BR102014003647A2 - processo de obtenção e controle de energia limpa a partir da água, conversão da água em combustível através da extração e utilização do hidrogênio, e respectivo equipamento expansor molecular de gás - Google Patents

Abstract

resumo “processo de obtenção e controle de energia limpa a partir da água, conversão da água em combustível através da extração e utilização do hidrogênio, e respectivo equipamento expansor molecular de gás”, pertencente ao campo de aplicação dos processos e equipamentos geradores de energia, convertendo a água em combustível através da extração do hidrogênio (combustível) e o comburente (oxigênio) da água, conduzindo-os diretamente à câmara de explosão do motor, cujo processo utiliza a água na forma em que for encontrada, quebrando as moléculas e separando o oxigênio do hidrogênio, sendo que este último é refinado e expandido em tempo real, convertendo água em combustível, para queima imediata.

Description

“PROCESSO DE OBTENÇÃO E CONTROLE DE ENERGIA LIMPA A PARTIR DA ÁGUA, CONVERSÃO DA ÁGUA EM COMBUSTÍVEL ATRAVÉS DA EXTRAÇÃO E UTILIZAÇÃO DO HIDROGÊNIO, E RESPECTIVO EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS” [001] Trata-se o presente reíatório descritivo do pedido de patente de invenção de um diferenciado, inovador e revolucionário processo de obtenção e controle de energia limpa a partir da água, conversão da água em combustível através da extração e utilização do hidrogênio, e respectivo equipamento expansor molecular de gás, pertencente ao campo de aplicação dos processos e equipamentos geradores de energia.

[002] Como é do conhecimento geral, o mundo vem enfrentando uma grande crise energética, com tendência a se agravar cada vez mais nos próximos anos, dada a escassez dos combustíveis fósseis, trazendo, consequentemente, um enorme problema e preocupação para as gerações futuras.

[003] Desse modo, se faz cada vez mais necessária a busca por alternativas capazes de suprir a demanda, e ainda em condições em que certamente haverá um contingente populacional cada vez maior para atender a todos e de forma satisfatória.

[004] Em contrapartida, as soluções deverão estar sempre focadas em encontrar opções preferencialmente não poluentes, que não emitam gases, refugos, substâncias ou partículas contaminantes no ar, caso contrário, além de contribuir com as já sentidas consequências negativas do efeito estufa, o número de pessoas doentes acometidas com problemas respiratórios, saúde debilitada e mortandades, infelizmente tenderá a aumentar, [005] Os desafios são imensos, pois além da necessidade de se buscar energias alternativas capazes de suprir toda a necessidade populacional, estas não poderão ser poluentes e deverão encontrar um equilíbrio ideal com a natureza e com todos os seres viventes, portanto, também com especial atenção ao frágil meio ambiente. É sabido que qualquer desequilíbrio nesses fatores, acarreta desastrosas reações em cadeia.

[006] No esteio de toda essa problemática, diversas pesquisas vem sendo realizadas, em praticamente todos os setores do conhecimento humano. Merece destaque, por exemplo, o setor agrícola, onde têm sido desenvolvidos sérios estudos e aplicações de algumas diversidades de plantas e vegetais, como a cana-de-açúcar, beterraba, milho, soja, dentre outros, para transformação em biodiesel.

[007] Uma das alternativas que vem se mostrando promissora diz respeito ao uso do Etanol, extraído da cana-de açúcar e de alguns tipos de vegetais, sendo largamente empregado com pioneirismo no Brasil, e em crescente ascensão em países como os Estados Unidos, Canadá, China, índia e Colômbia.

[008] Apesar de se tratar de um combustível limpo e não poluente, o Etanol esbarra na questão produtiva, estando sujeito às condições climáticas de cada País e do resultado da colheita de cada tipo de produto do qual o mesmo é extraído, sendo este, aliás, um dos grandes empecilhos pela sua pouca difusão e cultura de seus derivados a nível mundial.

[009] Como se sabe, combustíveis são produtos indispensáveis ao mundo moderno, de onde se extrai energia para a movimentação de máquinas, veículos, motores, fábricas, usinas, etc., sendo absolutamente impensável o cotidiano sem a sua presença.

[010] Como soluções relativamente próximas à matéria revelada no pedido de patente em questão, são conhecidos mecanismos híbridos que empregam também a energia elétrica para suas respectivas atuações, podendo utilizar várias baterias acumuladoras, ou, células de hidrogênio para a geração da energia necessária. No entanto, é exigido o armazenamento em um cilindro de alta pressão juntamente com outro cilindro de oxigênio e que precisa ser reabastecido periodicamente. Somado ao enorme espaço físico ocupado pelos cilindros e a quase inexistência de postos com estrutura de abastecimento, sua utilização torna-se dispendiosa, pouco atraente e praticamente inviável.

[011] Diante desses fatos e problemas apresentados, vislumbrou-se que a utilização do hidrogênio figura como uma nova opção, ainda pouco difundida, notadamente em função de que a criação de um motor e equipamentos específicos para esse tipo de combustível ainda não foi plenamente realizada. A partir de um modelo convencional, concluiu-se a necessidade de 61 litros por minuto para se manter um motor 1.0 a 500 rpm (em marcha lenta) em funcionamento por algum tempo.

[012] Saliente-se que utilizando esse tipo de combustível, se obteve somente vapor seco na saída dos gases, em razão da alta temperatura atingida na câmara de explosão, o qual saiu pelo cano de descarga, resfriando e retornando à condição física de vapor d'água.

[013] O nível de poluentes é igual a zero, utilizando-se 100% de oxihidrogênio. No entanto, empregando-se como potencializador em 30%, têm-se a mesma porcentagem menor de emissão de poluentes, com um acréscimo de 8% a 12% em potência, considerando que este elemento é três vezes mais potente do que a gasolina, queimando cerca de 1.5 mais rápido (o hidrogênio tem um poder de explosão oito vezes superior ao da gasolina).

[014] Portanto, é um objetivo da presente invenção a extração de um combustível limpo, não poluente, sem refugos e que não cause danos ao meio ambiente.

[015] Outro objetivo é a utilização de um combustível em motores diversos de combustão (de máquinas, veículos, equipamentos, etc.), sem que se faça necessário efetuar alterações nos mesmos.

[016] Outro objetivo é a disponibilização de um tipo de combustível de baixíssimo custo, em comparação aos tradicionais, que dependendo das estratégias de empresas controladoras e interesses / gestão dos Órgãos Governamentais, poderá ser bem mais acessível a uma grande parte da população.

[017] Outro objetivo é o oferecimento de uma alternativa altamente viável para substituir, paulatinamente, a utilização de combustíveis fósseis e poluentes, que agridem o meio ambiente, contribuem com o efeito estufa e as consequências preocupantes e desastrosas do aquecimento global.

[018] Outro objetivo é a utilização como potencializador, no sentido de aumentar a autonomia de máquinas e veículos.

[019] Outro objetivo é a utilização também como combustível principal, na movimentação de motores, máquinas e veículos em geral.

[020] Esses e outros objetivos são plenamente alcançados através do presente processo de obtenção e controle de energia limpa a partir da água, conversão da água em combustível através da extração e utilização do hidrogênio, e respectivo equipamento expansor molecular de gás, atuando de modo a converter a água em combustível, propriamente dito, extraindo o hidrogênio (combustível) e o comburente (oxigênio) da água, que figura como a principal e abundante fonte natural de tais elementos, conduzindo-os diretamente à câmara de explosão do motor.

[021] Traz ainda como importante diferencial a eficiência em relação ao consumo elétrico, aliada a alta produção do elemento principal (hidrogênio) utilizado como combustível limpo, emitindo apenas vapor d'água ao invés de prejudiciais gases tóxicos, e, portanto, sem o menor impacto negativo ambiental.

[022] Assim, sua matéria-prima base é a água, abundante no planeta, podendo ser empregada nas mais diversas condições físicas (salobra, dura, suja, salgada, turva, límpida, etc.), cujo processo em questão separa as moléculas de oxigênio das de hidrogênio e com o mínimo de eletricidade, através de reator e acelerador termo-magnético, chegando-se ao patamar de 45 litros por minuto, aproximadamente, com perfeito controle da dissociação, sem panes ou fadigas elétricas de quaisquer componentes dos motores, de modo que estes operem em condições absolutamente normais.

[023] Nada impede que se possa melhorar a dissociação elétrica, possibilitando que o processo consuma menos energia e produza mais oxihidrogênio.

[024] Além disso, o sistema traz algumas peculiaridades, como por exemplo a queima imediata do resultado da dissociação, não mantendo acúmulo de gás (tempo real), ou seja, é produzido somente o volume necessário para se realizar a ação.

[025] Um sistema inteligente comanda toda a ação fazendo com que o motor tenha resposta imediata, em sincronia com o movimento do acelerador. Todo o controle é computadorizado permitindo o acesso aos dados dos sensores que se encontram no motor, enviando leituras das situações, status, ocorrências e condições gerais em tempo real, de dados como: temperatura, pressão, rotação, torque, volume da queima e saída de gases como o monóxido de carbono, também reaproveitado na queima, passando pelo processo onde será reutilizado como comburente.

[026] O monitoramento é crucial para se avaliar o estado do motor em tempo real e saber se a mistura esta fraca ou se é preciso mais ou menos oxigênio para um melhor funcionamento, se for o caso, além de informar tudo sobre a atuação da célula de dissociação, desde a sua temperatura, a saturação das placas, nível de produção de hidrogênio e de oxigênio, amperagem e voltagem utilizada nos momentos de alta, baixa, marcha lenta, etc.

[027] Todo o sistema é auto sustentável a partir da própria bateria utilizada para a partida do motor, informando inclusive se a bateria esta sofrendo alguma depreciação devido ao uso da célula de dissociação, permitindo o pleno controle do estado em que se encontra o momento de trabalho do motor atuando somente com hidrogênio produzido em tempo real.

[028] Ressalte-se que o combustível gerado é produzido no exato momento em que se faz necessária a resposta do motor (tempo real), e sem a existência de acúmulos de gases. O único reservatório existente é o de água potável ou de água não potável, localizado logo acima da célula de dissociação, bem como, no borbulhador que evita a entrada de espuma no sistema de admissão.

[029] Em síntese, o processo de obtenção e controle de energia limpa a partir da água, conversão da água em combustível através da extração e utilização do hidrogênio, e respectivo equipamento expansor molecular de gás, utiliza água na forma em que for encontrada, quebrando as moléculas e separando o oxigênio do hidrogênio, sendo que este último é refinado e expandido em tempo real, convertendo água em combustível, para queima imediata.

[030] Integra o presente relatório, desenhos que ilustram o cilindro expansor molecular de gás, representado através da figura 1, demonstrando seus principais e respectivos componentes internos separados em vista explodida.

[031] Em seu aspecto construtivo, dito expansor molecular de gás (1), compreende um cilindro externo (2), que recebe em seu interior um primeiro cilindro (3) com canaletas espiraladas (4), que recebe em seu interior um segundo cilindro (5) também com canaletas espiraladas (4) e que por sua vez recebe um último cilindro magnético (6), em cujo conjunto praticamente se processa e se obtém a energia do processo ora apresentado.

[032] Dessa forma e tal como restou amplamente demonstrado, o modelo ora em questão se consubstancia de uma inovação revolucionária, de amplas aplicações e enorme utilidade, revestindo-se de características próprias e dotadas com requisitos fundamentais de novidade, sendo que por todos esses aspectos, o objeto do presente pedido se faz merecedor da proteção como patente de invenção, que ora se pleiteia.

REIVINDICAÇÕES

Claims (7)

1. - “PROCESSO DE OBTENÇÃO E CONTROLE DE ENERGIA LIMPA A PARTIR DA ÁGUA, CONVERSÃO DA ÁGUA EM COMBUSTÍVEL ATRAVÉS DA EXTRAÇÃO E UTILIZAÇÃO DO HIDROGÊNIO, E RESPECTIVO EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS”, pertencente ao campo de aplicação dos processos e equipamentos geradores de energia, caracterizado pelo fato de converter a água em combustível através da extração do hidrogênio (combustível) e o comburente (oxigênio) da água, conduzindo-os direta mente à câmara de explosão do motor, cujo processo utiliza a água na forma em que for encontrada, quebrando as moléculas e separando o oxigênio do hidrogênio, sendo que este último é refinado e expandido em tempo real, convertendo água em combustível, para queima imediata.

2. - “PROCESSO DE OBTENÇÃO E CONTROLE DE ENERGIA LIMPA A PARTIR DA ÁGUA, CONVERSÃO DA ÁGUA EM COMBUSTÍVEL ATRAVÉS DA EXTRAÇÃO E UTILIZAÇÃO DO HIDROGÊNIO, E RESPECTIVO EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela utilização da água como matéria-prima base nas mais diversas condições físicas (salobra, dura, suja, salgada, turva, límpida, etc.).

3. - “PROCESSO DE OBTENÇÃO E CONTROLE DE ENERGIA LIMPA A PARTIR DA ÁGUA, CONVERSÃO DA ÁGUA EM COMBUSTÍVEL ATRAVÉS DA EXTRAÇÃO E UTILIZAÇÃO DO HIDROGÊNIO, E RESPECTIVO EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS”, caracterizado pela capacidade de separação das moléculas de oxigênio das de hidrogênio com o mínimo de eletricidade, através de reator e acelerador termo-magnético, chegando-se ao patamar de 45 litros por minuto, aproximadamente, com controle da dissociação, sem panes ou fadigas elétricas de quaisquer componentes dos motores, de modo que estes operem em condições absolutamente normais, podendo ser melhorada a dissociação elétrica, possibilitando que o processo consuma menos energia e produza mais oxihidrogênio.

4. - “PROCESSO DE OBTENÇÃO E CONTROLE DE ENERGIA LIMPA A PARTIR DA ÁGUA, CONVERSÃO DA ÁGUA EM COMBUSTÍVEL ATRAVÉS DA EXTRAÇÃO E UTILIZAÇÃO DO HIDROGÊNIO, E RESPECTIVO EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS”, de acordo com as reivindicações 1 e 3, caracterizado pela possibilidade da queima imediata do resultado da dissociação, não mantendo acúmulo de gás (tempo real), sendo produzido somente o volume necessário para se realizar a ação.

5. - “PROCESSO DE OBTENÇÃO E CONTROLE DE ENERGIA LIMPA A PARTIR DA ÁGUA, CONVERSÃO DA ÁGUA EM COMBUSTÍVEL ATRAVÉS DA EXTRAÇÃO E UTILIZAÇÃO DO HIDROGÊNIO, E RESPECTIVO EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS”, caracterizado pelo fato de agregar um sistema inteligente que comanda toda a ação fazendo com que o motor tenha resposta imediata, em sincronia com o movimento do acelerador, sendo que todo o controle é computadorizado permitindo o acesso aos dados dos sensores que se encontram no motor, enviando leituras das situações, status, ocorrências e condições gerais em tempo real, de dados como: temperatura, pressão, rotação, torque, volume da queima e saída de gases como o monóxido de carbono, também reaproveitado na queima, passando pelo processo onde será reutilizado como comburente.

6. - “PROCESSO DE OBTENÇÃO E CONTROLE DE ENERGIA LIMPA A PARTIR DA ÁGUA, CONVERSÃO DA ÁGUA EM COMBUSTÍVEL ATRAVÉS DA EXTRAÇÃO E UTILIZAÇÃO DO HIDROGÊNIO, E RESPECTIVO EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS”, de acordo com as reivindicações 1 e 3, caracterizado pelo fato do combustível gerado ser produzido no exato momento em que se faz necessária a resposta do motor (tempo real), e sem a existência de acúmulos de gases, sendo que o único reservatório existente é o de água potável, localizado logo acima da célula de dissociação, bem como, no borbulhador que evita a entrada de espuma no sistema de admissão.

7, - EQUIPAMENTO EXPANSOR MOLECULAR DE GÁS”, caracterizado por um expansor molecular de gás (1), compreendendo um cilindro externo (2), que recebe em seu interior um primeiro cilindro (3) com canaletas espiraladas (4), que recebe em seu interior um segundo cilindro (5) também com canaletas espiraladas (4) e que por sua vez recebe um último cilindro magnético (6).