SU977842A1 - Method and apparatus for neutralizing i.c. engine waste gases - Google Patents

Method and apparatus for neutralizing i.c. engine waste gases Download PDF

Info

Publication number
SU977842A1
SU977842A1 SU782627385A SU2627385A SU977842A1 SU 977842 A1 SU977842 A1 SU 977842A1 SU 782627385 A SU782627385 A SU 782627385A SU 2627385 A SU2627385 A SU 2627385A SU 977842 A1 SU977842 A1 SU 977842A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
corona
negative
positive
ions
electrode
Prior art date
Application number
SU782627385A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Красносельский
Василий Алексеевич Звонов
Original Assignee
Ворошиловградский машиностроительный институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ворошиловградский машиностроительный институт filed Critical Ворошиловградский машиностроительный институт
Priority to SU782627385A priority Critical patent/SU977842A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU977842A1 publication Critical patent/SU977842A1/en

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

, Цель изобретени  - повышение эффeкtивиocти процесса нейтрализации гThe purpose of the invention is to increase the effectiveness of the process of neutralizing g

Указанна  цель достигаетс  тем, что движение положительных ионов в поле положительной короны задают в направлении движени  отработавших газов и в это поле подают воздух, ионизированный в поле отрицательной короны, причем, направление движени  отрицательных- ионов совмещают с направлениемдвижени  воздуха.This goal is achieved by the fact that the movement of positive ions in the field of the positive corona is set in the direction of the exhaust gases and air is fed into this field, ionized in the field of the negative corona, and the direction of movement of the negative ions is aligned with the direction of air movement.

В нейтрализаторе дл  реализации указанного способа положительный коронирующий электрод расположен в зоне впускного патрубка, отрицательный - в выпускном патрубке, а нейтрализатор снабжен дополнительным атрубком подвода воздуха, имещим входное и выходное отверсти , в коором расположена втора  пара элекродов: отрицательный коронирую1чийзоне входного отверсти  и положиельный - в зоне выходного отверсти .In the neutralizer for the implementation of this method, the positive corona electrode is located in the zone of the inlet pipe, the negative one is in the outlet pipe, and the converter is equipped with an additional air inlet pipe, which has an inlet and an outlet, in which the second pair of electrodes is located: zone of the outlet.

Кроме того, перва пара электродов выполнена в виде остри  и металлического кольца с многослойной сеткой , а втора  - в виде остри  и металлического кольца.In addition, the first pair of electrodes is made in the form of spikes and a metal ring with a multilayer grid, and the second - in the form of spikes and a metal ring.

Поставленна  цель достигаетс  использованием положительной короны дл  ионизации отработавших газов и отрицательной короны дл  ионизации вторичного воздуха.This goal is achieved by using a positive corona for ionizing exhaust gases and a negative corona for ionizing secondary air.

Ионизаци  отработавших газов в поле коронного разр да осуществл ет одновременно с ионизацией вторичного воздуха, поступакнцего в нейтрализатор . При этом отработавшие газы ионизируютс  в поле положительной короны, а вторичный воздух - в поле отрицательной короны. Это обусловлено тем, что в отработавших газах содержатс  компоненты, в частности Су,Н, которые легко приобретают положительный зар д, а кислород воздуха легко присоедин ет электроны, Тое, обладает значительной электротрицательностью ., 8 результате снижаютс  энергетические затраты на возбуждение и ионизацию молекул. Кроме того, коронирующие электроды расположены в трестах сужени  потока, т.е. где скорость потока максимальна, Это способствует быстрому уносу зар дов , стекающих с острий, уменьшеию вредного вли ни  пространственного зар да в зоне коронирующего электрода и увеличению разр дногоIonization of exhaust gases in the field of corona discharge is carried out simultaneously with the ionization of secondary air entering the neutralizer. Here, the exhaust gases are ionized in the field of the positive corona, and the secondary air in the field of the negative corona. This is due to the fact that the exhaust gases contain components, in particular, Su, H, which easily acquire a positive charge, and the oxygen of the air easily attaches electrons, Toi, has a considerable electro-negativeness, 8 resulting in reduced energy costs for the excitation and ionization of molecules. In addition, the corona electrodes are located in flow restriction trusts, i.e. where the flow rate is maximum. This contributes to the rapid carryaway of charges flowing from the tips, reducing the harmful influence of the spatial charge in the zone of the discharge electrode and increasing the discharge

тока при данном направлении, а следовательно , уменьшению энергетических затрат на ионизЪциго молекул газа.current at a given direction, and consequently, a decrease in the energy cost of ionizing gas molecules.

Claims (1)

В отрицательной короне при достижении критических скоростей электродов дл  ускорени  реакции по нейтрализации токсичных компонентов первоначальным элементарным процессом  вл етс  образование возбужденных иги ионизированных частиц чэлектронным :/даром, например, образование атомарного кислорода Г, молекул рного иона кислорода Og, озона Пд и возбужденных атомов и молекул кислорода В положительной короне ак тиваци  молекул и атомов происходит под действием ударов положительных ионов, при этом образуютс  активные формы молекул4 При смешивании положительно и отрицательно ионизированного воздуха происходит быстрое и равномерное перемешивание молекул отработавших газов и молекул кислорода воздуха, которое привадит к более быстрому и более полному протеканию химической реакции нейтрализации отработавших газов, (Три взаимодействии положительных ионов в отработавших газах и отрицательных ионов кислорода, а также ионов с нейтральными молекулами эффект значтельно больше, чем при взаимодействии одноименно зар женных ионов. Это обусловлено образованием т желых комплексных ионов, представл ющих собой скопление нейтральных молекул около молекул рного иона, вызванное электрической пол ризацией молекул В результате число возбужденных активных частиц может оказатьс  больш числа первоначально обраглванных в разр де ионов При рекомбинации ион образующего  дро комплекса избыток энергии может быть передан какойлибо из молекул, составл ющих оболочку комплексного иона„ При рекомбинации положительных ионов с электронами или отрицательными ионами могут образовыватьс  также активные возбужденные частицы. Таким образом в результате применени  раздельной ионизации отработавших газов и вторичного воздуха в положительной и отрицательной коронах снижаетс  энерги  активации и, следовательно, более интенсивно протекает реакций нейтрализации отработавших газов. Ha фиг. 1 изображен нейтрализатор дл  осуществлени  способана фиг. 2 - вариант устройства дл  осу ществлени  способа Нейтрализатор ч содержит впускной 1 и выпускной 2 патрубки. Положительный коронирующий электрод 3, выполненный в виде остри , расположен во впускном патрубке, отрицательный электрод k - в выпускном патрубке Отрицательный электрод 4 предста л ет собой металлическое кольцо с многослойной сеткой 5, закрепленной по сечению кольца Нейтрализатор снабжен дополнительным патрубком 6 дл  подвода вторичного воздуха, который имеет входное 7 и выходное 8 отверсти , В зоне входного отверсти установлен отрицательный коронирующий электрод 9, в зоне выходного отверсти  - положительный электрод 10 (1)иГо 1). При работе нейтрализатора высокое напр жение подаетс  на- электро ды 3 , 9 и 10 При этом возле эле трода 3 образуетс  положительна  ко рона, возле электрода 9 образуетс  отрицательна  корона В нейтрализатор из патрубка 1 подаютс  отработавшие газы с избыточным положительным зар дом, а через дополнител ный патрубок 6 подаетс  вторичный воздух, который в поле отрицательно . короны электрода 9 приобретает избыточный отрицательный зар д При этом направление движени  в положительной короне совпадает с направлением движени  потока отработавших газов, а направление дви . жени  ионов в отрицательной короне совпадает с направлением движени  потока воздуха о В нейтрализаторе происходит взаимодействие положител но зар женных отработавших газов с отрицательно зар женным воздухом Подача ионизированного вторичного воздуха производитс  между корониру ющим электродом 3 и электродом и приводит к тому, что отрицательные ИОНЫ, содержащиес  в ионизированном воздухе, отталкиваютс  от отрицательного электрода k и двигаютс  к положительно зар женному коронирующему электроду 3 т„е, в направлении , противоположном движению положитейьно зар женных ионов отработав ших газоВо Это преп тствует уносу ионов кислорода из зоны реактора и способствует быстрому и- равномерному распределению их в объеме отрабо|авших газоВо В результате.реакции Нейтрализации отработавших газов протекают более интенсивно. На фиг. 2 изображен вариант устройства дл  нейтрализации отработавших газов, который отличаетс  от варианта, изображенного на фиг. V тем, что в данном случае используетс  бипол рна  корона Положительна  часть бипол рной короны располагаетс  в отработавших газах, отрицательна  часть короны располагаетс  во вторичном воздухе, который подаетс  в нейтрализатор, С этой целью используютс  только два электрода . Оба они  вл ютс  коронирующими и подключены к разноименным полюсам одного и того.же источника. Каждый из электродов представл ет собой пучок острий, укрепленных на металлическом стержне. Преимуществом предлагаемой конструкции  вл етс  более низкое (почти в 2 раза ) напр жение, необходимое дл  зажигани  короны. Противоположный зар д частиц позвол ет увеличить эффективность нейтрализации. Формула изобретени  1 о Способ нейтрализации отработавших газов двигател  внутреннего сгорани  за сче-т ионизации их в поле положительной короны, о т л и чающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности процесса нейтрализации, движение положительных ионов в поле положительной короны задают в направлении движени  отработавших газов и в это поле по дают воздух, ионизированный в поле отрицательной короны, причем на- ; правление движени  отрицательных ионов совмещают с направлением движени  воздуха, 2а Устройство дл  осуществлени  способа по п, 1, содержащее впускной и выпускной патрубки и первую пару электродов: положительный ко- ронирующий и отрицательный, отличающеес  тем, что положительный коронирующий электрод расположен в зоне впускного патрубка, отрицательный - в выпускном патрубке , а нейтрализатор снабжен дополIn the negative corona, when the critical speeds of the electrodes are reached to accelerate the reaction to neutralize toxic components, the initial elementary process is the formation of excited igion of ionized particles with electronic / gift, for example, the formation of atomic oxygen G, molecular oxygen ion Og, ozone PD and excited atoms and molecules Oxygen In the positive corona, the activation of molecules and atoms occurs under the action of the impacts of positive ions, with the formation of active forms of molecules4 Pr and mixing positively and negatively ionized air, there is a rapid and uniform mixing of exhaust gas molecules and air oxygen molecules, which will lead to a more rapid and more complete chemical reaction of neutralization of exhaust gases, (Three interactions of positive ions in exhaust gases and negative oxygen ions, as well as ions with neutral molecules, the effect is significantly larger than in the interaction of like-charged ions. This is due to the formation of heavy complex ions, which are clusters of neutral molecules around the molecular ion, caused by electrical polarization of the molecules. As a result, the number of excited active particles may be greater than the number of ions initially formed in the discharge. When recombining, the core-forming ion may have an excess of energy. transferred to any of the molecules that make up the shell of the complex ion. When recombination of positive ions with electrons or negative ions can occur Active excited particles are also formed. Thus, as a result of the use of separate ionization of exhaust gases and secondary air in the positive and negative corons, the activation energy decreases and, therefore, more intensively the neutralization reactions occur. Ha FIG. 1 shows a neutralizer for carrying out the method of FIG. 2 shows a variant of the device for carrying out the method. The neutralizer h contains inlet 1 and outlet 2 nozzles. The positive discharge electrode 3, made in the form of a spike, is located in the inlet nozzle, the negative electrode k is in the outlet nozzle. The negative electrode 4 is a metal ring with a multilayer grid 5 fixed over the cross section of the ring. The neutralizer is equipped with an additional nozzle 6 for supplying secondary air which has an inlet 7 and an outlet 8, a negative corona electrode 9 is installed in the zone of the inlet, a positive electrode 10 (1) and 1) in the zone of the outlet. During the operation of the neutralizer, a high voltage is applied to the electrodes 3, 9, and 10. A positive corona is formed near the electrode 3, and a negative corona is formed near the electrode 9. Exhaust gases are supplied from the pipe 1 with an excess positive charge, and The connecting pipe 6 is supplied with secondary air, which is negative in the field. the corona of electrode 9 acquires an excess negative charge. In this case, the direction of movement in the positive corona coincides with the direction of movement of the exhaust gas flow, and the direction of movement. ionization in the negative corona coincides with the direction of air flow. In the neutralizer, positively charged exhaust gases interact with negatively charged air. The supply of ionized secondary air takes place between the corona electrode 3 and the electrode and causes negative IONES contained in ionized air, are repelled from the negative electrode k and move towards the positively charged corona electrode 3 tons, in the opposite direction polozhiteyno movement of charged ions fulfilled gases Shih This prevents entrainment of oxygen ions from the reactor core and promotes rapid u uniform distribution of their volume, flue | avshih rezultate.reaktsii gases in the exhaust gas aftertreatment proceed more rapidly. FIG. Figure 2 shows a variant of an exhaust gas neutralization device, which differs from that shown in FIG. By the fact that in this case the bipolar corona is used. The positive part of the bipolar corona is located in the exhaust gases, the negative part of the corona is located in the secondary air that is fed to the neutralizer. For this purpose only two electrodes are used. Both of them are coronating and are connected to opposite poles of the same source. Each of the electrodes is a bundle of tips mounted on a metal rod. The advantage of the proposed design is the lower (almost 2 times) voltage required to ignite the corona. The opposite charge of the particles increases the neutralization efficiency. Claim 1 o A method for neutralizing exhaust gases of an internal combustion engine due to ionizing them in the field of the positive corona, is due to the fact that, in order to increase the efficiency of the neutralization process, the movement of positive ions in the field of the positive corona is set gases and in this field supply air ionized in the field of the negative corona; the direction of movement of negative ions is aligned with the direction of air movement; 2a The device for carrying out the method according to claim 1, comprising an inlet and outlet nozzles and the first pair of electrodes: negative - in the exhaust pipe, and the converter is supplied dopol
SU782627385A 1978-06-09 1978-06-09 Method and apparatus for neutralizing i.c. engine waste gases SU977842A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782627385A SU977842A1 (en) 1978-06-09 1978-06-09 Method and apparatus for neutralizing i.c. engine waste gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782627385A SU977842A1 (en) 1978-06-09 1978-06-09 Method and apparatus for neutralizing i.c. engine waste gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU977842A1 true SU977842A1 (en) 1982-11-30

Family

ID=20769616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782627385A SU977842A1 (en) 1978-06-09 1978-06-09 Method and apparatus for neutralizing i.c. engine waste gases

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU977842A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD1240Y (en) * 2017-07-07 2018-03-31 Технический университет Молдовы Device for cleaning exhaust gases of the internal combustion engine (embodiments)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD1240Y (en) * 2017-07-07 2018-03-31 Технический университет Молдовы Device for cleaning exhaust gases of the internal combustion engine (embodiments)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3233411B2 (en) Method and apparatus for exhaust gas purification and noise reduction using high voltage electric field
Urashima et al. Reduction of NO/sub x/from combustion flue gases by superimposed barrier discharge plasma reactors
US5433832A (en) Exhaust treatment system and method
US4650555A (en) Method for corona discharge enhanced flue gas clean-up
EP0366876A1 (en) Exhaust gas treating apparatus
WO1987002909A1 (en) METHOD OF REMOVING SO2, NOx AND PARTICLES FROM GAS MIXTURES USING STREAMER CORONA
CN102170958A (en) Jet-type radical ionizing device for treating flue gas by corona discharging
JP3329386B2 (en) Method and apparatus for removing SO2 and NOx from combustion flue gas
US4966610A (en) Conditioning of gas streams containing particulate
EP0083845A1 (en) Process and apparatus for reducing the environment pollution effect of exhaust and other gases
KR19980018760A (en) Multi-Electrode Corona Discharge Pollutant Destruction Apparatus
KR920010275B1 (en) Stack gas emission control system
SU977842A1 (en) Method and apparatus for neutralizing i.c. engine waste gases
RU2361095C1 (en) Device for cleaning of spent gases of internal combustion engine from nitrogen oxides
EP0489073B1 (en) Apparatus and method for treatment of gas
CN103127810A (en) Inhomogeneous field strength plasma waste gas processing apparatus and processing system thereof
RU2038506C1 (en) Method of treatment of fuel
JPH05237337A (en) Treatment of exhaust gas and treating equipment for exhaust gas
JP3156185B2 (en) Exhaust gas treatment method and apparatus
KR20030065068A (en) Mixture and one-body type purification apparatus with dielectric barrier structure
JP2691674B2 (en) Exhaust gas treatment equipment
RU2323355C1 (en) Method of and device for neutralization of harmful admixtures in exhaust gases of internal combustion engine (versions)
Dong et al. The influence of interface phenomenon on removal of NO and SO 2 in corona discharge reactor with water film
SU1105671A1 (en) Neutralizer
JP2554161B2 (en) Exhaust gas treatment device