BR102021004727A2 - Sistema de queima de hidrogênio e oxigênio por indução elétrica de plasma em vaso de pressão - Google Patents
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Abstract
Sistema para uso industrial em linhas de vapor, destinado ao aquecimento de linhas de vapor utilizando para isto vapor de água como combustível, com redução do custo de 85% no processo e, portanto, economia em relação aos métodos de aquecimento atualmente existentes no mercado industrial, que entrega uma chama com nenhum resíduo poluente e um sistema limpo, utilizando, para isto, vapor submetido a um arco de plasma de alta tensão.
Description
[01] A presente patente de invenção é pertencente ao campo de sistemas de engenharia elétrica, com foco em fontes de calor.
[02] A seguir, para melhor compreensão de como se constitui o sistema, apresentam-se os desenhos ilustrativos em anexo e aqui relacionados:
[03] A figura 1.1 apresenta uma vista em perspectiva isométrica do sistema de queima de hidrogênio e oxigênio por indução elétrica de plasma em vaso de pressão;
[04] A figura 1.2 apresenta uma vista isométrica do sistema de queima de hidrogênio e oxigênio por indução elétrica de plasma em vaso de pressão, com detalhe do arco de plasma;
[05] A figura 1.3 apresenta uma vista isométrica do sistema de queima de hidrogênio e oxigênio por indução elétrica de plasma em vaso de pressão, com o vapor de água entrando em combustão;
[06] A figura 1.4 apresenta uma vista frontal do sistema de queima de hidrogênio e oxigênio por indução elétrica de plasma em vaso de pressão, em funcionamento;
[07] A presente patente de invenção trata-se de um inovador sistema para aquecimento de linhas de vapor industrial desenvolvido para gerar calor, mas com consumo de energia muito menor que os métodos existentes atualmente, pois este sistema utiliza o vapor de água como combustível de queima.
[08] Para realizar o aquecimento de uma linha de vapor, nos dias de hoje, a queima de gás ou óleo é mais utilizada e tais processos têm um custo superior que o sistema da patente em questão.
[09] Atualmente não existe nenhum outro sistema de aquecimento que funcione com a queima de vapor de água, o que parece ser algo impossível, mas este sistema já foi testado e encontra-se em funcionamento com protótipos funcionais.
[10] Com o intuito de solucionar tais problemas, desenvolveu-se a presente patente de invenção, onde temos o vapor de água entrando em combustão utilizando, para isto, um arco elétrico de plasma, onde ao entrar em contato com o vapor de água inflama o hidrogênio e oxigênio presentes no vapor. Tal efeito é ocasionado devido ao arco de plasma ter uma tensão superior a dez mil volts.
[11] Tem-se em questão, portanto, um sistema inovador, tecnológico e funcional, desenvolvido e testado com protótipos funcionais, que possibilitaram a comprovação das afirmações sobre o uso favorável do sistema da presente patente.
[12] Idealizado como um sistema inovador, resulta em um conjunto harmônico e singular, que se destaca pelo resultado positivo que entrega.
[13] O sistema proporciona menor consumo e maior temperatura de queima, entregando às linhas de vapor industriais uma tecnologia de alto potencial econômico e livre de poluentes, visto que após a queima o que sobra é o vapor de água na atmosfera.
[14] Em conformidade com o quanto ilustram as figuras relacionadas supra, a patente de invenção do sistema, segue o descritivo para compreensão;
[15] Através da figura 1.1 podemos visualizar, então, uma vista isométrica do sistema, onde tem-se o item (01) tanque de aço contendo água em seu interior, item (02) representação de uma fonte de calor para aquecer a água e transformá-la em vapor, item (03) tubo contendo vapor, item (04) manômetro indicador de pressão, item (05) bico para saída de vapor, item (06) conjunto de transformadores em série, item (07) cabos elétricos, itens (08) eletrodos para formar arco elétrico, item (09) representação visual do arco elétrico se tornando plasma, item (10) representação visual do vapor de água entrando em combustão, item (11) representação visual da chama de aquecimento, com estas indicações podemos explicar este sistema da seguinte forma, o tanque item (01) funciona com um vaso de pressão onde em seu interior existe água que ao ser aquecida pelo item (02) se transforma em vapor, este vapor entra no tubo item (03) sua pressão é medida através do manômetro item (04), este manômetro é responsável por controlar a vazão do vapor no bico de saída item (05), na figura 1.2 o vapor está sob pressão dentro do tanque item (01), nesta imagem tem-se uma vista em detalhe para explicar a formação do plasma, no item (05) tem-se o bico por onde o vapor deve sair, logo em seguida tem-se os itens (08) eletrodos e, por fim, o item (09) um arco elétrico que se forma entre os dois eletrodos com alta tensão que pode ser regulada entre dez mil a cem mil volts, este arco por ter uma alta tensão se transforma em um arco de plasma, esta alta tensão é criada pelo conjunto de transformadores em série item (06) que multiplica a tensão elevando para uma alta tensão, após o arco de plasma se formar é possível observar ver na figura 1.3 que o vapor está sendo liberado pelo bico item (05), no momento em que o vapor de água entra em contato com o arco de plasma o hidrogênio e o oxigênio presentes no vapor entram em combustão entregando uma chama limpa com alta temperatura, esta chama tem a cor azul e atinge uma temperatura de seis mil graus, podendo ser utilizado para aquecimento de linhas de vapor industriais com grande eficiência e consumo reduzido de energia, que com testes em protótipos resultou na redução de 85% em relação das tradicionais fontes de calor.
Claims (1)
- SISTEMA DE QUEIMA DE HIDROGÊNIO E OXIGÊNIO POR INDUÇÃO ELÉTRICA DE PLASMA EM VASO DE PRESSÃO caracterizado por possibilitar a queima de vapor de água para aquecer linhas de vapor industriais.
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