Валера Дудышев:

Проведенное нами исследование убедительно доказывает, что именно электрическое поле, прямо воздействующее на пламя, и эмиссия потока электронов (идеальный тип окислителя) в пламя могут наиболее эффективно интенсифицировать процесс горения и сделать его экологически чистым и безвредным для человека и для окружающей среды!

лучшие “окислители” и катализаторы горения 8 это не избыточный воздух и кислород, а электрон и электрическое поле! РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ПЛАМЕНИ И ТЕПЛОВОГО ПОТОКА Как показали наши эксперименты, электрическое поле может служить не только эффективным катализатором горения, но и регулятором его интенсивности, кроме того оно может управлять даже вектором теплопроводности. Опытами доказано, что можно регулировать параметры этого поля, а также управлять температурой пламени и градиентом теплопроводности пламени. Интересные результаты экспериментов получились при измерении полной теплоты сгорания одного и того же количества топлива при обычном способе сжигания топлива и с использованием электрических катализаторов горения, даже при дефиците окислителя. В последнем случае энергия горения топлив возрастает почти в 1,5 раза, что объясняется более полным выделением химической энергии топлива в электромагнитное излучение. При обычных же способах сжигания, химическая энергия органического топлива использовалась не полностью и оставалась в виде скрытой суммарной химической энергии межмолекулярных связей многочисленных токсичных отходящих газов, выбрасываемых тепловыми установками в атмосферу. На основании проведенных экспериментов можно предположить, что, по$видимому, удельные теплоемкости веществ при данном способе их сжигания на 20$50 % выше, чем при обычном способе. В этой новой физике горения и состоит суть новых электроогневых технологий.

Одной из характерных особенностей новой электроогневой технологии являются эффекты озонирования окислителя, электростатического распыления и электростатического впрыска электрически заряженных частиц топлива и окислителя с образованием в камере сгорания тончайшего топливовоздушного “тумана” на молекулярном уровне.

Физически механизм электростатического дробления топлива объясняется силовым Кулоновским взаимодействием отталкивания электрически одноименно заряженных капель (частиц) топлива друг от друга с их прогрессирующим дроблением и соответственным уменьшением массы и электрического заряда. Как показали эксперименты, степень дробления топливных капель (частиц) зависит от первоначального электрического потенциала зарядки топлива и первоначальных размеров капель (частиц) инжектируемого топлива, зависящих в свою очередь от конфигурации и размеров топливной форсунки, и давления в топливопроводе тепловой машины. Одновременно, введенное в зону распыления или (и) горения, например, в камеру сгорания двигателя, катализирующее электрическое поле, образованное двуполярными высоковольтными потенциалами, с помощью Кулоновских сил ускоряет электрически заряженные частицы топлива и окислителя к противоположному электрическому потенциалу, подведенному, например, к поршню двигателя. Таким образом, электрическое поле выполняет функцию электростатического насоса, что позволяет наряду с практически идеальным распылением топлива и перемешиванием его с окислителем, снизить давление в топливопроводе, упростить и усовершенствовать системы впрыска и воспламенения топливной смеси в тепловых машинах и установках, например, в двигателях внутреннего сгорания, в котельных установках. Их внедрение приведет к дополнительному улучшению энергетических и экологических показателей огневых технологий. По нашим сведениям, такие высокоэффективные электростатические топливные форсунки пока в технике неизвестны и в тепловых машинах (инжекторных ДВС) до сих пор не применялись. Можно ли сжечь воду? Вода в качестве топлива! Еще более поразительные результаты опытов получились при разбавлении (эмульгировании) жидкого органического топлива, например, дизельного на 40$80 % обычной водой. Выделяемая в процессе горения такой смеси, суммарная энергия в виде тепла и света практически не изменилась, что объясняется, по$видимому, высвобождением энергии химических связей не только топлива, но и воды. В процессе экспериментов по сжиганию этой эмульсии вначале посредством капиллярного электроосмоса и электростатического распыления ее превращали в тончайший водяной туман на молекулярном уровне. Далее в сильных электрических полях дипольные молекулы воды, наэлектризованные полем, расщеплялись на водород и кислород с последующим эффективным сгоранием водорода в среде озонированного кислорода. Отметим, что при таком механизме “испарения” воды и последующего расщепления молекул воды на водород и кислород, энергию затрачивает электрическое поле, а теплота сгорания органического топлива лишь ускоряет (катализирует) этот

Редактор: Необходимо отметить, что электрическое поле не может затрачивать энергию. Если нет токов проводимости, то источник поля не уменьшает разность потенциалов. Отсюда вывод о принципиальной возможности получения неограниченно высокой эффективности подобных энергосистем. Далее автор пишет об этом, как о «непонятном явлении». Но, самым удивительным и пока до конца непонятным является то, что превращение воды в “туман” и разрывание молекул воды на водород и кислород электрическое поле производит для нас практически бесплатно при минимуме потребляемой энергии. Электрическая мощность высоковольтного преобразователя напряжения, необходимая для создания сильного электрического поля, составляет всего от нескольких ватт до десятков ватт. Как показали опыты, электропотребление высоковольтного источника практически не изменяется при правильном шунтировании электрическим полем факела пламени (через воздушный промежуток). Потребление тока практически не возрастало также и в зависимости от режима распыления топлива и его горения (размеров пламени, интенсивности горения...). Единственное условие эффективной работы постоянного электрического поля в качестве электростатического насоса$распылителя топлива и катализатора горения топливной смеси – это его напряженность в зоне распыления топлива и в зоне горения пламени, а также достаточная электронная эмиссия в поток топливной смеси. В этом режиме работу по созданию электростатического давления, а также работу по электростатическому дроблению частиц и молекул топлива и воды совершают могучие кулоновские силы, которые отталкивают одноименно заряженные капли воды. Тепловое движение горящих и дробящихся в пламени радикалов топлива лишь препятствует их химическому соединению в зоне горения вновь в молекулы воды, и способствует протеканию именно физической цепной реакции горения водорода в пламени. Таким образом, дополнительная световая и тепловаяэнергия, которая выделяется в пламени в результате сгорания водорода, полученного из молекул воды, в озонированном кислороде, в пламени не снижает суммарную энергию горения смеси топлива с водой, а повышает ее. Таким образом, использование электрических и электромагнитных полей в качестве сильнейших катализаторов горения органических топлив и любых веществ открывает огромные перспективы совершенствования огневых технологий, а также позволяет не только создать экологически чистые тепловые машины и установки, но и повысить их эффективность на 20$50%

Решение проблемы в общем виде можно кратко сформулировать следующим образом: для повышения КПД тепловых машин необходим новый механизм перераспределения тепловой энергии в энергию направленного давления сжатого рабочего тела (газа, пара и т.д.) на рабочий орган тепловой машины, при минимальном давлении на боковые стенки рабочей камеры. Можно ли это осуществить практически? Техническое решение, на первый взгляд, неосуществимо, но оно существует. Для перераспределения и упорядочения теплового движения (давления) молекул нагретого газа внутри замкнутого объема, а, следовательно, и его температуры в определенном направлении, необходимо ввести в камеру сгорания тепловой машины постоянное электрическое поле и ориентировать электрическими Кулоновскими силами тепловые движения электрически заряженных и дипольных молекул расширяющихся рабочих тел (газа, пара) вдоль силовых линий данного электрического поля. Нечто похожее происходит в широко применяемых, например, в жидкокристаллических ячейках электронных часов, ячейках Керра (электрооптический эффект) при периодическом наложении на них электрического поля. При этом происходит разворот дипольных молекул вдоль вектора поля, а также изменение световой проводимости этих веществ.

Различие между этим известным в электрооптике явлением и нашим случаем состоит в том, что поляризованные молекулы газа остаются подвижными вдоль силовых линий электрического поля, в отличие от жидких кристаллов, что и приводит к перераспределению параметров тепловой энергии (давления, температуры и теплопроводности) дипольных молекул нагретого газа именно вдоль силовых линий поля. Естественно, степень упорядочения зависит от соотношения тепловой энергии частиц и напряженности электрического поля. Чем больше напряженность этого поля при первоначальной температуре рабочего тела, тем больше разница давлений на боковые стенки камеры и рабочий орган, например, поршень двигателя. Комбинацией трех знакопостоянных электрических полей по всем трем осям координат можно вообще затормозить тепловое движение поляризованных частиц нагретого газа, а, следовательно, существенно и быстро снизить его температуру и давление. В этом случае тепловая энергия нагретого газа скачком переходит в электромагнитное излучение.

Блок$схема экологически чистого ДВС (для транспорта) 1 $ камера сгорания 2 $ поршень; 2 $ а термостойкое покрытие поршня (зона электроискрового заряда) 3, 4 $ впускной и выпуской клапаны (их каналы не обозначены) 5 $ комбинированная однолектродная свеча зажигания — форсунка с полным центральным электродом и торцевым дисковым электродом 5$а 6 $ электроизолятор свечи — форсунки 7 $ топливный насос ( например, электростатический) 8 $ высоковольтный регулированный преобразователь (источник электрического поля) 9 $ силовой блоквысоковольтного преобразователя напрежения (= 12 в/25 кВ) 10 $ система управления источником электрическим полем (9) 11 $ бортовая электрическая сеть = 12 в. (АБ $ аккумуляторная батарея автомобиля) На данной блок$схеме упрощенно показаны основные узлы нового ДВС с направленным давлением газов на поршень. В частности, здесь реализованы многие изобретения автора: использованы гибридная свеча зажигания – электростатическая форсунка (5), электростатический насос топлива (7). Реализован новый режим объемного воспламенения топливной смеси «искра с дискового электрода (5$а) на поршень (2$а)». Благодаря регулированию напряженности электрического поля от высоковольтного источника напряжения (8) можно регулировать угол опережения воспламенения топливной смеси и давление газов на поршень в рабочем такте работы ДВС. Рис. 2б Фото упрощенной конструкции нового ДВС На Рис. 2б упрощенно показана в объеме конструкция предлагаемого энергетически и экологически совершенного ДВС. На нем видны камера сгорания, поршень, клапаны, одноэлектродная свеча зажигания и совмещенная с ней электростатическая топливная форсунка (по центру, сверху). В центре камеры сгорания изображено воспламенение топливной смеси при возникновении искры с торцевого электрода на поршень. В результате, достигается суммарный положительный эффект экологического, конструктивного и энергетического совершенствования ДВС: эффективная очистка выхлопных газов непосредственно в камерах сгорания двигателя, существенное упрощение и усовершенствование систем впрыска топлива, распределения и электрозажигания топливной смеси. В таком двигателе вообще устранен трамблер (либо его электронные аналоги), поскольку искрообразование и интенсивное воспламенение топливной смеси автоматически возникает между центральным электродом свечи, постоянно находящимся под высоким напряжением, и поршнем при подходе последнего к верхней “мертвой” точке, а регулирование угла опережения зажигания достигается изменением напряженности электрического поля. В результате мощного многоискрового зажигания происходит интенсивное воспламенение топливной смеси сразу по всему объему камеры, а электрическое поле, являясь мощным катализатором горения, интенсифицирует процесс сжигания смеси на рабочем такте двигателя и дожигания отходящих газов непосредственно в камерах сгорания на последующем выпускном такте работы двигателя. Это электрическое поле, направленное вдоль оси поршней в камерах сгорания, служит и преобразователем тепловой энергии газов в механическую энергию поршней теплового двигателя, поскольку оно ориентирует тепловое движение расширяющихся газов в его камерах сгорания на рабочем такте ДВС именно вдоль оси поршней. Это приводит к перераспределению тепловой энергии и увеличению давления этих газов именно на поршни, что значительно улучшает эффективность преобразования тепловой энергии от сгорания топлива в механическую энергию движения поршня (теоретически в два$три раза), т.е. вдвое$втрое повышая КПД классического теплового двигателя, доводя его до 70$80%. Электрическое поле, введенное в камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания, обеспечивает также существенную экономию топлива (до 30% $ 40%) при сохранении его рабочих характеристик. Это происходит за счет тонкого электростатического распыления и электризации топлива, озонирования окислителя, вследствие глубокого дожига углеводородных компонент топлива горящей смеси и отходящих выхлопных газов. Данный метод позволяет эффективно регулировать температуру сжигания смеси в камерах при сохранении требуемой компрессии в цилиндрах, например, для минимизации образования окиси азота в выхлопных газах.

SergeCorobkin = 20:47 21.05.2009

 

SergeCorobkin = 3:00 05.08.2007....17:35 20.12.2007