CN113053545A - 一种磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法，属于放热实验研究技术领域，设备包括反应室、氢气发生器、磁性调节设备和数据监测系统，反应室上连接有抽真空设备，反应室内设置有金属丝和磁控线圈，氢气发生器与反应室连接，磁性调节设备与磁控线圈电性连接，数据监测系统与金属丝电性连接。安装并连接各相关部件后，启动抽真空设备对反应室抽真空，并用高压将氢气注入金属丝内，最后启动磁性调节设备，通过改变金属丝内电流的大小，改变金属丝周围磁性，使得反应室内发生产热反应。上述设备及其实验设计流程提高了冷核聚变的发生几率，从而使得实验的放热现象得到提高，进而有效解决了冷聚变实验重复性差的缺点，实用性强。

Description

一种磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法

技术领域

本发明属于放热实验研究技术领域，涉及一种冷聚变实验设备，特别是涉及一种磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法。

背景技术

化石燃料可以提供大量能源，但是随着对化石燃料的利用，对环境造成了大量的污染，并且不可再生。热核聚变虽然会产生大量的能量，但它反应过程中将会有大量的辐射且核反应所产生的废弃物需要深埋，对环境不友好。

1989年美国科学家在进行电解实验时，发生了异常放热现象，而这异常放热现象不符合常规物化放热现象，更符合核聚变反应，故而称为冷聚变。对于冷聚变的研究已经持续了长达30年之久，而用于反映实验的实验设备却寥寥无几。在现存的设备中，在各个方面都存在着各种缺点，比如有些设备无法实时监测数据，对反映过程中的反映数据无法进行实时处理；再比如一些设备在实验反应过程中，无法有效产生放热现象，同时对实验的触发条件单一，因此无法实现理想的实验效果。

综上所述，如何基于上述现有设备的缺点，提出一种新型实验设备及方法，以在符合我们实验室对冷聚变研究进展的基础上，提高冷核聚变的发生几率，使实验的放热现象得到提高，从而解决冷聚变实验重复性差的这一缺点，是本发明亟待解决的一个问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法，以解决上述现有技术存在的问题，该设备及其实验设计流程提高了冷核聚变的发生几率，从而使得实验的放热现象得到提高，进而有效解决了冷聚变实验重复性差的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种磁性可调金属充氢气产热设备，包括：

反应室，所述反应室上连接有抽真空设备，所述反应室内设置有金属丝和磁控线圈；

氢气发生器，所述氢气发生器与所述反应室连接，用于向所述金属丝内充氢气；

磁性调节设备，所述磁性调节设备与所述磁控线圈电性连接，能够为所述磁控线圈提供不同强度的电流；

数据监测系统，所述数据监测系统与所述金属丝电性连接，用于对所述金属丝的电流、电压和/或电阻的变化进行实时监测。

可选的，所述反应室为不锈钢圆筒形反应室。

可选的，所述抽真空设备为高压真空泵，所述高压真空泵通过铁管与所述反应室底部连接。

可选的，所述反应室内设置有石英玻璃柱和若干铁柱，所述石英玻璃柱和所述铁柱上分别缠绕所述金属丝和所述磁控线圈。

可选的，所述反应室底部设置有若干凸起，所述凸起用于安装所述石英玻璃柱和所述铁柱；且所述铁柱均匀分布在所述石英玻璃柱的外周。

可选的，所述反应室的顶部配置有顶盖，所述顶盖上有圆管引出，且引出位置通过法兰接出航空插头接口、监测接口和氢气发生器接口，分别用于连接所述磁性调节设备、所述数据监测系统和所述氢气发生器。

可选的，所述氢气发生器与所述反应室之间连接有增压机。

可选的，所述反应室上安装有压力监测器、核辐射及电磁辐射监测设备和/或氢气检测设备。

可选的，所述金属丝外安装有电阻温度计，所述电阻温度计与所述数据监测系统电性连接，用于检测所述反应室内的温度变化，并将检测值实时输送至所述数据监测系统。

同时本发明提出一种基于上述任意一项磁性可调金属充氢气产热设备的使用方法，具体包括如下使用过程，即该设备的实验设计流程：

首先，将反应室的顶盖打开，安装金属丝、电阻温度计和磁控线圈，并将氢气发生器、磁性调节设备和数据监测系统连接于反应室或反应室内的对应部件，封闭反应室顶盖；之后，启动抽真空设备对反应室进行抽真空；再之后，用高压将氢气发生器内的氢气注入金属丝内；最后，停止氢气注入，并启动磁性调节设备，通过改变金属丝内电流的大小，改变金属丝周围磁性，使得反应室内发生产热反应。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明基于能源问题，从产热方向出发，提出一种磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法，该设备及实验流程设计不仅可以解决化石燃料造成的污染，替代传统能源，而且通过这台设备解决了热核反应苛刻的要求，如在热核反应中需要放射性元素作为燃料，反应要求高，反应设备占地大等一系列缺点。并且，该设备反应中需要的原料自然界大量存在，绿色无污染；反应过程中以及反应后不会有有害的物质产生，对反应条件要求低，在常温下就可以进行运行，同时具备占地小的优势，有利于提高冷核聚变的发生几率，从而使得实验的放热现象得到提高，进而有效解决了冷聚变实验重复性差的缺点，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明磁性可调金属充氢气产热设备的结构示意图；

图2为本发明反应室内石英玻璃柱和铁柱的分布示意图；

其中，附图标记为：1-磁性可调金属充氢气产热设备；2-反应室；3-抽真空设备；4-金属丝；5-磁控线圈；6-氢气发生器；7-磁性调节设备；8-数据监测系统；9-铁管；10-石英玻璃柱；11-铁柱；12-凸起；13-圆管；14-增压机；15-压力监测器；16-核辐射及电磁辐射监测设备；17-氢气检测设备；18-阀门；19-超硬塑料管；20-电阻温度计；21-电源。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法，以解决上述现有技术存在的问题，该设备及其实验设计流程提高了冷核聚变的发生几率，从而使得实验的放热现象得到提高，进而有效解决了冷聚变实验重复性差的缺点。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种磁性可调金属充氢气产热设备1，包括反应室2、氢气发生器6、磁性调节设备7和数据监测系统8，反应室2上连接有抽真空设备3，反应室2内设置有金属丝4和磁控线圈5，氢气发生器6与反应室2连接，磁性调节设备7与磁控线圈5电性连接，数据监测系统8与金属丝4电性连接。

于本具体实施例中，反应室2优选为超强不锈钢反应室，外形为密封型圆筒结构，且内圆直径优选为50cm，外圆直径优选为52cm，高度优选为80cm。如图1-2所示，在超强不锈钢材质的反应室内部，在内圆中心处及周围设置有若干圆柱型的凸起12，各凸起12尺寸相同，均优选为直径5cm、高度6cm的圆柱凸起；其中，圆心出设置一凸起12，该中心凸起的外周、距离中心圆心10cm处的位置呈圆周分布有8个凸起12。中间的凸起12通过管卡将直径5cm、高度30cm的圆柱形的石英玻璃柱10进行固定，周围八个凸起12分别与一直径5cm、高度30cm的铁柱11固定连接。超强不锈钢反应室顶部通过不锈钢盖子进行旋紧密封，不锈钢盖子中心位置有直径5cm的圆管13引出，引出位置通过法兰接出三个接口，依次为航空插头接口、监测接口和氢气发生器接口。超强不锈钢反应室底部在距离圆心20cm处外接半径为2.5cm的铁管9，用于连接抽真空设备3。超强不锈钢反应室作为反应条件的重要设备，所有反应都是通过其进行发生。

本实施例中，抽真空设备3优选为高压真空泵。该高压真空泵4采用现有技术，其作用是为反应室2内提供超真空环境。

本实施例中，如图1所示，磁控线圈5缠绕在8根铁柱11上，将引线穿过航空插头接口与航空插头进行连接，通过航空插头再与磁性调节设备7连接，其作用是通过调节磁强大小，在反应中起到激活反应的功能。

本实施例中，如图1所示，数据监测系统8是集多功能电压表、电流表、电阻表等于一体的多功能集成设备，可通过监测接口引出的线进行连接，通过对金属丝4电流、电压、电阻、温度等参数的变化进行实时的数据监测和记录。

本实施例中，如图1所示，氢气发生器6与反应室2之间连接有增压机14。其中，氢气发生器6为一种高纯度氢气发生器，为现有技术，其作用是为反应室2提供氢气。增压机14两端分别通过法兰与高纯度氢气发生器和反应室引出的氢气发生器接口连接，目的是用高压将氢气压缩进入金属丝4中。氢气发生器6、增压机14和反应室2依次通过超硬塑料管19连接，超硬塑料管19上设置有阀门18。

本实施例中，如图1所示，反应室2的安装有压力监测器15，压力监测器15通过法兰与反应室连接，其目的是为了检测反应室内压强变化。

本实施例中，如图1所示，反应室2的外壁安装一核辐射及电磁辐射监测设备16，用以检测反应中是否存在核反应以及电磁的变化。

本实施例中，如图1所示，反应室2的顶部设置有氢气检测设备17，用于检测反应器内的氢气是否溢出。

本实施例中，如图1所示，金属丝4外安装有电阻温度计20，电阻温度计20与金属丝4一起固定在石英玻璃柱10上；电阻温度计20通过航空插头与数据监测系统8电性连接，用于检测反应室内部的温度变化，并将检测值实时输送至数据监测系统8。其中，电阻温度计20优选为铂电阻温度计。

本实施例中，磁性调节设备7通过为磁控线圈5提供不同的电流，来改变磁控线圈的磁力大小。

本实施例中，航空插头及法兰作为超强不锈钢反应室内外内部电线引出接口，避免了反应室因为接线造成的无法密封的这种问题。

本实施例中，如图1所示，设备还包括220v的电源21，用于给磁性调节设备7、数据监测系统8等用电设备供电。

上述磁性可调金属充氢气产热设备的使用方法及原理具体如下：

首先，将超强不锈钢反应室的顶盖拧开，将参加反应的金属丝4与电阻温度计20以缠绕的方式固定在石英玻璃柱10上，并将金属丝4与电阻温度计20的引线均通过航空插头引入到数据监测系统8中，封闭反应室2的顶盖；之后，依次将反应室2上方的接口与磁性调节设备7和氢气管道通过法兰连接后，打开反应室2下方铁管9上的阀门(图中未示出)，启动高压真空泵对反应室2进行抽真空后，关闭该阀门，关闭真空泵；再之后打开增压机14处的阀门18，将高纯度氢气发生器出的氢气通过增压机14进行持续注入12个小时后，关闭阀门18；最后启动磁性调节设备7，通过改变电流的大小，改变金属丝4周围磁性，使得反应室内发生产热反应。

本实施例基于能源问题，从产热方向出发，提出上述磁性可调金属充氢气产热设备及其使用方法，该设备及实验流程设计不仅可以解决化石燃料造成的污染，替代传统能源，而且通过这台设备解决了热核反应苛刻的要求，如在热核反应中需要放射性元素作为燃料，反应要求高，反应设备占地大等一系列缺点。并且，该设备反应中需要的原料自然界大量存在，绿色无污染；反应过程中以及反应后不会有有害的物质产生，对反应条件要求低，在常温下就可以进行运行，同时具备占地小的优势，有利于提高冷核聚变的发生几率，从而使得实验的放热现象得到提高，进而有效解决了冷聚变实验重复性差的缺点，实用性强。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，包括：

反应室，所述反应室上连接有抽真空设备，所述反应室内设置有金属丝和磁控线圈；

氢气发生器，所述氢气发生器与所述反应室连接，用于向所述金属丝内充氢气；

磁性调节设备，所述磁性调节设备与所述磁控线圈电性连接，能够为所述磁控线圈提供不同强度的电流；

数据监测系统，所述数据监测系统与所述金属丝电性连接，用于对所述金属丝的电流、电压和/或电阻的变化进行实时监测。

2.根据权利要求1所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述反应室为不锈钢圆筒形反应室。

3.根据权利要求1所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述抽真空设备为高压真空泵，所述高压真空泵通过铁管与所述反应室底部连接。

4.根据权利要求1所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述反应室内设置有石英玻璃柱和若干铁柱，所述石英玻璃柱和所述铁柱上分别缠绕所述金属丝和所述磁控线圈。

5.根据权利要求4所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述反应室底部设置有若干凸起，所述凸起用于安装所述石英玻璃柱和所述铁柱；且所述铁柱均匀分布在所述石英玻璃柱的外周。

6.根据权利要求1所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述反应室的顶部配置有顶盖，所述顶盖上有圆管引出，且引出位置通过法兰接出航空插头接口、监测接口和氢气发生器接口，分别用于连接所述磁性调节设备、所述数据监测系统和所述氢气发生器。

7.根据权利要求1所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述氢气发生器与所述反应室之间连接有增压机。

8.根据权利要求1所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述反应室上安装有压力监测器、核辐射及电磁辐射监测设备和/或氢气检测设备。

9.根据权利要求1所述的磁性可调金属充氢气产热设备，其特征在于，所述金属丝外安装有电阻温度计，所述电阻温度计与所述数据监测系统电性连接，用于检测所述反应室内的温度变化。

10.一种基于权利要求1-9任意一项所述磁性可调金属充氢气产热设备的使用方法，其特征在于，包括如下使用过程：

首先，将反应室的顶盖打开，安装金属丝、电阻温度计和磁控线圈，并将氢气发生器、磁性调节设备和数据监测系统连接于反应室或反应室内的对应部件，封闭反应室顶盖；之后，启动抽真空设备对反应室进行抽真空；再之后，用高压将氢气发生器内的氢气注入金属丝内；最后，停止氢气注入，并启动磁性调节设备，通过改变金属丝内电流的大小，改变金属丝周围磁性，使得反应室内发生产热反应。

Images