| 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 RU2261223
СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ЕНЕРГІЇ, ВОДНЮ І АЛМАЗІВ
І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ
Ім'я винахідника: Льовкін Віктор Васильович
Ім'я патентовласника: Льовкін Віктор Васильович
Адреса для листування: 141292, Московська обл., М Красноармійськ, вул. Дачна, 11, кв.6, В.В. Льовкін
Дата початку дії патенту: 2003.08.18
Винахід може бути використано в енергетиці, машинобудуванні та охорони навколишнього середовища. У вибухозахисні камеру 1 з подвійними стінками подають одночасно газоподібну вибухову суміш по трубопроводу 4 через канали 5 і впорскують вуглеводні з зародками кристалізації вуглецю по трубопроводу 6 через форсунку 7 з утворенням конусоподібної оболонки 8 з інертною порожниною в центральній зоні. Оболонка 8 і вибухова суміш 9 утворюють кумулятивний заряд. Проводять ініціювання підриву вибухової суміші 9, в результаті якого кумулятивний заряд утворює кумулятивну струмінь 10, що рухається з високою швидкістю по осі кумуляції. Газоподібні продукти відводять по трубопроводу 17. При зіткненні кумулятивного струменя 10 з перешкодою, забезпеченою каналами 11 блоку охолодження, 2 різко зростають тиск і температура, забезпечуючи зростання утворилися кристалів алмазу. Одночасно проводять охолодження за допомогою трубопроводів 12, розташованих в металевих тирсі і гранулах 13. Розпорошена і охолоджена кумулятивний струмінь потрапляє у допоміжну камеру 3, де алмази 14 виділяють, направляють по трубопроводу 15 до енергопріемніку 16, в якому беруть в облогу їх. Відокремлений нагрітий водень відводять для зберігання або використання. Винахід дозволяє збільшити розміри кристалів алмазу до 800 мкм і більше, зменшити викиди в атмосферу, знизити собівартість алмазів, підвищити ефективність пристрою.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до отримання водню і надтвердих матеріалів з речовин, що містять сполуки вуглеводнів, наприклад з природного газу, і може бути використано в енергетиці, машинобудуванні та охорони навколишнього середовища.
Відомі сучасні способи отримання енергії засновані на спалюванні палива. Більш ефективним способом отримання енергії є вибухи, при яких практично не викидаються незгорілі частки і використовується механічна енергія ударних хвиль.
Найбільш близькими до заявлених способу і пристрою є спосіб і пристрій для отримання алмазів, описані в патенті RU №2048437, кл. З 01 В 31/06, 1995..
Відомий спосіб полягає у впливі вибухом кумулятивного заряду з вибухової газової суміші без внутрішньої оболонки на уприснуто по осі заряду струмінь речовин, що містять сполуки вуглеводнів. Спосіб здійснювався в циліндричної металевої ВИБУХОЗАХИСНИХ камері, яка має у верхній торцевій частині розподільний вузол подачі вибухової газової суміші і речовин, що містять сполуки вуглеводнів і центри кристалізації з дрібних алмазів для нарощування їх величини, або дрібні частинки металів, впорскується по осі заряду. У нижній частині камери виконана система охолодження алмазів водою. Камера виконана з подвійною оболонкою, заповненою приєднаної масою з металевих тирси і гранул, в якій розміщені трубопроводи для відводу тепла.
Зазначений спосіб має наступні недоліки:
неефективне використання енергії вибуху кумулятивного заряду без внутрішньої оболонки на речовина, впорскується по осі заряду;
для отримання алмазів потрібні потужні вибухові суміші та величини кумулятивних зарядів;
передбачене охолодження водою всього обсягу вибухових продуктів для запобігання згоряння алмазів знижує коефіцієнт корисної дії.
Недоліком відомого пристрою є те, що воно не забезпечує безперервний процес отримання алмазів. Крім того, система відділення водню від пари, що утворюється при охолодженні алмазів в цьому пристрої, є складною.
Метою винаходу є усунення перерахованих вище недоліків і підвищення ефективності отримання енергії, водню і алмазів.
Це досягається тим, що в способі отримання енергії водню і алмазів, що включає одночасну подачу під вибухозахисні камеру газоподібної вибухової суміші і з'єднань вуглеводнів з зародками кристалізації вуглецю, освіта кумулятивного заряду, його вибух з отриманням кумулятивного струменя, відведення енергії, виділення утворилися алмазів і водню, відповідно до винаходу сполуки вуглеводнів з зародками кристалізації вуглецю подають в камеру за допомогою впорскування таким чином, щоб сформувати з них конусоподібну оболонку кумулятивного заряду з інертною порожниною в центральній зоні, причому алмази формують за допомогою високих тисків і температур в результаті зіткнення отриманої кумулятивної струменя з перешкодою, розташованої в блоці охолодження, приєднаному до зазначеної камері, з відведенням при цьому енергії, розсіюванням цієї струменя і її охолодженням, після чого виділяють утворилися алмази і водень при різкому падінні тиску в допоміжній камері, приєднаної до блоку охолодження.
Поставлена задача і досягається пристроєм для отримання енергії, водню і алмазів, що включає вибухозахисні циліндричну камеру з подвійними стінками, приєднаний до неї блок охолодження, засоби для відводу водню і енергії, приймач алмазів, при цьому зазначена камера забезпечена розподільчим вузлом, призначеним для формування кумулятивного заряду , з трубопроводами для подачі газоподібного вибухової суміші і засобом для подачі сполук вуглеводнів і зародків кристалізації вуглецю, а блок охолодження забезпечений трубопроводами та приєднаної масою з металевих гранул і тирси, при цьому вказаний пристрій обладнано відповідними автоматичними системами управління, в якому відповідно до винаходу засіб для подачі з'єднань вуглеводнів і зародків кристалізації виконано у вигляді форсунки для їх упорскування в вигляді конусоподібної оболонки з інертною порожниною в центральній зоні, блок охолодження додатково забезпечений перепоною з каналами для створення високих температур і тисків при зіткненні з нею кумулятивного струменя, а трубопроводи блоку охолодження виконані у вигляді змійовика, призначеного для подачі охолодженої води, причому до блоку охолодження приєднана допоміжна камера для різкого падіння тиску і виділення алмазів і водню.
 |
 |
На фіг.1 зображено поперечний переріз заявленого пристрою по лінії Б-Б;
на фіг.2 - його поздовжній розріз по лінії А-А.
Пристрій для здійснення способу отримання енергії, водню і алмазів є вибухозахисні циліндричну камеру 1, блок охолодження 2 і допоміжну камеру 3. Циліндрична ВИБУХОЗАХИСНИХ камера має подвійні стінки і забезпечена розподільчим вузлом для формування кумулятивного заряду, що включає трубопровід 4 і канали 5 для подачі газоподібного вибухової суміші, а й трубопровід 6 з форсункою 7 для подачі сполук вуглеводнів і зародків кристалізації вуглецю. Камера 1 додатково забезпечена трубопроводом 17 для відводу надлишкової енергії споживачу. Блок охолодження 2 забезпечений перепоною з каналами 11 для створення високих температур і тисків при зіткненні з нею кумулятивного струменя 10, що утворилася в камері 1. Блок охолодження 2 і забезпечений трубопроводами 12 у вигляді змійовика, призначеного для подачі охолодженої води або газу. Трубопроводи 12 розташовані в металевих тирсі і гранулах 14. До блоку охолодження 2 приєднана допоміжна камера 3 для різкого падіння тиску і виділення алмазів і водню, забезпечена трубопроводом 15, сполученим з енергопріемніком 16.
Заявлений спосіб здійснюють в описаному пристрої, що працює в такий спосіб.
У робочий простір ВИБУХОЗАХИСНИХ камери 1 по трубопроводу 4 через канали 5 подають газоподібну вибухову суміш, наприклад водень з повітрям, з енергією 725 ккал / м 3; або водень з киснем з енергією 1630 ккал / м 3. Одночасно з цим трубопроводом 6 через форсунку 7 впорскують з'єднання вуглеводнів і зародків кристалізації вуглецю, наприклад графіту, які утворюють конусоподібну оболонку 8 з інертною порожниною в центральній зоні. З'єднання вуглеводнів можуть бути у вигляді стислого газу, рідини, дрібних частинок. Після цього виробляють ініціювання підриву газоподібної вибухової суміші за допомогою електричної іскри (ініціює пристрій на кресленні не показано), в результаті якого конусоподібна оболонка 8 з газоподібної вибуховою сумішшю 9 формують кумулятивний заряд, який утворює кумулятивну струмінь 10. Газоподібні продукти детонації видаляють за допомогою трубопроводу 17 і використовують , наприклад, в бойлерних або системах теплопостачання. Оскільки ці продукти не потрапляють під допоміжну камеру 3, запобігає згоряння отриманих алмазів, що є суттєвою проблемою відомих способів. Кумулятивний струмінь 10 рухається з високою швидкістю по осі кумуляції, захоплюючи за собою тверді продукти детонації - алмази, і запобігаючи їх осідання на стінках камери 1.
При зіткненні кумулятивного струменя 10 з перешкодою з каналами 11 за рахунок її кінетичної енергії різко зростає тиск - до тисяч атмосфер і температура - до 900 ° С, що забезпечує зростання розмірів алмазів до 800 мкм і більше. Тиск кумулятивного струменя 10 на перешкоду 11 можна регулювати за рахунок величини заряду і зміни форми перепони 11. Одночасно зі збільшенням розмірів алмазів виробляють їх охолодження за допомогою трубопроводів 12, розташованих в металевих тирсі і гранулах 13. Потім розпорошена і охолоджена кумулятивний струмінь потрапляє у допоміжну камеру 3, де тиск різко падає, в результаті чого відбувається виділення алмазів 14 і водню, які по трубопроводу 15 направляють до енергопріемніку 16, в якому відбувається осадження алмазів. Відокремлений нагрітий водень можна направляти в сховище або використовувати у виробництві.
Запропонований пристрій обладнано відповідними автоматичними системами управління: подачі вибухової суміші, вуглеводнів, ініціювання вибуху, охолодження і видалення алмазів, водню і енергії, які не показані на кресленні.
Спосіб отримання енергії, водню і алмазів і пристрій для його здійснення дозволять ефективніше використовувати речовини, що містять сполуки вуглеводнів, в автономних і централізованих енергосистемах, застосовувати екологічно чисте джерело енергії - водень в двигунах машин і тим самим створити сприятливі умови для життя в густо населених регіонах, скоротивши мінімум в два рази викиди в атмосферу вуглекислого газу, знизити парниковий ефект на Землі. Низька собівартість одержуваних алмазів дозволить забезпечити народне господарство надтвердими матеріалами.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб отримання енергії, водню і алмазів, що включає одночасну подачу під вибухозахисні камеру газоподібної вибухової суміші і з'єднань вуглеводнів з зародками кристалізації вуглецю, освіта кумулятивного заряду, його вибух з отриманням кумулятивного струменя, відведення енергії, виділення утворилися алмазів і водню, що відрізняється тим, що з'єднання вуглеводнів з зародками кристалізації вуглецю подають в камеру за допомогою впорскування таким чином, щоб сформувати з них конусоподібну оболонку кумулятивного заряду з інертною порожниною в центральній зоні, алмази формують за допомогою високих тисків і температур в результаті зіткнення отриманої кумулятивної струменя з перешкодою, розташованої в блоці охолодження, приєднаному до зазначеної камері, з відведенням при цьому енергії, розсіюванням цієї струменя і її охолодженням, після чого виділяють утворилися алмази і водень при різкому падінні тиску в допоміжній камері, приєднаної до блоку охолодження.
2. Пристрій для отримання енергії, водню і алмазів, що включає вибухозахисні циліндричну камеру з подвійними стінками, приєднаний до неї блок охолодження, засоби для відводу водню і енергії, приймач алмазів, при цьому зазначена камера забезпечена розподільчим вузлом, призначеним для формування кумулятивного заряду, з трубопроводами для подачі газоподібного вибухової суміші і засобом для подачі сполук вуглеводнів і зародків кристалізації вуглецю, а блок охолодження забезпечений трубопроводами та приєднаної масою з металевих гранул і тирси, при цьому вказаний пристрій обладнано відповідними автоматичними системами управління, що відрізняється тим, що засіб для подачі сполук вуглеводнів і зародків кристалізації виконано у вигляді форсунки для їх упорскування в вигляді конусоподібної оболонки з інертною порожниною в центральній зоні, блок охолодження додатково забезпечений перепоною з каналами для створення високих температур і тисків при зіткненні з нею кумулятивного струменя, а трубопроводи блоку охолодження виконані у вигляді змійовика, призначеного для подачі охолодженої води, причому до блоку охолодження приєднана допоміжна камера для різкого падіння тиску і виділення алмазів і водню.
Версія для друку
Дата публікації 27.02.2007гг
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.