ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ №61-029-01

Результат выполнения конструкторской разработки.

Силовая установка содержит двигатель 1 (см.схему) внутреннего сгорания с системой питания и термохимический реактор, выполненный в виде реакционной камеры 2 с подогревателем 3. Подогреватель сообщен с выпускным трактом 4 двигателя. Водяной испаритель 5 подключен с помощью магистрали 6 к реактору, а посредством канала 7 - к водяному баку 8. К реакционной камере подключена накопительная емкость 9 для синтез-газа, которая с помощью трубопровода 10 связана со смесителем системы питания.

Канал и трубопровод снабжены органами 11 и 12 их перекрытия, которые подключены к органу 13 управления двигателем, а термохимический реактор снабжен датчиком 14 температуры.

Силовая установка снабжена также двумя теплообменниками 15 и 16, первый из которых включен в выпускной тракт двигателя и установлен в канале между органом 11 его перекрытия и испарителем, а второй включен в выпускной тракт двигателя и установлен в магистрали между испарителем и реактором. В реакционной камере установлены электронагревательные элементы 17 из углеродистого пористого материала, а в канале между органом 11 его перекрытия и водяным баком расположен электромагнитный клапан 18, причем электромагнитный клапан и электронагревательные элементы электрически подключены к датчику 14 температуры.

Теормохимический реактор может быть выполнен в виде резервуара 19 с теплоизоляционным покрытием 20, внутри которого установлена с зазором 21 реакционная камера, при этом зазор сообщен с выпускным трактом двигателя, а электронагревательные элементы выполнены в виде перегородок.

Система питания двигателя снабжена топливным баком 22 и органом 23 регулирования подачи топливной смеси в двигатель.

Силовая установка работает следующим образом.

После пуска и прогрева холодного двигателя температура выпускного тракта достигает некоторой величины, при которой датчик температуры запитывает электронагревательные элементы, электромагнитный клапан. При этом клапан открывает доступ воды из водяного бака через орган 11 перекрытия трубопровода в первый теплообменник.

Количество воды, поступающей в теплообменник, регулируется в зависимости от количества подаваемого топлива органом 11, соединенным с органом 13 управления двигателем. В теплообменнике вода нагревается выхлопными газами до 80-90 град.Цельсия и поступает в испаритель. За счет высокой температуры выхлопных газов вода в испарителе испаряется, и пар нагревается до температуры более 100-120 град.Цельсия.

Из испарителя пар подается во второй теплообменник, где за счет более высокой температуры выхлопных газов нагревается до температуры более 200-250 град.Цельсия. Из теплообменника перегретый пар поступает по магистрали в реакционную камеру реактора. Реакционная камера подвергается внешнему нагреву выхлопными газами и внутреннему от электронагревательных элементов, в результате чего температура пара в ней достигает 1400-1500 град.Цельсия. Под действием высоких температур в среде перегретого пара углеродный материал электронагревательных элементов окисляется с образованием синтез-газа, который отводится в накопительную емкость и затем в двигатель.

Количество подаваемого в двигатель синтез-газа регулируется органом 13 управления двигателем через связанный с ним орган 12 перекрытия трубопровода.

Использование теплоизоляционного покрытия реактора позволяет уменьшить потери тепла выхлопных газов, а применение двух теплообменников более полно использовать энергию выхлопных газов для получения синтез-газа, что способствует снижению расхода топлива силовой установкой.