ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2175027

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ, водню і кисню

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ, водню і кисню

Ім'я винахідника: Канари Ф.М. .; Конарев В.В .; Подобедов В.В .; Гармашов А.Б.
Ім'я патентовласника: Товариство з обмеженою відповідальністю "Неоенергія"
Адреса для листування: 445028, Самарська обл., Тольятті, Закрите акціонерне товариство "Неоенергія"
Дата початку дії патенту: 1999.06.03

Пристрій відноситься до фізико-хімічних технологій отримання тепла, водню і кисню. Пристрій має корпус з осьовим отвором і Цилиндроконические припливом і нижню кришку, які утворюють разом з корпусом міжелектродному камеру з сполученими між собою анодної і катодного порожнинами. Плоский кільцевої анод з отворами розташований в анодному порожнини. Катод у вигляді циліндричного стержня вставлений в діелектричний стрижень, який вводиться в міжелектродному камеру через отвір для гвинта в нижній кришці. Ємність для робочого розчину з системою автоматичного регулювання його рівня в катодного порожнини з'єднана з анодної порожниною. Охолоджувальна камера для кондиціонування пара і виділення водню з'єднана з вхідним патрубком подачі робочого розчину в анодний порожнину. Патрубок для виведення кисню введений в верхню частину анодної порожнини. Патрубок для подачі парогазової суміші в охолоджувальну камеру введений за допомогою різьблення в осьовий отвір корпусу. Дана установка дозволяє отримати водень і кисень шляхом електричного і термічного розкладання води одночасно за рахунок енергії плазми.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до фізико-хімічних технологій і техніки для отримання тепла, водню і кисню.

Відомі технічні пристрої (див. Гольштейн А.Б., Серебрянський Ф.З. Експлуатація електролізних установок для отримання водню і кисню. М .: "Енергія", 1969) для отримання водню і кисню.

Відомо технічне рішення (див. Патент США 3969214, C 25 B 1/02, 1976), що містить корпус, патрубок введення робочого розчину, міжелектродному камеру, анод, з'єднаний з позитивним полюсом джерела живлення, катод, з'єднаний з негативним джерелом харчування.

і відомо технічне рішення (див. Патент Англії N 1139614, кл. C 01 B 13/06, 08.01. 1969), що містить корпус, виготовлений з діелектричного матеріалу, з наскрізним отвором, міжелектродному камеру, патрубки для введення і виведення робочого розчину, анод , з'єднаний з позитивним полюсом джерела живлення і катод, з'єднаний з негативним полюсом джерела живлення.

Недоліком відомих винаходів є те, що для отримання водню і кисню використовується тільки процес електролітичноїдисоціації молекул води і не використовується процес її термічної дисоціації.

Технічним рішенням завдання є отримання водню і кисню шляхом електролітичного і термічного розкладання води одночасно за рахунок енергії плазми, що формується у катода.

Пристрій для отримання теплової енергії, водню і кисню, що містить корпус, виготовлений з діелектричного матеріалу, з наскрізним отвором, міжелектродному камеру, патрубки для введення і виведення робочого розчину, анод, з'єднаний з позитивним полюсом джерела живлення і катод, з'єднаний з негативним полюсом джерела живлення , що відрізняється тим, що корпус з осьовим отвором має нижній Цилиндроконические прилив і нижню кришку, що утворить разом з корпусом міжелектродному камеру, що складається з анодної і катодного порожнин, сполучених між собою в нижній частині, плоский кільцевої анод з отворами, розташований в анодному порожнини, катод у вигляді циліндричного стержня з тугоплавкого матеріалу, укладений в діелектричний стрижень з різьбленням, введений в міжелектродному камеру з нижньої сторони через отвір для гвинта в нижній кришці з можливістю вертикального переміщення уздовж осьової лінії пристрою, ємність для робочого розчину з системою автоматичного регулювання його рівня в катодного порожнини , з'єднаної з анодної порожниною, охолоджувальну камеру для конденсації пари і виділення водню, порожнина якої з'єднана з вхідним патрубком подачі робочого розчину в анодний порожнину, патрубок для подачі парогазової суміші в охолоджувальну камеру введений за допомогою різьблення в осьовий отвір корпусу, патрубок для виведення кисню введений в верхню частину анодної порожнини.

Новизна заявляється пристрою обумовлена ​​тим, що автоматичне регулювання рівня розчину в катодного порожнини забезпечує максимальну ефективність термоелектролітіческого процесу розкладання води на водень і кисень, а й тим, що охолодження і конденсація пара підвищують вихід одержуваного водню. Сукупність перерахованих ознак зменшує витрати електричної енергії на отримання теплової енергії, водню і кисню.

За даними патентно-технічної літератури не виявлено аналогічна сукупність ознак, при яких значно зменшуються витрати енергії на отримання водню і кисню, що дозволяє судити про винахідницькому рівні пропозиції.

Суть винаходу пояснюється кресленням, де зображено загальний вигляд пристрою.

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ, водню і кисню

Пристрій для отримання водню і кисню містить корпус 1, виготовлений з діелектричного матеріалу з осьовим отвором і Цилиндроконические припливом 2, нижню кришку 3, що утворить разом з корпусом анодний 4 і катодний 5 порожнини, стрижневий катод 6, розміщений в діелектричному стрижні 7, вводиться в катодний порожнину 5 через отвір для гвинта 8 кришки 3, плоский кільцевої анод 9 з отворами розташований в анодному порожнини; патрубок 10 для введення в пристрій робочого розчину з'єднаний з поплавковою камерою 11 регулятора рівня 12 і за допомогою трубки 13 - з порожниною охолоджувача 14; катодний і охолоджувальна порожнини сполучаються між собою за допомогою патрубка 15; охолоджувач 14 містить сформовану в спіраль трубку 16 конічної конфігурації з вхідним 17 і вихідним 18 патрубками для подачі охолоджуючої рідини, відбивач 19 Несконденсировавшиеся пара, патрубок 20 для виведення водню з охолоджувача 14; патрубок 21 для виведення кисню з анодної порожнини.

Пристрій працює наступним чином. Робочий розчин заливається в ємність 22, з якої він проходить через дозуючий пристрій 12 і камеру поплавця 11 в анодний порожнину 4 і катодний - 5. Після того, як заповнення реактора розчином досягає заданого рівня, поплавок камери поплавця 11 закриває вхідний отвір дозуючого пристрою. Далі, включається електрична мережа і поступово підвищується напруга до моменту появи стійкої плазми в зоні катода 6. Утворюється парогазова суміш у катода надходить в охолоджувач 14. Пар, стикаючись з охолодженої поверхнею трубки охолоджувача, конденсується, а виділився газ виходить з-під відбивача 19 і надходить до вихідного патрубка 20. Конденсат пара надходить в анодний порожнину 4 через трубку 13 і вхідний патрубок 10. Кисень, що виділився у анода 9, надходить у верхню частину анодної порожнини 4 і видаляється з неї через патрубок 21.

Оскільки рівень розчину в реакторі регулюється автоматично, то даний пристрій для отримання водню і кисню працює в автоматичному режимі. У міру витрати розчину, він доливається в приймальну ємність 22.

Сутність протікають фізико-хімічних процесів полягає в тому, що під дією електричного поля між багаторазово зменшеною площею катода по відношенню до площі анода, формується початковий, сфокусований на катод, потік іонів лужного металу. Маючи запас кінетичної енергії при русі до катода, іони лужного металу вибивають протони атомів водню з молекул води. Досягнувши катода, протони набувають електрони і утворюють атоми водню, випромінюючи фотони, які формують плазму атомарного водню з температурою 5000 ... 10000 o C. Енергія цієї плазми і служить джерелом термічної дисоціації води на водень і кисень і джерелом додаткової енергії, наявність якої легко фіксується по енергії нагрітого розчину, що випарувалася води і зібраних газів. Одночасно з цим у анода йде електролітичний процес виділення кисню.

Таким чином, воднева плазма у катода є джерелом теплової енергії, що передається водного розчину, і джерелом атомарного і молекулярного водню і кисню одночасно.

Ефективність пристрою визначає загальний показник ефективності, що враховує електричну енергію, що вводиться в пристрій, теплову енергію, передану паром охолоджуючої рідини, і енергію, що міститься в виділився водні. У таблиці наведено результати випробувань цього пристрою.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Пристрій для отримання теплової енергії, водню і кисню, що містить корпус, виготовлений з діелектричного матеріалу, з наскрізним отвором, міжелектродному камеру, патрубки для введення і виведення робочого розчину, анод, з'єднаний з позитивним полюсом джерела живлення, і катод, з'єднаний з негативним полюсом джерела харчування, що відрізняється тим, що з осьовим отвором має нижній Цилиндроконические прилив, нижню кришку, що утворить разом з корпусом міжелектродному камеру, що складається з анодної і катодного порожнин, сполучених між собою в нижній частині, плоский кільцевої анод з отворами, розташований в анодному порожнини, катод у вигляді циліндричного стержня з тугоплавкого матеріалу, укладений в діелектричний стрижень з різьбленням, введений в міжелектродному камеру з нижньої сторони через отвір для гвинта в нижній кришці з можливістю вертикального переміщення уздовж осьової лінії пристрою, ємність для робочого розчину з системою автоматичного регулювання його рівня в катодного порожнини , з'єднану з анодної порожниною, охолоджувальну камеру для конденсації пари і виділення водню, порожнина якої з'єднана з вхідним патрубком подачі робочого розчину в анодний порожнину, патрубок для подачі парогазової суміші в охолоджувальну камеру введений за допомогою різьблення отвір корпусу, патрубок для виведення кисню введений в верхню частину анодної порожнини.

Версія для друку
Дата публікації 02.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів