ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2237044
ГЕНЕРАТОР ВОДОРОД-КИСЛОРОДНОЙ СМЕСИ
Имя изобретателя: Весенгириев Михаил Иванович (RU)
Имя патентообладателя: Весенгириев Михаил Иванович (RU)
Адрес для переписки: 129515, Москва, ул. Акад. Королева, 5, кв.234, М.И. Весенгириеву
Дата начала действия патента: 2003.11.18
Изобретение относится к
технологии электрохимических производств,
а именно к устройствам для электролиза воды.
Генератор водород-кислородной смеси,
содержит по меньшей мере один цилиндр с
рубашкой охлаждения, впускной, выпускной
клапаны, поршень и головку цилиндра,
образующие замкнутый объем цилиндра,
кривошипно-шатунный механизм, связанный с
приводом, и устройство подачи рабочей смеси.
Выпускной клапан выполнен самодействующим.
Поршень выполнен с герметичной полостью и с
возможностью доступа в нее, где установлены
впускной клапан, выполненный
самодействующим и с кавитатором,
выполненным в впускном канале,
электролизер, выполненный с возможностью
подачи постоянного тока к его электродам от
источника тока, форсунка, выполненная с
кавитатором и с возможностью подачи в
электролизер цикловой дозы электролита от
насоса высокого давления, который
кинематически связан с кривошипно-шатунным
механизмом. Технический эффект - создание
генератора для выработки экологически
чистого топлива.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к
технологии электрохимических производств,
а именно к устройствам для электролиза воды,
и может быть широко использовано для
выработки экологически чистого топлива,
преимущественно для теплоснабжения
населения.
Человечество обладает огромным
запасом энергии воды /H2O/ - водородное
топливо и окислитель, нужно только создать
приемлемое устройство для разложения ее на
составные части. Известен применяемый для
электрохимического разложения воды
электролизер, который содержит
цилиндрический корпус – анод, полый катод,
установленный коаксиально с корпусом,
патрубок для ввода электролита и патрубок с
отсекателем для вывода газа, между анодом и
катодом концентрично установленные
токопроводящие перегородки, закрепленные с
торцов диэлектрическими прокладками, и
источник постоянного тока.
/Патент РФ, №2034934, С 25 В 9/00, 1/02, 1995 г./
[1]
Недостатком известного
электролизера являются повышенные
энергетические затраты на
электрохимическую реакцию и низкая
производительность.
Наиболее близким по своей сущности
к предлагаемому изобретению является
устройство для получения синтез-газа,
которое содержит основанный на двигателе
внутреннего сгорания химический реактор,
включающий по меньшей мере один цилиндр с
рубашкой охлаждения, поршнем, головкой
цилиндра, впускным клапаном для подачи
рабочей смеси, выпускным клапаном для
отвода продуктов реакции, образующие
замкнутый объем цилиндра, кривошипно-шатунный
механизм, связанный с приводом, и
устройство подачи рабочей смеси в цилиндр.
/Патент РФ, №2119888, С 01 В 3/36, 1998 г./ [2]
Недостатком данного устройства
является его непредназначенность для
электрохимического разложения воды на
водород и кислород.
Техническая задача, решаемая
предлагаемым изобретением, заключается в
создании генератора для выработки дешевого
и экологически чистого топлива.
Поставленная задача решается тем,
что в генераторе водород-кислородной смеси,
содержащем по меньшей мере один цилиндр с
рубашкой охлаждения, впускным, выпускным
клапанами, поршень и головку цилиндра,
образующие замкнутый объем цилиндра,
кривошипно-шатунный механизм, связанный с
приводом, например, от электродвигателя, и
устройство подачи рабочей смеси, выпускной
клапан выполнен самодействующим, например,
в виде нагнетательного клапана компрессора.
Поршень выполнен с герметичной полостью и с
возможностью доступа в нее, например, через
разъемно, на болтах, закрепленную крышку в
его днище. В герметичной полости поршня
установлены: впускной клапан, выполненный
самодействующим, жесткость пружины
которого рассчитана на внесение небольшой,
например 10%, задержки открытия клапана.
Впускной канал впускного клапана может
быть выполнен с кавитатором, например,
выполненным в виде обтекаемого тела на
перегородках, создающего местное сужение
канала - сопло; электролизер выполнен с
возможностью подачи постоянного тока к его
электродам от источника, например от
аккумулятора. Электроды электролизера
выполнены, например, из никелевой сетки в
виде с зазором вписывающихся друг в друга и
в герметичную полость поршня, полых
цилиндров, которые в полости поршня
закреплены диэлектрическими прокладками;
форсунка выполнена с кавитатором,
выполненным, например, в виде местного
сужения канала - сопла и с возможностью
подачи в электролизер цикловой дозы
рабочей смеси в виде, например, водного
раствора едкого кали, по спиральному
электролитопроводу, от источника давления,
например топливного насоса высокого
давления, выполненного кинематически
связанным с кривошипно-шатунным механизмом.
Для контроля за работой генератора
использованы приборы контроля и автоматики.
Сущность изобретения показана на
чертежах, где:
Фиг.1 показан продольный разрез
генератора
Фиг.2 показана схема создания
кавитационных зон в каналах форсунки и
впускного клапана
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ПРЕДЛАГАЕМОГО
РЕШЕНИЯ
Генератор водород-кислородной
смеси содержит по меньшей мере один цилиндр
с рубашкой охлаждения 1 /фиг.1/, головку 2
цилиндра с выпускным самодействующим
клапаном 3 и поршень 4, образующие замкнутый
объем цилиндра 5. Поршень выполнен с
герметичной полостью 6 и с возможностью
доступа в нее через съемную крышку поршня,
где установлены: впускной клапан 7,
выполненный самодействующим и с
кавитатором, выполненным на перегородках 8
в впускном канале; электролизер 9 с полыми
цилиндрической формы электродами 10, на
которые постоянный ток подается по
спиральному токопроводу 11 от источника
тока 12; форсунка 13, выполненная с
кавитатором 14 /фиг.2/, на которую электролит
для распыливания в электролизер поступает
от насоса высокого давления 15,
кинематически связанного с кривошипно-шатунным
механизмом 16 по спиральному
электролитопроводу 17. Электролитный бак 18,
привод 19, например электромотор, отсекатель
20 /гидрозатвор/, потребитель 21, кавитатор,
выполненный в виде местного сужения канала
- сопла 22, с кавитационной зоной 23.
ГЕНЕРАТОР ВОДОРОД-КИСЛОРОДНОЙ
СМЕСИ РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ
Перед включением электролитный
бак 18 /фиг.1/ заправляют электролитом,
например водным раствором едкого кали.
Включением автоматики на электроды 10
электролизера 9 по токопроводу 11 подают
постоянный ток от источника 12. Затем
включают двигатель привода 19, связанного с
кривошипно-шатунным механизмом 16. Поршень 4
от ВМТ перемещается к НМТ. Выпускной
нагнетательный клапан 3 и впускной
самодействующий клапан 7 закрыты. В
замкнутом объеме 5 цилиндра с рубашкой
охлаждения 1 создается разрежение, а в
полости 6 поршня 4 в электролизере 9 давление
остается прежним - избыточным, в силу чего
впускной самодействующий клапан 7,
преодолев сопротивление своей пружины,
открывается и водород-кислородная смесь,
полученная в электролизере 9 электролизом и
диссоциацией воды кавитатором 14 форсунки 13,
через кавитатор на перегородках 8 впускного
канала поступает в замкнутый объем
цилиндра 5. При этом создаваемая потоком на
перегородках 8 впускного канала кавитация
приводит к дополнительной диссоциации воды
и к дополнительному тончайшему
распыливанию ее капелек, что повышает
производительность устройства и улучшает
удаляемость из цилиндра 5 остатков цикловой
дозы электролита. После уравновешивания
давления в полостях 6 поршня 4 и замкнутого
объема цилиндра 5 самодействующий впускной
клапан 7 усилием пружины закрывается. Сразу
затем из электролитного бака 18 топливный
насос 15 забирает цикловую дозу электролита
и через спиральный электролитопровод 17,
форсунку 13 с кавитатором 14 /фиг.2/ под
давлением, например, 2 МПа впрыскивает в
электролизер 9. Скорость впрыскиваемого
электролита в кавитаторе 14 форсунки 13, в
местном сужении 22, резко возрастает, а
давление падает до критического значения, и
схлопывание образовавшихся в
кавитационной зоне 23 пузырей приводит к
диссоциации воды на водород и кислород и к
тончайшему распыливанию электролита в
электролизере 9. Затем при протекании
постоянного тока, подведенного к
электродам 10 по спиральному токопроводу 11
от источника тока 12, через распыленный
электролит происходит электролиз -
разложение воды на водород и кислород.
Поршень 4 от НМТ перемещается к ВМТ.
Выпускной нагнетательный клапан 3 открыт,
впускной самодействующий клапан 7 закрыт.
Образовавшаяся в замкнутом объеме цилиндра
5 и в электролизере 9 порция водород-кислородной
смеси под давлением нагнетания и через
отсекатель 20 поршнем 4 выкидывается в
нагнетательную линию и подается
потребителю 21. И рабочие циклы повторяются.
Предлагаемый генератор водород-кислородной
смеси в эксплуатации абсолютно безопасен.
Даст возможность широко использовать
дешевую и экологически чистую энергию воды
/H2O/ при производстве тепловой энергии
для населения.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент РФ №2034934, C 25 B 9/00, 1/02, 1995 г.
2. Патент РФ №2119888, C 01 B 3/36, 1998 г. -
прототип.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Генератор водородо-кислородной
смеси, содержащий по меньшей мере один
цилиндр с рубашкой охлаждения, впускным,
выпускным клапанами, поршнем и головкой
цилиндра, образующими замкнутый объем
цилиндра, кривошипно-шатунный механизм,
связанный с приводом, и устройство подачи
рабочей смеси, отличающийся тем, что
выпускной клапан выполнен самодействующим,
поршень выполнен с герметичной полостью и с
возможностью доступа в нее, где установлены
впускной клапан, выполненный
самодействующим, электролизер, выполненный
с возможностью подачи постоянного тока к
его электродам от источника тока, и
форсунка, выполненная с кавитатором и с
возможностью подачи в электролизер
цикловой дозы электролита от насоса
высокого давления, выполненного
кинематически связанным с кривошипно-шатунным
механизмом.
2. Генератор по п.1, отличающийся тем,
что впускной канал впускного клапана
выполнен с кавитатором.
Версия для печати
Дата публикации 22.12.2006гг
вверх
|
