Энергосбережение на флоте, новые решения
Разработаны принципы действия, математические модели и варианты опытно-промышленных образцов трех компонентных устройств, у которых в качестве распыляемого компонента используются углеводородные топлива, а в качестве плазмообразующего рабочего тела - «водо-газовый туман». Технология реализует качественно новые подходы каплеобразования и изобретения по приготовлению, распылению и оптимизации плазменного поджига микропузырькового топлива (МГК-топлива). О физико-химическом механизме МП - углеводородного топлива. Внутри капельки специальный мелкокластерный водо-газовый раствор, который обтянут углеводородной пленкой (Патент. РФ 2208590). Но главное - в новой структуре топлива и его свойствах. Для сравнения: площадь поверхности одного шара дизтоплива массой 1 кг составляет 0,052 м2, после обработки площадь килограмма 3 мкм шариков уже будет составлять около 330 м2. МГК-топливо по форме напоминает гранулометрический («жидкие гранулы») состав микропузырьковых капелек размером 1-3 мкм. Они имеют оптимальные значения вязкости и поверхностного натяжения, а также находятся в состоянии стабильности и однородности длительный период времени. Образно говоря, в шарике МГК-топлива упаковано множество мелких водо-газовых пузырьков в нефтяной оболочке. Микропузырьки распределены и «склеены» в фрактальной структуре пространства топливной капли, как в «жидких сотах». Водная и углеводородная фазы капелек объединены двойным электрическим слоем. Перед попаданием в камеру сгорания смеси основного МГК -топлива и запального - дизтоплива, она обрабатывается в электро-магнитном факеле. С помощью этого факела мгновенно зажигаются внутренние полости двойного электрического слоя. Такое горения почти полностью высвобождает аккумулированную энергию межмолекулярных и внутримолекулярных связей. В пламени электромагнитного факела сгорания происходит эффективный разрыв дипольных радикалов капель активизированным окислителем и устранение сил двойного электрического слоя на границе фаз МГК -топлива. В нем частицы дробятся на мелкие заряженные радикалы, что многократно ускоряет процессы окисления. «Многомикровзрывной поджиг» капелек происходит мгновенно и интенсивно воспламеняет их сразу по всему объему. Технология запускает механизм активизации и расхода топлива, который дозирует образование зон «гремучей смеси» так, что позволяет генерировать в камере сгорания оптимальную зону «микровзрывов» нужной интенсивности и частоты. Это интенсифицирует процесс сжигания смеси на рабочем такте двигателя и дожигания отходящих газов в камерах сгорания на последующем выпускном такте работы двигателя. Процесс приготовления: Подготовка мелкокластерных растворов аквакомплексов происходит на патентованном специальном устройстве управления параметрами. Смешение под давлением обогащенной зародышами кавитационных пузырьков и исходного топлива. Ударно-волновая обработка смеси в кавитаторе, в котором после смешивания и дробления происходит «гранулирование» МГК-топлива. Процесс сжигания: Изготовлено спецустройство для промотирования процессов подготовки высокореакционных продуктов плазмохимической обработки моторного и дизельного топлива и их распыла. Экспериментально определены рецептура и рабочие характеристики стенда и модели ее сжигания в дизеле. Исследованы свойства эжектируемой струи основного МГК-топлива при взаимодействии с запальным - дизельным топливом. Определен уровень пульсаций давления в рабочей модели двигателя в различных частотных диапазонах и для различных концентраций. Решена фундаментально-прикладная задача о структуре ударной волны в МГК-топливе, о взаимодействии турбулентной жидкой ячеистой струи с набегающим потоком дизтоплива. Собран «горячий» стенд двигателя, работающего на МГК-топливе, найдены оптимальные режимы его обработки электро-магнитным плазменным факелом и сжигания. Некоторые пояснения: Проведенные опытно-конструкторские работы позволили оптимизировать процессы распыла: изменить температуру, время и давление впрыска, дисперность топливной струи. Создано устройство управления микровзрывами водо-газовых капель, находящихся в поверхностных слоях МГК-топлива. Новый вид топлива быстрее прогревается до кипения, чем необводненное топливо, начиная с содержания воды более 20%. Технология за счет тонкого микро-пузырькового распыления, активации топлива, обогащения окислителя, глубокого дожига в камере сгорания ДВС топлива и отходящих выхлопных газов позволяет обеспечивать удельную теплопроизводительность топлив на 15%-20% выше, чем при обычном способе. На способы управления и генерации высокоэнергетической кавитации и передачи ее энергии в обрабатываемое топливо получены патенты РФ. Данная разработка включена под №6 в перечень прорывных технологий министерства обороны США.
Мутаев Александр Александрович
Должность:
директор
Компания:
ООО "Авто-Урал"
Для получения контактных данных
(email, телефон и адрес),
зарегистрируйтесь