|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] 1. Устройство для структурирования и поляризации топлива, горючей смеси или воды, содержащее подводящий и отводящий каналы, корпус в виде полого цилиндра с круглым поперечным сечением, призмы, усеченной пирамиды или стакана с гладкой внутренней поверхностью и эквидистантно от нее или центрально установленный в корпусе и укрепленный фланцем через герметичную изоляционную прокладку стержень, притом оба, корпус и стержень, из токопроводящих материалов и со средством для подсоединения к электрической цепи, отличающееся тем, что устройство снабжено насаженной на стержень по плотной посадке батареей токопроводящих дисков с проставленными между ними изоляционными дисками из диэлектрического материала, при этом, наряду с тем, что форма вершин токопроводящих дисков аналогична форме внутренней поверхности корпуса, но меньше ее по габаритам, так же, как форма и габариты изоляционных, по сравнению с токопроводящими, величина рабочего зазора для пропуска топлива, горючей смеси или воды образованного между вершиной любого токопроводящего диска и внутренней поверхностью корпуса не превышает 1/10 среднего размера внутренней поверхности корпуса в данном поперечном сечении и вместе с этим не превышает перепад между вершинами данного токопроводящего диска и примыкающего к нему изоляционного диска, измеренный в том же радиальном направлении того же поперечного сечения, а толщина любого токопроводящего диска меньше толщины примыкающего к нему изоляционного диска. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус в качестве катода подсоединен к отрицательному заряду, а стержень с батареей токопроводящих дисков в качестве анода - к положительному заряду электрической цепи. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус и стержень с фланцем выполнены из дюралюминиевого сплава, токопроводящие диски - из алюминия, а изоляционные диски - из устойчивого к воздействию масла и бензина диэлектрического материала. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочий зазор между внутренней поверхностью корпуса и вершинами токопроводящих дисков выполнен в пределах 1-50 мм, толщина токопроводящих дисков - в пределах 0,01-3 мм, толщина изоляционных дисков - в пределах 0,05-100 мм, а перепад между габаритами вершин токопроводящих и изоляционных дисков выполнен в пределах 1-50 мм. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскости токопроводящих дисков выполнены с электроизоляционным покрытием без покрытия вершин дисков.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
1. Устройство для структурирования и поляризации топлива, горючей смеси или воды, содержащее подводящий и отводящий каналы, корпус в виде полого цилиндра с круглым поперечным сечением, призмы, усеченной пирамиды или стакана с гладкой внутренней поверхностью и эквидистантно от нее или центрально установленный в корпусе и укрепленный фланцем через герметичную изоляционную прокладку стержень, притом оба, корпус и стержень, из токопроводящих материалов и со средством для подсоединения к электрической цепи, отличающееся тем, что устройство снабжено насаженной на стержень по плотной посадке батареей токопроводящих дисков с проставленными между ними изоляционными дисками из диэлектрического материала, при этом, наряду с тем, что форма вершин токопроводящих дисков аналогична форме внутренней поверхности корпуса, но меньше ее по габаритам, так же, как форма и габариты изоляционных, по сравнению с токопроводящими, величина рабочего зазора для пропуска топлива, горючей смеси или воды образованного между вершиной любого токопроводящего диска и внутренней поверхностью корпуса не превышает 1/10 среднего размера внутренней поверхности корпуса в данном поперечном сечении и вместе с этим не превышает перепад между вершинами данного токопроводящего диска и примыкающего к нему изоляционного диска, измеренный в том же радиальном направлении того же поперечного сечения, а толщина любого токопроводящего диска меньше толщины примыкающего к нему изоляционного диска. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус в качестве катода подсоединен к отрицательному заряду, а стержень с батареей токопроводящих дисков в качестве анода - к положительному заряду электрической цепи. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус и стержень с фланцем выполнены из дюралюминиевого сплава, токопроводящие диски - из алюминия, а изоляционные диски - из устойчивого к воздействию масла и бензина диэлектрического материала. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочий зазор между внутренней поверхностью корпуса и вершинами токопроводящих дисков выполнен в пределах 1-50 мм, толщина токопроводящих дисков - в пределах 0,01-3 мм, толщина изоляционных дисков - в пределах 0,05-100 мм, а перепад между габаритами вершин токопроводящих и изоляционных дисков выполнен в пределах 1-50 мм. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскости токопроводящих дисков выполнены с электроизоляционным покрытием без покрытия вершин дисков.
Евразийское 025655 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.01.30
(21) Номер заявки 201400068
(22) Дата подачи заявки 2012.09.12
(51) Int. Cl. F02M27/04 (2006.01)
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТРУКТУРИРОВАНИЯ И ПОЛЯРИЗАЦИИ ТОПЛИВА, ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ ИЛИ ВОДЫ
(43) 2014.11.28
(86) PCT/IB2012/002851
(87) WO 2013/050882 2013.04.11 (71)(72)(73) Заявитель, изобретатель и патентовладелец:
КУРЕГЯН КАМО ВОЛОДЯЕВИЧ
(RU)
(74) Представитель:
Станковский В.М., Капустина Ю.В., Спесивцева И.Ю. (RU)
(56) WO-A1-2006099657 EP-A2-1148232 DE-U1-212010000074
(57) Изобретение относится к двигателестроению, к устройствам для улучшения топлива или горючей
смеси. Также может быть использовано при обработке воды. Достигается экономия топлива, I уменьшение вредных выбросов в атмосферу. Устройство для структурирования и поляризации | топлива, горючей смеси или воды содержит корпус в виде полого цилиндра с гладкой внутренней поверхностью и установленный в корпусе стержень, оба из токопроводящих материалов и подсоединяемые к электрической цепи. Устройство снабжено насаженной на стержень батареей токопроводящих дисков с проставленными между ними изоляционными дисками. Величина рабочего зазора для пропуска топлива между вершинами дисков и корпусом не превышает 1/10 размера внутренней поверхности корпуса. Корпус и стержень выполнены из дюралюминиевого сплава, токопроводящие диски - из алюминия. Плоскости токопроводящих дисков выполнены с электроизоляционным покрытием, без покрытия вершин дисков.
Область техники
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к устройствам для обработки топлива или горючей смеси (топливо с воздухом), и может быть использовано в системах питания двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Изобретение также может быть использовано при обработке питьевой воды и воды для орошения растений.
Предшествующий уровень техники
Известен способ обработки дизельного топлива, реализуемый устройством для уменьшения токсичности выхлопов [Описание изобретения к патенту США US6178954 от 06.12.1997, Н. Кл. 123-538, опубл. 30.01.2001]. Способ предусматривает обработку потока топлива магнитным полем, что позволяет выстроить однополярно заряженные углеводородные молекулы таким образом, что в камере сгорания происходит его более полная диспергация и, соответственно, более полное сгорание. За счет этого добиваются снижения токсичности выхлопов.
Недостатком такого способа обработки топлива является то, что с помощью магнитного поля удается выстроить лишь малую часть из общего объема представленных в топливе углеводородных фракций, хотя и этого количества достаточно для получения видимого эффекта.
Известно множество способов и конструкций, использующих постоянные магниты для структурирования и/или поляризации топлива или горючей смеси (см. патенты на изобретения и полезные модели РФ № RU2391551; RU2368796; RU2268388; RU2396454; RU2364792; RU2324838; RU2307258; RU2300008; RU2256815; RU2251018; RU2200246; RU2200245; RU2408792; RU2266427; RU59740;
RU52942, заявки на изобретения и полезные модели РФ № RU2008100406; RU2004112248; RU2008134540; RU2006112414; RU2004124695; RU2004103245; RU2009140192; RU2009106937; RU2008100599; RU2008100406; RU2006111123; RU2005134706; RU97108172; RU971103743, также патент Бельгии BG64926 и патент США US5558765).
Общими недостатками данных способов и конструкций являются малая эффективность, дороговизна мощных магнитов из редкоземельных материалов и малый срок их службы (примерно 6 месяцев), поскольку магниты размагничиваются.
Известен способ обработки, в частности, моторного топлива электростатическим полем [описание изобретения к патенту Великобритании GB2295421 от 22.11.1994, МПК6 F02M 27/04 (Н. кл. F1B), опубл. 29.05.1996]. Для увеличения степени воздействия электростатического поля способ включает последовательную обработку потока в два этапа. Этот прием потенциально позволяет использовать данное техническое решение на высокоскоростных потоках.
Известен способ косвенного воздействия на топливо для обеспечения улучшенных характеристик его сгорания, который осуществляется путем его смешивания с воздухом, обработанным внутренним электростатическим и наружным магнитным полями [описание изобретения к патенту Германии DE19621531 от 29.05.1996, МПК6 F02M 27/04, опубл. 04.12.1997].
Электромагнитная обработка текучей среды предполагает ослабление внутри нее межмолекулярных взаимодействий (связей). При смешивании двух сред - обработанной и необработанной - происходит усреднение общей дисперсности смеси двух сред. Для случая упомянутого изобретения при смешивании обработанного воздуха с топливом получается топливная смесь, дисперсность которой значительно выше дисперсности обычной смеси, а это существенно улучшает показатели работы двигателя. Тем не менее, такие показатели, например, как полнота сгорания топлива, остаются недостаточными.
Известен способ, реализуемый устройством для обработки топлива преимущественно газотурбинных двигателей, который включает разрушение углеводородных фракций топлива за счет уменьшения сил межмолекулярного взаимодействия под воздействием электростатического и магнитного полей, формируемых одновременно в нескольких местах поперечного сечения потока [описание изобретения к патенту РФ RU2147075 от 19.05.1999, МПК7 F02M 27/04, опубл. 27.03.2000. Бюл. № 9].
Несмотря на высокую эффективность обработки, обеспечивающую диспергацию топлива в камере сгорания почти на молекулярном уровне, этот способ имеет ограничения по производительности на бы-стротекучих потоках, когда поляризованные углеводородные фракции, не успев выстроиться, быстро теряют свой потенциал.
Известно устройство для обработки топлива, содержащее полый корпус с каналом для протока топлива и размещенные в желобе корпуса два концентрично установленных один в другом трубчатых электрода, подключенных к источнику питания (патент США № 3805492, F02M 27/04, опубл. в 1974 г., аналог).
Данное устройство для обработки топлива в электрическом поле приводит к снижению токсичности двигателя. Недостатком данного устройства является невысокая эффективность, так как, во-первых, оно обрабатывает смесь топлива водяными парами и, во-вторых, напряженность поля невелика из-за большой площади электродов, оно также достаточно сложно в изготовлении и в эксплуатации.
Известно устройство для обработки топлива, содержащее полый корпус с входным и выходным штуцерами. Положительный электрод установлен по оси корпуса, а отрицательный электрод размещен концентрично электроду на внешней поверхности корпуса в зоне выходного штуцера. Причем корпус и выходной штуцер выполнены из электроизоляционного материала, а корпус со стороны положительного
электрода снабжен диэлектрической вставкой (а.с. СССР SU1671934, F02M 27/04, опубл. в 1989 г.).
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества комплектующих деталей, а также недостаточная эффективность, обусловленная низкой напряженностью поля и отсутствием возможности регулировки зазора между электродами, так как при малой величине зазора велика возможность пробоя на корпус, а при большой - электрическое поле не стабильно.
Известно устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее полый корпус с входным и выходным штуцерами. Положительный электрод установлен на продольный оси корпуса, а отрицательный электрод размещен концентрично положительному электроду на внешней поверхности корпуса в зоне выходного штуцера. Причем корпус и выходной штуцер выполнены из электроизоляционного материала. Корпус со стороны положительного электрода снабжен диэлектрической вставкой, при этом отрицательный электрод размещен на корпусе с возможностью осевого перемещения и выполнен в виде втулки (патент Российской Федерации RU2062899, F02M 27/04, опубл. в 1996 г.).
Известно устройство для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее полый корпус с входным и выходным штуцерами, положительный электрод, установленный на продольной оси корпуса, и отрицательный электрод, размещенный концентрично положительному электроду на внешней поверхности корпуса в зоне выходного штуцера. Корпус и выходной штуцер выполнены из электроизоляционного материала. Корпус со стороны положительного электрода снабжен диэлектрической вставкой, отрицательный электрод размещен на корпусе с возможностью осевого перемещения и выполнен в виде втулки (патент Российской Федерации RU2272930, F02M 27/04, опубл. в 1996 г.).
Недостатками данного и предыдущего устройства являются сложность конструкции и невысокая эффективность из-за однородности распределения электрического поля вдоль продольной оси корпуса, что функционально невыгодно и снижает поляризацию и активацию обрабатываемого топлива.
Известны множество способов и устройств, которые воздействуют на топливо или топливовоздуш-ную смесь электромагнитным полем или электрическими зарядами также в совокупности с магнитами, пропуская топливо или смесь между заряженными электродами, с целью улучшения характеристик сгораемости и для экономии топлива за счет структуризации топлива на молекулярном уровне и последующей поляризации. После этих процедур топливо в ДВС сгорает практически полностью, что повышает удельную мощность и сводит к минимуму вредные выбросы в атмосферу (см. патенты на изобретения и
полезные модели РФ № RU2396454; RU2335652; RU2330984; RU2300008; RU2296238; RU2278989;
RU2310769; RU2270355; RU2269025; RU2221153; RU2215172; RU18742; RU107292; RU100564;
RU46310; RU80512; RU77356; RU52942; RU52116; RU44151; RU43922; RU76393; RU69575; RU69574, заявки на изобретения и полезные модели РФ № RU2004124695; RU2010138760; RU2009140192; RU2008101844; RU2008100599; RU2007122073; RU2006100023; RU2010117738; RU93044659; RU92007417; RU92002011; RU92011766; RU97104985; RU97103235; RU97102417; RU96118123;
RU96112333; RU95120426; RU95118617, также патент Китая CN202091064 и заявка на патент CN101368531, заявки на патент США US2004238514, ФРГ DE3337220 и Европейскую EP1209346).
Известно также устройство для обработки жидких и/или газообразных сред по заявке на патент РФ - RU95114110. Последнее нами выбрано в качестве прототипа, поскольку наиболее близко к заявляемому изобретению по существенным конструктивным признакам. Прототип содержит корпус из диэлектрического материала с входным и выходным штуцерами, высоковольтный источник напряжения, к которому подключены протяженный положительный электрод, размещенный внутри корпуса с образованием между внутренней поверхностью корпуса и положительным электродом полости обработки, сообщающейся с входным и выходным штуцерами, и подключенный на "массу" отрицательный электрод, установленный снаружи корпуса против полости обработки. Положительный электрод выполнен с заостренными выступами, размещенными по всей длине электрода перпендикулярно его продольной оси.
Перечисленные способы и устройства, без сомнения, в большей или меньшей степени, в результате структурирования на молекулярном уровне и поляризации электрических диполей молекул, достигают активизации топлива, улучшения его способности смешения с кислородом воздуха и лучшего, почти 100%-ного сгорания. Однако, общий недостаток всех перечисленных способов и устройств, включая прототип, состоит в значительном потреблении электроэнергии для структурирования и поляризации жидкости. Из-за этого нельзя считать, что топливо экономится сколько-нибудь значительно, поскольку, например в автомобиле, эта энергия берется от аккумулятора, который заряжается от работы ДВС за счет того же топлива. Этот недостаток вызван несовершенством конструкции. Опасаясь "пробивки" между электродами, камеры обработки протекающего топлива у известных устройств выполнены значительных размеров, из-за чего для пронизывания ее электрическим полем и достижения нужного эффекта приходится прикладывать больше мощности. Таким образом, главная цель - сколько-нибудь значительная экономия топлива, на самом деле не достигается.
Задача изобретения
Задачей заявляемого изобретения является обеспечение наиболее дешевым и долговечным устройством максимальной экономии топлива, увеличения мощности и минимальных выбросов вредных продуктов сгорания при использовании в системах питания ДВС, а при использовании для улучшения воды
задачей является достижение большей производительности при минимальном потреблений электроэнергии.
Раскрытие изобретения
На молекулярном уровне топливо представляет собой множество кластеров, в которых молекулы связаны определенным образом. При обычном сгорании топлива в кластере может успевать сгорать около 50-60 % молекул, что понижает КПД топлива.
Как известно, за счет структуризации топлива на молекулярном уровне можно достичь экономии топлива в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Такое воздействие приводит к повышению мощности двигателя, экономии топлива, уменьшению токсичности выхлопных газов, продлению срока службы масла и деталей двигателя.
Для достижения полного сгорания топлива необходимо разбить эти кластеры и тем самым упорядочить молекулы. Как раз этого можно достичь с помощью структуризации топлива.
Углеводороды в топливе имеют структуру "подобную закрытой клетке". Именно поэтому окисление внутренних атомов углерода недоступно для процесса сгорания. Кроме того, любое топливо, независимо от того, где оно хранится, постоянно подвергается изменению вследствие воздействия температуры и влажности. Такое воздействие заставляет топливо расширяться и сжиматься. В конечном итоге, молекулы углеводорода начинают притягиваться друг к другу и таким образом формируют молекулярные группы - "сгустки молекул". Такие "сгустки" формируют цепи. Доступ кислорода внутрь образовавшихся цепей ограничен, что является причиной неполного сгорания топлива независимо от количества поступающего с коллектора воздуха. Даже если будет переизбыток воздуха, полного сгорания топлива не произойдет. Причиной этого является то, что кислород не может достигнуть группы атомов, которая находится внутри цепи. Для того чтобы осуществить полное сгорание такой цепи, необходимо либо обеспечить подачу кислорода внутрь цепи, либо разломать цепь на отдельные друг от друга молекулы. Когда углеводородное топливо воспламеняется, первым окисляется атом водорода (электроны на внешней оболочке), и только после этого сгорают атомы углерода. При высокой скорости прохождения процесса внутреннего сгорания требуется больше времени, чтобы окислить все атомы водорода, т.е. только часть углерода окисляется. Не полностью сгоревшие молекулы топлива образуют выхлоп. Кислород объединяется с водородом моментально, однако реакция углеродистого кислорода значительно менее энергична -необходимо должны иметь в виду: кислород всегда имеет валентность минус два. Валентность углерода, с другой стороны, может быть плюс или минус, в зависимости от конфигурации его четырех электронов во внешней оболочке, которая требует восьми электронов для завершения. Изменение спина внешней оболочки изменяет реактивность топлива. Более возбужденное спин-состояние водородной молекулы значительно увеличивает реактивность, что позволяет притягивать дополнительный кислород. Разработчики систем сгорания учат, что дополнительное насыщение топлива кислородом увеличивает эффективность сгорания. Поэтому, изменяя спин-состояние молекулы, увеличивая ее магнитный момент, увеличиваем реактивность углеводорода, тем самым повышаем качество процесса сгорания топлива. Заявляемое устройство заряжает топливные молекулы, рассеивая при этом образовавшиеся сгустки молекул топлива на отдельные друг от друга молекулы, это значительно увеличивает притяжение отрицательно заряженных молекул кислорода и способствует полному сгоранию топлива.
Оптимальная эффективность сгорания, полученная от применения заявляемого устройства, отмечается увеличением выброса углекислого газа (CO2), который можно замерить устройством контроля эмиссии (газоанализатором). Параллельно уменьшению количества выброса CO, CH, NOx увеличивается эффективность сгорания топлива. Снижение выброса CO, CH, NOx происходит сразу после установки устройства, в чем можно убедиться, замерив уровень выброса вредных газов на газоанализаторе. Максимальная эффективность сгорания достигается при получении в конечном итоге CO2 (углекислого газа), так как CO2 не может быть окислен.
О возможности улучшения горючих жидкостей путем электрической обработки и о физике этих процессов известно давно. В международном классификаторе изобретений этому отведен целый класс и существуют множество способов и конструкций, например, указанные выше в уровне техники. Об этом можно прочитать также в научной литературе:
Ref: Scientific American - by Neil Gershenfeld Ph.D. and Lsaac L. Chuang Ph.D. June 98;
Further reading: The hydrogen atom in a uniform magnetic field: An example of chaos/resonance. Harald Friedrich and Dieter Wintgen in Physics Reports, Vol. 183, No. 2, pages 37-79 November 1989;
Bulk Spin Resonance N.A. Gershenfeld and I.L. Chuang in Science, Vol. 275, pages 350-356; January 17,
1997;
Principles of Magnetic Resonance. Third edition. Charles P. Slichter. Springer - Verlag, 1992.
Относительно электропроводности известно, что удельное электрическое сопротивление горючих жидкостей настолько высоко, что все без исключения жидкие горючие материалы являются прекрасными электроизоляторами, т.е. не пропускающими электрического тока и поэтому не поддающимися электрообработке, но поддающимися электрополяризации. Электрополяризационные свойства материалов зависят преимущественно от электрического дипольного момента материалов, и все горючие жидкости являются поляризующимися материалами в электрическом поле. Также и вода. Электрополяризацион
ные свойства жидких материалов зависят от строения их молекул, каждая из которых является своего рода микроэлектродиполями.
Поставленная задача у известного устройства для структурирования и поляризации, содержащего подводящий и отводящий каналы, корпус в виде полого цилиндра с гладкой внутренней поверхностью и центрально установленный в корпусе и укрепленный через герметичную изоляционную прокладку стержень, притом оба, корпус и стержень выполнены из токопроводящих материалов и со средством для подсоединения к электрической цепи, достигается благодаря наличию следующих существенных отличительных признаков по заявляемому изобретению:
устройство снабжено насаженной на стержень по плотной посадке батареей токопроводящих дисков с проставленными между ними изоляционными дисками из диэлектрического материала, при этом наряду с тем, что форма вершин токопроводящих дисков аналогична форме внутренней поверхности корпуса, но меньше ее по габаритам, так же как форма и габариты изоляционных по сравнению с токо-проводящими, величина рабочего зазора для пропуска топлива, горючей смеси или воды, образованного между вершиной любого токопроводящего диска и внутренней поверхностью корпуса, не превышает 1/10 среднего размера внутренней поверхности корпуса в данном поперечном сечении и вместе с этим не превышает перепад между вершинами данного токопроводящего и примыкающего к нему изоляционного дисков, измеренный в том же радиальном направлении того же поперечного сечения, а толщина любого токопроводящего диска меньше толщины примыкающего к нему изоляционного;
корпус в качестве катода подсоединен к отрицательному заряду, а стержень с батареей токопрово-дящих дисков в качестве анода - к положительному заряду электрической цепи;
корпус и стержень с фланцем выполнены из дюралюминиевого сплава, токопроводящие диски - из алюминия, а изоляционные диски - из устойчивого к воздействию масла и бензина диэлектрического материала;
рабочий зазор между внутренней поверхностью корпуса и вершинами токопроводящих дисков выполнен в пределах 1-50 мм, толщина токопроводящих дисков - в пределах 0,01-3 мм, толщина изоляционных дисков - в пределах 0,05-100 мм, а перепад между габаритами вершин токопроводящих и изоляционных дисков выполнен в пределах 1-50 мм;
плоскости токопроводящих дисков выполнены с электроизоляционным покрытием, без покрытия вершин дисков.
Между отличительными признаками заявляемого изобретения и достигаемым результатом имеется причинно-следственная связь.
В заявляемом устройстве имеется система электродов, создающих квазистационарное неоднородное электрическое поле, что обеспечивает:
1) высокую напряженность электрического поля в пространстве между электродами без потерь;
2) сильную неоднородность электрического поля между электродами, имеющую тенденцию роста от одного электрода к другому;
3) достаточное время пребывания любой порции горючей жидкости между электродами (начиная с момента попадания жидкости в сферу действия электрического поля до выхода из устройства);
4) возможность дополнительной установки в электрическую цепь регулятора напряжения и регулятора силы тока (для двигателей потребляющих большое количество топлива).
Кроме того, в заявляемом устройстве:
1. Выбрана такая пропорция зазоров между катодом (внутренней поверхностью корпуса) и анодом (вершинами токопроводящих дисков) по отношению к их габаритам, что воздействие электрического поля на проходящую жидкость максимально интенсивно при минимальной затрате энергии.
2. Воздействие происходит каскадно и многократно из-за наличия батареи токопроводящих дисков.
3. После прохода каждого диска во впадинах происходит "эффект завихрения", появляется турбулентность течения и принудительная электрическая конвекция жидкости. Благодаря разнице между диаметром алюминиевого диска анода и диаметром изолятора анода, происходит завихрение жидкости, что приводит к структурированию и подготовке для поляризации электрическим полем.
4. Кольца энергии излучаются от срезов алюминиевых дисков к катоду, структурируют жидкость и поляризуют ее молекулы.
5. Происходит "эффект острия иглы" - проходя по поверхности острых срезов алюминиевых дисков, молекулы жидкости разделяются на атомы.
Все эти меры в конструкции устройства для обработки топлива двигателя внутреннего сгорания обеспечивают достаточную степень изомерности топлива, т.е. разветвленности атомно-молекулярных систем углеводородов, структурированная и поляризованная жидкость становится более активной, как бы "живой", лучше воспринимает кислород и до конца сгорает, что и нужно.
Заявленная совокупность известных и отличительных признаков по доступным автору источникам из уровня техники неизвестна. Также отличительные конструктивные признаки настолько расходятся с признаками известных устройств, что, по мнению автора, невозможно заключить, что они для специалиста следуют явным образом из уровня техники. Поэтому, по мнению автора, заявляемое устройство удовлетворяет критериям "Новизна" и "Изобретательский уровень".
Примеры исполнения устройства ("Промышленная применимость")
Устройство содержит корпус 1 (катод), представляющий собой полую цилиндрическую трубку с гладкой внутренней поверхностью 2 из цельнометаллического цилиндра. В задней части цилиндрическая трубка переходит в литое дно с выходным штуцером 3. Корпус 1 изготавливается из дюралюминиевого сплава под высоким давлением, после этого обрабатывается на станках с ЧПУ. Корпус 1 может быть выполнен необязательно с круглым поперечным сечением, но и, например, овальным или призматической формы, однако такие исполнения менее технологичны. В срезанной торцевой части корпус 1 имеет места крепления и площадь для диэлектрической прокладки 4. Корпус 1 устройства также выполняет функцию электромагнитного экранирования для изоляции и защиты других устройств от электромагнитных помех.
Анод устройства выполнен в виде стержня 5, на который поочерёдно надеты токопроводящие алюминиевые диски 6 толщиной "t" от 0,01 до 3 мм (в зависимости от мощности двигателя и устройства), а также диэлектрические изоляционные диски 7 толщиной "Т" от 0,05 до 100 мм (в зависимости от мощности двигателя и устройства).
Плоскости алюминиевых дисков 6 должны быть покрыты диэлектрическим покрытием. Срезы вершин 8 алюминиевых дисков 6 должны иметь ровную окружность и проводить электрический ток.
Внутреннее отверстие алюминиевого диска 6 должно иметь отверстие на 0,01-0,05 мм меньше, чем диаметр анодного стержня 5. Это необходимо для плотного прилегания площади контакта диска 6 и стержня 5.
Внутреннее отверстие диэлектрического диска 7 имеет больший диаметр отверстия, чем стержень, для удобной сборки с зазором при производстве.
Зазор "а" между вершинами 8 алюминиевых дисков 6 и внутренней поверхностью 2 (катод) корпуса 1 должен быть от 1 до 50 мм (в зависимости от мощности устройства). При этом данный зазор должен быть не менее чем в 10 раз меньше размера "D" (диаметр или размер между внутренними гранями призмы) внутренней поверхности 2 корпуса 1.
Радиус вершин 8 алюминиевого диска 6 должен превышать радиус вершин 9 диэлектрического диска 7 на перепад "А" величиной 1-50 мм (в зависимости от мощности устройства).
На стержне нарезана резьба для гайки для зажатия дисков 6 анода и диэлектрических дисков 7.
На стержне 5 имеется пятак, в котором сделаны отверстия для прохода топлива. Стержень 5, его пятак и боковой фланец 10 отливаются под большим давлением из дюралюминиевого сплава, затем обрабатываются на станках с ЧПУ. На фланцевой части 10 стержня 5 смонтирован штуцер 11 для подвода обрабатываемой жидкости.
Стержень 5 фланцевой частью 10 через прокладку 4 закреплен на корпусе 1.
Прокладка 4 между корпусом 1 и фланцем 10 стержня 5 изготавливается из диэлектрического мас-ло-бензино-устойчивого паронита, толщиной от 2 до 10 мм.
Отверстия крепления корпуса 1 с фланцем 10 снабжены диэлектрическими втулками (капралон), имеющими торцевую плоскость для их изоляции от шайбы-гайки и болта крепления.
На корпусе 1 и фланце 10 стержня 5 установлены клеммы 12 и подключены к источнику питания.
Центрирующие втулки 13 служат для точной центровки стержня 5 в корпусе 1 при сборке.
Количество токопроводящих анодных дисков 6 зависит от потребления топлива двигателем и может варьироваться от 5 до 1000 шт. и более.
Напряжение, при котором устройство будет работать, может варьироваться от 12 до 500 В, а сила тока находиться в интервале от 1 до 200 А.
Устройство для структурирования и поляризации жидкости (топлива, горючей смеси или воды) функционирует следующим образом.
Жидкость (или горючая смесь) принудительно (под давлением или самотеком) поступает в устройство через входной штуцер 11 и отверстие в стержне 5. Затем она перетекает через кольцевой зазор между внутренней поверхностью 2 корпуса 1 и вершинами токопроводящих дисков 6 к выходному штуцеру 3 и покидает устройство для дальнейшего использования. При этом корпус 1 и диски 6 находятся под напряжением - корпус 1 под отрицательным, а диски 6 - под положительным зарядом. В упомянутом зазоре между вершинами 8 дисков 6 и корпусом 1 действует электрическое поле, которое воздействует на протекающий поток жидкости или смеси. Во время протекания в упомянутом поле с жидкостью (или со смесью) неоднократно происходит следующее:
по мере перетекания через каждую вершину дисков 6 поток механически завихряется, приобретает турбулентность, что способствует лучшей структуризации молекул и поляризации;
под воздействием электрического поля поток, проходя через каждые направленные от вершин 8 дисков 6 к корпусу 1 линии электрического поля, все больше структурируется и больше поляризуется. Таким образом, молекулярная структура становится более однородной для лучшей дальнейшей "усваи-ваемости" кислорода (для лучшего его доступа к атомам водорода и углерода, содержащихся в топливе) во время детонации и горения. Спины атомов при этом по мере прохождения вершин заряженных дисков все в большей степени выстраиваются в упорядоченных направлениях, т.е. поляризуются. Такое расположение спинов неестественно и атомы пытаются вернуться к первоначальному состоянию, что делает
топливо или смесь (или воду) более активными для лучшего сгорания или для эффективного применения (например, воды для орошения или для питья).
В результате достигается полное сгорание, уменьшение вредных выбросов, увеличение мощности ДВС и уменьшение расхода горючего. Вода же становится более полезной.
Автором изготовлены и испытаны несколько типоразмеров опытных образцов заявляемого устройства.
Образец 1. Устройство для автомобилей, работающих на бензине. Количество алюминиевых дисков анода 14 шт. с междисковым зазором 3,5 мм и зазором 2 мм между корпусом и вершинами дисков. При напряжении 12 В, силе тока 20 А и давлении потока 3 атм. Уменьшение расхода топлива с данным устройством в автомобиле составило 17,5% (подтверждено независимой экспертизой).
Образец 2. Устройство для автомобилей, работающих на бензине. Количество алюминиевых дисков анода 15 шт. с междисковым зазором 3,5 мм и зазором 2 мм между корпусом и вершинами дисков. При напряжении 12 В, силе тока 20 А и давлении потока 3 атм. Уменьшение расхода топлива с данным устройством в автомобиле составило 16% (подтверждено независимой экспертизой).
Образец 3. Устройство для автомобилей, работающих на бензине. Количество алюминиевых дисков анода 16 шт. с междисковым зазором 3,5 мм и зазором 2 мм между корпусом и вершинами дисков. При напряжении 12 В, силе тока 20 А и давлении потока 3 атм. Уменьшение расхода топлива с данным устройством в автомобиле составило 14,5% (подтверждено независимой экспертизой).
Образец 4. Устройство для автомобилей, работающих на бензине. Количество алюминиевых дисков анода 18 шт. с междисковым зазором 3,5 мм и зазором 2 мм между корпусом и вершинами дисков. При напряжении 12 В, силе тока 20 А и давлении потока 3 атм. Уменьшение расхода топлива с данным устройством в автомобиле составило 12,5% (подтверждено независимой экспертизой).
Образец 5. Устройство для автомобилей, работающих на бензине. Количество алюминиевых дисков анода 20 шт. с междисковым зазором 3,5 мм и зазором 2 мм между корпусом и вершинами дисков. При напряжении 12 В, силе тока 20 А и давлении потока 3 атм. Уменьшение расхода топлива с данным устройством в автомобиле составило 10,5% (подтверждено независимой экспертизой).
Образец 6. Устройство для автомобилей, работающих на бензине. Количество алюминиевых дисков анода 24 шт. с междисковым зазором 3,5 мм и зазором 2 мм между корпусом и вершинами дисков. При напряжении 12 В, силе тока 20 А и давлении потока 3 атм. Уменьшение расхода топлива с данным устройством в автомобиле составило 8,5% (подтверждено независимой экспертизой).
Образец 7. Устройство для автомобилей, работающих на бензине. Количество алюминиевых дисков анода 24 шт. с междисковым зазором 3,5 мм и зазором 2 мм между корпусом и вершинами дисков. При напряжении 24 В, силе тока 60 А и давлении потока 3 атм. Уменьшение расхода топлива с данным устройством в автомобиле составило 17,5% (подтверждено независимой экспертизой).
Из приведённых примеров можно сделать вывод, что увеличение числа дисков анода дает эффект при условии увеличения напряжения, а главное и силы тока.
Максимально достигаемый показатель экономии топлива может составить 25-30%. При этом достигается снижение вредных веществ в атмосферу на 25-45% (в зависимости от типа двигателя) и наблюдается увеличение мощности двигателя.
Устройство технологично, легко может быть изготовлено серийно и может быть недорогим. Срок службы устройства практически неограничен, изредка может нуждаться лишь в промывке.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Устройство для структурирования и поляризации топлива, горючей смеси или воды, содержащее подводящий и отводящий каналы, корпус в виде полого цилиндра с круглым поперечным сечением, призмы, усеченной пирамиды или стакана с гладкой внутренней поверхностью и эквидистантно от нее или центрально установленный в корпусе и укрепленный фланцем через герметичную изоляционную прокладку стержень, притом оба, корпус и стержень, из токопроводящих материалов и со средством для подсоединения к электрической цепи, отличающееся тем, что устройство снабжено насаженной на стержень по плотной посадке батареей токопроводящих дисков с проставленными между ними изоляционными дисками из диэлектрического материала, при этом, наряду с тем, что форма вершин токопроводя-щих дисков аналогична форме внутренней поверхности корпуса, но меньше ее по габаритам, так же, как форма и габариты изоляционных, по сравнению с токопроводящими, величина рабочего зазора для пропуска топлива, горючей смеси или воды образованного между вершиной любого токопроводящего диска и внутренней поверхностью корпуса не превышает 1/10 среднего размера внутренней поверхности корпуса в данном поперечном сечении и вместе с этим не превышает перепад между вершинами данного токопроводящего диска и примыкающего к нему изоляционного диска, измеренный в том же радиальном направлении того же поперечного сечения, а толщина любого токопроводящего диска меньше толщины примыкающего к нему изоляционного диска.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус в качестве катода подсоединен к отрицательному заряду, а стержень с батареей токопроводящих дисков в качестве анода - к положительному заряду
1.
электрической цепи.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус и стержень с фланцем выполнены из дюралюминиевого сплава, токопроводящие диски - из алюминия, а изоляционные диски - из устойчивого к воздействию масла и бензина диэлектрического материала.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочий зазор между внутренней поверхностью корпуса и вершинами токопроводящих дисков выполнен в пределах 1-50 мм, толщина токопроводящих дисков - в пределах 0,01-3 мм, толщина изоляционных дисков - в пределах 0,05-100 мм, а перепад между габаритами вершин токопроводящих и изоляционных дисков выполнен в пределах 1-50 мм.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскости токопроводящих дисков выполнены с электроизоляционным покрытием без покрытия вершин дисков.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
025655
- 1 -
(19)
025655
- 1 -
(19)
025655
- 1 -
(19)
025655
- 1 -
(19)
025655
- 4 -
(19)
|
