Environmental effect of molecular degradation of internal combustion engine exhaust gases

Abstract

Рассматривается экологическая проблема очистки отработавших газов углеводородных энергетических установок от токсичных компонентов. Показан состав основных токсичных компонентов, приведены значения энергии связи их молекул. Представлены существующие методы улучшения экологических характеристик двигателей внутреннего сгорания: рециркуляция отработавших газов, снижение степени сжатия, уменьшение угла опережения впрыска, добавление присадок к топливу и др. Перечислены их достоинства и недостатки. Предлагается новый метод – использование электромагнитных полей для очистки отработавших газов от токсичных компонентов. Выполнен оценочный расчет его эффективности. Показано, что применение устройств модификации в топливной системе двигателей внутреннего сгорания, а также в системе выпуска отработавших газов позволяет существенно снизить выбросы в окружающую среду вредных веществ, и, при этом, не требует принципиальных изменений в конструкции двигателей. Рабочий ресурс предлагаемых устройств электромагнитной обработки обусловлен применяемыми для их изготовления материалами. The ecological problem of cleaning the exhaust gases of hydrocarbon power plants from toxic components is considered. The composition of the main toxic components is shown; the values of the binding energy of their molecules are given. The existing methods of improving the environmental characteristics of internal combustion engines are presented: exhaust gas recirculation, reduction of the compression ratio, reduction of the injection advance angle, addition of fuel additives, etc. Their advantages and disadvantages are listed. A new method is proposed – the use of electromagnetic fields for cleaning exhaust gases from toxic components. An estimated calculation of its effectiveness is performed. It is shown that the use of modification devices in the fuel system of internal combustion engines, as well as in the exhaust gas system, can significantly reduce emissions of harmful substances into the environment, and, at the same time, does not require fundamental changes in the design of engines. The materials used for their manufacture determine the working life of the proposed electromagnetic processing devices.