DE2547577A1 - Katalyse-zuendung - Google Patents

Description

• Katalyse - Zündung
• Die Erfindung betrifft die Katalyse-Zündung für die Verbrennung von Wasserstoff + Sauerstoff in Verbrennungsanlagen und Wäremkraftmaschinen aller Art, wie z.B.: Kraftwerke, Heizungsanlagen, Öfen, rotoren und Triebwerken aller Art und dergl.
• Zur Initiierung eines Verbrennungsvorganges bedarf es einer Zündung.
• Die heutigen @rennstoffe in fliissiger oder gasförmiger Form sind meist E:ohlenwaserjtoffverbindunen. Tie Zündung erfolgt meist elektrisch.
• Die elektrischen Zündanlagen sind meist sehr komnlizierte Vorrichtungen.
• Der störungsanfälligste Teil an Heizungsanlagen und rotoren ist oftmals die Zündanlage. Wohl jeder I-raftfahrer mit längerer Fahrnraxis hat es wohl schon erlebt,'daß sein Fahrzeug -besonders zur kalten Jahreszeit-nicht nehr ansprang, weil sich die Starterbatterie, der Akkumulator, infolge Kälteeinwirkung entladen hat. ?ie sehr komplexe Zündanlage ist eine aufwendige Konstruktion, bei der es auf das feindosierte Zusammenspiel ankommt. Kleine Störungen stören das gesamte Zusammenspiel. Die gesamte Anlage ist temperaturabhängig, sowohl Hitzeals auch Kälteeinwirkungen können sich störend bemerkbar machen.
• In einem Gemisch aus auerstoff und Wasserstoff tritt z.B. bei Zimmertemperatur keine änderung ein. Verbrennungsanlagen und Wärmekraftmaschinen, die damit betrieben werden, brauchen also ebenfalls eine Zündanlage. Diese kann wie bei den bisherigen Verbrennungsanlagen und Wärmekraftmaschine, eine elektrische Zündung mit gleicher, oder ähnlicher Zündanlage wie bisher, sein. Damit übernimmt man aber gleichzeitig die durch diese anlagen bedingten Störanfälligkeiten.
• Außerdem sind diese Anlagen relativ teuer, wartungs- und austauschbedüntig. Mit Wasserstoff + Sauerstoff sind neue Lösungen möglich.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige und wartungsarme Zündung für die Brenn- bezw. Treibstoffe Wasserstoff + Sauerstoff zu schaffen, die witterungs- und temperaturunabhängig ist und keine Stromversorgung benötigt.
• lese Aufgabe wird erfindung,sgemiß dadurch gelöst, daß dort, wo die Einspritzdüsen für Wasserstoff und @auerstoff im Brennraum enden, ein Katalysator in Form von fein verteiltem Platin angebracht ist. Kommt das Gasgemisch mit dem Platin in 3erührung, so vereinigen sich sauerstoff und Wasserstoff mit explosionsartiger Geschwindigkeit zu Wasser. nas Platin bleibt dabei völlig unverandert. Mit einer gegebenen Platinmenge ljßt sich der Prozeß unendlich oft wiederholen, und mit einer beliebig geringen Platinmenge kann man eine beliebig große Menge an wasserstoff und Sauerstoff in Wasser umwandeln, wobei Temperaturen um und über 20000 C entstehen.
• Der Katalysator kann ein zwischen den Einsnritzdüsen angeordneter Zündstreifen oder Zünddraht aus Platin, oder aus einem anderen Metall mit Platinüberzug, oder einem Platin-Pulver-Auftrag sein.
• In einer weiteren Ausbildungsform ist an einer oder ar mehreren tellern des Brennraumes, gÜnstig zu den Einspritzdüsen gelegen, bei Kolbenmaschinen u.U. auch/oder nur, am Kolbenkonf, ein Platin-oder Platin-Pulver-Auftrag angebracht.
• In einer weiteren Ausbildungsform ist bei den Einspritzdüsen ein Gitter aus Platindraht, oder aus mit Platin überzogenem Draht, oder aber aus mit Platinpulver beschichtetem Draht, angebracht.
• In einer weiteren Ausbildungsform ist bei den Einspritzdüsen ein Gitternetz -bevorzugt aus Platin- angebracht, in dem Platinkügelchen, Platinplättchen oder aber Platinpulver in grober Körnung, so enthalten sind, daß sie nicht herausfallen können. Dieses Gitternetz kann auch als Sieb vor die Einspritzdüsen so gespannt sein, daß es den Raum abschließt und dahinter = dort, wo die Einspritzdüsen sind, Platin kügelchen, Platinplättchen, oder aber Platinpulver in grober Körnung, frei und lose sich im Raum bewegen.
• Beim Einspritzen von Wasserstoff und auer£'toff in den Brennraum kommt das Gasgemisch mit dem Platin-Katalysator in Berührung, Wasserstoff und Sauerstoff vereinigen sich mit explosionsartiger Geschtindigkeit zu Wasser. Bei der Oxydation entstehen Temperaturen um und über 20000 C. rie Zündung erfolgt also beim Auftreffen des Gasgemisches auf den Platin-Katalysator. Das Platin bleibt dabei völlig unverändert. r.jer Vorgang Inßt sich beliebig oft wiederholen. Der Platin-Katalysator ist eine sehr pr:zise Zündung, die Zündung der explosionsartigen Oxydation erfolgt sofort beim Einspritzen von Wasserstoff und Sauerstoff in den Brennraum.
• Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß damit für die Verbrennung von Wasserstoff + Sauerstoff eine höchst unkomplizierte, zuverlässige und wartungsfreie Zündung gegeben ist, die unabhängig von der Stromversorgung ist. Bei Fahrzeugen ist heute noch die Stromversorgung und die Zündanlage das störungsanfalligste Motor-Aggregat. Detriebsausfalle durch witterungs-, temneratur- oder zeitbedingte Entladung des Akkumulators entfallen.
• Damit ist besonders bei Fahrzeugen in der kalten Jahreszeit ein zuv-rl:ssigeres und sichereres Starten gegeben.
• Die elektrotechnische Anlage für die Zündung von Verbrennungsanlagen, Heizungsanlagen, Öfen, Motoren und Triebwerken aller Art, etc., entfällt, damit wird die Wartung dieser Anlagen insgesamt einfacher, bei Kraftfahrzeugen wird möglicherweise der Abstand zwischen den einzelnen Wartungen größer, die Inspektionen können entsprechend billiger werden.
• Obwohl Platin sehr teuer ist, ist die Katalyse-Zündung insgesamt billiger, da zum einem nur sehr sehr geringe Platinmengen benötigt werden, zum anderen der Austausch-, Ersatz- und Wartungsaufwand, der für elektrische Zündungen erforderlich ist, entfällt.

Claims (1)

1. @ P R @ 1. Katalyse - Zündung für alle Verbrennungsanlagen und @ärmekraftmaschinen all@r Art, in denen Wasser@toff + @auerstoff ver@rannt wird (in der Oxydation zu Wasser vereint werden), wie z.@.

   Kraftwerke, Heizkraftwerke, @üllverbrennungsanlagen, Heizungsarlagen, Öfen, Motoren und Triebwerke aller @rt und ähnliche Verbrennungsanlagen und -@aschinen, eben ü@erall dort, wo @asserstof@ + Sauerstoff -auch der in der Luft enthaltene @auerstoffoxvdiert wird, dadur@h gekennzeichnet, daß im Brennraum, den Einspritzdüsen für Wasserstoff und auerstoff günstig zugeordnet, ein Katalysator in From von 1 ein verteiltem Platin angebracht ist, bei Entnahme des @uftsauer@toffes: den Einspritzdüsen für Wasserstoff und der Luftzuführung günstig zugeordnet, kommt das Gasgemisch mit dem Platin in @erührung, so vereinigen sich Wasserstoff und @auerstoff mit explosionsartiger Geschwindigkeit zu Wasser, wobei das Flatin völlig unverändert bleibt.

   2. Katalyse - Zündung nach @nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ein zwischen @en Einspritzdüsen angeordnete@ Zundstreifen oder Zündraht aus Platin, oder aus eines anderen Material mit Platin-Überzug, odr einem Platin-Pulver-Auftrag ist.

   5. Katalyse-Zundung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ein Platin- oder Platin-Pulver-Auftrag an einer oder mehreren Stellen des Brennraumes, bei Yolbenmaschinen auch des Kolbenkopfes ist (auf der Oberseite des Kol@ens).

   4. Katalyse-Zündung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ein Gitter aus Platindraht, oder aus mit Platin überzogenem Draht, oder aber aas mit Platinpulver beschichtetean Draht ist.

   5. Katalyse-Zündung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator Platinkügelchen, oder Platinplättchen, oder aber Platinnulver in grober Körnung, sind, die in einem Gitternetz -mit einer solchen Maschenweite, daß sie nicht herausfallen können,- enthalten sind.

   6. Katalyse-Zündung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator Platinkügelehen, oder Pla.tinplattchen, oder aber Platin pulver in grober V örnung, sind, die freischwebend sich im Brennraum bei den Einspritzdüsen bewegen, sowie, daß ein Gitternetz im Trennraum so gespannt ist, daß der Katalysator nicht verloren geht.