Форсунка для дизеля

Поділитися посиланням:

Категорія каталогу проектів: 

Прізвище, ім’я та по-батькові, вік: Неумивака Віктор Миколайович. Дата народження 16.09. 1954

Контактний телефон, мейл: 8(093)5292753

Місце проживання, регіон: Київська обл., Бориспільський р-н, с. Чубинське

Освіта (вказати назву навчального закладу, факультету, спеціалізації) Українська сільськогосподарська академія (нині Український державний аграрний університет), зооінженерний факультет, спеціальність – зоотехнія, спеціалізація – племсправа.

Назва пропонованої розробки (ідеї): Форсунка для дизеля

Галузь науки і техніки, до якої вона належить: Дизелі, а також інші галузі енергетики та теплотехніки, де вимагається імпульсне вприскування палива з нестабільними параметрами (частотою та/або кількістю вприскуваного палива)

Основні терміни (ключові слова): Форсунка, дизель, камера згоряння, інжектор, вприскування, повнота згоряння, обертальний момент, робочий діапазон

У чому полягає актуальність розробки? На розв’язання якої проблеми вона спрямована? Дизель при всіх своїх перевагах (економічність і невибагливість до палива) має як мінімум два недоліки:
• Екологічний ущерб – повнота згоряння палива в його циліндрах недопустимо низька (особливо при великому навантаженні на низьких обертах), в результаті чого його вихлопні гази містять велику кількість не тільки СО, а й СН-компонентів, а при великому навантаженні на низьких обертах навіть вільний вуглець (дим);
• Вузький діапазон робочих обертів – при низьких обертах катастрофічно падає повнота згоряння палива (а відтак і обертальний момент), а при високих – тиск палива в паливопроводі стає недопустимо високим.

Причиною перелічених вище явищ є залежність якості розпилення палива та тиску його в паливопроводі від швидкості його витікання з інжекторів форсунки. В карбюраторі карбюраторного мотора бензин випаровується й перемішується з повітрям на молекулярному рівні. Завдяки цьому існує принципова можливість повного згоряння палива. Однак, як показує практика, ця можливість практично ніколи не реалізується повністю (вихлопні гази карбюраторних моторів повною чистотою не відзначаються).

У дизелів усе набагато складніше. В них паливо не випаровується, а розпилюється форсунками, створюючи дисперсну систему, що складається з повітря, в об’ємі якого більш-менш рівномірно розподілені краплі палива. Крапля – це не молекула. Якою б малою вона не була – в неї відношення площі поверхні до об’єму завжди обмежене (а відтак обмежений і доступ кисню до палива). Тому 100%-ного згоряння палива ніколи не спостерігається. Навіть при надлишку кисню.

Повнота згоряння палива в циліндрах дизелів у значній мірі залежить від розмірів його крапель, які залежать від швидкості його витікання з інжекторів форсунки. При зниженні обертів колінвалу швидкість витікання палива з інжекторів форсунок також знижується. При цьому збільшуються розміри крапель палива, що неодмінно призводить до зниження повноти його згоряння.

При підвищенні обертів колінвалу швидкість витікання палива зростає. А разом з цим зростає й гідродинамічний опір форсунок (він пропорційний квадрату швидкості витікання палива). Отже, оберти колінвалу дизеля не можуть бути високими, інакше тиск палива в паливопроводі буде настільки високим, що ніяка конструкція його не витримає.

Опишіть сутність пропонованої розробки (ідеї), не розкриваючи ноу-хау, – вкажіть принцип дії, конструкцію, досягнуті показники. Пропонована форсуна розпилює паливо однаково якісно незалежно від обертів колінвалу дизеля завдяки тому, що швидкість його витікання з інжекторів практично не залежить від швидкості вприску, а отже, і від обертів колінвалу. При цьому не тільки підвищується повнота згоряння палива, а й розширюється діапазон робочих обертів, оскільки на малих обертах швидкість витікання палива залишається високою, завдяки чому досягається стійкість роботи двигуна, а на високих – тиск палива не перевищує оптимального (останній практично не залежить від обертів).

У чому полягає наукова, технічна і споживча новизна пропонованої розробки? Стабільність швидкості витікання палива з інжектора форсунки й тиску палива в паливопроводі та форсунці незалежно від режиму роботи дизеля (обертів і навантаження).

Вкажіть очікувані області застосування Транспорт (автомобільний, залізничний, річковий та морський флот), сільськогосподарська техніка (трактори, комбайни), дизельні електростанції.

Якими є очікувані ефекти від використання розробки (економічні, наукові, технічні, соціальні, екологічні)? Перш за все екологічний (підвищується повнота згоряння палива в циліндрах дизелів, а відтак знижується вміст СО та СН-компонентів у вихлопних газах). Виникає також можливість роботи дизеля на зрідженому газі, що викликає не тільки екологічний ефект, а й економічний (зріджений газ коштує значно дешевше, ніж дизельне паливо). Крім того в дизеля, оснащеного пропонованими форсунками розширюється діапазон робочих обертів (він стійкіше працює на низьких обертах і розвиває значно вищі оберти, порівняно з дизелями, оснащеними традиційними форсунками), що сприяє поліпшенню його масогабаритних показників (а відтак і зменшення його металомісткості).

Ваші уявлення про обсяг можливого ринку для Вашої розробки (в Україні та за кордоном) Практично всі розвинені країни.

Чи відомі Вам аналоги Вашої розробки ? Вкажіть їх недоліки. В чому перевага Вашої розробки над ними, за рахунок чого вона досягається? Ні.

Ступінь опрацювання розробки (ідея, технічне рішення, бізнес-план, дослідний зразок, модель, креслення, технологія, інноваційний проект тощо) Ідея.

Чого Ви очікуєте від оприлюднення своєї розробки (ідеї, проекту) на сайті «Фабрика ідей»? Широкого впровадження пропонованої форсунки, значного економічного ефекту і ще більшого екологічного, та одержання заслуженої винагороди.

Теги: