství nasávaného vzduchu nebo množství nasávaného kapalného biopaliva. O zajištění množství paliva proudícího do motoru se i nadále stará výkonový regulátor, který je standardní součástí spalovacích motorů generátorů a který upravuje množství vstřikovaného základního paliva, kterým je fosilní palivo, například motorová nafta. Uvnitř spalovacího motoru tak je současně spalována směs kapalného biopaliva (např. metanolu) a nasávaného vzduchu ve směsi se vstříknutou motorovou naftou. Množství energie je tak pro pohon malého vznětového motoru rozděleno mezi palivo ropného původu (motorovou naftu) a mezi palivo alternativní vyrobené na biologickém základě (například metanol a jiná alkoholická paliva).
Předmětem předkládaného technického řešení je dále sestava spalovacího motoru pro spalování příměsí biopaliv, která obsahuje výše popsané zařízení a jednotku spalovacího motoru pro fosilní paliva, přičemž jednotka spalovacího motoru obsahuje nádrž pro fosilní paliva, připojenou k vstřikovacímu čerpadlu, které je skrze palivové vedení připojené k válci spalovacího motoru, připojenému ke generátoru elektrické energie;
- 3 CZ 36603 U1 a přičemž uvedené zařízení dle předkládaného technického řešení je k jednotce spalovacího motoru pro fosilní paliva připojené skrze směšovač biopaliva a vzduchu, který je připojený k válci spalovacího motoru sacím potrubím pro vedení směsi biopaliva a vzduchu, a současně sací filtr je připojený sacím potrubím, popřípadě skrze škrticí nebo trojcestný ventil, k válci spalovacího motoru.
V jednom provedení uvedené sestavy je spalovacím motorem vznětový spalovací motor o výkonu do 15 kW.
V jednom provedení uvedené sestavy je škrticí ventil uzpůsobený pro otevření přívodu vzduchu pro směs s biopalivem až po zahřátí spalovacího motoru na teplotu alespoň 30 °C.
Objasnění výkresů
Obr. 1: Sestava spalovacího motoru a zařízení pro přívod biopaliva se škrticím ventilem a tryskou pro současné spalování metanolu a motorové nafty se samostatným sacím filtrem.
Obr. 2: Sestava spalovacího motoru a zařízení pro přívod biopaliva se škrticím ventilem a tryskou pro současné spalování metanolu a škrticím ventilem pro regulaci vzduchu pro spalování motorové nafty se samostatným sacím filtrem.
Obr. 3: Sestava spalovacího motoru a zařízení pro přívod biopaliva se škrticím ventilem a tryskou pro současné spalování metanolu a škrticím ventilem pro regulaci vzduchu pro spalování motorové nafty se společným sacím filtrem.
Obr. 4: Sestava spalovacího motoru a zařízení pro přívod biopaliva se škrticím ventilem a tryskou pro současné spalování metanolu a motorové nafty se společným sacím filtrem.
Obr. 5: Sestava spalovacího motoru a zařízení pro přívod biopaliva s kombinovaným škrticím ventilem pro regulaci nasávaného vzduchu pro metanol a motorovou naftu a tryskou pro současné spalování metanolu a motorové nafty se společným sacím filtrem.
Příklady uskutečnění technického řešení
Příklad 1
Zařízení pro přívod kapalného biopaliva do spalovacího motoru a jeho použití
Základem použití zařízení pro přívod kapalného biopaliva do spalovacího motoru je umožnit spalovacím motorům provozně spalovat současně dva druhy paliva. Navržené řešení je koncipováno tak, aby energie pro pohon spalovacího motoru byla v regulovatelném poměru rozdělena mezi tyto dva druhy paliva. Použití alkoholických paliv ve vznětových motorech není z principiálního hlediska možné, protože se alkoholická paliva výrazně liší od normy EN 590 nebo normy EN 14214, které upravuji paliva na bázi motorové nafty a olejů. Zejména cetanové číslo se značně liší od cetanového čísla motorové nafty (požadováno je normou EN 590 a EN 14214 cetanové číslo minimálně 51). Methanol má cetanové číslo kolem 3.
Při využití dvou zdrojů energie se vychází z výhřevnosti motorové nafty 42 MJ/kg a výhřevnosti metanolu 20 MJ/kg. Stechiometrický poměr motorové nafty je 14,5 : 1 a stechiometrický poměr metanolu je 6,4 : 1. Aby byly zachovány výkonové parametry spalovacího motoru při současném použití obou paliv, je třeba hmotností množství motorové nafty nahradit dvojnásobným množstvím metanolu. Pro použití metanolu je třeba poloviční množství čistého vzduchu, což nepřináší žádné požadavky na konstrukci sání.
- 4 CZ 36603 U1
Zařízení 120 může být použito s výhodou na spalovací motor 101 propojený s elektrickým generátorem 102, do jehož spalovacího prostoru válce 103 je standardně vstřikována motorová nafta z nádrže 105 prostřednictvím vstřikovacího čerpadla 104 a palivového vedení 111. Vzduch pro dosažení stechiometrického poměru je nasáván přes druhé sací potrubí 114b a druhý vzduchový sací filtr 106, viz Obr. 1.
Zařízení 120 je využitelné v základních pěti provedeních. První provedení zařízení (Obr. 1) umožňuje nasávání kapalného biopaliva - metanolu - z nádrže 107 prostřednictvím palivového vedení 112 do sání motoru prostřednictvím podtlaku, který vzniká v dýze a přisává metanol z trysky, která spolu s dýzou tvoří směšovač biopaliva a vzduchu 109. Aby bylo možné regulovat množství nasávaného vzduchu, je do prvního sacího potrubí 114a pro nasávání vzduchu umístěn regulační první škrticí ventil 110, kterým se nastavuje základní směšovací poměr pro použití motorové nafty a metanolu ve spalovacím motoru 101. Po smíchání metanolu s nasávaným vzduchem vstupuje tento aerosol do spalovacího prostoru válce motoru 103 prostřednictvím sacího potrubí 113. K sání vzduchu pro zachování stechiometrického poměru metanolu dochází prostřednictvím prvního sacího filtru 108. Tak jak jsou postupně zanášeny druhý sací filtr 106 a první sací filtr 108 v závislosti na množství procházejícího vzduchu, koncepce filtrů a nastavení regulačního prvního škrticího ventilu 110, dochází k jejich zanášení a změně základního poměru motorové nafty a metanolu ve válci 103 spalovacího motoru 101, což vyžaduje pravidelnou kontrolu a seřizování.
Druhé provedení zařízení 120 (Obr. 2) umožňuje nasávání kapalného biopaliva - metanolu z nádrže 107 prostřednictvím palivového vedení 112 do sání motoru prostřednictvím podtlaku, který vzniká v dýze a přisává metanol z trysky, která spolu s dýzou tvoří směšovač biopaliva a vzduchu 109. Aby bylo možné regulovat množství nasávaného vzduchu je do prvního sacího potrubí 114a pro nasávání vzduchu umístěn regulační první škrticí ventil 110, kterým se nastavuje základní směšovací poměr pro použití motorové nafty a metanolu ve spalovacím motoru 101. Pro jemnější a přesnější regulaci je systém vybaven druhým regulačním škrticím ventilem 119 pro množství vzduchu určeného k motorové naftě. Po smíchání metanolu s nasávaným vzduchem vstupuje tento aerosol do spalovacího prostoru válce 103 motoru prostřednictvím sacího potrubí 113. K sání vzduchu pro zachování stechiometrického poměru metanolu dochází prostřednictvím prvního sacího filtru 108. Tak jak jsou postupně zanášeny druhý sací filtr 106 a první sací filtr 108 v závislosti na množství procházejícího vzduchu, koncepce filtrů a nastavení regulačního prvního škrticího ventilu 110, dochází k jejich zanášení a změně základního poměru motorové nafty a metanolu ve válci 103 spalovacího motoru 101, což vyžaduje pravidelnou kontrolu a seřizování. Aby bylo možné jemněji a přesněji regulovat, lze využít nejen regulační první škrticí ventil 110 pro regulaci množství nasávaného vzduchu pro metanol, ale též regulačního druhého škrticího ventilu 119 pro regulaci nasávaného vzduchu pro motorovou naftu.
Třetí provedení zařízení 120 (Obr. 3) je koncepčně podobné provedení druhému s tím rozdílem, že nejsou použity samostatné první a druhé sací filtry 106 a 108 pro sání vzduchu k motorové naftě a metanolu, ale je použit společný sací filtr 118. Tím je eliminován požadavek na časté a pravidelné seřizování poměru motorové nafty a metanolu ve válci 103 spalovacího motoru 101.
Čtvrté provedení zařízení 120 (Obr. 4) je kombinací prvního a třetího provedení. Vzduch je nasáván přes společný sací filtr 118 pro oba druhy paliv, tím dochází ke zmírnění potřeby pravidelného a přesného seřizování, a proto již není využit regulační druhý škrticí ventil 119 na vedení sacího vzduchu pro motorovou naftu. Tato modifikace tak obsahuje nejmenší počet dílů a je nejsnadněji udržovatelná.
Páté provedení zařízení 120 (Obr. 5) vychází z předchozích řešení, ale vzduch je v tomto případu nasáván přes společný trojcestný škrticí ventil 117, který jej rozděluje v nastaveném poměru mezi vzduch určený ke spalování motorové nafty a pro metanol.
- 5 CZ 36603 U1
Průmyslová využitelnost
Předložená sestava spalovacího motoru a zařízení pro přívod biopaliva je určena pro malé vznětové spalovací motory do 15 kW, které jsou určené pro pohon elektrických generátorů nebo komunální 5 techniky. Jejím použitím je umožněno v těchto motorech spalovat jako příměs pohonných hmot metanol nebo jiné palivo na bázi etanolu, které má vysokou odpařitelnost a nízké cetanové číslo.
Claims (9)
1. Zařízení (120) pro přívod kapalného biopaliva do spalovacího motoru, vyznačené tím, že obsahuje nádrž (107) pro kapalné biopalivo, připojenou potrubím (112) ke směšovači (109) biopaliva a vzduchu, ke kterému je rovněž připojen přívod vzduchu prvním sacím potrubím (114a) skrze první sací filtr (108) a první škrticí ventil (110) pro regulaci přívodu vzduchu do směšovače (109) biopaliva a vzduchu, přičemž směšovač (109) biopaliva a vzduchu je uzpůsobený pro připojení k válci (103) spalovacího motoru (101), přičemž zařízení dále obsahuje druhý sací filtr (106) spalovacího motoru uzpůsobený pro přívod vzduchu druhým sacím potrubím (114b) do válce (103) spalovacího motoru (101).
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že dále obsahuje škrticí ventil (119) pro regulaci přívodu vzduchu z druhého sacího filtru (106) spalovacího motoru do válce (103) spalovacího motoru (101).
3. Zařízení podle nároku 2, vyznačené tím, že první sací filtr (108) a druhý sací filtr (106) jsou sloučeny do společného sacího filtru (118), přičemž společný sací filtr (118) je připojený prvním sacím potrubím (114a) k prvnímu škrticímu ventilu (110) pro regulaci přívodu vzduchu do směšovače (109) biopaliva a vzduchu, a paralelně připojený druhým sacím potrubím (114b) k druhému škrticímu ventilu (119) pro regulaci přívodu vzduchu do válce (103) spalovacího motoru (101).
4. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že první sací filtr (108) a druhý sací filtr (106) jsou sloučeny do společného sacího filtru (118), uzpůsobeného pro přívod vzduchu druhým sacím potrubím (114b) do válce (103) spalovacího motoru (101), přičemž uvedený společný sací filtr (118) je paralelně připojený prvním sacím potrubím (114a) ke škrticímu ventilu (110) pro regulaci přívodu vzduchu do směšovače (109) biopaliva a vzduchu.
5. Zařízení podle nároku 4, vyznačené tím, že první škrticí ventil (110) a druhý škrticí ventil (119) jsou sloučeny do společného trojcestného škrticího ventilu (117), přičemž společný sací filtr (118) je připojený k uvedenému společnému trojcestnému ventilu (117), a přičemž uvedený společný trojcestný ventil (117) je uzpůsobený pro přepínání přívodu vzduchu prvním sacím potrubím (114a) do směšovače (109) biopaliva a vzduchu a druhým sacím potrubím (114b) do válce (103) spalovacího motoru (101).
6. Zařízení podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 5, vyznačené tím, že škrticí ventily (110, 117, 119) jsou uzpůsobené pro termické ovládání.
7. Sestava spalovacího motoru pro spalování příměsí biopaliv, vyznačená tím, že obsahuje jednotku spalovacího motoru pro fosilní paliva, obsahující nádrž (105) pro fosilní paliva, připojenou k vstřikovacímu čerpadlu (104), které je skrze palivové vedení (111) připojené k válci (103) spalovacího motoru (101), připojenému ke generátoru (102) elektrické energie, přičemž k válci (103) jednotky spalovacího motoru pro fosilní paliva je připojeno zařízení podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 6.
8. Sestava podle nároku 7, vyznačená tím, že spalovacím motorem (101) je vznětový spalovací motor o výkonu do 15 kW.
9. Sestava podle nároku 7 nebo 8, vyznačená tím, že škrticí ventily (110, 117, 119) jsou uzpůsobené pro otevření přívodu vzduchu pro směs s biopalivem až po zahřátí spalovacího motoru (101) na teplotu alespoň 30 °C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2022-40380U CZ36603U1 (cs) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | Zařízení pro přívod biopaliva do spalovacího motoru a sestava spalovacího motoru s tímto zařízením |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2022-40380U CZ36603U1 (cs) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | Zařízení pro přívod biopaliva do spalovacího motoru a sestava spalovacího motoru s tímto zařízením |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ36603U1 true CZ36603U1 (cs) | 2022-11-22 |
Family
ID=84192914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2022-40380U CZ36603U1 (cs) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | Zařízení pro přívod biopaliva do spalovacího motoru a sestava spalovacího motoru s tímto zařízením |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ36603U1 (cs) |
-
2022
- 2022-10-21 CZ CZ2022-40380U patent/CZ36603U1/cs active IP Right Grant
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4548187A (en) | Internal combustion engine for alternative fuels | |
| CN101270695B (zh) | 双燃料车的燃料控制装置 | |
| US9309845B2 (en) | Injection device for two fuels containing ethanol, an internal combustion engine, and a method for operating an injection device | |
| CA2193670A1 (en) | Auxiliary injector | |
| US9695759B2 (en) | Injection device and internal combustion engine having a heating device | |
| CN103717858A (zh) | 喷射装置、内燃机和运行内燃机的方法 | |
| EP3036427B1 (en) | Fuel injection system and method for operating a multi-fuel piston engine | |
| KR101902750B1 (ko) | 분사 장치, 내연기관 및 가솔린 및 cng용 분사 장치의 작동 방법 | |
| CN202001108U (zh) | 船用发动机双燃料供给系统 | |
| RU152117U1 (ru) | Двухтопливная система тракторного дизеля с многоступенчатым подогревом | |
| US20120174898A1 (en) | Method of fueling an internal combustion engine using pressurized and heated fuel | |
| US20180320639A1 (en) | Method and Device for the Open-Loop or Closed-Loop Control of the Amount of a Fuel Mixture | |
| US20130013171A1 (en) | Automotive fuel system | |
| CZ36603U1 (cs) | Zařízení pro přívod biopaliva do spalovacího motoru a sestava spalovacího motoru s tímto zařízením | |
| US20240003306A1 (en) | Method and device for the use of biodiesel in internal combustion engines with diesel cycle | |
| Godina et al. | Development dual-fuel diesel injection system for tractors class 14 kN automatic adjustment of the mixed fuel | |
| US20190024616A1 (en) | Alternative fuel retrofit kit for a combustion engine | |
| ITBO20010273A1 (it) | Dispositivo per alimentare un motore a combustione interna con emulsioni liquide e gas combustibile | |
| EP3036426B1 (en) | Fuel injection circuit and method for operating a multi-fuel piston engine | |
| WO2019081956A1 (en) | STRUCTURAL ARRANGEMENT OF COMPRESSION IGNITION ENGINE WITH VARIABLE GEOMETRY PRECOMBUSTION CHAMBER FOR MODERATE DANGEROUS EMISSION VOLUME | |
| CN86210785U (zh) | 汽车燃烧液化石油气的系统装置 | |
| US20140251236A1 (en) | Hydrogenation system for internal combustion engine | |
| CN218624477U (zh) | 一种多燃料喷射系统及内燃机 | |
| CN120990780A (zh) | 甲醇发动机的低温启动装置 | |
| RU2695549C1 (ru) | Многотопливная система питания автотракторного дизеля |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20221122 |