Ultralydapparat For Hydrogenproduksjon - Alternativ Visning

Innholdsfortegnelse:

Ultralydapparat For Hydrogenproduksjon - Alternativ Visning
Ultralydapparat For Hydrogenproduksjon - Alternativ Visning

Video: Ultralydapparat For Hydrogenproduksjon - Alternativ Visning

Video: Ultralydapparat For Hydrogenproduksjon - Alternativ Visning
Video: Савельев у Гордона | Хмурое Утро | Часть 1 2024, Juli
Anonim

Nyttighetsmodellen angår elektrokjemi og mer spesifikt hydrogenenergi og kan være nyttig for å oppnå en brenselblanding med høyt hydrogeninnhold fra hvilke som helst vandige oppløsninger.

Kjente anordninger for direkte elektrokjemisk spaltning (dissosiasjon) av vann og vandige oppløsninger til hydrogen og oksygen ved å føre en elektrisk strøm gjennom vannet. Deres viktigste fordel er enkel implementering. Hovedulempene med den kjente hydrogengenerator-enhet-prototypen er lav produktivitet, betydelig energiforbruk og lav effektivitet. Den teoretiske beregningen av nødvendig elektrisitet for produksjon av 1 m3 hydrogen fra vann er 2,94 kWh, noe som fremdeles gjør det vanskelig å bruke denne metoden for hydrogenproduksjon som et miljøvennlig drivstoff i transport.

Den nærmeste enheten (prototyp) etter design og samme formål med den påståtte bruksmodellen med tanke på et sett med funksjoner er en velkjent elektrolysator - den enkleste hydrogengeneratoren som inneholder et hul kammer med en vandig løsning (vann), elektroder plassert i den, og en strømkilde koblet til dem (bok. "Chemical encyklopedia", v.1, M., 1988, s. 401)

Essensen i prototypens arbeid - en kjent hydrogengenerator - består i elektrolytisk dissosiasjon av vann og vandige oppløsninger under påvirkning av en elektrisk strøm på H2 og O2.

Ulempen med prototypen er den lave produktiviteten til hydrogen og betydelige energikostnader.

Hensikten med denne oppfinnelsen er å modernisere anordningen for å forbedre dens energieffektivitet

Det tekniske resultatet av denne verktøymodellen består i teknisk og energisk forbedring av den kjente enheten, noe som er nødvendig for å oppnå dette målet.

Spesifisert teknisk resultatoppnås ved det faktum at den kjente anordningen som inneholder et hul kammer med en vandig løsning, elektroder plassert i vann, en strømkilde tilknyttet dem, blir supplert med kapillærer plassert vertikalt i vann, med øvre ender over vannstanden, og elektrodene er flate, hvorav den ene er plassert under kapillærene, og den andre elektroden er laget av nett og er plassert over dem, og strømkilden er laget av høyspenning og justerbar i amplitude og frekvens, og gapet mellom endene av kapillærene og den andre elektroden og parametrene til strømmen som tilføres elektrodene velges i henhold til betingelsen for å sikre maksimal produktivitet for hydrogen, og regulatorene ytelse er spenningsregulatoren til nevnte kilde og regulatoren for gapet mellom kapillærene og den andre elektroden,dessuten er enheten også supplert med to ultralydgeneratorer, hvorav den ene er plassert under den nedre enden av disse kapillærene, og den andre - over deres øvre ende, og enheten er også supplert med en elektronisk dissosator av aktiverte vanntåke molekyler som inneholder et par elektroder plassert over væskeoverflaten, med planene deres vinkelrett på væskeoverflaten, og elektrisk koblet til en ekstra elektronisk generator av høyspennings-høyfrekvente pulser med en justerbar frekvens og driftssyklus, i frekvensområdet som overlapper resonansfrekvensene for eksitasjon av fordampede flytende molekyler og dets ioner.dessuten er anordningen også supplert med en elektronisk dissosiator av aktiverte vanntåke molekyler som inneholder et par elektroder plassert over overflaten av væsken, med deres plan vinkelrett på overflaten av væsken, og elektrisk koblet til en ekstra elektronisk generator av høyspennings høyfrekvente pulser med justerbar frekvens og driftssyklus, i frekvensområdet som overlapper resonansfrekvensene eksitering av fordampede molekyler av en væske og dens ioner.dessuten er anordningen også supplert med en elektronisk dissosiator av aktiverte vanntåke molekyler som inneholder et par elektroder plassert over overflaten av væsken, med deres plan vinkelrett på overflaten av væsken, og elektrisk koblet til en ekstra elektronisk generator av høyspennings høyfrekvente pulser med justerbar frekvens og driftssyklus, i frekvensområdet som overlapper resonansfrekvensene eksitering av fordampede molekyler av en væske og dens ioner.overlapper resonansfrekvensene for eksitasjon av de fordampede molekylene i væsken og dens ioner.overlapper resonansfrekvensene for eksitasjon av de fordampede molekylene i væsken og dens ioner.

Salgsfremmende video:

BESKRIVELSE AV ENHETEN I STATIKKEN

Enhet for å produsere hydrogen fra vann (fig. 1)består av en dielektrisk beholder 1, med en vandig oppløsning av væske 2 hellet i den, av et fint porøst kapillært materiale 3, delvis nedsenket i denne væsken og for fuktet i denne. Denne anordningen inkluderer også høyspenningsmetallelektroder 4, 5, plassert ved endene av kapillærene 3, og elektrisk forbundet til terminalene til en høyspenningsregulert kilde av et elektrisk felt med konstant skilt 10, og en av elektrodene 5 er laget i form av en perforert nålplate, og er plassert bevegelig over enden av kapillærene 3, for eksempel parallelt med den i en tilstrekkelig avstand til å forhindre elektrisk nedbrytning til den fuktede veke 3. En annen høyspentelektrode 4 er plassert i væsken parallelt med den nedre enden av kapillæren, for eksempel porøst materiale 3 Innretningen er supplert med to ultralydgeneratorer 6,hvorav den ene er lokalisert i væsken 2, nesten i bunnen av beholderen 1, og den andre er plassert over væskenivået, for eksempel på nettelektroden 5.

Enheten inneholder også en elektronisk dissosiator av molekyler av aktivt vanntåke, bestående av to elektroder 7.8 plassert over væskeoverflaten, med deres plan vinkelrett på væskeoverflaten, og elektrisk koblet til en ekstra elektronisk generator 9 høyspennings høyfrekvente pulser med justerbar frekvens og driftssyklus, i området frekvenser som overlapper resonansfrekvensene for eksitasjon av de fordampede molekylene i væsken og dens ioner. Anordningen er også supplert med en bjelle 12 plassert over tanken 1 - en oppsamlingsgassmanifold 12, i hvilken sentrum er det et utløpsrør for brennstoffgassen og H2 som skal bringes ut til forbrukerne. I hovedsak er en anordningsenhet som inneholder elektroder 4,5 fra høyspenningsenheter 10 og en kapillærenhet 3 4, 5, 6,er en kombinert enhet av en elektroosmotisk pumpe og en elektrostatisk fordamper av væske 2 fra tank 1 … Enhet 10 lar deg justere pulssens driftssyklus og intensiteten til det elektriske felt med konstant skilt fra 0 til 30 kV / cm. Elektroden 5 er laget av et metallperforert eller nett for å gi muligheten for uhindret passering av den dannede vanntåken og brennstoffgassen fra enden av kapillærene 3. Innretningen har regulatorer og innretninger for å endre frekvensen av pulser og deres amplitude og driftssyklus, samt for å endre avstanden og plasseringen til elektroden 5 i forhold til overflaten til kapillærfordamperen 3 (de er ikke vist på fig. 1).

BESKRIVELSE AV ENHETENES DRIFTSINFORMASJON (fig. 1)

Først helles en vandig oppløsning i beholderen 1, for eksempel aktivert vann eller en vann-brenselblanding (emulsjon) 2, den kapillære 3-porøse fordamperen blir for fuktet med den. Deretter blir en høyspenningsspenningskilde 10 slått på og en høyspenningspotensialforskjell tilført kapillærfordamperen 3 gjennom elektroder 4,5, og den perforerte elektroden 5 blir plassert over overflaten til endeflaten til kapillærene 3 i en avstand som er tilstrekkelig til å forhindre elektrisk sammenbrudd mellom elektrodene 4,5. Som et resultat, langs fibrene i kapillærene 3 under påvirkning av elektroosmotiske og faktisk elektrostatiske krefter i et langsgående elektrisk felt, blir vannklynger delvis sprengt og sortert i størrelse og absorberes i kapillærene 3. Videre dreier dipolpolariserte flytende molekyler langs det elektriske feltvektoren og beveger seg fra beholderen mot den øvre enden av kapillærene 3 til det motsatte elektriske potensialet til elektrode 5 (elektroosmosis). Deretter blir de, under virkning av elektrostatiske krefter, revet av av disse elektriske feltkreftene fra overflaten av kapillærendeflaten 3 - hovedsakelig en elektroosmotisk fordamper og blir til en delvis dissosiert polarisert elektrifisert vanntåke. Denne vanntåken over elektroden 5 blir da også intensivt behandlet med et pulserende tverrgående høyfrekvenselektrisk felt opprettet mellom tverrselektrodene 7,8 av en elektronisk høyfrekvensgenerator 9. Under den intense kollisjonen av fordampede dipolmolekyler og vannklynger over væsken med luft og ozonmolekyler,elektroner i ioniseringssonen mellom elektrodene 7, 8. ytterligere intensiv dissosiasjon (radiolys) av den aktiverte vanntåken oppstår ved dannelse av en brennbar gass. Videre strømmer denne oppnådde brennstoffgass uavhengig oppover i gassoppsamlingsklokken 12 og blir deretter ført gjennom utløpet 13 til forbrukerne for å fremstille en syntetisk drivstoffblanding, for eksempel inn i innsugningskanalen til forbrenningsmotorer og tilføre den til forbrenningskamrene til et motorvogn. Sammensetningen av denne brennbare gassen inkluderer molekyler av hydrogen (H2), oksygen (O2), vanndamp, tåke (H2O), så vel som aktiverte organiske molekyler fordampet som en del av andre hydrokarbontilsetningsstoffer. Tidligere ble brukervennligheten til denne enheten eksperimentelt vist, og den ble funnetat intensiteten i prosessen med fordampning og dissosiasjon av molekyler av vandige oppløsninger betydelig avhenger og endres avhengig av parametrene til kildens elektriske felt9,10 og kvaliteten på kapillærmaterialet. 3. Regulatorene som er tilgjengelige i enheten tillater å optimalisere ytelsen til drivstoffgassen avhengig av typen og parametrene til den vandige løsningen og den spesifikke utformingen av den gitte elektrolysatoren. Siden i denne innretningen fordampes en vandig oppløsning av en væske intensivt og delvis dissosieres til H2 og O2, under virkning av kapillærelektromosmosis, og ultralyd,og deretter aktivt dissosieres på grunn av intense kollisjoner av molekyler av den fordampede vandige løsningen ved hjelp av et ytterligere tverrresonant elektrisk felt, da bruker en slik anordning for å produsere hydrogen og drivstoffgass lite elektrisitet, og er derfor betydelig titusenvis av hundre ganger mer økonomisk enn de kjente elektrolysehydrogengeneratorene.

KRAV

En ultralydanordning for å produsere hydrogen fra enhver vandig løsning, inneholdende en beholder med en vandig løsning, metallelektroder plassert i den, og en strømkilde tilkoblet dem, karakterisert ved atden suppleres med kapillærer plassert vertikalt i dette kammeret, med deres øvre ender over nivået av den vandige løsningen, og en av de to elektrodene blir plassert i væsken under kapillærene, og den andre elektroden blir gjort bevegelig og slipt og plassert over dem, og kraftkilden er laget av høyspenning og justerbar i amplitude og frekvens, og anordningen er også supplert med to ultralydgeneratorer, hvorav den ene er plassert under den nedre ende av disse kapillærene, og den andre er plassert over deres øvre ende, og enheten er også supplert med en resonant elektronisk dissosator av aktiverte vanntåke molekyler som inneholder et par elektroder plassert over væskeoverflaten, med planene deres, vinkelrett på overflaten av væsken,og elektrisk koblet til en ekstra elektronisk generator av høyspennings-høyfrekvente pulser med en justerbar frekvens og driftssyklus, i frekvensområdet som inneholder resonansfrekvensene for eksitasjon av fordampede flytende molekyler og dens ioner.

Anbefalt: