| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2179251
СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ТЕХНІЧНОГО ВОДНЮ ТА ЙОГО ВИКОРИСТАННЯ
У двигунах внутрішнього згоряння
Ім'я винахідника: Полуянов Володимир Миколайович; Полуянов Максим Володимирович; Арістова Оксана Володимирівна
Ім'я патентовласника: Полуянов Володимир Миколайович; Полуянов Максим Володимирович; Арістова Оксана Володимирівна
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 2000.05.11
Винахід може бути використано в двигунах внутрішнього згоряння. Спосіб отримання технічного водню і його використання в двигунах внутрішнього згоряння містить термохимический цикл розкладання води, причому джерелом теплоти для термохімічної реакції і споживачем водню є двигун внутрішнього згоряння. Відпрацьовані гази двигуна нагрівають реактор до 900-950 o С, скорочують подачу вуглеводневого палива і включають подачу води з бака. Виділений водень охолоджується до 450-480 o С і надходить у впускний трубопровід двигуна, де змішується з збідненого горючою сумішшю. Технічний результат полягає в отриманні дешевого і екологічно чистого палива для автомобільного транспорту і в збільшенні потужності автомобіля і здешевленні автотранспортних перевезень.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до способів отримання технічного водню і його використання в якості палива в двигунах внутрішнього згоряння.
Відомі способи отримання водню шляхом взаємодії води з амальгамою алюмінію або металу, вибраного з групи - берилій, цирконій, марганець, титан, хром при підвищеній температурі [1]; а й алюміній і добавки галію, індію, олова [2]; і сплави, що містять літій, натрій або калій [3].
Основними недоліками цих способів є велика витрата дорогих сплавів і рідкісних металів, зберігання їх в герметичних судинах або під шаром інертного газу.
Відомий термохимический процес виробництва водню з води з підведенням теплоти ззовні при температурі 800-1000 o C [4].
Основними недоліками цього способу є наявність автономного джерела теплоти, необхідність переробки і зберігання водню, що значно здорожує його вартість.
Найбільш близьким технічним рішенням до заявленого винаходу є спосіб отримання технічного водню і його використання в двигунах внутрішнього згоряння, що містить термохимический цикл розкладання води, причому джерелом теплоти для термохімічної реакції і споживачем водню є двигун внутрішнього згоряння [5]. Проте відоме технічне рішення не забезпечує ефективної роботи двигуна внутрішнього згоряння.
Завданням винаходу є отримати дешеве і екологічно чисте паливо для автомобільного транспорту; скоротити викиди в атмосферу шкідливих речовин від вихлопних газів автомобілів; скоротити на 50-70% витрати вуглеводневого палива на кожному автомобілі; здешевити автотранспортні перевезення.
Поставлена задача вирішується тим, що спосіб отримання технічного водню і його використання в двигунах внутрішнього згоряння містить термохимический цикл розкладання води, причому джерелом теплоти для термохімічної реакції і споживачем водню є двигун внутрішнього згоряння, відповідно до винаходу відпрацьовані гази двигуна нагрівають реактор до температури 900-950 o C, скорочують подачу вуглеводневого палива і включають подачу води з бака, а виділений водень охолоджується до температури 450-480 o C і надходить у впускний трубопровід двигуна, де змішується з збідненого горючою сумішшю.
На кресленні зображена принципова схема пристрою для реалізації способу отримання та використання водню.
 |
Принципова схема пристрою містить двигун внутрішнього згоряння 1; впускний трубопровід горючої суміші 2; повітряний фільтр 3; впускний трубопровід водню 4; термохимический реактор 5; трубопровід подачі води 6; бак для води 7; випускний трубопровід відпрацьованих газів 8. При запуску і прогріванні двигуна 1 відпрацьовані гази, що мають температуру близько 1200 o C, з циліндрів двигуна по випускного трубопроводу 8 надходять в сорочку термохімічного реактора 5, нагрівають його до температури 900-950 o C і надходять далі в випускний трубопровід. |
При нагріванні реактора до 900-950 o C скорочують подачу вуглеводневого палива і включають подачу води з бака для води 7 по трубопроводу 6. Вода, підігріта до 450-500 o C, надходить в камеру термохімічного реактора.
При проходженні пара через шар реагенту виділяється технічний водень з температурою виходу близько 900 o C. Технічний водень охолоджується до температури 450-480 o C і по трубопроводу 4 надходить у впускний трубопровід двигуна 2, де змішується з збідненого горючою сумішшю, що надходить в трубопровід 2.
Горюча суміш з вмістом від 4 до 18% водню в залежності від необхідного навантаження надходить в циліндри двигуна.
Застосування даного способу отримання та використання технічного водню забезпечено доступним і надійним джерелом теплоти, одержуваної від двигуна внутрішнього згоряння, при мінімальних витратах.
Оптимальні розміри реактора забезпечують достатній вихід водню для того, щоб скоротити витрату вуглеводневого палива на 50-70%. Є доступний вибір дешевих реагентів з високим ступенем регенерації. Відновлення реагенту здійснюється відпрацьованими при роботі двигуна газами, що містять 1-2% CO і 1-1,5% CO 2, які надходять в реактор.
Пропонований спосіб є досить простим в технологічному відношенні, легко керованим і безпечним, так як регулювання об'єму виходу водню регулюється обсягом подачі води в реактор, а для виключення реактора досить вимкнути двигун або відключити подачу води.
Застосування даного способу отримання та використання водню дозволяє отримати дешеве і екологічно чисте паливо для автомобільного транспорту; скоротити викиди в атмосферу шкідливих речовин від вихлопних газів автомобілів; скоротити на 50-70% витрати вуглеводневого палива на кожному автомобілі; здешевити автотранспортні перевезення.
ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
1. Патент США N 3540854, МКІ 23-282, 17.11.1970.
2. Авторське свідоцтво СРСР N 535364, МПК С 22 С 21/00, 22.06.1976.
3. Авторське свідоцтво СРСР N 681674, МПК С 01 В 3/08 від 23.12.1981.
4. Шпільрайн Е. Е. Введення в водневу енергетику (стор. 113-123). М.: Енергоіздат, 1984.
5. Патент Російської Федерації N 2070978, МПК F 02 В 43/10, 27.12.1996.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спосіб отримання технічного водню і його використання в двигунах внутрішнього згоряння, що містить термохимический цикл розкладання води, причому джерелом теплоти для термохімічної реакції і споживачем водню є двигун внутрішнього згоряння, що відрізняється тим, що відпрацьовані гази двигуна нагрівають реактор до 900-950 o С, скорочують подачу вуглеводневого палива і включають подачу води з бака, а виділений водень охолоджується до 450-480 o с і надходить у впускний трубопровід двигуна, де змішується з збідненого горючою сумішшю.
Версія для друку
Дата публікації 04.01.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.