Устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет уменьшить токсичность отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. Устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания содержит выпускной коллектор , подключенный к камерам сгорания двигателя , глушитель, нейтрализатор отработавших газов 3, газовоздушный эжектор и выпускную трубу 5. Активное сопло 6 эжектора выполнено в виде сужающегося участка выпускного коллектора, а пассивное сопло - в виде охватывающей активное сопло с зазором оболочки 7, образующей камеру смешения 8, сообщенную входным сечением 9 с атмосферой. Выпускная труба 5 подсоединена к камере смешения 8 и выполнена с длиной, составляющей 10 - 12 ее диаметров. Входное сечение 9 пассивного сопла 7 снабжено пылеулавливающим фильтром 10. Подсос воздуха в отработавшие газы позволяет снизить концентрацию вредных компонентов и повысить безопасность работы в помещениях с взрывоопасными материалами. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. (л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (н)э F 01 N 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4706175/06 (22) 15.06.89 (46) 15.03,92. Бюл.¹10 (71) Восточный научно-исследовательский горнорудный институт (72) А.К.Новиков, Ю.А.Захаров, В.П.Емельянов, Е.Г,Захаров и В.И.Никонов (53) 621.436.052 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1263892, кл, F 01 N 3/08, 1984.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1307066, кл. F 02 В 37/02, 1985.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1112836, кл. F 01 N 7/08, 1976, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет уменьшить токсичность отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. Устройство для отво. да отработавших газов двигателя внутренИзобретение. может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания погрузочно-транспортных средств, в частности на автопогрузчиках, используемых для работы в закрытых помещениях, преимущественно на складах с взрывоопасными материалами.

Известна выпускная система двигателя внутреннего сгорания, включающая выпускную трубу с глушителем, в которой для снижения токсичности отработавших газов участок выпускной трубы после глушителя снабжен электродом в виде сопла Лаваля, подключенным к источнику высоковольтного питания.

Недостатком системы является ее взрывоопэсность.

„„SU „„1719674A1 него сгорания содержит выпускной коллектор, подключенный к камерам сгорания двигателя, глушитель, нейтрализатор отработавших газов 3, гаэовоздушный эжектор и выпускную трубу 5. Активное сопло 6 эжектора выполнено в виде сужающегося участка выпускного коллектора. а пассивное сопло — в виде охватывающей активное сопло с зазором оболочки 7, образующей камеру смешения 8, сообщенную входным сечением 9 с атмосферой; Выпускная труба 5 подсоединена к камере смешения 8 и выполнена с длиной, составляющей

10 — 12 ее диаметров. Входное сечение 9 пассивного сопла 7 снабжено пылеулавливающим фильтром 10. Подсос воздуха в отработавшие газы позволяет снизить концентрацию вредных компонентов и повысить безопасность работы в помещениях с взрывоопасными материалами. 1 з.п,ф-лы.

2 ил.

° Июле

Известна выпускная система двигателя с4 внутреннего сгорания, которая дополнительно снабжена газовоздушным эжекто- 0 ром, используемым для наружного обдува газоотводной трубы с целью регулирования теплового режима двигателя.

Ф

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащее последовательно подключенные к камерам сгорания двигателя выхлопной коллектор; глушитель и эжектор, активное сопло которого выполнено в виде участка суживающегося трубопровода, а пассивное сопло — в виде охватывающей патрубок с зазором

1719674 оболочки, сообщенной входным сечением с атмосферой, Однако известное устройство не обеспечивает снижения токсичности отработавших газов при работе двигателя в ограниченном пространстве до безопасного уровня, а также снижения температуры газов.

Цель изобретения — уменьшение ток-, сичности отработавших газов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащее выпускной коллектор, подключенный к камерам сгорания двигателя, глушитель и эжектор с активным и пассивным соплами и камерой смещения, причем активное сопло эжектора выполнено в виде суживающегося участка выпускного коллектора, а пассивное сопло — в виде охватывающей активное сопло с зазором оболочки, сообщенной входным сечением с атмосферой, снабжено нейтралиэатором, выпускной трубой и фильтром, причем нейтралиэатор установлен по ходу газов после глушителя и совместно с глушителем размещен в магистрали выпуска отработавших газов между камерами сгорания и эжектором, при этом фильтр установлен во входном сечении пассивного сопла эжектора, а выпускная труба подключена к камере смешения и имеет длину, составляющую 10 — 12 ее диаметров.

При прохождении отработавших газов из нейтрализатора через сужающееся активное сопло эжектора на выходе увеличивается скорость их истечения и создается разрежение в зоне входного сечения пассивного сопла, вызывающее интенсивное засасывание в камеру смешения наружного воздуха, предварительно очищенного от взрывоопасной пыли фильтром. Поступающий воздух смешивается с отработавшими газами, снижая тем самым концентрацию в них вредных компонентов и охлаждая газы перед их выбросом в атмосферу.

Дополнительное охлаждение газов до температуры, не превышающей 60 С, осуществляется за счет пвремешивания в «амере смешения засасываемого воздуха с отработавшими газами и теплоотдачи через поверхность выпускной трубы, что обеспечивается по экспериментальным данным при длине выпускной трубы, составляющей

10-12 ее диаметров. Перемешанные с воздухом газы выбрасываются в пространство закрытого помещения с допустимым содержанием в нем вредных примесей, дальнейшее накопление которых предотвращается принудительной вентиляцией всего помещения.

На фиг.1 изображено устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, установленное на автопогрузчике, общий вид; на фиг.2 — газо5 воздушный эжектор и его связи с устройством.

Устройство включает в себя последовательно подключенные к камерам сгорания двигателя выпускной коллектор 1, глуши10 тель 2, нейтралиэатор 3 отработавших газов, газовоздушный эжектор 4 и выпускную трубу 5. Активное сопло 6 эжектора выполнено в виде суживающегося участка выпускного коллектора 1, а пассивное сопло — в

15 виде охватывающей активное сопло с зазором оболочки 7, образующей камеру 8 смещения, сообщенную входным сечением 9 с атмосферой. Выпускная труба, присоединена к камере 8 смешения и имеет длину, со20 ставляющую 10 — 12 ее диаметров. Входное сечение пассивного сопла снабжено пылеулавливаюь им фильтром 10.

Устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания рабо25 тает следующим образом.

Отработавшие газы из камер сгорания двигателя поступают в выхлопной коллектор 1, иэ него в.глушитель 2 и затем в нейтралиэатор 3, где поглощаются токсичные

30 составляющие, после чего они через активное сопло 6 эжектора 4 истекают с возрастающей скоростью в камеру 8 смешения пассивного сопла 7; смешиваются в ней с эжектируемым через входное сечение 9 на35 ружным воздухом, разбавляются им и выбрасываются наружу через выпускную трубу 5 в виде газовоздушной смеси с существенно сниженной концентрацией оставшихся вредных компонентов, охлажденной

40 до температуры, не превышающей 60 С.

Использование предлагаемого устройства для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания по сравнению с известным позволит снизить концентрацию

45 вредных компонентов в отработавших газах, выбрасываемых в окружающую среду, и повысить безопасность работы с взрывоопасными материалами.

Формула изобретения

50 1. Устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащее выпускной коллектор, подключенный к камерам сгорания двигателя, глушитель и эжектор с активным и пассив55 ным соплами и камерой смешения, причем активное сопло эжектора выполнено в виде суживающегося участка трубопровода, а .пассивное сопло — в виде охватывающей активное сопло с зазором оболочки, сообщенной входным сечением с атмосферой, 1719674 о т л и ч э ю щ е е с я тем, что, с цел.ью уменьшения токсичности отработавших газов двигателя, устройство снабжено нейтрализатором и выпускной трубой, причем нейтрализатор установлен по ходу газов после глушителя и совместно с глушителем размещен в магистрали выпуска отработавших газов между камерами сгорания и эжектором, а выпускная труба подключена к камере смешения и имеет длину. составляющую 10 — 12 ее диаметров.

5 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено фильтром, установленным во входном сечении пассивного сопла.