Удосконалення процесів в камері згоряння теплових двигунів шляхом електрофізичного впливу на вуглеводневе паливо

Abstract

Дисертаційна робота присвячена вирішенню задач підвищення ефективності теплових двигунів і енергетичних установок шляхом застосування методу електрофізичного впливу на вуглеводневе паливо, який ґрунтується на резонансному поглинанні енергії молекулярною системою вуглеводневої рідини. У теоретичній частині роботи вперше розглядається задача дослідження ядерного магнітного резонансу для впливу на електрофізичні показники вуглеводневих палив, що характеризують процес горіння палива в камері згоряння та експлуатаційні властивості теплових двигунів. Експериментальна частина роботи присвячена дослідженню електрофізичного впливу на вуглеводневе паливо та на експлуатаційні параметри і характеристики теплових двигунів. Ця частина роботи базується на використанні нових наукових результатів досліджень електрофізичного впливу на властивості вуглеводневого палива. У роботі запропонована методика оптимізації параметрів електрофізичного впливу на вуглеводневе паливо. Результати експериментальних досліджень показали, що після впливу на паливо збільшується повнота згоряння, підвищується швидкість горіння, зменшується нагар на стінках камери та покращуються емісійні характеристики. Практична значимість роботи полягає в тому, що використання електрофізичного впливу на вуглеводневе паливо дозволяє поліпшити процеси в камері згоряння та вдосконалити експлуатаційні характеристики теплових двигунів.

Диссертационная работа посвящена решению задач повышения эффективности тепловых двигателей и энергетических установок на основе применения метода электрофизического воздействия на углеводородное топливо, который основан на резонансном поглощении энергии молекулярной системой углеводородной жидкости. В теоретической части работы впервые рассматривается задача исследования ядерного магнитного резонанса для влияния на электрофизические показатели углеводородного топлива, которые определяют процесс горения топлива в камере сгорания и эксплуатационные свойства тепловых двигателей. Выполнен обзор существующих методов совершенствования процессов в камере сгорания тепловых двигателей путем улучшения эксплуатационных свойств углеводородного топлива. Сформулированы перспективные направления исследования. Изменение физических и физико-химических показателей углеводородного топлива, происходящее при одновременном воздействии неоднородного электромагнитного поля, приводит увеличению скорости горения в камере сгорания и снижения потерь, связанных с неполнотой сгорания топлива, что обеспечивает улучшение эксплуатационных показателей тепловых двигателей. На основе результатов теоретических исследований разработано и создано устройство электрофизического воздействия на топливо, поступающее в камеру сгорания двигателя. Экспериментальная часть работы посвящена исследованию электрофизического воздействия на углеводородное топливо и на эксплуатационные параметры и характеристики тепловых двигателей. Эта часть работы основана на использовании новых научных результатов исследований электрофизического воздействия на свойства углеводородного топлива. В работе предложена методика оптимизации параметров электрофизического воздействия на углеводородное топливо. Результаты экспериментальных исследований показали, что после влияния на топливо увеличивается полнота сгорания, повышается скорость горения, уменьшается нагар на стенках камеры и улучшаются эмиссионные характеристики. Практическая значимость работы заключается в том, что использование электрофизического воздействия на углеводородное топливо позволяет улучшить процессы в камере сгорания и усовершенствовать эксплуатационные характеристики тепловых двигателей.

Thesis research is devoted to solution of tasks concerning the increase of the heat engine and energy installation efficiency by means of electrophysical action on the hydrocarbon fuel based on the energy resonance absorption by the hydrocarbon liquid molecular system. In the work theoretical part there is for the first time ever considered use of the nuclear magnetic resonance for influence on the hydrocarbon fuel physical-and-chemical parameters which determine the fuel combustion process in combustion chamber and the heat engine performance. Experimental part of the work is devoted to study of electrophysical action on the hydrocarbon fuels, and the heat engine operating parameters and characteristics. This part of the work is based on applying the latest scientific results concerning the electrophysical action on the hydrocarbon fuel electrophysical properties. Procedure of the electrophysical action method selection optimization is proposed in this work. The experimental research have shown that after the action on the fuel the increase of combustion efficiency and combustion velocity, decrease of carbon deposition on a chamber wall decreases, improvement of emission characteristics are observed. Practical significance of the work consists in conclusion that electrophysical action on the hydrocarbon fuel allows improving the processes in the heat engine combustion chamber and upgrading the heat engine performnce.