CZ201166A3 - Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu - Google Patents

Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu Download PDF

Info

Publication number
CZ201166A3
CZ201166A3 CZ20110066A CZ201166A CZ201166A3 CZ 201166 A3 CZ201166 A3 CZ 201166A3 CZ 20110066 A CZ20110066 A CZ 20110066A CZ 201166 A CZ201166 A CZ 201166A CZ 201166 A3 CZ201166 A3 CZ 201166A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
hydrogen
oxygen
ionized
mixture
motor vehicle
Prior art date
Application number
CZ20110066A
Other languages
English (en)
Inventor
Hodecek@Milan
Halada@Pavel
Haladová@Petra
Original Assignee
MORAVSKÝ VÝZKUM, s.r.o.
Haladová@Petra
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MORAVSKÝ VÝZKUM, s.r.o., Haladová@Petra filed Critical MORAVSKÝ VÝZKUM, s.r.o.
Priority to CZ20110066A priority Critical patent/CZ201166A3/cs
Publication of CZ201166A3 publication Critical patent/CZ201166A3/cs

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

Vynález se týká systému spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku pro rízené dávkování paliv s pohonnou jednotkou motorového vozu, kdy je uvedená ionizovaná smes vodíku a kyslíku vytvorená v generátoru (1) ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku privádena do spalovacího prostoru (2) motoru (3) motorového vozu. Komora (4) suchého elektrolyzéru (5) s nanoelektrodami (17) pokrytými vrstvou (18) nanocástic, zejména listy grafenu, alternativne pouze s katodami (20) pokrytými vrstvou (18) nanocástic, zejména listy grafenu, generátoru (1) ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku je propojena svou horní cástí, ve které se shromažduje ionizovaná plynná smes, pres potrubí (6) do zásobníku (7) elektrolytu s tím, že prodloužené potrubí (6) prochází vnitrním prostorem zásobníku (7) elektrolytu do jeho spodní cásti, pricemž následný vnitrní prostor na trase probublávajícího plynu je ve vrchní cásti zásobníku (7) elektrolytu napojen na výstupní potrubí (8) vodíku a kyslíku generátoru (1) ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku, které je napojeno pres spojovací hadici (9) do vzduchového filtru (10), nebo prímo do sacího potrubí (11) a dále do spalovacího prostoru (2) motoru (3) motorového vozu.

Description

Systém spojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení k řízenému dávkování paliv a ionizované směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru motorového vozu bez nutnosti skladování této ionizované plynné směsi.
Dosavadní stav techniky
Stávající obvyklá zařízení pro použití v dané oblasti, například pohonné jednotky motorových vozů, se vyznačují řadou nevýhod, jako je značná spotřeba paliva a produkce toxických plynů.
V současné době není v České republice ani v Evropské unii znám systém generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku s využitím nanoelektrod pokrytých vrstvou nanočástic, zejména listy grafenu, které jsou složené pouze z jedné nebo dvou vrstev atomů uhlíku, uspořádaných do pravidelné hexagonální struktury, alternativně pouze s katodami pokrytými vrstvou nanočástic, zejména listy grafenu. Současně není znám výrobce a výrobní aplikace těchto generátorů jako součásti pohonné jednotky spalovacích motorů motorových vozů.
V některých zemích Evropské unie v současné době probíhá vývoj a zkušební provoz systémů využívajících dávkování paliv a směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motorů, tyto výsledky ale nebyly doposud promítnuty do výrobní praxe a spotřebitelských oblastí.
Ve světě probíhá intenzivní vývoj těchto zařízení, zejména ve Spojených státech amerických, Kanadě a některých asijských zemích.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje systém spojení zařízení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku a pohonné jednotky motorového vozu, jehož podstata je v tom, že komora suchého elektrolyzéru generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku, jejíž součástí jsou nanoelektrody pokryté vrstvou nanočástic, zejména listy grafenu, alternativně pouze s katodami pokrytými vrstvou nanočástic, je propojena svou horní částí, ve které se ionizovaná plynná směs hromadí, přes potrubí do zásobníku elektrolytu s tím, že prodloužené potrubí prochází vnitřním prostorem zásobníku elektrolytu do jeho spodní části, přičemž následný vnitřní prostor na trase probublávajícího plynu je ve vrchní části zásobníku elektrolytu napojen na výstupní potrubí směsi ionizovaného vodíku a kyslíku, které je napojeno přes spojovací hadici na vzduchový filtr, nebo přímo na sací potrubí, a dále do spalovacího prostoru motoru motorového vozu, přičemž generátor ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku je napojen na zdroj stejnosměrného proudu.
Navrhovaný energetický systém motorového vozu s generátorem ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku pro řízené dávkování paliv a směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru vykazuje při optimálním dávkování paliv a plynné směsi do spalovacího prostoru motoru výrazné pozitivní efekty:
• snížení spotřeby paliva s možností dalšího snižování spotřeby paliva s postupujícím vývojovým procesem, • prodloužení životnosti motoru, • snížení emisí oxidu uhličitého, uhelnatého a oxidů dusíku, • snížení produkce prachových částic,
·· · ·· ·♦t · • · · * · · · *«· ♦ · · * · · ·· · — Ύ ’' ,L J.
• zvýšení výkonu na hřídeli motoru přesunem z tepelné energie, kde dochází ke snížení výroby tepla, • s využitím nanoelektrod, které jsou nedílnou součástí suchého elektrolyzéru generátoru, dochází k výraznému snížení spotřeby elektrické energie využívané na proces elektrolýzy.
Přehled obrázků
Na přiložených listech jsou znázorněny obrázky a legenda
Na obrázku k anotaci je detailní znázornění systému napojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku na spalovací motor motorového vozu.
OBR. 1 Systém napojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku na spalovací motor motorového vozu
OBR. 2 Detailnější znázornění systému napojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku na spalovací motor motorového vozu
Příklad provedení vynálezu
Proces dávkování ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku probíhá ze zdroje generátoru 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru 2 motoru 3 motorového vozu.
Výroba ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku probíhá v komoře 4 suchého elektrolyzéru 5 s nanoelektrodami 17 pokrytými vrstvou 18 nanočástic, zejména listy grafenu, alternativně pouze s katodami 20 pokrytými vrstvou 18 nanočástic, zejména listy grafenu, přičemž v horní části komory 4 suchého elektrolyzéru 5 se ionizovaná směs vodíku a kyslíku hromadí, odtud je vedena prostřednictvím potrubí 6 do zásobníku elektrolytu 7 s tím, že prostřednictvím prodlouženého potrubí 6, pronikajícího vnitřním prostorem zásobníku elektrolytu 7 do jeho spodní části, z této spodní části probublává vnitřním prostorem zásobníku elektrolytu 7 do jeho vrchní části, a dále je pak výstupním potrubím 8 vodíku a kyslíku odváděna prostřednictvím spojovací hadice 9 do vzduchového filtru 10, nebo přímo do sacího potrubí 11 a do spalovacího prostoru 2 motoru 3 motorového vozu. Založení procesu výroby ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku generátoru 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku je ovládáno zapínáním nebo vypínáním zdroje 12 stejnosměrného proudu.
Prostřednictvím bezpečnostní a kontrolní jednotky 13, která je součástí řídící jednotky 14 generátoru 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku a prostřednictvím elektrického vedení 16 mezi bezpečnostní a kontrolní jednotkou 13 a palivovým čerpadlem 15 je zajištěno ovládání procesu výroby ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku generátorem 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku v závislosti na chodu motoru 3 motorového vozu.
FUNKCE
Využitím ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku jeho dávkováním z generátoru 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku, vzniká speciálně využitím této směsi ve spalovacím prostoru 2 motoru 3 motorového vozu efekt, který nelze dosáhnout klasickým dávkováním normálního molekulárního vodíku. Získávání této mimořádně účinné dávkovači ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku jeho komprimací, bez využití libovolného generátoru či zdroje vodíku a kyslíku, by bylo natolik nákladné, že by byly výše uvedené výrazné pozitivní efekty bez navrhovaného řešení ekonomicky neproveditelné.
Energetický systém motorového vozu s generátorem 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku pro řízené dávkování paliv a směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru 2 motoru 3 motorového vozu je založen na
-3- .:1.- .:. J výrobě ionizovaného vodíku a kyslíku procesem elektrolýzy v komoře 4 suchého elektrolyzéru 5 s nanoelektrodami 17 pokrytými vrstvou 18 nanočástic, zejména listy grafenu, alternativně pouze s katodami 20 pokrytými vrstvou 18 nanočástic, zejména listy grafenu.
Směs ionizovaného vodíku a kyslíku vzniká vodivým spojením nanoelektrod 17 na základě působení elektrického proudu ze zdroje 12 stejnosměrného proudu, kdy tento proud je řízen bezpečnostní a kontrolní jednotkou 13, která je součástí řídící jednotky 14 generátoru 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku, přičemž je tato bezpečnostní a kontrolní jednotka 13 propojena elektrickým vedením 16 s palivovým čerpadlem 15, což umožňuje ovládání procesu výroby ionizované plynné směsi v závislosti na chodu motoru 3 motorového vozu. V důsledku působení tohoto pulzního napětí a proudu probíhajícího mezi anodami 19 a katodami 20 v komoře 4_suchého elektrolyzéru 5 dochází k rozkladu na hydroxidové (OH) a vodíkové (H*) ionty, díky jejichž odlišným nábojům dochází k jejich pohybu k opačně nabitým nanoelektrodám 17, tedy hydroxidové ionty k anodě 19 a vodíkové ionty ke katodě 20, čímž dochází k uvolňování vodíku na katodě 20 a kyslíku na anodě 19. Vzniklá směs je dále vedena prostřednictvím potrubí 6 do zásobníku 7 elektrolytu, kterým v jeho vnitřním prostoru probublává ze spodní části tohoto prostoru do jeho vrchní části, stím, že je pak výstupním potrubím 8 vodíku a kyslíku odváděna prostřednictvím spojovací hadice 9 do vzduchového filtru 10, nebo přímo do sacího potrubí 11, a dále do spalovacího prostoru 2 motoru 3_motorového vozu s tím, že do tohoto spalovacího prostoru 2 motoru 3 motorového vozu vstupuje v optimálním množství a poměru oproti spalovací směsi vzduchu a paliva ve spalovacím prostoru 2 motoru 3 motorového vozu
Efekt snižování spotřeby paliva motoru 3 motorového vozu a prodlužování životnosti motoru 3 motorového vozu vzniká zrychlováním průběhu hoření s vyšší termickou účinností a dokonalejším spalováním nespálených uhlovodíků HC vlivem dávkované směsi vodíku a kyslíku z generátoru 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku, do základní výbušné směsi ve spalovacím prostoru 2 motoru 3_motorového vozu. Výsledným efektem dávkování ionizované směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru 2 motoru 3 motorového vozu je dále výrazné zvýšení účinnosti motoru 3 motorového vozu na jeho hřídeli, při současném snížení produkce tepla a teploty výfukových plynů. Tím dochází i ke snížení tvorby oxidu dusíku.
Dalším efektem spalovacího procesu motoru 3 motorového vozu s využitím dávkování ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku je snížení emisí oxidu uhličitého, uhelnatého a oxidu dusíku a současně i snížení produkce prachových částic.
Využití dávkování ionizované směsi vodíku a kyslíku z generátoru 1 ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku do motorů 3 motorových vozů je nová oblast využívání této směsi z tohoto zdroje.
Průmyslová využitelnost
Energetický systém motoru motorového vozu s generátorem ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku se suchým elektrolyzérem s nanoelektrodami pokrytými vrstvou nanočastic, zejména listy grafenu, alternativně pouze s katodami pokrytými vrstvou nanočastic, který využívá řízené dávkování paliv a směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru motoru motorového vozu, výrazně zvyšuje účinnost spalovacích motorů dopravních prostředků, výrazně snižuje spotřebu paliv a snižuje produkci toxických plynů. Tato pozitiva vytvářejí mimořádné podmínky pro úsporu paliv a snižování emisí, tyto aspekty, spolu s výrazným zvýšením účinnosti motoru motorového vozu, pak jednoznačně povedou k zavedení masového využívání tohoto systému v oblasti veřejné dopravy.

Claims (1)

  1. Patentové nároky , , i/o' /7 . ^nergeťteký (1) ionizované plynné směsi vodíku a kyslíkuV pro řízené dávkování paliv a ionizované směsi vodíku a kyslíku do spalovacího prostoru (2) motoru (3) motorového vozu, vyznačující se tím, že komora (4) suchého elektrolyzéru (5) s nanoelektrodami (17} pokrytými vrstvou (18) nanočástic, zejména listy grafenu, alternativně pouze s katodami (20) pokrytými vrstvou (18) nanočástic, zejména listy grafenu, generátoru (1) ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku je propojena svou horní částí, ve které se shromažďuje ionizovaná plynná směs, přes potrubí (6) do zásobníku (7) elektrolytu s tím, že prodloužené potrubí (6) prochází vnitřním prostorem zásobníku (7) elektrolytu do jeho spodní části, přičemž následný vnitřní prostor na trase probublávajícího plynu je ve vrchní části zásobníku (7) elektrolytu napojen na výstupní potrubí (8) vodíku a kyslíku generátoru (1) ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku, které je napojeno přes spojovací hadici (9) do vzduchového filtru (10), nebo přímo do sacího potrubí (11) a dále do spalovacího prostoru (2) motoru (3) motorového vozu.
CZ20110066A 2011-02-04 2011-02-04 Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu CZ201166A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20110066A CZ201166A3 (cs) 2011-02-04 2011-02-04 Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20110066A CZ201166A3 (cs) 2011-02-04 2011-02-04 Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ201166A3 true CZ201166A3 (cs) 2012-08-15

Family

ID=46638026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20110066A CZ201166A3 (cs) 2011-02-04 2011-02-04 Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ201166A3 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090134041A1 (en) Compact electric appliance providing hydrogen injection for improved performance of internal combustion engines
US20110017153A1 (en) System for on demand hydrogen production and delivery of hydrogen to an internal combustion engine
KR20180127637A (ko) 내연 엔진용 제 2 연료를 생성 및 분배하는 방법
CN102939455A (zh) 燃料富集的方法和装置
CN102777285A (zh) 燃料供应系统
US9453457B2 (en) Hydrogen supplemental system for on-demand hydrogen generation for internal combustion engines
ITFI20090155A1 (it) Apparato per arricchire d'idrogeno l'alimentazione di motori a combustione interna alimentati ad ammoniaca durante la fase di avviamento e durante la marcia.
CN105587433A (zh) 一种车用电解氢氧环能发生装置
US20100122902A1 (en) System for the electrolytic production of hydrogen as a fuel for an internal combustion engine
CN204060986U (zh) 一种燃烧式发动机用的辅助装置
CN204984590U (zh) 水转燃气系统
CZ201166A3 (cs) Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu
WO2010011126A2 (en) Water fuel apparatus
CZ201167A3 (cs) Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou lokomotivy
CZ201164A3 (cs) Energetický systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou kamionu
CZ201165A3 (cs) Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou lode
CN204400604U (zh) 一种燃料电池汽车
CZ201163A3 (cs) Systém spojení generátoru ionizované plynné smesi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou verejného dopravního prostredku, napríklad autobusu
CZ24420U1 (cs) Energeticky systém spojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou kamionu
CZ24272U1 (cs) Systém spojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou motorového vozu
TW201006695A (en) Oxyhydrogen vehicle capable of boosting acceleration power
CZ24350U1 (cs) Systém spojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou lokomotivy
CZ24349U1 (cs) Systém spojení generátoru ionizované plynné směsi vodíku a kyslíku s pohonnou jednotkou veřejného dopravního prostředku, například autobusu
AU2015218446A1 (en) Multifunctional on Demand Portable H2O Hydrogen/Oxygen Separator Generator For Combustion Engines, Cutting Steel and Heating
CN205744194U (zh) 水燃料汽车