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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren bei welchem zum Betrieb von Brennräumen
mit Wasserplasma in eine Düse durch Strom hergestellt und
durch Lichtbogen durch eine Zündkerze oder durch Elektroden
gezündet und verbrannt wird.
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Allgemein
bekannt ist, dass die Verbrennungsmotoren mit Benzin, Dieselöl,
Biogase und Wasserstoff betrieben werden. Es gibt verschiedene Erfindungen
für Emulsionen die Wasser spalten und separiert Wasserstoff
und Sauerstoff verwenden um z. B. Motorleistungen zu verbessern.
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Die
34 42 404 Offenlegungsschrift stellt ein Heizgerät mit
Wasserstoff-Gaserzeugung und Speicherung dar. Der Wasserstoff wird
vom Wasser und mit einer Wasser Elektrolysezelle für Verbrennungsmotoren produziert.
Das Verfahren braucht Gasgemische zum Beispiel Benzin-Luftgemisch,
Alkohol-Luftgemisch, sowie Heizöl oder Pflanzenöl.
Zu diesem Gemisch kommt eine kleine Menge vom Wasserstoff dazu,
um die Motorleistung zu verbessern.
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Die
202 09 481 Gebrauchsmusterschrift zeigt ein Maschinendruckregler
für eine Kraftmaschine, dessen Regler Wasserstoff und Sauerstoff
auffangen kann. Die Aufgabe der Erfindung ist es eine Maschine effizient
einzustellen. Das Ziel ist es, den Druck auszugleichen.
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Die
Gebrauchsmusterschrift 20 2005 003 509 stellt ein Leistungssteigerungs-System
für Verbrennungsmotoren dar, wo das Wasser-Elektrolysegerät
vom Wasser Sauerstoff und/oder Wasserstoff separiert hergestellt
wird. Das System ist nicht für einen Dauerbtrieb geeignet.
Diese Lösung, wie die o. g. wird, ist hauptsächlich
für Kraftstoff-Wasserstoff oder Kraftstoff-Sauerstoff Emissionen
erfunden worden und weniger für Benzin oder Dieselöl
Kraftstoffe zu verwenden.
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Die
Auto und Wasserstoffindustrie aber auch die Kernforschungsinstituten
haben in einer Theorie festgestellt (und einige Patente als Erklärung
genutzt), dass Wasser in der Einspritzvorrichtungen oder bei der Emissionen,
wo neben dem Benzin auch 30% bis ausnahmsweise 50% Wasser enthalten
ist. Das Wasser kühlt den Zylinder ab und deshalb hat sich
die Motorleistung um ein wesendliches verbessert. Die zweite Feststellung
ist, dass das Wasser eine Blase im Zylinder bildet und in der Blase
der Kraftstoff (Benzin, Dieselöl, Pflanzenöl oder
Erdgas) besser verbrannt wird. So hat sich der NOx und anderer Schadstoffverbrauch
verringert, die Motorleistung aber hat sich verbessert.
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Wenn
ein Auto (Motor) pro Stunde 10 l Kraftstoff verwendet, dann macht
es pro Sekunde ca. 2,8 ml Benzin aus. Von 2,8 ml "Kraftstoff" ist
30% oder max. 50% Wasser. Die Verbrennungszeit ist ca. 0,001 s.
Da die Zylinderwand sehr Dick ist, der Brennraum zu heiß,
ist das wenige Wasser nicht in der Lage eine Abkühlung zu
schaffen.
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Das
Benzin stellt sich aus 86 C und 14 H zusammen. Der Sauerstoff kommt
durch den Luftsauger zum Zylinder. Laut das Periodische System hat
das H nur 1, der C 12, der O 16 Massengewicht. Der O strömt
von 460 m/s, der H 1840 m/s im normalen Zustand. Wenn das Benzin
in den Zylinder (Temperatur 400°C bis 600°C bei
der Saugung) eingespritzt wird, werden die Mollekühle die
Wärmeenergie aufnehmen und dann beginnt bei Atomen ein Beschleunigungsprozess,
welcher den Zylinderinhalt auf den atomaren zustand bringt. Die
C Verbrennungsgeschwindigkeit ist 1089 m/s, die H Verbrennungsgeschwindigkeit
aber 2810 m/s ist und dies Beweist, dass vom Benzin der 14% H den
Motor antreibt aber vom C kann nur ein winziger Teil verbrannt werden.
Der Kalorieinhalt im H 120000 kJ/kg, im Benzin 42000 kJ/kg, die
C hat ca. 8000–12000 kJ/kg Kalorie. Es beweist auch, dass
nur der Wasserstoff den Motor betreiben kann. Bei der Saugung ist
die Zylindertemperatur zwischen 400°C und 600°C.
In dieser Wärme kann keine Wasserblase vorkommen. Nur das
Wasser bringt mehr H und O in den Zylinder ein.
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Hinter
den Erfindungen, Forschungen versteckt sich eine Weltkatastrophe,
weil die Mineralien weltweit rapide erschöpft sind. Die
Energiesparsamkeit ist in alle Richtungen wichtig, aber weil man
die Energiekrise nicht stoppen kann und den wenigen Mineralien steigen
die Energiekosten. Die alternative „Energiequellen" – wie
Windkraftwerke, Sonnenelemente, Biomasse, usw. – brauchen
zu viel Herstellungs- und Betriebskosten. Die Emulsions- und Einspritzsysteme
brauchen auch Fossile, die Wasserstoffherstellung braucht viel Strom.
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Die
einzige Lösung ist, das Wasser ohne einen extra Spaltungsprozess
zu verwenden.
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Es
ist erst seit 01.08.1985 in
DE
35 27 639.8 und 18.07.1986 in
DE PS 36 30 345.3-13 bekannt, dass das
Wasser als Isotop immer freie Wasserstoffatome hat, die frei gewordene
Wasserstoffatome strömen zum Lichtbogen und verbrennen.
Durch die Verbrennungswarme und durch die Elektrolyse wird ein Wasserstoff-Sauerstoff-Dampf-Gemisch
hergestellt. In diesem Prozess entsteht die Protonabnahme OH
– und Protonaufnahme H
3O
+. Um den Stromverbrauch zu senken sind die
Kühlwasserwärme und die Abgaswärme vorgesehen.
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Die
Erfindung verbessert alle bisherigen Lösungen und Erfindungen
die im Praktikum funktionieren.
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Das
Ziel ist, außer den Verbrennungsmotoren auch andere Brennraume
(z. B. Kesseln, Düsentriebwerke, auch für Gasturbinen)
das Wasser ohne Spaltungszeremonie zu verwenden, dafür
müssen wir die Flamme auf zwei Phänomen bestimmen:
die ständige und auf die zyklische Funktionen. Die ständige
Verbrennung gilt für Kesseln und Düsentriebwerke,
die zyklische aber für die Verbrennungsmotoren und so muss
es sein, dass das Verfahren auch im kalten Zustand funktioniert.
Das kalte Wasser auf einen plasmatischen Zustand zu bringen ist
die Zündkerze bei der Motoren vorgesehen. Der Lichtbogen
in der Zündung hat Anfangs 400°C und endet bei
ca. in 1000°C und ionisiert das Wasser auch deshalb stellt
die Zündung das Wasserplasma her. Der Umgang des Wassers
passiert noch durch die bisherig verloren gehende Wärmeenergie
vom Kühlwasser und Auspuffgas. Durch die große
Temperatur – bis 800°C beim Auspuffgas – wird
sich das Wasser auf Wasserplasma umstellen. Dieser neue Zustand
zu behalten steht zwei Elektrode zur Verfügung. Die Elektroden
werden ständig das Wasserplasma ionisieren. Der richtige
Energieinhalt zu behalten ist ein Regelungssystem für das
Wasserplasma vorgesehen. Das Regelungsgerät wird die Temperatur
und Druck des Wasserplasmas stabilisieren um die konstante Verbrennungsenergie
zu sichern.
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Bei
der konstanten Flamme in den Kesseln, in den Düsentriebwerken
oder in den Gasturbinen werden die Elektroden (1) durch
einen Druck einen Lichtbogen verursachen, welche in einer Düse
das Wasser auf Wasserplasma umstellt und dann entzünden
wird. Weiterhin stellen sich die Elektroden zurück, weil
sie schon eine Wachflamme (3) hergestellt haben, die Elektroden
nur die Wasserionisation besorgen. Vor der Wachflamme steht ein
Rohr (4) (Behälter), welcher durch die Wärmeenergie
das Wasserplasma für die Betriebsflamme produziert. Im Behälter
(4) steht auch zwei Elektrode um die Wasserionisation zu
stabilisieren. Wenn der Brennraum seine Betriebstemperatur erreich
hat, tritt die nächste Stufe auf, und durch eine (oder
mehrere) Düse (5) strömt das Wasserplasma
in die Flamme. Ein Regelungsgerät (R1, R2) überwacht
den Betrieb, Druck und die Temperatur und nach den Wunsch des Verbrauchers
steht das Wasserplasma im Optimalen zustand zur Verfügung.
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Derzeit
ist wissenschaftlich bekannt, dass das Wasser noch ein Aggregatzustand
als Wasserplasma hat. Die wissenschaftliche Behauptungen und die
technische Messungen beweisen, dass das Wasserplasma vom flüssigen
Wasser herstellbar ist.
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Die
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wasserplasma Herstellung
aufzuzeigen, das Wasserplasma als Kraftstoff (Brennstoff) verwendet
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß nach dem Patentanspruch
1 dadurch gelöst, dass das Wasser durch Strom- und Wärmeionisation
auf den atomare Zustand kommt, wobei sich auf einem neuen Aggregatzustand
das Wasserplasma bildet, und in diesem Plasma die Wasserstoff und
Sauerstoff Nukleonen und Elektronen zusammen sind. Nach dem Periodensystem
hat jedes Proton ein Elektron. Das Wasserstoffatom steht von einen
Proton und von einen Elektron, das Sauerstoffatom stellt sich aus
8 Protonen, 8 Neutronen und 8 Elektronen zusammen. Die Protonen
und Neutronen haben 1/2 Spinquantumszahl, die Elektronen ±1/2,
weil die Elektronen die beide Drehrichtung haben. Wegen der Drehung
erzeugen die Nukleonen und die Elektronen ein elektromagnetisches
Feld (Fluxus) und auch Selbstinduktion welche sich nach der Zugabe
von Energie, Wärme oder Strom erhöht. Allgemein
bekannt ist, dass ein Wasserstoffatom 1,67·10
–19 C
(Coulomb) Ladung hat. Die Zündungstemperatur soll zwischen
400°C und 1000°C liegen. Der Lichtbogen und seine
Wärme sichert die weitere Ionisation im Wasserplasma und
durch Joule-Effekte tritt 10
3 kJ/Ohm auf:
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Die
Spannung wird charakteristisch die Elektronen beschleunigen, auch
die Elektronenmasse steigt:
Spannung
U in Volt | 1 | 102 | 104 | 106 |
Geschwindigkeit
v m/s | 5,93·105 | 5,93·106 | 5,84·107 | 2,84·108 |
Masse
m in kg | 9,11·10–31 | 9,11·10–31 | 9,29·10–31 | 27,59·10–31 |
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Nach
dem Prüfungsergebnis von 63 g H
2O
als Wasserplasma in 16,45 Minuten lang von ca. 400°C bis 8000°C
Wärmeenergie produziert:
Spannung U = 210 V | I = | 6,95 A | 1459,50 VA |
Stromaufnahme in der Zündung | | 6,95 A | |
Nach der Zündung | | 6,85 A | |
| | . | |
| | . | |
| | . | |
| | 6,79 A | 1425,90 VA |
| | . | |
| | . | |
| | . | |
in 16,45 Minute | | 6,83 A | 1434,30 VA. |
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Das
Wasserplasma hat von 1460 VA Energieverbrauch 8000°C Wärmeenergie
hergestellt. Die o. g. Prüfungsergebnisse beweisen, dass
auch das Sauerstoffatom ein Selbstverbrennugsprozess erfüllt,
deshalb steigt und stabilisiert sich die Flammenwärme in
8000°C.
Spannung | Strom | Stufe | Leistung |
190
V | 4
A | 2 | 760
VA |
190
V | 3
A | 1 | 570
VA |
| | | |
180
V | 8
A | 6 | 1440
VA |
180
V | 7
A | 5 | 1260
VA |
180
V | 6
A | 4 | 1080
VA |
180
V | 5
A | 3 | 900
VA |
| | | |
160
V | 6
A | | 960
VA. |
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Die
Prüfungen und die Flammenphänomenen beweisen,
dass die Flammenstärke, die Flammenlänge und die
Flammentemperatur stufenweise reduzierbar sind. Der eingestellte
Flame ist die Wachflamme, welche das Wasserplasma für den
Betrieb produziert.
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Laut
der Physikalische Tabellen die Wasserstoff-Gebläse-Flamme
2400°C warm ist. Die Temperaturdifferenzen zwischen 2400°C
und 8000°C sind schon in
DE
35 27 639.8 und in
DE
PS 36 30 345.3-13 Beschreibungen erklärt, welche
Feststellung auch das Wasserstoffspektrum unterstützt:
Soll
das umlaufende Elektron (von 2200 km/s) von einer inneren (K Hülle,
1 s Bahn) auf eine weiter außen liegende gebracht werden,
so ist ein Energiebetrag ΔE zuzuführen. Die Berechnung
sei unter der Annahme durchgeführt, dass das Elektron von
der m-ten auf die n-te Bahn angehoben wird.
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Die
elektrische Anziehungskraft auf das Elektron ist
die Arbeit gegen diese Kraft
beim Anheben des Elektrons von m-ten Bahn mit Halbmesser r
1 auf die n-te Bahn mit Halbmesser r
2 ist also:
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Damit
wird die Arbeit gegen die elektrischen Anziehungskräfte:
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Ein
Teil dieser Arbeit wird durch Freiwendende kinetische Energie gedeckt,
weil das Elektron auf der n-ten Bahn langsamer ist als auf der m-ten.
Die Freiwendende Energie den Betrag:
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Das
ist genau die Hälfte der aufgenommenen elektrischen Arbeit.
Zum Anheben des Elektrons ist also insgesamt eine Arbeit aufzuwenden:
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Ein
Energiebetrag ΔE dieser Größe wird wieder
frei, wenn das Elektron von der n-ten auf die m-te Bahn herabsinkt.
Nach der Vorstellungen Bohrs geschieht dies in Form von Strahlung.
Für die Energie des emittierten Photons gilt also:
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Nach
Bohrsche Atommodell könnten die Elektronen um den positiv
geladenen Kern auf ganz bestimmten Bahnen strahlungsfrei umlaufen.
Beim Übergang eines Elektrons von einer (energetisch) höheren
auf eine (energetisch) niedrigere Bahn wird eine elektromagnetische
Welle nach der Gleichung ΔE = h·v abgestrahlt.
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Da,
das Plasma in Selbsterregung ist, ist ein Regelungsgerät
auch vorgesehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3527639 [0011, 0022]
- - DE 3630345 [0011, 0022]