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" procédé Pour l'amélioration de combustibles gazeus liquides ou solides, destines à transformer 1'éner gie calorique en travail extérier "
Il est connu que la température d'inflammation des combastibles par ex. d'huiles, est abaissée par la présence dans le combustible, d'hydrogène combiné et ce, d'autant plus que les composés carboniques sont plus Saturés. Ainsi, par ex. la températare d'iflammation de la benzine est de 150 à 200 C plus basse que celle d'huiles de densité moyenne, par ex. l'huile Diesel. De même, la vitesse de cojmbus tion dépend de la teneur en hydrogène et c'est préci- sément poar ce motif, que l'emploi de benzines riches en hydrogène est possible et même nécessaire dans des moteurs à grande vitesse.
Comme il est con- na, la présence d'une grande quantité d'hydrogène
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combiné,qui est libéré par la chaleur de compres- sion dans le moteur, a par suite de sa combustion brusque, une ifluene très nuisible sur 1'action mécanique da moteur , tandis que la marche du reste de la combustion est aussi fortement et désavata geusemet influencée par cette combustion brusqua de l'hydrogène.
L'effet nuisible sur l'action mécanique da mo- teur doit être attribué à. la vitesse énorme de la combustion de l'hydrogène (mélange détonnant) qui est de 30 à 40 fois aussi grande que celle de 1'oxy de de carbone ou des hydrocarbures par exemple Du point de vue mécanique, il en résulte deux inconvé nients.
En premier lieu, la cognage du moteur que l'on tâche d'éviter par l'addition de substances très nuisibles au point de vue hygiénique, tels que des métaux carbonyles et le plomb-méthyle, et en second lieu, la circonstance que la combustion ra pide de l'hydrogène ne peut avoir qu'un très faible effet mécanique, étant donné qu'elle a lieu., à une position de manivelle près de 360-0 De plus, la combustion de l'hydrogène dans le moteur s'effectue en contraction et va donc de pair avec des températares très élevées, allant jusqu'à 2000 0. et audess us .
Il en résulte un cracking très poussé des hydrocarbures encore présents, avec nouvelle mise en liberté d'hydrogène amenant les marnes inconvé- nients que ci-dessu qui sont encore augmentés par ce que les hydrocarbures retardataires toujours de moins en moins saturés, ont besoin pour leur com bustion de quantités d'oxygène toujours plus grandes et de températures toujours plus élevées, ces deux conditions étant nullement remplies, puisque la tem-
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pérature du cylindre est entretemps abaissa.
11 ré sulte de tout ceci, une comustio incomplÇte et, même si l'on peut encore réaliser une combustion com- plète, celle-ci provoque alors le plus souvent une temprature d'échappement trop élevée, étant donné que dans ce cas la combustion n'a lieu que vers la fin du temps moteur.
Da point de vue thermique, il existe encore dans la combustion de l'hydrogène l'inconvénient,''., \ que son produit de combustion est constitué par de la vapeur surchauffée, avec laquelle la chaleur la- tente de vaporisation augmentée de la chaleur, de sur- chauffe donne lieu à une perte d'environ 25%
L'hydrogène comme facteur principal dans la' combustion des moteurs, amène donc beaucoup d'in- c onvénients , tant au point de vue mécanique qu'au point de vue thermique.
Selon l'invention, due d'ailleurs à Messieurs
Jacobus Gerards Aarts et Hedniikus Cornelis Jousph Aarts , tous deux à, Dongen (Hollande ), ces ncové nients sont évités en additionnant aux combustibles gazeux, liquides ou solides, devant servir à transformer, l'énergie calorique en travail extérieur du carbone et/ou des complexes solides contenant du carbone, dont la température de combustion est plus basse que celle du dit combustible.
De préférence, on additionne au combustible du moteur un médium pyrogène avec une tmepératur d'inflammatio qui se trouve à quelques centaines do degrés plus bas que celle du reste du combustible.
Un tel médium, qui au contraire de l'hydrogène donne 1ie de plus, à une combustion lente, par sui te de savitesse de combustion normale, est formé
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par do. carbone, qui est obtenu. dans la déco:(posHj 011 de l'oxyde de carbone ou de gaz contenant de 1'oxy de de carbone.
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Suivant la température à laquelle cette décorposition a eu lieu, la tampérattiro d'inflammation de ce carbone élémentaire peut varier, muis on utilise la modification alpha, qui se forme à la tem1?ér1..tace de décomposition la plus basse (onv. 3C0 à 400 r) on a alors à faire à une température d'inflammation
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d'environ 200 0., c.à.d. de 300 à 4000 plus bn,',l3c que colle de l'hydrogène et de 500 'a 6C2a :plus basez que celle des hydrocarbures lourds, tandis que le vitesse de c oiobus t à o n e st quelques dinaines de lois. plus petite que celle de l'hydrogène, elon 1'in vention, la combustion n'est donc;
plus commencée par
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l'hydrogène mais le médium 1?Yl'g;gène par ex. du. carbone alpha, constitue le coiiducteur dans la combos- t ion.
Etant donné que dans la plupart des cas, la carbone obtenu par décomposition de l'oxyde de ear bone ou de gaz contenant de l'oxyde de carbone est
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plus ou moins erruux, par suite de l'emploi dans piM moins jeux, par suite de l'emploi dans sa production de catalyseurs comme l'oxyde de for, on utilise de préférence du carbone qui ost obtenu dans la décomposition d'oxyde de carboneou. de gaz contenant de l'oxyde de carbone, laquelle décomposi
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tion est eff1;ctu.ée en faisant usage de l'action aatocütalytiya0 du produit de décomposition de l'oxyde de carbone ou de gaz contenant de l'oxyde de carbone.
En admettant que le médium d'inflammation soit
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réparti en quantité suffisante et ii"itii#iai,j:
nt mélangé aU combustible amélioré l'aiiumage immédiatement introduit, sera réparti de cette manière sur toute
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la charge de ccmtnstible, qui est Soufflé ou injec-
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@ té dans l'espace du cylindre, ceci indépendamment de la composition du combustible, qui peut ête cons- titué par des hydrocarbures moyens ou des hydrocar- hures lourds, ou même par du carbone ou des complexes carbonés soldes pourvu que ces derniers corps so- lides soient à l'état finement divisé.
Par la com bastion ainsi introduite et répartie sur la charge, il se produit partout une température qui est de plu 'sieurs centaines de degrés supérieure à la tempéra- tare d'inflammation des constituants même les plus difficilement combustibles, tels que par ex. des hiu les lourdes ou marne du charbon pulvérisé ou du car- bone en poudre. Du reste, étant donné que 1'inflamma- tion aussi. bien que la combustion sont devenus dé pendantes de la haute température et de la présence de l'hydrogène, il n'y a plus de motif qui puisse empêche l'application des combustibles mentionnes en dernier lieu
De ce qui précède, il résulte que 1'iflame tion dans le présent procédé, diffère en principe de 1'assage 1da'une étincelle électrique.
L'allumage électrique est local, tandis que le nouvel "llujmage" introduit à basse températuer selon l'invention, se produit en général avec propagation subséquente im- médiate, à tempéra tare fortement élevée sur le reste de la charge (de l'air plus des hydrocarbures non saturées ou des complexes carbonés ou même de l'air plus de la poudr de charbon).
L'introdaction de la combustion par moyen da médium de carbone alpha est suivie par la'combustion de carbone avecde l'oxygène pour former de l'oxyde de carbone et celle-ci est immédittement suivie par celle de l'oxyde de carbone avec de l'oxygène, pour
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former de l'anhydride carbonique.
Etant donné que cette dernière phase s'effectue avec contraction,
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il peut s'y produire des terlipératures, qui sont a des centaines de degrés supérieures à la tenlj)ér1:Jture de combustion des constituants des hydrocarbures ou des complexes carbonés, môme les plus r é fLfl * c t :. i -
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ros, ou même les espèces de charbons en poudre pure,
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tels que le chsrbon de bois, le ch.. rhan de tourv c: , le poussier de lignite et antres, qui ne oontiernient pas d'hydrogène.
A l'aide du médium d'i1l.flamùatioll ayant une température d'in±'lai.inati.ooei Nc trouvant des centaines de degrés plus bas, il sera donc possible, à l'aide de la présente invention, de rësli-
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ser le bat que beaucoup ont cherché à atteindre no-
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tamment de brûler dans des motours, de la pondre de charbon de finesse et de pureté saf:t'is8lte et cc, méma C19l1S des motears à grande vitesse et sans devoir par compression très élever graduelle de 1 T ir
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de combustion, augmenter la température en an '.point
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tel, quc la combustion devienne possible , t jusqu'au dessus du point d ' 1.n fl a iana t 1, o n du combustible.
Car ltinflatia.iation au moyen éla 1>édiuii d'ion f18nlrntion a lieu. a posent, à une température lui
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est au moins de 8000 plus basse que celle que Diesel
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aurait eu besoin pour arriver a enflai,ir;iei% la poudre
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de charbon.
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La quantité do Tné d ium d'inflamlJatjon 2. additionner est pratiquement illimitée, mTi# elle se trouvera de préférence entre 10 et 8U à 90; del poids du. mélange. Une quantité de 1Q 7 d'hydroscne dans de 1"huile comlmstible ne rend pas la combustion irl11'Ossible, m8me dans des n,o t e u;. à grande vitesse, quoique la tarnpérature ell infla1i1f1:n ion de 1 'h;,Tdrot:
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@ se trouve aux environs de 550 à 6000 C Vers"la li-
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mite supérieure, la quantité de médium i' i,nflaTmn8tiOE à additionner peut être illimitée pour autant, que 10 carbone par est brûlé à l'état d'anhydride carbonique et qu'un pourcentage plus grand du médium ne pourra avoir qu'une influence favorable sur la vitosse de combustion, étant donné que cette dernière commence à des centaines de degrés plus bas que jusqu' %1 présent.
On réalise ici l'avantage très important, que l'on peut régler lo dosage du médium suivant la vi-
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tesse dtaspiration désirée, respectivement solvant le nombre de tours du, moteur.
Dans l'application de l'invention à un motear à deux temps, on a ce qui sait: Après la compression de l'air, le combustible anobli. est injecté sous pression élevée et pulvérisé. Le carbone élémentaire alpha , qui est aniformément réparti par moyen des
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hydrocarburos, lourds, dans tout le comploxs combastille, est mis en liberté par la pulvérisation ct par 1,- vaporisation 8abséCJ.LlE'nte des hydrooarbares due â le température de compression, étant donné que la compression d'air cl toujoars lieu avec an dégagement de température bien au-dessus de 300 C Par suite du mélange intime du carbone alpha avec le
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combustible, ce dernier sers irnmédiatelJl6nt amené à brûler sur tout le volume, étant donné que par 1'ijn
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flammation ini.ale du médiarj,
il se produit entre temps une température qui est notablement supérie
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ra à la température de combustion des hydrocarbures les plas loabds ou môme de celle de la poudre de charbon.
Dans l'application da procédé selon l'invention
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on obtient donc an combustible, dont 1e combustion commence à plusieurs centaines de do gros plus bas et qui marche lentement, par suite de 1'absen de
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l'hydrogène et qui de plus, est générale, par suite du mélange intima de l'agent dtallar:rl,:a avec 1<3 combustible .
En coiliséquonue, de l'invention, 1,, Valeur d'an agent de carburation ne sera plus dépendante de la présence d'un pOu.rc6nto.g3 %levé d'ydrogène maÍ8 au contraire, d'un bas 1;O:il1tjdlinf.laWl1lation ce. ÇL;Ü est précisément le but principal de l'invention. L'effet nuisible de l'hydrogène mis en liberté dans le me tour est évité en remplaçant l'hydrogène par an médiu pyrogène de combustion plus lente 1 une tempé rature bien plus basse ot dans laquelle Ici tenru
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du combustible en hydrogène combiné est pauvre et, par contre, la teneur en carbone libre ou combiné, r iche.
REVENDICATIONS
1. :Procédé pour l'amélioration de combustibles gazeux, lidides ou solides, destinés transformer
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l'énergie ct.1lori![l.le en travail oxtériour, cnra0térisé en ce que l'on additionne au conlbo.stible da ia1-- boue et/ou, des complexes solides contenant du car-
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bone, dont la tempéra'care d'inflammation est plu. s basse que celle du dit combustible.