Expérimentalement découvert et étudié un nouvel effet de l'évaporation électromotrice à haute tension «froide» et de la dissociation haute tension à faible coût des liquides. Sur la base de cette découverte, l'auteur a proposé et breveté une nouvelle technologie à faible coût très efficace pour la production de gaz combustible à partir de certaines solutions aqueuses basées sur des électromoses capillaires à haute tension.
INTRODUCTION
Cet article traite d'une nouvelle direction scientifique et technique prometteuse de l'énergie hydrogène. Il informe qu'en Russie un nouvel effet électrophysique d'intense évaporation et dissociation «à froid» de liquides et de solutions aqueuses en gaz combustibles a été découvert et testé expérimentalement sans aucune consommation d'énergie - l'électroosmose capillaire à haute tension. Des exemples frappants de la manifestation de cet effet important dans la nature vivante sont donnés. L'effet d'ouverture est la base physique de nombreuses nouvelles technologies «de rupture» dans le domaine de l'hydrogène énergie et de l'électrochimie industrielle. Sur cette base, l'auteur a développé, breveté et activement étudié une nouvelle technologie haute performance et économe en énergie pour la production de gaz combustibles et d'hydrogène à partir d'eau, de diverses solutions aqueuses et de composés hydro-organiques. L'article révèle leur essence physique, et la technique de leur mise en œuvre dans la pratique, donne une appréciation technique et économique des perspectives des nouveaux générateurs de gaz. L'article fournit également une analyse des principaux problèmes de l'énergie hydrogène et de ses technologies individuelles.
En bref sur l'histoire de la découverte de l'électroosmose capillaire et de la dissociation des liquides en gaz et de la formation d'une nouvelle technologie. La découverte de l'effet a été réalisée par moi en 1985. Des expériences et des expériences sur l'évaporation et la décomposition électroosmotique capillaire "froide" de liquides pour obtenir du gaz combustible sans consommation d'énergie ont été menées par moi depuis 1986 -96 yy … Pour la première fois sur le processus naturel naturel d'évaporation "froide" de l'eau dans les plantes, j'ai écrit en 1988 un article "Plantes - pompes électriques naturelles" / 1 /. J'ai parlé d'une nouvelle technologie très efficace pour obtenir des gaz combustibles à partir de liquides et obtenir de l'hydrogène à partir de l'eau sur la base de cet effet en 1997 dans mon article "Nouvelle technologie du feu électrique" (section "Est-il possible de brûler de l'eau") / 2 /. L'article est fourni avec de nombreuses illustrations (Fig.1-4) avec des graphiques,schémas de principe d'installations expérimentales, révélant les principaux éléments des structures et des dispositifs de service électrique (sources d'un champ électrique) de mes générateurs de gaz combustible électroosmotiques capillaires proposés. Les appareils sont des convertisseurs originaux de liquides en gaz combustibles. Ils sont représentés sur les figures 1 à 3 d'une manière simplifiée, avec suffisamment de détails pour expliquer l'essence de la nouvelle technologie pour obtenir du gaz combustible à partir de liquides.suffisant pour expliquer l'essence de la nouvelle technologie de production de gaz combustible à partir de liquides.suffisant pour expliquer l'essence de la nouvelle technologie de production de gaz combustible à partir de liquides.
Une liste d'illustrations et de brèves explications à leur sujet sont données ci-dessous. En figue. 1 montre le montage expérimental le plus simple pour la gazéification et la dissociation "à froid" de liquides avec leur transfert au gaz combustible au moyen d'un champ électrique. La figure 2 montre la configuration expérimentale la plus simple pour la gazéification «froide» et la dissociation de liquides avec deux sources d'un champ électrique (un champ électrique constant pour l'évaporation électroosmose «froide» de tout liquide et un second champ pulsé (variable) pour écraser les molécules du liquide évaporé et le convertir en un carburant La figure 3 montre un schéma fonctionnel simplifié d'un dispositif combiné, qui, contrairement aux dispositifs (fig. 1, 2), fournit également une activation électrique supplémentaire du liquide évaporé.4 montre quelques graphiques de la dépendance des paramètres utiles de sortie (performances) de la pompe-évaporateur électroosmotique de liquides (générateur de gaz combustible) sur les principaux paramètres des appareils. Il montre en particulier la relation entre les performances du dispositif et l'intensité du champ électrique et la surface de la surface capillaire évaporée. Les noms des figures et le décodage des éléments des appareils eux-mêmes sont indiqués dans les légendes qui leur sont attribuées. Une description de la relation entre les éléments des appareils et le fonctionnement même des appareils en dynamique est donnée ci-dessous dans le texte dans les sections pertinentes de l'article.montre la relation entre les performances de l'appareil et l'intensité du champ électrique et la surface de la surface capillaire évaporée. Les noms des figures et le décodage des éléments des appareils eux-mêmes sont indiqués dans les légendes qui leur sont attribuées. Une description de la relation entre les éléments des appareils et le fonctionnement même des appareils en dynamique est donnée ci-dessous dans le texte dans les sections pertinentes de l'article.montre la relation entre les performances de l'appareil et l'intensité du champ électrique et la surface de la surface capillaire évaporée. Les noms des figures et le décodage des éléments des appareils eux-mêmes sont indiqués dans les légendes qui leur sont attribuées. Une description de la relation entre les éléments des appareils et le fonctionnement même des appareils en dynamique est donnée ci-dessous dans le texte dans les sections pertinentes de l'article.
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PERSPECTIVES ET PROBLÈMES DE L'ÉNERGIE HYDROGÈNE
La production efficace d'hydrogène à partir de l'eau est un vieux rêve tentant de la civilisation. Parce qu'il y a beaucoup d'eau sur la planète et que l'énergie hydrogène promet à l'humanité une énergie «propre» de l'eau en quantités illimitées. De plus, le processus même de combustion de l'hydrogène dans un environnement d'oxygène obtenu à partir d'eau permet une combustion idéale en termes de pouvoir calorifique et de pureté.
Par conséquent, la création et le développement industriel d'une technologie d'électrolyse hautement efficace pour la division de l'eau en H2 et O2 a longtemps été l'une des tâches d'actualité et prioritaires de l'énergie, de l'écologie et des transports. Un problème encore plus pressant et urgent du secteur de l'énergie est la gazéification des hydrocarbures solides et liquides, plus précisément dans la création et la mise en œuvre de technologies écoénergétiques pour produire des gaz combustibles à partir de tous les hydrocarbures, y compris les déchets organiques. Néanmoins, malgré l'urgence et la simplicité des problèmes énergétiques et environnementaux de la civilisation, ils n'ont pas encore été résolus efficacement. Alors quelles sont les raisons de la forte consommation d'énergie et de la faible productivité des technologies connues de l'hydrogène énergie? Plus d'informations ci-dessous.
BRÈVE ANALYSE COMPARATIVE DE L'ÉTAT ET DE L'ÉVOLUTION DE L'HYDROGÈNE ÉNERGIE COMBUSTIBLE
La priorité de l'invention pour l'obtention d'hydrogène à partir de l'eau par électrolyse de l'eau appartient au scientifique russe D. A. Lachinov (1888). J'ai passé en revue des centaines d'articles et de brevets dans ce domaine scientifique et technique. Il existe différentes méthodes de production d'hydrogène lors de la décomposition de l'eau: thermique, électrolytique, catalytique, thermochimique, thermogravitationnelle, impulsion électrique et autres / 3-12 /. Du point de vue de la consommation d'énergie, la méthode la plus énergivore est la méthode thermique / 3 /, et la moins énergivore est la méthode à impulsions électriques de l'américain Stanley Mayer / 6 /. La technologie de Mayer / 6 / est basée sur une méthode d'électrolyse discrète de décomposition de l'eau par des impulsions électriques à haute tension à des fréquences de résonance des vibrations des molécules d'eau (cellule électrique de Mayer). Elle est, à mon avis, la plus progressive et la plus prometteuse en termes d'effets physiques appliqués,et en termes de consommation d'énergie, cependant, ses performances sont encore faibles et sont contraintes par la nécessité de s'affranchir des liaisons intermoléculaires du liquide et l'absence de mécanisme d'évacuation du gaz combustible généré de la zone de travail d'électrolyse liquide.
Conclusion: Toutes ces méthodes et dispositifs bien connus et d'autres pour la production d'hydrogène et d'autres gaz combustibles sont encore de faible productivité en raison de l'absence d'une technologie vraiment très efficace pour l'évaporation et la division des molécules liquides. Plus d'informations à ce sujet dans la section suivante ci-dessous.
ANALYSE DES RAISONS DE LA CAPACITÉ ÉNERGÉTIQUE ÉLEVÉE ET DE LA FAIBLE PRODUCTIVITÉ DES TECHNOLOGIES CONNUES POUR LA PRODUCTION DE GAZ CARBURANT À PARTIR DE L'EAU
L'obtention de gaz combustibles à partir de liquides avec une consommation d'énergie minimale est un problème scientifique et technique très difficile. Une consommation d'énergie importante pour obtenir du gaz combustible à partir de l'eau dans les technologies connues est dépensée pour surmonter les liaisons intermoléculaires de l'eau dans son état d'agrégat liquide. Parce que l'eau est très complexe dans sa structure et sa composition. De plus, il est paradoxal que, malgré son étonnante prévalence dans la nature, la structure et les propriétés de l'eau et de ses composés n'aient pas été étudiées à bien des égards / 14 /.
• Composition et énergie latente des liaisons intermoléculaires des structures et des composés dans les liquides
La composition physicochimique de l'eau du robinet, même ordinaire, est assez complexe, car l'eau contient de nombreuses liaisons intermoléculaires, chaînes et autres structures de molécules d'eau. En particulier, dans l'eau du robinet ordinaire, il existe diverses chaînes de molécules d'eau spécialement connectées et orientées avec des ions d'impuretés (formations en grappes), divers composés colloïdaux et isotopes, des substances minérales, ainsi que de nombreux gaz dissous et impuretés / 14 /.
• Expliquer les problèmes et les coûts énergétiques de l'évaporation «chaude» de l'eau en utilisant les technologies connues
C'est pourquoi, dans les méthodes connues de division de l'eau en hydrogène et en oxygène, il est nécessaire de dépenser beaucoup d'électricité pour affaiblir et rompre complètement les liaisons intermoléculaires, puis moléculaires de l'eau. Pour réduire les coûts énergétiques de la décomposition électrochimique de l'eau, un chauffage thermique supplémentaire (jusqu'à la formation de vapeur) est souvent utilisé, ainsi que l'introduction d'électrolytes supplémentaires, par exemple des solutions faibles d'alcalins, d'acides. Cependant, ces améliorations bien connues n'intensifient pas encore significativement le processus de dissociation des liquides (en particulier la décomposition de l'eau) de son état liquide d'agrégation. L'utilisation de technologies connues d'évaporation thermique est associée à une énorme dépense d'énergie thermique. Et l'utilisation de catalyseurs coûteux dans le processus de production d'hydrogène à partir de solutions aqueuses pour intensifier ce processus est très coûteuse et inefficace. La principale raison de la consommation d'énergie élevée lors de l'utilisation des technologies traditionnelles de dissociation des liquides est maintenant claire; elles sont consacrées à la rupture des liaisons intermoléculaires des liquides.
• Critique de la technologie électrique la plus avancée pour produire de l'hydrogène à partir de l'eau S. Meyer / 6 /
La technologie électrohydrogène de Stanley Mayer est de loin la plus économique connue et la plus avancée dans le domaine de la physique. Mais sa fameuse cellule électrique / 6 / est également de faible productivité, car après tout, elle ne possède pas de mécanisme pour éliminer efficacement les molécules de gaz des électrodes. De plus, ce processus de dissociation de l'eau dans la méthode Mayer est ralenti du fait que lors de la séparation électrostatique des molécules d'eau du liquide lui-même, il faut consacrer du temps et de l'énergie pour surmonter l'énorme énergie potentielle latente des liaisons intermoléculaires et des structures de l'eau et d'autres liquides.
RÉSUMÉ DE L'ANALYSE
Par conséquent, il est tout à fait clair que sans une nouvelle approche originale du problème de la dissociation et de la transformation des liquides en gaz combustibles, ce problème de l'intensification de la formation de gaz ne peut être résolu par les scientifiques et les technologues. La mise en œuvre effective d'autres technologies bien connues dans la pratique est toujours "bloquée", car toutes sont beaucoup plus énergivores que la technologie de Mayer. Et donc ils sont inefficaces dans la pratique.
BREVE FORMULATION DU PROBLEME CENTRAL DE L'HYDROGENE ENERGIE
Le problème scientifique et technique central de l'énergie hydrogène réside, à mon avis, précisément dans le caractère non résolu et la nécessité de rechercher et de mettre en pratique une nouvelle technologie pour l'intensification multiple du processus d'obtention d'hydrogène et de gaz combustible à partir de toutes solutions aqueuses et émulsions avec une forte diminution simultanée de la consommation d'énergie. Une forte intensification des processus de division des liquides avec une diminution de la consommation d'énergie dans les technologies connues est encore impossible en principe, car jusqu'à récemment, le problème principal de l'évaporation efficace des solutions aqueuses sans apport d'énergie thermique et électrique n'était pas résolu. Le principal moyen d'améliorer les technologies de l'hydrogène est clair. Il est nécessaire d'apprendre à vaporiser et gazéifier efficacement les liquides. De plus, de manière aussi intensive que possible et avec la plus faible consommation d'énergie.
MÉTHODOLOGIE ET CARACTÉRISTIQUES DE LA MISE EN ŒUVRE DE NOUVELLES TECHNOLOGIES
Pourquoi la vapeur est-elle meilleure que la glace pour produire de l'hydrogène à partir de l'eau? Parce que les molécules d'eau s'y déplacent beaucoup plus librement que dans les solutions aqueuses.
a) Changement de l'état d'agrégation des liquides
Il est évident que les liaisons intermoléculaires de la vapeur d'eau sont plus faibles que celles de l'eau sous forme de liquide, et plus encore de l'eau sous forme de glace. L'état gazeux de l'eau facilite en outre le travail du champ électrique pour la division ultérieure des molécules d'eau elles-mêmes en H2 et O2. Par conséquent, les méthodes de conversion efficace de l'état agrégé de l'eau en gaz d'eau (vapeur, brouillard) sont une voie principale prometteuse pour le développement de l'énergie électrohydrogène. Parce qu'en transférant la phase liquide de l'eau à la phase gazeuse, on obtient un affaiblissement et (ou) une rupture complète et un amas intermoléculaire et d'autres liaisons et structures existant à l'intérieur du liquide de l'eau.
b) Chaudière à eau électrique - anachronisme de l'énergie hydrogène, ou encore sur les paradoxes de l'énergie dans l'évaporation des liquides
Mais ce n'est pas si simple. Avec la conversion de l'eau en état gazeux. Mais qu'en est-il de l'énergie requise pour évaporer l'eau. Le moyen classique de son évaporation intensive est le chauffage thermique de l'eau. Mais il est également très énergivore. Le pupitre de l'école nous a appris que le processus d'évaporation de l'eau, et même son ébullition, nécessite une quantité très importante d'énergie thermique. Des informations sur la quantité d'énergie requise pour l'évaporation de 1m³ d'eau sont disponibles dans n'importe quel ouvrage de référence physique. Ce sont de nombreux kilojoules d'énergie thermique. Ou plusieurs kilowattheures d'électricité, si l'évaporation est réalisée en chauffant de l'eau à partir d'un courant électrique. Où est la sortie de l'impasse énergétique?
ÉLECTROOSMOSE CAPILLAIRE DE L'EAU ET SOLUTIONS AQUEUSES POUR «L'ÉVAPORATION À FROID» ET LA DISSOCIATION DES LIQUIDES EN GAZ COMBUSTIBLE (description d'un nouvel effet et de sa manifestation dans la Nature)
Je cherchais depuis longtemps de nouveaux effets physiques et des méthodes peu coûteuses d'évaporation et de dissociation des liquides, j'ai beaucoup expérimenté et j'ai encore trouvé un moyen efficace d'évaporation et de dissociation «à froid» de l'eau en un gaz combustible. Cet effet incroyablement beau et parfait m'a été suggéré par la nature elle-même.
La nature est notre sage enseignant. Paradoxalement, il s'avère que dans la nature vivante, il existe depuis longtemps, indépendamment de nous, une méthode efficace de pompage électrocapillaire et d'évaporation "froide" d'un liquide avec son transfert à l'état gazeux sans aucun apport d'énergie thermique et d'électricité. Et cet effet naturel se réalise par l'action du signe permanent du champ électrique terrestre sur le liquide (eau) placé dans les capillaires, précisément au moyen de l'électroosmose capillaire.
Les plantes sont des pompes-évaporateurs de solutions aqueuses naturelles, énergétiquement parfaites, électrostatiques et ioniques. Mes premières expériences sur la mise en œuvre de l'électroosmose capillaire pour l'évaporation et la dissociation "froide" de l'eau, que j'ai faites sur de simples installations expérimentales en 1986, ne m'est pas apparue immédiatement, mais je a commencé à rechercher obstinément son analogie et la manifestation de ce phénomène dans la nature vivante. Après tout, la nature est notre enseignant éternel et sage. Et je l'ai trouvé d'abord dans les plantes!
a) Le paradoxe et la perfection de l'énergie des pompes-évaporateurs naturels des plantes
Des estimations quantitatives simplifiées montrent que le mécanisme de fonctionnement des pompes-évaporateurs naturels d'humidité dans les plantes, et en particulier dans les grands arbres, est unique par son efficacité énergétique. En effet, on le sait déjà, et il est facile de calculer qu'une pompe naturelle d'un grand arbre (avec une hauteur de cime d'environ 40 m et un diamètre de tronc d'environ 2 m) pompe et évapore des mètres cubes d'humidité par jour. De plus, sans aucun apport de chaleur et d'électricité de l'extérieur. La puissance énergétique équivalente d'une telle pompe-évaporateur électrique naturelle d'eau, dans cet arbre ordinaire, par analogie avec les appareils traditionnels utilisés par nous dans la technologie, les pompes et les radiateurs électriques-évaporateurs d'eau pour le même travail, est de dizaines de kilowatts. Une telle perfection énergétique de la Nature nous est encore difficile à comprendre, et jusqu'à présent nous ne pouvons pas la copier immédiatement. Et les plantes et les arbres ont appris à faire ce travail efficacement il y a des millions d'années sans la fourniture et le gaspillage d'électricité que nous utilisons partout.
b) Description de la physique et de l'énergétique de la pompe-évaporateur naturelle de liquide végétal
Alors, comment fonctionne une pompe naturelle - évaporateur d'eau pour arbres et plantes et quel est le mécanisme de son énergie? Il s'avère que toutes les plantes ont longtemps et habilement utilisé cet effet d'électroosmose capillaire découvert par moi comme un mécanisme énergétique pour pomper des solutions d'eau en les nourrissant avec leurs pompes capillaires ioniques et électrostatiques naturelles pour fournir de l'eau des racines à leur couronne sans aucun apport d'énergie et sans intervention humaine. La nature utilise judicieusement l'énergie potentielle du champ électrique terrestre. De plus, dans les plantes et les arbres, les fibres-capillaires naturels les plus minces d'origine végétale, une solution aqueuse naturelle - un électrolyte faible, sont utilisés pour soulever le liquide des racines aux feuilles à l'intérieur des troncs des plantes et l'évaporation à froid des jus à travers les capillaires à l'intérieur des plantes,potentiel électrique naturel de la planète et énergie potentielle du champ électrique de la planète. Simultanément à la croissance de la plante (augmentation de sa hauteur), la productivité de cette pompe naturelle augmente également, car la différence de potentiels électriques naturels entre la racine et le sommet de la couronne de la plante augmente.
c) Pourquoi avoir des aiguilles près de l'arbre - pour que sa pompe électrique fonctionne en hiver
Vous diriez que les jus nutritifs pénètrent dans les plantes en raison de l'évaporation thermique habituelle de l'humidité des feuilles. Oui, ce processus existe également, mais ce n'est pas le principal. Mais ce qui est le plus surprenant, de nombreux arbres à aiguilles (pins, épicéas, sapins) résistent au gel et poussent même en hiver. Le fait est que dans les plantes à feuilles ou épines en forme d'aiguilles (comme le pin, le cactus, etc.), la pompe-évaporateur électrostatique fonctionne à n'importe quelle température ambiante, car les aiguilles concentrent la tension maximale du potentiel électrique naturel au bout de ces aiguilles. Par conséquent, simultanément avec le mouvement électrostatique et ionique des solutions aqueuses nutritives à travers leurs capillaires, elles se décomposent également de manière intensive et émettent efficacement (injecter,Les molécules d'humidité sont projetées dans l'atmosphère à partir de ces dispositifs naturels à partir de leurs électrodes-ozoniseurs naturels en forme d'aiguilles, convertissant avec succès les molécules de solutions aqueuses en gaz. Par conséquent, le fonctionnement de ces pompes électrostatiques et ioniques naturelles de solutions antigel d'eau se produit à la fois par temps de sécheresse et par temps froid.
d) Mes observations et expériences électrophysiques avec des plantes
Grâce à de nombreuses années d'observations sur des plantes en milieu naturel et d'expériences avec des plantes dans un environnement placé dans un champ électrique artificiel, j'ai étudié de manière exhaustive ce mécanisme efficace d'une pompe naturelle et d'un évaporateur d'humidité. Les dépendances de l'intensité du mouvement des sucs naturels le long du tronc des plantes sur les paramètres du champ électrique et du type de capillaires et d'électrodes ont également été révélées. La croissance de la plante dans les expériences a augmenté de manière significative avec une augmentation multiple de ce potentiel car la productivité de sa pompe électrostatique et ionique naturelle a augmenté. En 1988, j'ai décrit mes observations et mes expériences avec des plantes dans mon article scientifique populaire "Plantes - Natural Ion Pump" / 1 /.
e) Nous apprenons des plantes à créer une technique parfaite de pompes - évaporateurs. Il est tout à fait clair que cette technologie naturelle énergétiquement parfaite est tout à fait applicable dans la technique de conversion de liquides en gaz combustibles. Et j'ai créé de telles installations expérimentales pour l'évaporation électrocapillaire holonique de liquides (Fig. 1-3) à l'image de pompes électriques d'arbres.
DESCRIPTION DE L'INSTALLATION PILOTE LA PLUS FACILE DE LA POMPE ÉLECTROCAPILLAIRE - ÉVAPORATEUR LIQUIDE
Le dispositif d'exploitation le plus simple pour la mise en œuvre expérimentale de l'effet de l'électroosmose capillaire à haute tension pour l'évaporation et la dissociation «à froid» des molécules d'eau est illustré à la Fig. 1. Le dispositif le plus simple (Fig.1) pour la mise en œuvre du procédé proposé pour produire un gaz combustible consiste en un récipient diélectrique 1 avec du liquide 2 (émulsion eau-carburant ou eau ordinaire) versé dedans, d'un matériau capillaire fin-poreux, par exemple, une mèche fibreuse 3, immergée dans ce liquide et pré-humidifié dans celui-ci, à partir de l'évaporateur supérieur 4, sous la forme d'une surface d'évaporation capillaire avec une zone variable sous la forme d'un écran imperméable (non représenté sur la figure 1). Cet appareil comprend également des électrodes haute tension 5, 5-1,connectée électriquement aux bornes opposées d'une source régulée haute tension d'un champ électrique de signe constant 6, et l'une des électrodes 5 est réalisée sous la forme d'une plaque à aiguille perforée, et est positionnée de manière mobile au-dessus de l'évaporateur 4, par exemple, parallèlement à celui-ci à une distance suffisante pour éviter une panne électrique de la mèche mouillée 3, connecté mécaniquement à l'évaporateur 4.
Une autre électrode haute tension (5-1), connectée électriquement en entrée, par exemple, à la borne "+" de la source de champ 6, est connectée mécaniquement et électriquement par sa sortie à l'extrémité inférieure du matériau poreux, mèche 3, presque au fond du récipient 1. Pour une isolation électrique fiable protégé du corps de récipient 1 par une traversée isolante électrique 5-2 On notera que le vecteur d'intensité de ce champ électrique fourni à la mèche 3 à partir du bloc 6 est dirigé selon l'axe de la mèche-évaporateur 3. Le dispositif est également complété par un collecteur de gaz préfabriqué 7. Essentiellement, un dispositif contenant des blocs 3, 4, 5, 6, est un dispositif combiné d'une pompe électroosmotique et d'un évaporateur électrostatique de liquide 2 du réservoir 1. L'unité 6 permet de régler l'intensité d'un champ électrique de signe constant ("+", "-") de 0 à 30 kV / cm. L'électrode 5 est rendue perforée ou poreuse pour laisser passer la vapeur générée. Le dispositif (Fig. 1) prévoit également la possibilité technique de modifier la distance et la position de l'électrode 5 par rapport à la surface de l'évaporateur 4. En principe, pour créer l'intensité de champ électrique requise, au lieu du bloc électrique 6 et de l'électrode 5, vous pouvez utiliser des monoélectrets polymères / 13 /. Dans cette version non courante du dispositif générateur d'hydrogène, ses électrodes 5 et 5-1 sont réalisées sous forme de monoélectrets de signes électriques opposés. Ensuite, dans le cas de l'utilisation de tels dispositifs-électrodes 5 et de leur mise en place, comme expliqué ci-dessus, le besoin d'une unité électrique spéciale 6 disparaît généralement.1) prévoit également la possibilité technique de modifier la distance et la position de l'électrode 5 par rapport à la surface de l'évaporateur 4. En principe, pour créer l'intensité de champ électrique requise au lieu de l'unité électrique 6 et de l'électrode 5, vous pouvez utiliser des monoélectrets polymères / 13 /. Dans cette version non courante du dispositif générateur d'hydrogène, ses électrodes 5 et 5-1 sont réalisées sous forme de monoélectrets de signes électriques opposés. Ensuite, dans le cas de l'utilisation de tels dispositifs-électrodes 5 et de leur mise en place, comme expliqué ci-dessus, le besoin d'une unité électrique spéciale 6 disparaît généralement.1) prévoit également la possibilité technique de modifier la distance et la position de l'électrode 5 par rapport à la surface de l'évaporateur 4. En principe, pour créer l'intensité de champ électrique requise au lieu de l'unité électrique 6 et de l'électrode 5, vous pouvez utiliser des monoélectrets polymères / 13 /. Dans cette version non courante du dispositif générateur d'hydrogène, ses électrodes 5 et 5-1 sont réalisées sous forme de monoélectrets de signes électriques opposés. Ensuite, dans le cas de l'utilisation de tels dispositifs-électrodes 5 et de leur mise en place, comme expliqué ci-dessus, le besoin d'une unité électrique spéciale 6 disparaît généralement. Dans cette version non courante du dispositif générateur d'hydrogène, ses électrodes 5 et 5-1 sont réalisées sous forme de monoélectrets de signes électriques opposés. Ensuite, dans le cas de l'utilisation de tels dispositifs-électrodes 5 et de leur mise en place, comme expliqué ci-dessus, le besoin d'une unité électrique spéciale 6 disparaît généralement. Dans cette version non courante du dispositif générateur d'hydrogène, ses électrodes 5 et 5-1 sont réalisées sous forme de monoélectrets de signes électriques opposés. Ensuite, dans le cas de l'utilisation de tels dispositifs-électrodes 5 et de leur mise en place, comme expliqué ci-dessus, le besoin d'une unité électrique spéciale 6 disparaît généralement.
DESCRIPTION DU FONCTIONNEMENT DE L'ÉVAPORATEUR-POMPE CAPILLAIRE ÉLECTRIQUE SIMPLE (FIG.1)
Les premières expériences sur la dissociation électrocapillaire de liquides ont été réalisées en utilisant à la fois de l'eau ordinaire et ses différentes solutions et des émulsions eau-carburant de diverses concentrations sous forme de liquides. Et dans tous ces cas, les gaz combustibles ont été obtenus avec succès. Certes, ces gaz étaient très différents en composition et en capacité thermique.
Pour la première fois j'ai observé un nouvel effet électrophysique d'évaporation «à froid» d'un liquide sans consommation d'énergie sous l'action d'un champ électrique dans un appareil simple (Fig.1)
a) Description de la première configuration expérimentale la plus simple
L'expérience est mise en œuvre de la manière suivante: dans un premier temps, un mélange eau-carburant (émulsion) 2 est versé dans le récipient 1, la mèche 3 et l'évaporateur poreux en sont préalablement humidifiés. à partir des bords des capillaires (mèche 3-évaporateur 4), la source du champ électrique est connectée par les électrodes 5-1 et 5, et l'électrode perforée en forme de plaque 5 est placée au-dessus de la surface de l'évaporateur 4 à une distance suffisante pour empêcher une panne électrique entre les électrodes 5 et 5-1.
b) Comment fonctionne l'appareil
De ce fait, le long des capillaires de la mèche 3 et de l'évaporateur 4 sous l'action des forces électrostatiques du champ électrique longitudinal, les molécules de liquide polarisées dipolaires déplacées du récipient vers le potentiel électrique opposé de l'électrode 5 (électroosmose), sont arrachées par ces forces de champ électrique de la surface de l'évaporateur 4 et se transforment en brouillard visible., c'est à dire. le liquide passe dans un autre état d'agrégation avec une consommation d'énergie minimale de la source du champ électrique (6), et la montée électroosmotique de ce liquide commence le long d'eux. Dans le processus de détachement et de collision de molécules liquides évaporées avec des molécules d'air et d'ozone, des électrons dans la zone d'ionisation entre l'évaporateur 4 et l'électrode supérieure 5, une dissociation partielle se produit avec la formation d'un gaz combustible. En outre, ce gaz entre par le collecteur de gaz 7, par exemple,dans les chambres de combustion d'un véhicule automobile.
C) Quelques résultats de mesures quantitatives
La composition de ce gaz combustible comprend des molécules d'hydrogène (H2) -35%, des molécules d'eau d'oxygène (O2) -35% (20%) et les 10% restants sont des molécules d'impuretés d'autres gaz, des molécules de carburant organique, etc. Il a été démontré expérimentalement que que l'intensité du processus d'évaporation et de dissociation des molécules de sa vapeur change à partir d'un changement de la distance de l'électrode 5 de l'évaporateur 4, d'un changement de la zone de l'évaporateur, du type de liquide, de la qualité du matériau capillaire de la mèche 3 et de l'évaporateur 4 et des paramètres du champ électrique de la source 6 (intensité, puissance). La température du gaz combustible et la vitesse de sa formation ont été mesurées (débitmètre). Et les performances de l'appareil en fonction des paramètres de conception. En chauffant et en mesurant le volume de contrôle de l'eau tout en brûlant un certain volume de ce gaz combustible, la capacité thermique du gaz résultant a été calculée en fonction du changement des paramètres de l'installation expérimentale.
EXPLICATION SIMPLIFIÉE DES PROCESSUS ET EFFETS FIXÉS DANS LES EXPÉRIENCES SUR MES PREMIERS ENSEMBLES
Déjà mes premières expériences sur cette installation la plus simple en 1986 ont montré que le brouillard d'eau "froide" (gaz) provient du liquide (eau) dans les capillaires lors d'une électroosmose haute tension sans aucune consommation d'énergie visible, à savoir en utilisant uniquement l'énergie potentielle du champ électrique. Cette conclusion est évidente, car au cours des expériences, la consommation de courant électrique de la source de champ était la même et était égale au courant à vide de la source. De plus, ce courant n'a pas du tout changé, que le liquide s'évapore ou non. Mais il n'y a pas de miracle dans mes expériences décrites ci-dessous d'évaporation et de dissociation «à froid» de l'eau et des solutions aqueuses en gaz combustibles. J'ai juste réussi à voir et à comprendre un processus similaire se déroulant dans la Nature Vivante elle-même. Et il était très utile de l'utiliser dans la pratique pour une évaporation "froide" efficace de l'eau et pour en tirer du gaz combustible.
Des expériences montrent qu'en 10 minutes avec un cylindre capillaire de 10 cm de diamètre, l'électromose capillaire évapore un volume d'eau suffisamment important (1 litre) sans aucune consommation d'énergie. Parce que la puissance électrique d'entrée consommée (10 watts). La source du champ électrique utilisée dans les expériences, un convertisseur de tension haute tension (20 kV), est inchangée par rapport au mode de son fonctionnement. Il a été constaté expérimentalement que toute cette puissance consommée à partir du réseau est maigre en comparaison de l'énergie d'évaporation du liquide, la puissance a été dépensée précisément pour créer un champ électrique. Et cette puissance n'a pas augmenté avec l'évaporation capillaire du liquide en raison du fonctionnement des pompes ioniques et de polarisation. Par conséquent, l'effet de l'évaporation du liquide froid est incroyable. Après tout, cela se passe sans aucun coût énergétique visible!
Un jet d'eau gazeuse (vapeur) était parfois visible, surtout au début du processus. Elle s'est détachée du bord des capillaires avec une accélération. Le mouvement et l'évaporation d'un liquide s'expliquent, à mon avis, précisément en raison de l'apparition dans le capillaire sous l'action d'un champ électrique d'énormes forces électrostatiques et d'une énorme pression électroosmotique sur une colonne d'eau polarisée (liquide) dans chaque capillaire, qui sont la force motrice de la solution à travers les capillaires.
Des expériences prouvent que dans chacun des capillaires avec un liquide sous l'action d'un champ électrique, une puissante pompe électrostatique sans courant et en même temps une pompe ionique fonctionne, qui soulève une colonne d'un champ polarisé et partiellement ionisé dans un capillaire d'une colonne de micron de diamètre de liquide (eau) à partir d'un potentiel d'un champ électrique appliqué à le liquide lui-même et l'extrémité inférieure du capillaire au potentiel électrique opposé, situé avec un écart par rapport à l'extrémité opposée de ce capillaire. En conséquence, une telle pompe à ions électrostatique rompt intensément les liaisons intermoléculaires de l'eau,activement avec pression déplace les molécules d'eau polarisées et leurs radicaux le long du capillaire, puis injecte ces molécules avec des radicaux déchirés électriquement chargés de molécules d'eau à l'extérieur du capillaire au potentiel opposé du champ électrique. Les expériences montrent que simultanément à l'injection de molécules à partir des capillaires, une dissociation partielle (rupture) des molécules d'eau se produit également. Et plus la force du champ électrique est élevée. Dans tous ces processus complexes et simultanés d'électroosmose capillaire d'un liquide, c'est l'énergie potentielle du champ électrique qui est utilisée. Dans tous ces processus complexes et simultanés d'électroosmose capillaire d'un liquide, c'est l'énergie potentielle du champ électrique qui est utilisée. Dans tous ces processus complexes et simultanés d'électroosmose capillaire d'un liquide, c'est l'énergie potentielle du champ électrique qui est utilisée.
Étant donné que le processus d'une telle transformation du liquide en brouillard d'eau et en gaz d'eau se produit par analogie avec les plantes, sans aucune alimentation en énergie et n'est pas accompagné d'un chauffage de l'eau et du gaz à eau. Par conséquent, j'ai appelé ce processus naturel puis technique d'électroosmose des liquides - évaporation «à froid». Dans les expériences, la transformation d'un liquide aqueux en une phase gazeuse froide (brouillard) se produit rapidement et sans aucune consommation d'énergie apparente. Dans le même temps, à la sortie des capillaires, les molécules d'eau gazeuses sont déchirées par les forces électrostatiques du champ électrique en H2 et O2. Puisque ce processus de transition de phase d'une eau liquide en un brouillard d'eau (gaz) et la dissociation des molécules d'eau se déroule dans l'expérience sans aucune consommation apparente d'énergie (chaleur et électricité triviale), alors, probablement,c'est l'énergie potentielle du champ électrique qui est dépensée d'une manière ou d'une autre.
RÉSUMÉ DE LA SECTION
Malgré le fait que l'énergétique de ce processus n'est pas encore tout à fait claire, il est tout de même assez clair que «l'évaporation à froid» et la dissociation de l'eau sont réalisées par l'énergie potentielle du champ électrique. Plus précisément, le processus visible d'évaporation et de division de l'eau en H2 et O2 lors de l'électroosmose capillaire est réalisé précisément par les puissantes forces électrostatiques de Coulomb de ce fort champ électrique. En principe, une telle molécule de liquide électroosmotique inhabituelle pompe-évaporateur-fractionnement est un exemple d'une machine à mouvement perpétuel du second type. Ainsi, l'électroosmose capillaire à haute tension d'un liquide aqueux fournit, en utilisant l'énergie potentielle d'un champ électrique, une évaporation et un fractionnement vraiment intenses et sans énergie des molécules d'eau en gaz combustible (H2, O2, H2O).
ESSENCE PHYSIQUE DE L'ÉLECTROSMOSE CAPILLAIRE DES LIQUIDES
Jusqu'à présent, sa théorie n'a pas encore été développée, mais elle émerge tout juste. Et l'auteur espère que cette publication attirera l'attention des théoriciens et des praticiens et aidera à créer une puissante équipe créative de personnes partageant les mêmes idées. Mais il est déjà clair que, malgré la relative simplicité de la mise en œuvre technique de la technologie elle-même, la physique et l'énergétique réelles des processus de mise en œuvre de cet effet sont très complexes et pas encore entièrement comprises. Notons leurs principales propriétés caractéristiques:
A) Écoulement simultané de plusieurs processus électrophysiques dans des liquides dans un électrocapillaire
Depuis lors de l'évaporation électromotique capillaire et de la dissociation des liquides, de nombreux processus électrochimiques, électrophysiques, électromécaniques et autres se produisent simultanément et alternativement, en particulier lorsqu'une solution aqueuse se déplace le long du capillaire d'injection de molécules à partir du bord du capillaire dans la direction du champ électrique.
B) le phénomène énergétique de l'évaporation "froide" du liquide
En termes simples, l'essence physique du nouvel effet et de la nouvelle technologie consiste à convertir l'énergie potentielle du champ électrique en énergie cinétique du mouvement des molécules liquides et des structures le long du capillaire et à l'extérieur. Dans ce cas, dans le processus d'évaporation et de dissociation du liquide, aucun courant électrique n'est consommé, car d'une manière inconnue, c'est l'énergie potentielle du champ électrique qui est consommée. C'est le champ électrique dans l'électroosmose capillaire qui déclenche et maintient l'émergence et l'écoulement simultané dans un liquide en cours de conversion de ses fractions et états d'agrégation en dispositif à la fois de nombreux effets utiles de la transformation des structures moléculaires et des molécules liquides en un gaz combustible. À savoir:L'électroosmose capillaire à haute tension fournit simultanément une puissante polarisation des molécules d'eau et de ses structures avec rupture partielle simultanée des liaisons intermoléculaires de l'eau dans un capillaire électrifié, fragmentation des molécules d'eau polarisées et des grappes en radicaux chargés dans le capillaire lui-même au moyen de l'énergie potentielle d'un champ électrique. La même énergie potentielle du champ déclenche de manière intensive les mécanismes de formation et de mouvement le long des capillaires alignés "en rangées" reliés électriquement entre eux en chaînes de molécules d'eau polarisées et leurs formations (pompe électrostatique),le fonctionnement de la pompe ionique avec création d'une énorme pression électroosmotique sur la colonne de liquide pour un mouvement accéléré le long du capillaire et l'injection finale à partir du capillaire de molécules incomplètes et d'amas de liquide (eau) déjà partiellement cassés par le champ (scindés en radicaux). Par conséquent, à la sortie du dispositif même le plus simple d'électroosmose capillaire, un gaz combustible est déjà obtenu (plus précisément, un mélange de gaz H2, O2 et H2O).
C) Applicabilité et caractéristiques du fonctionnement d'un champ électrique alternatif
Mais pour une dissociation plus complète des molécules d'eau en un gaz combustible, il est nécessaire de forcer les molécules d'eau survivantes à entrer en collision les unes avec les autres et à se diviser en molécules H2 et O2 dans un champ alternatif transversal supplémentaire (Fig.2). Par conséquent, pour augmenter l'intensification du processus d'évaporation et de dissociation de l'eau (tout liquide organique) en un gaz combustible, il est préférable d'utiliser deux sources de champ électrique (Fig.2). En eux, pour l'évaporation de l'eau (liquide) et pour la production de gaz combustible, l'énergie potentielle d'un champ électrique fort (d'une intensité d'au moins 1 kV / cm) est utilisée séparément: d'abord, le premier champ électrique est utilisé pour transférer des molécules qui forment un liquide à partir d'un état liquide sédentaire par électroosmose à travers des capillaires dans un état gazeux (on obtient du gaz froid) à partir d'un liquide avec séparation partielle des molécules d'eau, puis, dans la deuxième étape,utiliser l'énergie du deuxième champ électrique, plus spécifiquement, de puissantes forces électrostatiques pour intensifier le processus de résonance vibrationnelle de «collision-répulsion» de molécules d'eau électrifiées sous la forme d'un gaz d'eau entre elles pour rompre complètement les molécules liquides et former des molécules de gaz combustibles.
D) Contrôlabilité des processus de dissociation des liquides dans la nouvelle technologie
La régulation de l'intensité de la formation de brouillard d'eau (intensité de l'évaporation froide) est obtenue en modifiant les paramètres du champ électrique dirigé le long de l'évaporateur capillaire et (ou) en modifiant la distance entre la surface extérieure du matériau capillaire et l'électrode d'accélération, à l'aide de laquelle le champ électrique est créé dans les capillaires. La régulation de la productivité de l'obtention d'hydrogène à partir de l'eau est effectuée en changeant (en ajustant) l'ampleur et la forme du champ électrique, la surface et le diamètre des capillaires, en modifiant la composition et les propriétés de l'eau. Ces conditions pour une dissociation optimale d'un liquide sont différentes en fonction du type de liquide, des propriétés des capillaires et des paramètres du champ et sont dictées par les performances requises du processus de dissociation d'un liquide particulier. Expériences montrentque la production la plus efficace d'H2 à partir de l'eau est obtenue en fractionnant les molécules du brouillard d'eau obtenu par électroosmose avec un second champ électrique dont les paramètres rationnels ont été sélectionnés principalement expérimentalement. En particulier, l'opportunité de la division finale des molécules de brouillard d'eau pour produire précisément un champ électrique pulsé à signe constant avec un vecteur de champ perpendiculaire au vecteur du premier champ utilisé dans l'électroosmose de l'eau a été découverte. L'influence d'un champ électrique sur un liquide dans le processus de sa transformation en brouillard et plus loin dans le processus de division des molécules liquides peut être réalisée simultanément ou en alternance.dont les paramètres rationnels ont été sélectionnés principalement expérimentalement. En particulier, l'opportunité de la division finale des molécules de brouillard d'eau pour produire exactement un champ électrique pulsé à signe constant avec un vecteur de champ perpendiculaire au vecteur du premier champ utilisé dans l'électroosmose de l'eau a été découverte. L'influence d'un champ électrique sur un liquide dans le processus de sa transformation en brouillard et plus loin dans le processus de division des molécules liquides peut être réalisée simultanément ou en alternance.dont les paramètres rationnels ont été sélectionnés principalement expérimentalement. En particulier, l'opportunité de la division finale des molécules de brouillard d'eau pour produire exactement un champ électrique pulsé à signe constant avec un vecteur de champ perpendiculaire au vecteur du premier champ utilisé dans l'électroosmose de l'eau a été découverte. L'influence d'un champ électrique sur un liquide dans le processus de sa transformation en brouillard et plus loin dans le processus de division des molécules liquides peut être réalisée simultanément ou en alternance. L'influence d'un champ électrique sur un liquide dans le processus de sa transformation en brouillard et plus loin dans le processus de division des molécules liquides peut être réalisée simultanément ou en alternance. L'influence d'un champ électrique sur un liquide dans le processus de sa transformation en brouillard et plus loin dans le processus de division des molécules liquides peut être réalisée simultanément ou en alternance.
RÉSUMÉ PAR SECTION
Grâce à ces mécanismes décrits, avec une électroosmose combinée et l'action de deux champs électriques sur le liquide (eau) dans le capillaire, il est possible d'atteindre la productivité maximale du processus d'obtention d'un gaz combustible et d'éliminer pratiquement la consommation d'énergie électrique et thermique lors de l'obtention de ce gaz à partir d'eau à partir de tout liquide eau-carburant. Cette technologie est, en principe, applicable à la production de gaz combustible à partir de tout combustible liquide ou de ses émulsions aqueuses.
Autres aspects généraux de la mise en œuvre de la nouvelle technologie Examiner d'autres aspects de la mise en œuvre de la nouvelle technologie révolutionnaire proposée pour la décomposition de l'eau, ses autres options efficaces possibles pour le développement du schéma de base pour la mise en œuvre de la nouvelle technologie, ainsi que quelques explications supplémentaires, recommandations technologiques et "astuces" technologiques et "SAVOIR-FAIRE" utile dans sa mise en œuvre.
a) Pré-activation de l'eau (liquide)
Pour augmenter l'intensité d'obtention du gaz combustible, il convient d'abord d'activer le liquide (eau) (préchauffage, séparation préalable en fractions acide et alcaline, électrification et polarisation, etc.). L'électroactivation préliminaire de l'eau (et de toute émulsion d'eau) avec sa séparation en fractions acide et alcaline est réalisée par électrolyse partielle au moyen d'électrodes supplémentaires placées dans des diaphragmes semi-perméables spéciaux pour leur évaporation séparée ultérieure (Fig.3).
Dans le cas de la séparation préliminaire d'eau initialement chimiquement neutre en fractions chimiquement actives (acides et alcalines), la mise en œuvre de la technologie d'obtention de gaz combustible à partir de l'eau devient possible même à des températures inférieures à zéro (jusqu'à –30 degrés Celsius), ce qui est très important et utile en hiver pour les véhicules. Parce qu'une telle eau électroactivée "fractionnée" ne gèle pas du tout pendant le gel. Cela signifie que l'installation de production d'hydrogène à partir d'une telle eau activée pourra également fonctionner à des températures ambiantes inférieures à zéro et en cas de gel.
b) Sources de champ électrique
Différents dispositifs peuvent être utilisés comme source de champ électrique pour la mise en œuvre de cette technologie. Par exemple, comme les convertisseurs haute tension magnéto-électroniques bien connus de tension directe et impulsionnelle, les générateurs électrostatiques, divers multiplicateurs de tension, les condensateurs haute tension préchargés, ainsi que les sources généralement complètement sans courant d'un champ électrique - monoélectrets diélectriques.
c) Adsorption des gaz résultants
L'hydrogène et l'oxygène dans le processus de production d'un gaz combustible peuvent être accumulés séparément l'un de l'autre en plaçant des adsorbants spéciaux dans le flux de gaz combustible. Il est tout à fait possible d'utiliser cette méthode pour la dissociation de toute émulsion eau-carburant.
d) Obtention de gaz combustible par électroosmose à partir de déchets liquides organiques
Cette technologie permet d'utiliser efficacement toutes les solutions organiques liquides (par exemple, les déchets liquides de la vie humaine et animale) comme matière première pour la production de gaz combustible. Aussi paradoxale que cela puisse paraître, mais l'utilisation de solutions organiques pour la production de gaz combustible, notamment à partir de matières fécales liquides, du point de vue de la consommation d'énergie et de l'écologie, est encore plus rentable et plus facile que la dissociation de l'eau simple, techniquement beaucoup plus difficile à décomposer en molécules.
De plus, ce gaz combustible hybride résiduaire organique est moins explosif. Par conséquent, en fait, cette nouvelle technologie vous permet de convertir efficacement tous les liquides organiques (y compris les déchets liquides) en gaz combustible utile. Ainsi, la présente technologie est effectivement applicable pour le traitement et l'élimination bénéfiques des déchets organiques liquides.
AUTRES SOLUTIONS TECHNIQUES DESCRIPTION DES CONCEPTIONS ET PRINCIPES DE LEUR FONCTIONNEMENT
La technologie proposée peut être mise en œuvre à l'aide de divers dispositifs. Le dispositif le plus simple d'un générateur de gaz combustible électroosmotique à partir de liquides a déjà été représenté et divulgué dans le texte et sur la figure 1. Certaines autres versions plus avancées de ces appareils, testées par l'auteur à titre expérimental, sont présentées sous une forme simplifiée sur la figure 2-3. L'une des options simples pour un procédé combiné de production d'un gaz combustible à partir d'un mélange eau-carburant ou d'eau peut être mise en œuvre dans un dispositif (Fig.2), qui consiste essentiellement en une combinaison d'un dispositif (Fig.1) avec un dispositif supplémentaire contenant des électrodes transversales plates 8,8- 1 connecté à une source de champ électrique alternatif puissant 9.
La figure 2 montre également plus en détail la structure fonctionnelle et la composition de la source 9 du deuxième champ électrique (alternatif), à savoir, il est montré qu'elle consiste en une source primaire d'électricité 14 connectée via l'entrée d'alimentation au deuxième convertisseur de tension haute tension 15 de fréquence et d'amplitude réglables (bloc 15 peut être réalisé sous la forme d'un circuit inductif-transistor du type autogénérateur Royer) connecté en sortie aux électrodes plates 8 et 8-1. Le dispositif est également équipé d'un réchauffeur thermique 10, situé, par exemple, sous le fond du réservoir 1. Sur les véhicules, il peut s'agir du collecteur d'échappement des gaz d'échappement chauds, les parois latérales du carter moteur lui-même.
Dans le schéma de principe (Fig. 2), les sources du champ électrique 6 et 9 sont déchiffrées plus en détail. Ainsi, en particulier, on montre que la source 6 d'un signe constant, mais régulée par l'amplitude de l'intensité du champ électrique, est constituée d'une source primaire d'électricité 11, par exemple, une batterie de stockage embarquée reliée par le circuit d'alimentation primaire à un convertisseur de tension régulée haute tension 12, par exemple, de type autogénérateur Royer, avec un redresseur de sortie haute tension intégré (inclus dans le bloc 12) connecté en sortie aux électrodes haute tension 5, et le convertisseur de puissance 12 est connecté au système de commande 13 via l'entrée de commande, ce qui permet de contrôler le mode de fonctionnement de cette source de champ électrique., plus précisément, les performances des blocs 3, 4, 5,6 constituent un dispositif combiné d'une pompe électroosmotique et d'un évaporateur électrostatique de liquide. Le bloc 6 vous permet de contrôler l'intensité du champ électrique de 1 kV / cm à 30 kV / cm. Le dispositif (figure 2) prévoit également la capacité technique de changer la distance et la position de la maille en plaque ou de l'électrode poreuse 5 par rapport à l'évaporateur 4, ainsi que la distance entre les électrodes plates 8 et 8-1. Description du dispositif combiné hybride en statique (Fig.3)ainsi que la distance entre les électrodes plates 8 et 8-1. Description du dispositif combiné hybride en statique (Fig.3)ainsi que la distance entre les électrodes plates 8 et 8-1. Description du dispositif combiné hybride en statique (Fig.3)
Ce dispositif, contrairement à ceux décrits ci-dessus, est complété par un activateur électrochimique du liquide, à deux paires d'électrodes 5,5-1. Le dispositif contient un récipient 1 avec un liquide 2, par exemple de l'eau, deux mèches capillaires poreuses 3 avec des évaporateurs 4, deux paires d'électrodes 5,5-1. La source du champ électrique 6, dont les potentiels électriques sont connectés aux électrodes 5,5-1. Le dispositif contient également une canalisation collectrice de gaz 7, un filtre séparateur barrière-diaphragme 19, divisant le récipient 1 en deux. Un bloc supplémentaire de tension constante à valeur variable 17, dont les sorties sont introduites par les électrodes 18 dans le liquide 2 à l'intérieur du récipient 1 de part et d'autre du diaphragme 19. Notez que les caractéristiques de ce les appareils se composent également deque les deux électrodes supérieures 5 sont alimentées avec des potentiels électriques opposés à la source haute tension 6 en raison des propriétés électrochimiques opposées du liquide, séparées par un diaphragme 19. Description du fonctionnement des dispositifs (Fig. 1-3)
FONCTIONNEMENT DES GÉNÉRATEURS COMBINÉS
Considérons plus en détail la mise en œuvre de la méthode proposée à l'aide de l'exemple de dispositifs simples (Fig. 2-3).
Le dispositif (Fig. 2) fonctionne de la manière suivante: l'évaporation du liquide 2 du réservoir 1 est réalisée principalement par chauffage thermique du liquide de l'unité 10, par exemple, en utilisant une énergie thermique importante du collecteur d'échappement d'un véhicule automobile. La dissociation des molécules du liquide évaporé, par exemple l'eau, en molécules d'hydrogène et d'oxygène est réalisée par une action forcée sur celles-ci avec un champ électrique alternatif d'une source haute tension 9 dans l'intervalle entre deux électrodes plates 8 et 8-1. La mèche capillaire 3, l'évaporateur 4, les électrodes 5,5-1 et la source de champ électrique 6, comme déjà décrit ci-dessus, convertissent le liquide en vapeur, et d'autres éléments assurent ensemble la dissociation électrique des molécules du liquide évaporé 2 dans l'espace entre les électrodes 8.8-1 sous l'action d'un champ électrique alternatif d'une source 9,de plus, en modifiant la fréquence des oscillations et la force du champ électrique dans l'intervalle entre 8,8-1 le long du circuit du système de contrôle 16, en tenant compte des informations du capteur de composition de gaz, l'intensité de collision et de fragmentation de ces molécules (c'est-à-dire le degré de dissociation des molécules) est régulée. En régulant la force du champ électrique longitudinal entre les électrodes 5,5-1 de l'unité de convertisseur de tension 12 à travers son système de commande 13, un changement des performances du mécanisme pour soulever et évaporer le liquide 2 est obtenu.5-1 à partir de l'unité de convertisseur de tension 12 à travers son système de commande 13, une modification des performances du mécanisme de levage et d'évaporation du liquide 2 est obtenue.5-1 à partir de l'unité de convertisseur de tension 12 à travers son système de commande 13, une modification des performances du mécanisme de levage et d'évaporation du liquide 2 est obtenue.
Le dispositif (Fig.3) fonctionne comme suit: d'abord, le liquide (eau) 2 dans le récipient 1 sous l'action de la différence de potentiel électrique de la source de tension 17, appliquée aux électrodes 18, est divisé à travers le diaphragme poreux 19 en "vivant" - alcalin et "mort" - acide fractions de liquide (eau), qui sont ensuite converties en un état vaporeux par électroosmose et écrasées ses molécules mobiles par un champ électrique alternatif du bloc 9 dans l'espace entre les électrodes plates 8,8-1 pour former un gaz combustible. Si les électrodes 5, 8 sont rendues poreuses à partir d'adsorbants spéciaux, il devient possible de s'y accumuler, d'accumuler des réserves d'hydrogène et d'oxygène. Ensuite, vous pouvez effectuer le processus inverse de séparation de ces gaz, par exemple en les chauffant,et il convient de placer ces électrodes elles-mêmes dans un tel mode directement dans un réservoir de carburant, relié par exemple à une conduite de carburant d'un véhicule automobile. On notera également que les électrodes 5, 8 peuvent également servir d'adsorbants de composants individuels d'un gaz combustible, par exemple l'hydrogène. Le matériau de tels adsorbants d'hydrogène solides poreux a déjà été décrit dans la littérature scientifique et technique.
CAPACITÉ DE TRAVAIL DE LA MÉTHODE ET EFFET POSITIF DE SA MISE EN ŒUVRE
L'efficacité de la méthode a déjà été prouvée par moi par de nombreuses expériences. Et les conceptions d'appareils données dans l'article (Fig. 1-3) sont des modèles de travail sur lesquels les expériences ont été menées. Pour prouver l'effet de l'obtention d'un gaz combustible, nous avons mis le feu à la sortie du collecteur de gaz (7) et mesuré les caractéristiques thermiques et environnementales du processus de combustion. Il existe des rapports d'essais qui confirment l'efficacité de la méthode et les caractéristiques environnementales élevées du combustible gazeux obtenu et des produits dégazants de sa combustion. Des expériences ont montré que la nouvelle méthode électroosmotique de dissociation des liquides est efficace et adaptée à l'évaporation à froid et à la dissociation dans des champs électriques de liquides très différents (mélanges eau-carburant, eau, solutions eau-ionisées, émulsions eau-huile,et même des solutions aqueuses de déchets organiques fécaux qui, d'ailleurs, après leur dissociation moléculaire par cette méthode, forment un gaz combustible efficace et respectueux de l'environnement pratiquement inodore et incolore.
Le principal effet positif de l'invention consiste en une réduction multiple de la consommation d'énergie (thermique, électrique) pour la mise en œuvre du mécanisme d'évaporation et de dissociation moléculaire des liquides en comparaison avec toutes les méthodes analogues connues.
Une forte diminution de la consommation d'énergie lors de l'obtention d'un gaz combustible à partir d'un liquide, par exemple des émulsions eau-carburant, par évaporation de champ électrique et écrasement de ses molécules en molécules de gaz, est obtenue grâce aux puissantes forces électriques de l'action d'un champ électrique sur les molécules à la fois dans le liquide lui-même et sur les molécules évaporées. En conséquence, le processus d'évaporation du liquide et le processus de fragmentation de ses molécules à l'état vaporeux sont fortement intensifiés avec une puissance pratiquement minimale des sources de champ électrique. Naturellement, en régulant l'intensité de ces champs dans la zone de travail d'évaporation et de dissociation des molécules liquides, soit électriquement, soit en déplaçant les électrodes 5, 8, 8-1, l'interaction de force des champs avec les molécules liquides change,ce qui conduit à la régulation de la vitesse d'évaporation et du degré de dissociation des molécules du liquide évaporé. L'opérabilité et le rendement élevé de dissociation de la vapeur évaporée par un champ électrique alternatif transversal dans l'espace entre les électrodes 8, 8-1 de la source 9 sont également montrés expérimentalement (Fig. 2, 3, 4). Il a été établi que pour chaque liquide dans son état vaporisé, il existe une certaine fréquence d'oscillations électriques d'un champ donné et de sa force, à laquelle le processus de division des molécules liquides se produit le plus intensément. Il a également été établi expérimentalement qu'une activation électrochimique supplémentaire d'un liquide, par exemple de l'eau ordinaire, qui est son électrolyse partielle, réalisée dans un appareil (Fig.3),et aussi augmenter la productivité de la pompe ionique (mèche 3-électrode accélératrice 5) et augmenter la vitesse d'évaporation électroosmotique du liquide. Le réchauffement thermique d'un liquide, par exemple, par la chaleur des gaz chauds d'échappement des moteurs de transport (Fig.2) favorise son évaporation, ce qui conduit également à une augmentation de la productivité de la production d'hydrogène à partir d'eau et de gaz combustible combustible à partir d'éventuelles émulsions eau-carburant.
ASPECTS COMMERCIAUX DE LA MISE EN ŒUVRE DE LA TECHNOLOGIE
AVANTAGE DE LA TECHNOLOGIE ÉLECTROSMOTIQUE EN COMPARAISON AVEC LA TECHNOLOGIE ÉLECTRIQUE DE MAYER
Par rapport aux performances de la technologie électrique progressive bien connue et la moins coûteuse de Stanley Mayer pour obtenir du gaz combustible à partir de l'eau (et de la cellule Mayer) / 6 /, notre technologie est plus progressive et efficace, car l'effet électroosmotique de l'évaporation et de la dissociation du liquide utilisé par nous est combiné avec le mécanisme de l'électrostatique et la pompe ionique assure non seulement une évaporation et une dissociation intensives du liquide avec une consommation d'énergie minimale et identique à celle de l'analogue, mais aussi la séparation efficace des molécules de gaz de la zone de dissociation, et avec une accélération depuis le bord supérieur des capillaires. Par conséquent, dans notre cas, l'effet de criblage de la zone de travail de dissociation électrique des molécules ne se forme pas du tout. Et le processus de production de gaz combustible ne ralentit pas dans le temps, comme avec Mayer. Par conséquent, la productivité gazeuse de notre méthode à la même consommation d'énergie est d'un ordre de grandeur plus élevée que cet analogue progressif / 6 /.
Quelques aspects techniques et économiques et avantages commerciaux et perspectives pour la mise en œuvre de la nouvelle technologie La nouvelle technologie proposée pourrait très bien être apportée dans un court laps de temps à la production en série de générateurs de gaz combustible électroosmotique hautement efficaces à partir de pratiquement tous les liquides, y compris l'eau du robinet. Il est notamment simple et économiquement réalisable de mettre en œuvre une variante d'installation de transformation d'émulsions eau-carburant en gaz combustible au premier stade de la maîtrise de la technologie. Le prix de revient d'une installation en série de production de gaz combustible à partir d'eau d'une capacité d'environ 1 000 m³ / heure sera d'environ 1 000 dollars américains. La puissance électrique consommée d'un tel générateur de gaz combustible ne dépassera pas 50 à 100 watts. Par conséquent, ces électrolyseurs de carburant compacts et efficaces peuvent être installés avec succès sur presque toutes les voitures. En conséquence, les moteurs thermiques pourront fonctionner avec presque tous les hydrocarbures liquides et même l'eau ordinaire. L'introduction massive de ces dispositifs dans les véhicules entraînera des améliorations énergétiques et environnementales spectaculaires dans les véhicules. Et conduira à la création rapide d'un moteur thermique écologique et économique. Les coûts financiers estimés pour le développement, la création et la mise au point de l'étude de la première usine pilote pour l'obtention de gaz combustible à partir d'eau d'une capacité de 100 m³ par seconde à un échantillon industriel pilote sont d'environ 450 à 500 000 dollars américains. Ces coûts comprennent les coûts de conception et de recherche,le coût de l'installation expérimentale elle-même et le support pour son approbation et son raffinement.
CONCLUSIONS
Un nouvel effet électrophysique de l'électroosmose capillaire des liquides - un mécanisme «froid» énergétiquement peu coûteux d'évaporation et de dissociation des molécules de tout liquide, a été découvert et étudié expérimentalement en Russie.
Cet effet existe indépendamment dans la nature et est le mécanisme principal de la pompe électrostatique et ionique pour le pompage des solutions d'alimentation (jus) des racines vers les feuilles de toutes les plantes de celles-ci, suivi d'une gazéification électrostatique.
Une nouvelle méthode efficace de dissociation de tout liquide par affaiblissement et rupture de ses liaisons intermoléculaires et moléculaires par électroosmose capillaire à haute tension a été découverte et étudiée expérimentalement.
Sur la base du nouvel effet, une nouvelle technologie hautement efficace pour la production de gaz combustibles à partir de n'importe quel liquide a été créée et testée.
Des dispositifs spécifiques pour la production à basse énergie de gaz combustibles à partir de l'eau et de ses composés sont proposés
La technologie est applicable pour la production efficace de gaz combustible à partir de tous les combustibles liquides et des émulsions eau-carburant, y compris les déchets liquides.
La technologie est particulièrement prometteuse pour une utilisation dans les transports, l'énergie et. Et aussi dans les villes pour l'élimination et l'utilisation utile des déchets d'hydrocarbures.
L'auteur s'intéresse à la coopération commerciale et créative avec des entreprises qui sont disposées et capables de créer les conditions nécessaires à l'auteur par leurs investissements pour l'amener à des échantillons industriels pilotes et mettre en pratique cette technologie prometteuse.
Références citées
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Tapoter. USA 4 039 651 Un procédé thermochimique à cycle fermé pour la production d'hydrogène et d'oxygène à partir d'eau.
Tapoter. USA 4 013 781 Un procédé de production d'hydrogène et d'oxygène à partir d'eau en utilisant du fer et du chlore.
Tapoter. USA 3 963 830 Thermolyse de l'eau en contact avec des masses de zéopte.
G. Lushchekin "Electrets polymères", M., "Chimie", 1986.
"Encyclopédie chimique", v.1, M., 1988, sections "eau", (solutions aqueuses et leurs propriétés)
Dudyshev Valery Dmitrievich Professeur de l'Université technique de Samara, docteur en sciences techniques, académicien de l'Académie écologique russe