|
| Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные | Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения | Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела |   |
| Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки) | |||
Навигация: => | На главную/ Оглавление раздела / Оглавление подраздела / |
|
МЕТОД ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ – КАК ЭФФЕКТИВНЫЙ ПУТЬ СНИЖЕНИЯ
РАСХОДОВ ТОПЛИВА И УЛУЧШЕНИЯ ЭКОЛОГИИ
В ЭНЕРГЕТИКЕ И НА ТРАНСПОРТЕ
Дудышев Валерий Дмитриевич,
Россия, Самара
Самарский технический университет
Возможность создания вечного двигателя
"Наша задача развить средства получения энергии из запасов, которые вечны и неисчерпаемы, развить методы, которые не используют потребление и расход каких бы то ни было "материальных" носителей. Сейчас мы совершенно уверены, что реализация этой идеи не за горами. : возможности развития этой концепции заключаются именно в том, что бы использовать для работы двигателей в любой точке планеты чистую энергию окружающего пространства..."
(Тесла, 1897)
http://WWW.SHRAM.KIEV.UA/physics/opening/open2000_2/37. shtml
Статья посвящена описанию оригинального плазмотрона с вращающейся электрической дугой и описанием его достоинств и полезного применения в различных сферах от теплоэнергетики до всех видов транспорта.
Пока практически во всех запальных устройствах для горелок и в двигателях внутреннего сгорания применяют обычные электроискровые методы и устройства. Однако они не позволяют обеспечить эффективное воспламенение и горение топлива, и как следствие ведут к перерасходу топлива и повышенной токсичности отходящих газов. Есть ли выход? Да есть – нужно воспламенять топливную смесь вращающейся электрической дугой! Рассмотрим это новшество и варианты его реализации и применения на практике более подробно.
ЭФФЕКТИВНАЯ МАГНИТНАЯ СВЕЧА ЗАЖИГАНИЯ
С ВРАЩЕНИЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ
Пока электрические свечи зажигания - весьма несовершенны в бензиновых автомобилях, в том числе и в инжекторных - и во многом именно они повинны в прожорливости бензиновых авто ДВС и их низкой экологии.
Потому что топливная смесь (ТВС) не успевает эффективно воспламеняться и сгорать в цилиндрах мотора за короткие промежутки рабочего такта двигателя.
Предлагаю намного более совершенную свечу зажигания, которая повысит полноту сгорания топливной ТВС, даже в случае ее обеднения или переобогащения. Для радикального усовершенствования штатной свечи зажиганиия необходимо сделать совсем немного–- перейти от одиночного электрического разряда к кольцевому плазменному пятну вращающихся электрических искр . В этом случае топливная смесь намного быстрее и эффективнее воспламенится, а значит лучше сгорит, что ведет к экономичности мотора и идеальной экологической чистоте выхлопных газов с уровнем токсичности как минимум в рамках норм Евро 3-4 вообще без внешнего нейтрализатора ВГ ДВС. А устранение внешнего нейтрализатора ВГ- сразу даст экономия топлива не менее 10-15%. Для этого надо существенно улучшить эксплуатационные свойства известной штатной электрической свече, а именно обеспечить вращение электрической дуги в ней в рабочих интервалах ее работы. А для этого нужно лишь немного изменить ее конструкцию - обычной свечи зажигания для автомобюильных ДВС, добавив в ее конструкцию некоторые простые изменения, а именно:
1. Убрать г-образный массовый электрод и заменить его кольцевым электродом, который уже практически есть в конструкции этой свечи.
2. Разместить в стандартной свечи зажигания небольшой кольцевой постоянный магнит (конструкция, НОУ ХАУ).
3. Увеличить время подачи высокого напряжения на свечу зажигания (НОУ ХАУ).
Новая, более эффективная, магнитная свеча зажигания для ДВС поможет сэкономить топливо, потому что она более хорошо будет воспламенять топливную смесь в цилиндрах двигателя.
Электродуга в такой модернизированной свече зажигания с постоянным магнитом действительно вращается, причем с околозвуковой скоростью что и подтвердили мои лабораторные опыты прошлых лет.
Кроме того, в такой необычной магнитной свече зажигания имеется возможность регулирования скорости вращения , длительности и мощности плазменного пятна.
Рассмотрим более подробно ее конструкцию и принцип действия.
Магнито-электрическая свеча зажигания с вращающейся электрической дугой для двигателей внутреннего сгорания
Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, а и может быть применена в газотурбинных двигателях и в системах поджига топлива в любых горелках в которых топливная смесь воспламеняется с помощью электрических свечей зажигания.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является электрическая свеча зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащая металлический корпус и электроды, разделённые изолятором (Прототип – Патент РФ 2239925).
При всех достоинствах прототипа, существующая электрическая свеча зажигания топливно-воздушной смеси обладает пониженной надёжностью из-за явления нагара, пониженной топливной экономичностью и пониженным КПД в связи с невозможностью воспламенения обеднённых топливных смесей и как следствие приводящее к неполному сгоранию топливно-воздушной смеси, перерасходу топлива и высокой токсичности выхлопных газов.
Технический результат данной полезной модели состоит в получении эффекта вращения электрической дуги при наличии в свече зажигания источника магнитного поля, например, постоянного магнита и в образовании между центральным и кольцевым электродами бегущей концентричной дуги зажигания, приводящей к сокращению времени горения топливно-воздушной смеси в камере сгорания. В результате повышается интенсивность воспламенения топливно-воздушной смеси в камере сгорания, что приводит к улучшению горения, и как следствие, к снижению расхода топлива и улучшению экологической чистоты выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания. Дополнительные положительные эффекты такой свечи зажигания состоят в эффективном запуске холодного двигателя, возможности работы двигателя на обеднённых топливных смесях, а и в повышении её надёжности и срока эксплуатации.
|
| Указанный технический результат достигается тем, что в известное устройство, электрической свечи зажигания, содержащее металлический корпус и электроды, разделённые изолятором, введен источник магнитного поля выполненный в виде электромагнита или постоянного магнита, размещённого таким образом, чтобы магнитные силовые линии пересекали рабочий зазор между электродами в камере сгорания, например, электромагнит или постоянный магнит установлен на внешней части изолятора корпуса магнитоэлектрической свечи зажигания, причём центральный электрод является магнитопроводом замыкающим магнитные силовые линии в рабочем зазоре магнитоэлектрической свечи зажигания внутри камеры сгорания, что приводит к образованию между центральным и кольцевым электродами вращающейся электрической дуги зажигания. На фиг. 1, 2 показана магнитоэлектрическая свеча зажигания, содержащая металлический корпус 1, центральный электрод 2 с электроизолятором 3 боковая стойка 4 с кольцевым электродом 5, например, в одной плоскости с центральным электродом и внутренним диаметром, обеспечивающим образование электрической дуги зажигания, кольцевой постоянный магнит 6, коаксиально размещённый с наружной части изолятора 3 свечи зажигания, камера сгорания 7 двигателя внутреннего сгорания, магнитные силовые линии 8 магнитного диполя кольцевого постоянного магнита 6 замыкающие его магнитные полюса между кольцевым электродом 5 и центральным электродом 2 где и происходит электрический разряд в виде вращающейся электрической искре 9 зажигания, причём на центральный электрод дополнен торцевым диском 10, диаметром, превышающим диаметр центрального электрода 2, для повышения её срока службы. |
Магнитно-электрическая свеча зажигания работает следующим образом.
На центральный электрод 2 от катушки зажигания (на рис. не показана) подаются импульсы высокого напряжения. Источник магнитного поля 6, например, кольцевой постоянный магнит 6 создаёт в свече зажигания магнитное поле дипольного типа заданной напряжённости. Магнитные силовые линии 8 постоянного магнита 6 замыкаются через центральный электрод 2, электрическую дугу 9, кольцевой электрод 5 и корпус 1. Вследствие пересечения магнитными силовыми линиями 8 электрической дуги 9, последняя приходит во вращение в результате силового взаимодействия магнитного поля кольцевого постоянного магнита 6 с электрическим током, протекающим в электрической искре 9 между центральным электродом 2 и кольцевым электродом 5. Регулирование скорости вращения электрической дуги обеспечивают изменением величины электрического тока в дуге 9 и величиной магнитной индукции от постоянного магнита 6. Реверс вращения электрической дуги обеспечивается посредством поворота постоянного кольцевого магнита на 180 градусов. В случае применения электромагнита реверс вращения электрической дуги 9 осуществляют изменением полярности напряжения на его обмотке. Вследствие вращения электрической дуги по кольцевому электроду 5 износ последнего минимален. Для снижения износа центрального электрода его торец выполнен в виде диска 10. В следствие вращения электрической дуги 9 между кольцевым электродом 5 и центральным электродом 2. образуется плазменное пятно. В результате повышается интенсивность воспламенения топливно-воздушной смеси в камере сгорания 7, что приводит к улучшению горения, и как следствие, к снижению расхода топлива и улучшению экологической чистоты выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания. Дополнительные положительные эффекты такой свечи зажигания состоят в эффективном запуске холодного двигателя, возможности работы двигателя на обеднённых топливных смесях, а и в повышении её надёжности и срока эксплуатации.
Формула изобретения
Магнитоэлектрическая свеча зажигания, содержащая корпус с ввертной частью, центральный электрод с электроизолятором и второй электрод, отличиющийся тем, что она снабжена источником магнитного поля, например, в виде электромагнита или постоянного магнита, размещённого в свече таким образом, чтобы магнитно-силовые линии пересекали рабочий зазор между электродами.
ОЖИДАЕМЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
МАГНИТНОЙ СВЕЧИ ЗАЖИГАНИЯ
1. Ожидаемая экономия топлива ДВС - 15-20%.
2. Повышение приемистости бензинового мотора.
3. Отсутствие нагара.
4. Снижение износа электродов свечи.
5. Повышение надежности в работе.
6. Упрощение регулировки угла зажигания.
7. Многократное снижение токсичности выхлопных газов, т.е. резкое улучшение экологии автомотора.
8. Возможность надежной работы на обедненных смесях
ТВС и низкосортном бензине.
Вполне очевидно, что это новинка для автомобилистов и их любимых авто, одновременно выгодное коммерческое предложение для потенциальных инвесторов, потому что эта новая эффективная свеча зажигания может стать, благодаря своим уникальным свойствам, революционным шагом в двигателестроении, существенно повысить эксплуатационные свойства двигателей внутреннего сгорания, вплоть до перевода их на более дешевые топлива при сохранении рабочих характеристик и вплоть до устранения дорогого и ненадежного внешнего устройства каталитической очистки выхлопных газов, которое снижает мощность ДВС и ведет к перерасходу топлива на 15%. Ну как вам такие перспективы?
Поэтому предлагаемая эффективная и достаточно простая магнитная свеча будет, вероятно, весьма востребованным и полезным товаром широкого спроса- и может вполне устанавливаться и на конвейерах при серийной сборке автомашин поскольку обеспечит бензиновым
ДВС новые полезные эксплуатационные свойства, в частности улучшит их приемистость и экономичность, надежный запуск в зимнее время года, и некритичность к температуре окружающей среды и обеспечит, что немаловажно, высокую степенно чистоты выхлопных газов вообще без внешнего нейтрализатора токсичности выхлопных газов.
Объем рынка ее сбыта- огромен –это миллиарды штук- такое количество бензиновых
ДВС в мире т.е. рынок сбыта магнитных свечей зажигания – это практически весь парк автомобилей с топливом в виде бензина и газа- а территория охвата – это весь земной шарик.
Конструкцию оригинальной
магнитной свечи зажигания в промышленном исполнении имеет некоторые простые
НОУ-ХАУ, которыми автор готов поделиться с заинтересованными организациями в случае учета его интересов.
Кстати, эта уникальная свеча зажигания может найти применение и в авиационных двигателях и в вертолетах и много еще где она тоже вполне пригодится и повысит топливную экономичность и надежность работы авиационных газотурбинных и поршневых двигателей на 20-30%.
Формула изобретения
Универсальная горелка, содержащая корпус, топливопровод, соединённый с форсункой, отличающаяся тем, что она снабжена электрическим изолятором, размещённым в корпусе горелки снаружи топливопровода и форсунки, а и снабжена источником постоянного магнитного поля, например, электромагнитом постоянного тока или постоянным магнитом, размещённым на горелке таким образом, чтобы магнитные силовые линии источника магнитного поля пересекали рабочий зазор между выходным соплом форсунки и корпусом горелки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Дудышев В.Д. Магито-электрическая свеча зажигания с вращающейся электрической дугой –Заявка на изобретение РФ № 2005036677.
2. Дудышев В.Д. Универсальная экономичная горелка с вращающейся электродугой- заявка на изобретение РФ № 20050 97452.
Версия для печати
Автор: Дудышев Валерий Дмитриевич
P.S. Материал защищён.
Дата публикации 21.02.2005гг
Created/Updated: 25.05.2018