Устройство разложения воды на кислород и водород электромагнитными полями

Устройство разложения воды на кислород и водород электромагнитными полями

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение предназначено для энергетики и может быть использовано при получении дешевых и экономичных источников энергии.

Известны промышленные способы и устройства разложения воды (см., например, Российские патенты №2506349, 2535304, 2496917, 2521868), у которых происходит замедленная нейтрализация ионов водорода и кислорода.

Целью изобретения является повышение скорости нейтрализации ионов водорода и кислорода, что приводит к увеличению производительности разложения воды.

В Российском патенте №2142905 сказано, что в камере разложения перегретый пар разлагается на водород и кислород электрическим полем, создаваемым положительным и отрицательным электродами, на которые подается постоянный ток, с напряжением 6000 В. Энергия разложения при этом определяется суммарной энергией электрического поля и тепловой энергией пара. Предлагается разлагать воду электромагнитным полем, содержащим сумму энергий электрического и магнитного полей. При этом водяной конденсатор содержит диэлектрик, в качестве которого служит разлагаемая вода, при этом конденсаторные пластины изолированы от воды диэлектриком с диэлектрической проницаемостью не ниже диэлектрической проницаемости воды. При разложении холодной воды компенсацию тепловой энергии производит магнитное поле Н, вектора напряженности которого направлены перпендикулярно вектору напряженности электрического поля Е, см. фиг. 2.

На фиг. 1 изображено устройство разложения воды на кислород и водород электромагнитными полями и на фиг. 2 его электрическая схема. Оно содержит емкость 1, выполненную из изоляционного материала, причем стенки, к которым беззазорно примыкают водородный электрод 7 и кислородный электрод 8, выполнены из материала, диэлектрическая проницаемость которого превосходит диэлектрическую проницаемость воды. В емкости установлены термопара 2, датчик уровня воды 14, отверстие 4 с нейтрализационной сеткой отрицательного потенциала и отверстие 5 с нейтрализационной сеткой положительного потенциала. Через клапан 3 происходит подача воды. Через вентиль 6 удаление холодной неразложившейся воды. Емкость 1 с электродами 7 и 8 вставлена в замкнутый магнитопровод 9, имеющий полюса 12, примыкающие к стенкам емкости, первичную катушку 10 и вторичную 11. Первичная катушка мотается изолированным проводом, выполненным из электротехнической стали, а вторичная - изолированным медным проводом. С вторичной катушки снимаются два напряжения, большее из которых через выпрямитель и умножитель напряжения 13 подается на нейтрализационные сетки выходных газовых отверстий. Меньшее напряжение через выпрямитель и умножитель напряжения подается на электроды, причем с целью увеличения энергии электрического поля на выходе выпрямитель зашунтирован конденсатором С.

Работа устройства заключается в том, что при заполнении емкости водой, которое происходит до датчика уровня, который при замыкании контактов водой дает сигнал на отключение насоса подачи воды и включение напряжения питания, происходит распад молекул воды на ионы водорода и кислорода. Известно, что длина полуволны магнитного поля (магнитного потока), создаваемого, например, 50 Гц током, равна 3000 км. Этот положительный импульс за сотую долю секунды пройдет по магнитопроводу, а значит через катушки, столько раз, во сколько длина импульса больше пути, по которому проходит импульс по магнитопроводу. Поэтому, применяя магнитопровод, мы значительно увеличиваем энергию разложения воды. Кроме того электрическое поле ориентирует диполи воды вдоль действия вектора напряженности электрического поля, в то же время вектора магнитных полей, действуя попеременно в разные стороны перпендикулярно ориентации диполей, разрушают атомарные связи в молекуле воды, в результате молекула распадается на ионы водорода и кислорода, при этом тепловая энергия воды, выражающаяся в броуновском движении, содействует в распаде молекул воды. Поэтому температура неразложившейся воды падает, о чем фиксирует термопара. Положительные ионы водорода и отрицательные ионы кислорода, проходя через свои сетки, потенциалы которых значительно превышают потенциалы электродов, нейтрализуются по аналогии с электролизным процессом и атомы газов раздельно по своим каналам поступают по заданному назначению. При достижении заданной температуры, фиксируемой термопарой, напряжение питания отключается, открывается вентиль 6 и происходит откачка холодной воды после чего цикл повторяется.

Для непрерывного производства водорода и кислорода используется два устройства. Когда одно устройство сливает холодную воду и накачивает горячую, другое производит разложение воды. Такая периодическая работа устройств позволяет производить непрерывное разложение воды на кислород и водород.

Предлагаемое устройство может найти самое широкое применение, например в транспортных средствах, в хозяйственной деятельности. Например, в южных солнечных странах для получения водорода можно использовать горячую воду от солнечных коллекторов. На тепловых электростанциях горячую воду сливают на улицу. В средствах водного, железнодорожного транспорта на механическую работу затрачивается не более 27% от всей тепловой энергии сгорания водорода, остальную энергию в виде горячей воды путем нагревания холодной воды выхлопным паром направлять в устройство разложения воды, замыкая тем самым энергетический цикл, что приводит к значительному уменьшению затрат электрической энергии.

Устройство разложения воды на кислород и водород электромагнитными полями, содержащее емкость, выполненную из изоляционного материала и имеющую входное и выходное водяные отверстия, отличающееся тем, что к внешним поверхностям противоположных стенок емкости, диэлектрическая проницаемость которых превосходит диэлектрическую проницаемость воды, беззазорно примыкают водородный и кислородный электроды, причем в емкости имеются отверстия с установленными в них нейтрализационными сетками отрицательного и положительного потенциалов, а внутри емкости установлены термопара, датчик уровня воды, при этом емкость с электродами вставлена в замкнутый магнитопровод, содержащий полюса, примыкающие с внешней стороны к противоположным стенкам, не занятым электродами, емкости, при этом один полюс содержит первичную катушку, а второй - вторичную катушку, которая через выпрямители и умножители напряжения подает напряжения на электроды и нейтрализационные сетки.