ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2284370
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ВОДОРОДА И КИСЛОРОДА
Имя изобретателя: Канарёв Филипп Михайлович (RU); Тлишев Адам Измаилович (RU)
Имя патентообладателя: Кубанский Государственный аграрный университет (RU)
Адрес для переписки: 350044, г.Краснодар, ул. Калинина, 13, КГАУ, ПИО
Дата начала действия патента: 2003.12.23
Изобретение относится к физико-химическим
технологиям получения тепла, водорода и
кислорода. Устройство содержит корпус,
выполненный из диэлектрического материала,
крышку из диэлектрического материала, анод,
катод и патрубок для ввода рабочего
раствора. Между корпусом и крышкой
установлен плоский диэлектрический диск с
осевым и периферийными отверстиями. В
осевое отверстие плоского
диэлектрического диска вставлены верхняя и
нижняя части анодно-катодного
диэлектрического стержня с осевым
отверстием и торцевыми цилиндрическими
приливами. Верхний и нижний аноды выполнены
в виде плоских дисков с осевыми отверстиями
и установлены на анодно-катодном
диэлектрическом стержне между плоским
диэлектрическим диском и цилиндрическими
приливами верхней и нижней частей анодно-катодного
диэлектрического стержня. Анодно-катодный
диэлектрический стержень, два анода и
плоский диэлектрический диск соединены
болтом с гайкой, вставленным в осевое
отверстие анодно-катодного
диэлектрического стержня и выполняющим
функцию катода. Между анодами, плоским
диэлектрическим диском и цилиндрическими
приливами анодно-катодного
диэлектрического стержня установлены
диэлектрические уплотнительные кольца.
Патрубок для подачи раствора вставлен в
осевое отверстие корпуса, патрубок для
выхода раствора вставлен в осевое
отверстие крышки, патрубок для выхода газов
вставлен в боковое отверстие в крышке, анод
и катод подсоединены к источнику питания,
генерирующему импульсы. Технический эффект
- повышение устойчивости технологического
процесса и энергетических показателей
устройства.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к физико-химическим
технологиям и технике для получения тепла,
водорода и кислорода.
Известно техническое решение (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 электродом.
Известно техническое решение,
описанное в SU 487665, С 25 В 9/00, 15.10.75, содержащее
корпус, верхнюю и нижнюю крышки, патрубки
для ввода и вывода рабочего раствора, анод,
соединенный с положительным полюсом
источника питания, и катод, соединенным 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,
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 и
недостаточную устойчивость
технологического процесса.
Техническим решением задачи
является повышение устойчивости
технологического процесса и
энергетических показателей устройства.
Поставленная задача решается тем,
что в устройстве для получения тепловой
энергии, водорода и кислорода, содержащем
корпус, выполненный из диэлектрического
материала, крышку, также выполненную из
диэлектрического материала, анод, катод и
патрубок для ввода рабочего раствора, между
корпусом и крышкой установлен плоский
диэлектрический диск с осевым и
периферийными отверстиями, в осевое
отверстие плоского диэлектрического диска
вставлены верхняя и нижняя части анодно-катодного
диэлектрического стержня с осевым
отверстием и торцевыми цилиндрическими
приливами, верхний и нижний аноды выполнены
в виде плоских дисков с осевыми отверстиями
и установлены на анодно-катодном
диэлектрическом стержне между плоским
диэлектрическим диском и цилиндрическими
приливами верхней и нижней частей анодно-катодного
диэлектрического стержня, анодно-катодный
диэлектрический стержень, два анода и
плоский диэлектрический диск соединены
болтом с гайкой, вставленным в осевое
отверстие анодно-катодного
диэлектрического стержня и выполняющим
функцию катода, между анодами, плоским
диэлектрическим диском и цилиндрическими
приливами анодно-катодного
диэлектрического стержня установлены
диэлектрические уплотнительные кольца,
патрубок с цилиндрическим диэлектрическим
приливом для подачи раствора вставлен в
осевое отверстие корпуса, патрубок с
цилиндрическим диэлектрическим приливом
для выхода раствора вставлен в осевое
отверстие крышки, патрубок для выхода газов
вставлен в боковое отверстие в крышке, анод
и катод подсоединены к источнику питания,
генерирующему импульсы.
Новизна заявляемого предложения
обусловлена тем, что устройство имеет два
анода и один общий для них катод, а также две
пары диэлектрических цилиндрических
приливов с регулируемым зазором меду ними.
Поскольку в указанных зазорах идет
поляризация молекул и ионов воды, то
удвоенное количество таких зазоров
значительно повышает устойчивость и
эффективность процесса динамического
разрушения и диссоциации молекул и ионов
воды. Повышение устойчивости процесса
исключает необходимость установки
автоматических систем для регулирования
его параметров. Все это повышает
эффективность устройства для получения
тепловой энергии, водорода и кислорода.
При такой схеме устройства можно
подобрать резонансную частоту воздействия
на молекулы и ионы воды и таким образом
резко уменьшить затраты энергии на их
разрушение. При последующем синтезе
молекул и ионов 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, где изображен общий вид
устройства.
Устройство для получения тепловой
энергии, водорода и кислорода содержит
корпус 1, изготовленный из диэлектрического
материала и имеющий осевое отверстие в дне;
диэлектрическую крышку 2 также с осевым
отверстием и плоский диэлектрический диск 3
с осевым и периферийными отверстиями 4.
Анодно-катодный диэлектрический стержень
имеет осевое отверстие и состоит из верхней
5 части с цилиндрическим диэлектрическим
приливом 6 и нижней части 7 с цилиндрическим
диэлектрическим приливом 8. Верхний плоский
кольцевой анод 9 установлен на верхней
части 5 анодно-катодного диэлектрического
стержня между плоским диэлектрическим
диском 3 и цилиндрическим приливом 6. Нижний
плоский кольцевой анод 10 установлен на
нижней части 7 анодно-катодного
диэлектрического стержня между плоским
диэлектрическим диском 3 и цилиндрическим
приливом 8 нижней части 7 анодно-катодного
диэлектрического стержня. Между плоским
диэлектрическим диском 3 и анодом 10, а также
между цилиндрическим диэлектрическим
приливом 8 нижней части 7 анодно-катодного
диэлектрического стержня установлены
уплотнительные диэлектрические кольца 11 и
12. Аналогичные кольца установлены между
верхним анодом 9, диэлектрическим диском 3 и
цилиндрическим приливом 6 верхней части 5
анодно-катодного диэлектрического стержня.
Анодно-катодный диэлектрический стержень
вместе с анодами 9 и 10 и плоский
диэлектрический диск 3 соединены болтом 13 с
гайкой 14. Болт проходит через их осевые
отверстия и выполняет роль катода. Роль
катодных полостей выполняют увеличенные
части 15 и 16 осевого отверстия анодно-катодного
диэлектрического стержня. Диэлектрический
патрубок 17 для подачи раствора имеет осевое
отверстие 18 и диэлектрический
цилиндрический прилив 19. Этот патрубок
вставлен в осевое отверстие дна корпуса
посредством резьбы 20. Диэлектрический
патрубок 21 для выхода раствора имеет осевое
отверстие 22 и цилиндрический
диэлектрический прилив 23. Этот патрубок
вставлен в осевое отверстие крышки
посредством резьбы 24. Зазор 25 между
торцевой поверхностью диэлектрического
цилиндрического прилива 23 патрубка 21 для
выхода раствора и цилиндрическим
диэлектрическим приливом 6 верхней части 5
анодно-катодного диэлектрического стержня
регулируется перемещением патрубка 21
посредством резьбы 24. Зазор 26 между
торцевой поверхностью диэлектрического
цилиндрического прилива 19 патрубка 17 и
торцевой поверхностью диэлектрического
цилиндрического прилива 8 нижней части 7
анодно-катодного диэлектрического стержня
регулируется перемещением патрубка 17
посредством резьбы 20. Патрубок 27 для выхода
газов введен в боковое отверстие крышки 2
посредством резьбы 28.
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 и разности температур раствора на
входе и выходе из устройства (табл.). При
этом раствор поступает через нижний
патрубок 17, а затем в щель 26, где под
действием электрических импульсов
происходит поляризация молекул и ионов
воды. После разрушения их химических связей
и последующей диссоциации нагретый раствор
и газы проходят через периферийные
отверстия 4 плоского диэлектрического
диска 3 и далее через щель 25 к выходному
патрубку 21. Часть газов выходит вместе с
раствором через патрубок 21, а часть - через
патрубок 27.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство для получения тепловой
энергии, водорода и кислорода, содержащее
корпус, выполненный из диэлектрического
материала, крышку из диэлектрического
материала, анод, катод и патрубок для ввода
рабочего раствора, отличающееся тем, что
между корпусом и крышкой установлен
плоский диэлектрический диск с осевым и
периферийными отверстиями, в осевое
отверстие плоского диэлектрического диска
вставлены верхняя и нижняя части анодно-катодного
диэлектрического стержня с осевым
отверстием и торцевыми цилиндрическими
приливами, верхний и нижний аноды выполнены
в виде плоских дисков с осевыми отверстиями
и установлены на анодно-катодном
диэлектрическом стержне между плоским
диэлектрическим диском и цилиндрическими
приливами верхней и нижней частей анодно-катодного
диэлектрического стержня, анодно-катодный
диэлектрический стержень, два анода и
плоский диэлектрический диск соединены
болтом с гайкой, вставленным в осевое
отверстие анодно-катодного
диэлектрического стержня и выполняющим
функцию катода, между анодами, плоским
диэлектрическим диском и цилиндрическими
приливами анодно-катодного
диэлектрического стержня установлены
диэлектрические уплотнительные кольца,
патрубок с цилиндрическим диэлектрическим
приливом для подачи раствора вставлен в
осевое отверстие корпуса, патрубок с
цилиндрическим диэлектрическим приливом
для выхода раствора вставлен в осевое
отверстие крышки, патрубок для выхода газов
вставлен в боковое отверстие в крышке, анод
и катод подсоединены к источнику питания,
генерирующему импульсы.
Версия для печати
Дата публикации 30.11.2006гг
вверх
|
