| 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 RU2157861
ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ, водню і кисню
Ім'я винахідника: Канари Ф.М. .; Зиков О.Д .; Подобедов В.В.
Ім'я патентовласника: Кубанський державний аграрний університет
Адреса для листування: 350044, г.Краснодар, вул. Калініна 13, КГАУ, ПІО
Дата початку дії патенту: 1998.11.25
Винахід відноситься до фізико-хімічних технологій отримання тепла, водню кисню. Пристрій має корпус з Цилиндроконические припливом і наскрізним отвором, нижню і верхню кришки, які утворюють разом з корпусом нижню і верхню міжелектродні камери. Нижня міжелектродному камера має анодний і катодний порожнини, розділені Цилиндроконические припливом корпусу і сполучені між собою в нижній частині камери. Нижній плоский кільцевої анод з отворами розташований в анодному порожнини, а верхній циліндричний анод - у верхній Міжелектродні камері. Нижній стрижневий катод вставлений в діелектричний стрижень, який вводиться в нижню міжелектродному камеру через отвір для гвинта в нижній кришці. Це дає можливість центрувати робочу частину катода щодо наскрізного отвору корпусу. Верхній голчастий катод вводиться у верхню міжелектродному камеру через отвір для гвинта у верхній кришці, яке і дозволяє регулювати величину його робочої частини. Технічний ефект - підвищення енергетичних показників пристрою.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до фізико-хімічних технологій і техніки для отримання тепла, водню і кисню.
Відомо технічне рішення (див. Яковлєв С.В., Краснобородько І.Г. і Рогов В.М. "Технологія електрохімічної очищення води. Л. Стройиздат, 1987, с. 207-211, 227-231), що містить корпус з патрубками для підведення і відведення оброблюваного розчину, електророзрядних камеру з розміщеними в ній плоским і голчастим електродом.
Відомо технічне рішення (див. Яковлєв С.В., Краснобородько І.Г. і Рогов В.М. "Технологія електрохімічної очищення води. Л. Стройиздат, 1987, с. 207-211, 227-231), що містить корпус з патрубками для під вода і відведення оброблюваного розчину, електророзрядних камеру з розміщеними в ній плоским і голчастим електродом.
і відомо технічне рішення, описане в SU 487665, 15.10.75, C 25 B 9/00 (прототип), що містить корпус, верхню і нижню кришки, 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 вони мають низьку енергетичну ефективність.
Технічним рішенням завдання є підвищення енергетичних показників пристрою.
Мета досягається тим, що пристрій для отримання теплової енергії водню і кисню, що містить корпус, верхню і нижню кришки, анод, катод, патрубки для введення і виведення робочого розчину, відрізняється тим, що корпус, виконаний з діелектричного матеріалу, має Цилиндроконические прилив з наскрізним отвором, який утворює з верхньої та нижньої кришками відповідні верхню і нижню міжелектродні камери, при цьому нижня міжелектродному камера має анодний і катодний порожнини, анод виконаний плоским, кільцевим з отворами і розташований в анодному порожнини, катод - у вигляді стрижня з тугоплавкого матеріалу, вставлений в діелектричний стрижень із зовнішнім різьбленням, за допомогою якої він введений в нижню міжелектродному камеру через отвір для гвинта в нижній кришці і центрований в наскрізному отворі корпусу, а верхня міжелектродному камера має циліндричний анод, розташований над корпусом, і голчастий катод, який введений в верхню міжелектродному камеру через отвір для гвинта в її кришці співвісно з наскрізним отвором корпусу, патрубок для введення робочого розчину розташований в середній частині анодної порожнини, патрубки для виведення кисню встановлені у верхній частині анодної порожнини, патрубок для виведення парогазової суміші розташований у верхній кришці.
Новизна заявляється пропозиції обумовлена тим, що в нижній Міжелектродні камері відбувається нагрів робочого розчину до температури кипіння при частковому розкладанні води на водень і кисень, а у верхній Міжелектродні камері плазма формується в розігрітому розчині. При цьому розкладання води на водень і кисень прискорюється і за рахунок цього збільшується загальна кількість водню і кисню, що веде до підвищення енергетичних показників пристрою.
За даними патентно-технічної літератури не виявлено аналогічна сукупність ознак, що дозволяє судити про винахідницькому рівні пропозиції.
Суть винаходу пояснюється кресленням, де зображено загальний вигляд пристрою.
 |
Пристрій для отримання теплової енергії водню і кисню містить корпус 1 з Цилиндроконические припливом 2 і наскрізним отвором 3, нижню 4 і верхню 5 кришки, нижню 6 і верхню 7 міжелектродні камери, при цьому нижня міжелектродному камера має анодний 8 і катодний 9 порожнини, кільцевої анод 10 з отворами розташований в анодному порожнини 8, катод 11 у вигляді стрижня з тугоплавкого матеріалу вставлений в діелектричний стрижень 12 із зовнішнім різьбленням, за допомогою якої він введений в нижню міжелектродному камеру 6 через отвір для гвинта 13 в нижній кришці і центрований в наскрізному отворі 3 корпусу 1 , верхня міжелектродному камера 7 має циліндричний анод 14, розташований над корпусом 1, і голчастий катод 15, який введено в верхню міжелектродному камеру 7 через отвір для гвинта 16 в її кришці 5 співвісно з наскрізним отвором 3 корпусу 1, патрубок 17 для введення робочого розчину розташований в середній частині анодної порожнини 8, патрубки 18 для виведення кисню встановлені у верхній частині анодної порожнини, патрубок 19 для виведення парогазової суміші розташований у верхній кришці. |
ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ, водню і кисню
Працює наступним чином
Анодну 8 і катодний 9 порожнини нижньої Міжелектродні камери 6 заповнюють слабким розчином лугу або кислоти через патрубок 17 і встановлюють необхідний витрата розчину. Потім пристрій підключають до електричної мережі і поступово підвищують напругу до появи стійкої плазми в зоні катодів. У нижній катодного порожнини 9 відбувається нагрів розчину до температури кипіння при частковому розкладанні води на водень і кисень. Кисень, що виділився у анода 10, піднімається у верхню частину анодної порожнини 8 і через патрубки 18 видаляється з анодної порожнини.
Газоподібний молекулярний водень, що формується на кордоні плазма - рідина, збирається у верхній частині катодного порожнини 9, виходить через наскрізний отвір 3 в міжелектродному камеру 7 разом з водяною парою і розігрітим розчином, потрапляє в електричне поле між анодом 14 і катодом 15.
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 відділяють атоми водню від молекул води H 2 O, в результаті формується плазма атомарного водню, яка, охолоджуючись на кордоні плазма - рідина, формує молекули водню. Одночасно в плазмі присутні і вільні протони. З'єднуючись з електронами, випущених катодом, вони і синтезують атоми водню. Процеси синтезу атомів і молекул водню генерують більше енергії, ніж її витрачається на руйнування молекули води.
Таким чином, воднева плазма у катода є джерелом теплової енергії, що передається водного розчину, і джерелом атомарного і молекулярного водню і кисню одночасно.
Ефективність технологічного процесу залежить від багатьох факторів. Головними з цих факторів є коефіцієнт центрування K c катода 11 і коефіцієнт його фокусування S. Величина коефіцієнта центрування визначається за формулою 
де D - діаметр наскрізного отвору 3; d - діаметр катода 11.
Експериментально встановлено, що оптимальна величина коефіцієнта центрування K c катода 11 знаходиться в межах 1,3 <K c <1,7, а коефіцієнт фокусування S, що визначає величину входу катода 11 в циліндричну частину наскрізного отвору 3, змінюється в межах (-0, 5d <S <+ 0,5d). Знак мінус означає, що катод 11 не доходить до наскрізного отвору 3 на величину 0,5d, а знак плюс - вхід катода 11 в отвір 3 на величину 0,5d.
Ефективність пристрою визначає загальний показник ефективності K o, що враховує електричну енергію E e, що вводиться в пристрій, теплову енергію E t, яка акумулюється в нагрітому водному розчині і водяній парі, і енергію E g, що міститься в виділилися газах: водні та кисні.
Експериментально встановлено, що при обліку тільки енергії, що міститься в нагрітому водному розчині і водяній парі, показник ефективності приймає значення K o = 1,70 ± 0,20 Наближений облік виділилися газів підвищує цей показник до 1,90 ± 0,20 (табл. 1, 2).
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Пристрій для отримання теплової енергії, водню і кисню, що містить корпус, верхню і нижню кришки, анод, катод, патрубки для введення і виведення робочого розчину, що відрізняється тим, що корпус виконаний з діелектричного матеріалу, забезпечений Цилиндроконические припливом, має наскрізний отвір і утворює з верхньої і нижньої кришками відповідні верхню і нижню міжелектродні камери, при цьому нижня міжелектродному камера має анодний і катодний порожнини, плоский кільцевої анод з отворами розташований в анодному порожнини, катод у вигляді стрижня з тугоплавкого матеріалу вставлений в діелектричний стрижень із зовнішнім різьбленням, за допомогою якої він введений в нижню міжелектродному камеру через отвір для гвинта в нижній кришці і центрований в наскрізному отворі корпусу, верхня міжелектродному камера має циліндричний анод, розташований над корпусом, і голчастий катод, який введений в верхню міжелектродному камеру через отвір для гвинта в кришці співвісно з наскрізним отвором корпуса, патрубок для введення робочого розчину розташований в середній частині анодної порожнини, патрубки для виведення кисню встановлені у верхній частині анодної порожнини, патрубок для виведення парогазової суміші розташований у верхній кришці.
Версія для друку
Дата публікації 02.03.2007гг
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.