УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ВОДОРОДА И КИСЛОРОДА

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ВОДОРОДА И КИСЛОРОДА


RU (11) 2256006 (13) C1

(51) 7 C25B1/04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.01.2008 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2003132588/15 
(22) Дата подачи заявки: 2003.11.06 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.11.06 
(45) Опубликовано: 2005.07.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2157861 С2, 20.10.2000. RU 2157427 C1, 10.10.2000. RU 2213162 C2, 27.09.2003. WO 91/07525 А2, 30.05.1991. US 3969214 А, 13.07.1976. US 3992271 А, 16.11.1976. 
(72) Автор(ы): Канарёв Ф.М. (RU); Подобедов В.В. (RU); Тлишев А.И. (RU); Бебко Д.А. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Кубанский Государственный аграрный университет (RU) 
Адрес для переписки: 350044, г.Краснодар, ул. Калинина, 13, КГАУ, ПИО 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ВОДОРОДА И КИСЛОРОДА
Изобретение относится к физико-химическим технологиям и технике для получения тепла, водорода и кислорода. Устройство содержит корпус и крышку, выполненные из диэлектрического материала, анод и катод. Анод выполнен в виде вертикальных цилиндров, расположенных в анодной полости, а катод - в виде цилиндра из тугоплавкого металла с осевым отверстием, вставленного в верхнюю часть отверстия диэлектрического стержня с наружной резьбой. Анодная полость сообщена с катодной полостью посредством канала, а величина зазора между анодной и катодной полостями установлена с возможностью регулирования ее посредством перемещения диэлектрического стержня с резьбой. Осевые отверстия катода и диэлектрического стержня образуют канал для выхода нагретого раствора, патрубок для выхода смеси газов расположен в верхней части крышки соосно с катодной полостью, а анод и катод подсоединены к блоку питания, состоящему из генератора импульсов и цепи управления. Технический эффект - повышение энергетических показателей устройства. 1 ил., 1 табл. 






ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к физико-химическим технологиям и технике для получения тепла, водорода и кислорода.

Известно техническое решение (см. Яковлев С.В., Краснобородько И.Г. и Рогов В.М. “Технология электрохимической очистки воды. Л. Стройиздат, 1987, с.207-211, 227-231), содержащее корпус с патрубками для подвода и отвода обрабатываемого раствора, электроразрядную камеру с размещенными в ней плоским и игольчатым электродами.

Известно техническое решение, описанное в SU 487665, 15.10.75, С 25 В 9/00, содержащее корпус, верхнюю и нижнюю крышки, патрубки для ввода и вывода рабочего раствора, анод, соединенный с положительным полюсом источника питания, и катод, соединенный с отрицательным полюсом источника питания.

Также известно техническое решение, описанное в патенте России №2157861 (прототип), для получения тепловой энергии водорода и кислорода, содержащее корпус, выполненный из диэлектрического материала, крышку, также выполненную из диэлектрического материала, которая имеет цилиндроконический прилив со сквозным отверстием, образующий совместно с корпусом анодную и катодную полости, анод выполнен плоским, кольцевым с отверстиями, расположен в анодной полости и соединен с положительным полюсом источника питания, катод - в виде стержня из тугоплавкого материала, вставлен в диэлектрический стержень с наружной резьбой, посредством которой он введен в межэлектродную камеру через резьбовое отверстие в корпусе и центрирован в сквозном отверстии крышки и соединен с отрицательным полюсом источника питания, патрубок для ввода рабочего раствора расположен в средней части анодной полости. 

Недостатком известных изобретений является то, что они имеют низкую энергетическую эффективность.

Техническим решением задачи является повышение энергетических показателей устройства.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в устройстве для получения тепловой энергии водорода и кислорода, содержащем корпус, выполненный из диэлектрического материала, крышку, также выполненную из диэлектрического материала, анодная полость сообщена с катодной полостью посредством канала и зазора с возможностью регулирования его посредством перемещения диэлектрического стержня с резьбой, анод выполнен в виде вертикально расположенных цилиндров в анодной полости, а катод - цилиндрической формы с осевым отверстием вставлен в верхнюю часть отверстия диэлектрического стержня с резьбой, осевые отверстия катода и диэлектрического стержня образуют канал для выхода нагретого раствора, патрубок для выхода смеси газов расположен в верхней части крышки соосно с катодной полостью, при этом анод и катод подсоединены к блоку питания, который состоит из генератора импульсов и цепи управления. 

Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что раствор проходит через осевое отверстие катода и зазор между анодной и катодной полостями, который регулируется с помощью резьбы диэлектрического стержня. За счет этого увеличивается активность воздействия на молекулы воды и повышается энергетическая эффективность процесса. Кроме того, в зазоре между крышкой и диэлектрическим стержнем формируется электрическая цепь с большим сопротивлением, чем цепь, соединяющая анодную полость с катодной. В результате появляется асимметричная нагрузка на катод и формируется неоднородное электрическое поле. Если эту неоднородность усилить меняющейся частотой, то при таком воздействии на молекулы воды они легче разрушаются на ионы, водород и кислород. Часть водорода и кислорода вновь соединяется, образуя воду и генерируя тепло в растворе, который выходит через осевое отверстие катода и диэлектрического стержня, газовая смесь выходит через верхний патрубок.

При такой схеме устройства можно подобрать резонансную частоту воздействия на молекулы воды и таким образом резко уменьшить затраты энергии на их разрушение. При последующем синтезе молекул воды, разрушенных резонансным электромагнитным полем, выделяется дополнительная тепловая энергия. Таким образом, устройство генерирует одновременно тепловую энергию и смесь газов: водород и кислород.

По данным патентно-технической литературы не обнаружена аналогичная совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.

Сущность изобретения поясняется чертежом. 

Устройство для получения тепловой энергии водорода и кислорода содержит корпус 1, изготовленный из диэлектрического материала, крышку 2 со сквозным осевым отверстием 3, выполняющим роль катодной полости, изготовленную также из диэлектрического материала, при этом межэлектродная камера имеет катодную 3 анодную 4 полости. Анодная полость 4 сообщается с катодной полостью каналом 5 и зазором 6. Анод состоит из цилиндров 7 и 8, расположенных в анодной полости 4, соединен с положительным полюсом блока питания. Катод 9 в виде цилиндра из тугоплавкого материала с осевым отверстием 10 вставлен в диэлектрический стержень 11 с наружной резьбой, посредством которой он введен в анодную полость 4 через резьбовое отверстие 12 в нижней части корпуса, центрирован в сквозном отверстии 3 крышки 2 и соединен с положительным полюсом блока питания, состоящего из генератора импульсов. Патрубок 13 для ввода рабочего раствора расположен в средней части анодной полости 4. Канал для вывода раствора проходит через осевое отверстие 10 катода 9 и осевое отверстие 14 диэлектрического стержня 11, а патрубок 15 для выхода смеси газов - в верхней части крышки соосно с ее осевым отверстием.

Устройство работает следующим образом. 

Устанавливается заданный расход раствора, проходящего через устройство. Включается блок питания и устанавливается заданное напряжение. Через несколько минут процесс приобретает установившийся характер. После этого задается необходимая частота импульсов и начинается процесс фиксирования расхода раствора, напряжения, тока, разности температур раствора на входе и выходе из устройства (табл.) и объем выходящих газов.

Таблица 
Показатели 1 2 3 Сред. 
1-масса раствора, прошедшего через реактор m, кг. 0,383 0,381 0,377 0,380 
2-температура раствора на входе в реактор, t1, град. 27 27 27 27 
3-температура раствора на выходе из реактора, t2, град. 80 80 80 80 
2-разность температур раствора t=t 2-t1, град. 53 53 53 53 
3-длительность эксперимента , с 300 300 300 300 
4-показания вольтметра V, В 5,5 5,5 5.5 5,5 
5-показания амперметра I, А 2,45 2,45 2,45 2,45 
6-расход электроэнергии по показаниям вольтметра и амперметра E 1=I·V·, кДж 4,04 4,04 4,04 4,04 
7-энергия нагретого раствора, Е2=4,19·m·t, кДж 85,05 84,61 83,72 84,46 
8-показатель эффективности реактора

К=Е2/Е1 21,05 20,94 20,72 20,90 





ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода, содержащее корпус и крышку, выполненные из диэлектрического материала, анод и катод, отличающееся тем, что анод выполнен в виде вертикальных цилиндров, расположенных в анодной полости, а катод - в виде цилиндра из тугоплавкого металла с осевым отверстием, вставленного в верхнюю часть отверстия диэлектрического стержня с наружной резьбой, при этом анодная полость сообщена с катодной полостью посредством канала, а величина зазора между анодной и катодной полостями установлена с возможностью регулирования ее посредством перемещения диэлектрического стержня с резьбой, осевые отверстия катода и диэлектрического стержня образуют канал для выхода нагретого раствора, патрубок для выхода смеси газов расположен в верхней части крышки соосно с катодной полостью, а анод и катод подсоединены к блоку питания, состоящему из генератора импульсов и цепи управления.



ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы получения, хранения водорода, кислорода и биогаза






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+водород -молекулярный".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "водород" будут найдены слова "водорода", "водородный" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("водород!").


Устройства и способы получения кислорода и водорода | Устройства и способы хранения водорода и кислорода | Устройства и способы получения и хранения биогаза


Рейтинг@Mail.ru