EA024668B1 - Internal combustion engine with device for water decomposition into hydrogen and oxygen and with liquid fuel gas generator - Google Patents

Internal combustion engine with device for water decomposition into hydrogen and oxygen and with liquid fuel gas generator Download PDF

Info

Publication number
EA024668B1
EA024668B1 EA201300531A EA201300531A EA024668B1 EA 024668 B1 EA024668 B1 EA 024668B1 EA 201300531 A EA201300531 A EA 201300531A EA 201300531 A EA201300531 A EA 201300531A EA 024668 B1 EA024668 B1 EA 024668B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
hydrogen
oxygen
engine
cooled
gas generator
Prior art date
Application number
EA201300531A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201300531A1 (en
Inventor
Виктор Иванович Павлов
Original Assignee
"Балтийская Государственная Академия Рыбопромыслового Флота" Федерального Государственного Бюджетного Образовательного Учреждения Высшего Профессионального Образования "Калининградский Государственный Технический Университет"
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 "Балтийская Государственная Академия Рыбопромыслового Флота" Федерального Государственного Бюджетного Образовательного Учреждения Высшего Профессионального Образования "Калининградский Государственный Технический Университет" filed Critical "Балтийская Государственная Академия Рыбопромыслового Флота" Федерального Государственного Бюджетного Образовательного Учреждения Высшего Профессионального Образования "Калининградский Государственный Технический Университет"
Priority to EA201300531A priority Critical patent/EA024668B1/en
Publication of EA201300531A1 publication Critical patent/EA201300531A1/en
Publication of EA024668B1 publication Critical patent/EA024668B1/en

Links

Landscapes

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

The invention relates to mechanical engineering, in particular, to engine building, namely, to designs of internal combustion engines fuelled by hydrogen and hydrocarbon. The proposed invention increases economical and ecological efficiency, ensures explosion safety of the device and makes it possible to use widely a cheaper energy and heat source. This is attained by provision of an engine wherein the exhaust manifold is designed as a steam generator connected by a piping to a pump and a water tank on the one side, and to an electrolyser through an electric heater on the other side; the tight cylindrical body of the electrolyser accommodates a set of disk plates that are used as electrodes powered by high-voltage direct current of about 6000 Volt generating an electromagnetic field, and as guides for movement of superheated water steam at a temperature of 500 to 550°C between the electrodes along a helical path while generating a gravitational field during movement. Under the action of the electric and gravitational fields, water steam is decomposed to produce hydrogen and oxygen. Centrifugal forces of the gravitational field push oxygen to the periphery of the electrolyser while centripetal forces of the gravitational field attract hydrogen to its centre. The electrolyser is connected by a pipeline to a cooled hydrogen storage tank and, by another piping, to a cooled oxygen gas generator where certain amount of fuel is contained and maintained and where, as a result of incomplete liquid fuel oxidation by oxygen coming from the electrolyser, a mixture of combustible gaseous carbon oxide and hydrogen is formed; the cooled hydrogen storage tank and the cooled oxygen gas generator are connected by pipelines, through a vacuum control pressure-reducing valve, to the inlet manifold of the engine. The advantages of the proposed method for water steam decomposition to hydrogen and oxygen and transformation of liquid fuel into combustible gas are due to the fact that the water steam generation process runs at the expense of exhaust gas heat. The water steam decomposition process takes place under the action of electric and gravitational fields, which lowers energy cost, increases productivity of the device, separates oxygen from hydrogen, and ensures explosion safety. Thermal efficiency of such device is significantly higher than efficiency of prior art devices and existing internal combustion engines. Environmental safety of the engine increases to requirements of EURO 6 or higher. The device can be used in both four-stroke and two-stroke engines. It can also be used both in carburator and diesel engines.

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к отрасли машиностроения, в частности к двигателестроению, а именно к конструкциям двигателей внутреннего сгорания, работающих на водороде и углеводородном топливе. Такие двигатели могут найти применение во всех областях применения современных ДВС, в том числе, на автомобилях, тракторах и танках, на морских и речных судах, в авиации.The invention relates to the field of engineering, in particular to engine building, and in particular to the designs of internal combustion engines operating on hydrogen and hydrocarbon fuel. Such engines can be used in all areas of application of modern ICEs, including automobiles, tractors and tanks, sea and river vessels, and aviation.

Уровень техникиState of the art

Известен двигатель внутреннего сгорания с устройством для генерирования горючих газов из смеси углеводородного топлива с водой. Двигатель содержит подогреватель смеси, установленный в выхлопном коллекторе, и газогенератор, который выполнен в виде кольца, внутри которого смонтирован ряд жаропрочных труб, и установлен между цилиндровой втулкой и крышкой цилиндра, в верхней части камеры сгорания (патент РФ № 2468222 от 27.11.12). Известен способ получения водорода и кислорода из водяного пара. Перегретый водяной пар с температурой от 500 до 550°С пропускают через постоянное электрическое поле высокого напряжения приблизительно 6000 В с получением водорода и кислорода (патент РФ № 2142905 от 20.12.1999 г.). Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр, герметичный корпус электролизера, выполненный в виде герметичного катода цилиндрической формы, анод, выполненный в виде перфорированного цилиндра и концентрично корпусу-катоду с торцов закрепленный в нем диэлектрическими перфорированными вставками. Циркуляционный контур электролита выполнен в виде эжектора с возможностью в постоянно циркулирующем режиме подачи насосом и распыления форсункой в полость корпуса-катода (патент РФ № 2453715, Р02В 43/10, Р02М 27/04 от 20.06.2012). Наиболее близким из аналогов к предлагаемому изобретению является патент РФ № 2453715, который и выбран как прототип.A known internal combustion engine with a device for generating combustible gases from a mixture of hydrocarbon fuel with water. The engine contains a mixture heater installed in the exhaust manifold, and a gas generator, which is made in the form of a ring, inside which a number of heat-resistant pipes are mounted, and installed between the cylinder bushing and the cylinder cover, in the upper part of the combustion chamber (RF patent No. 2468222 from 11.27.12) . A known method of producing hydrogen and oxygen from water vapor. Superheated water vapor with a temperature of from 500 to 550 ° C is passed through a constant electric field of high voltage of about 6000 V to produce hydrogen and oxygen (RF patent No. 2142905 from 12.20.1999). A known internal combustion engine containing at least one cylinder, a sealed electrolyzer body made in the form of a sealed cylindrical cathode, an anode made in the form of a perforated cylinder and concentric dielectric perforated inserts fixed to the cathode body from the ends thereof. The circulation circuit of the electrolyte is made in the form of an ejector with the possibility of continuously circulating the pump and spraying the nozzle into the cavity of the cathode body (RF patent No. 2453715, Р02В 43/10, Р02М 27/04 of 20.06.2012). The closest of the analogues to the proposed invention is the RF patent No. 2453715, which is selected as a prototype.

Недостаткиdisadvantages

Во всех аналогах при разложении воды получают взрывоопасную смесь водорода с кислородом (именуемую гремучим газом или газом Брауна). Для генерирования горючего газа затрачивается значительная часть тепла и энергии. В прототипе применен традиционный высокоамперный электролизёр. Затраты на получение водорода и кислорода превышают стоимость эквивалентного количества топлива. Для уменьшения взрывоопасности смеси водорода и кислорода её смешивают с воздухом и направляют во впускной коллектор двигателя. Всё вышеуказанное снижает общий КПД двигателя.In all analogues, the decomposition of water gives an explosive mixture of hydrogen with oxygen (called explosive gas or Brown gas). A significant part of the heat and energy is expended to generate combustible gas. The prototype uses a traditional high-ampere electrolyzer. The costs of producing hydrogen and oxygen exceed the cost of an equivalent amount of fuel. To reduce the explosiveness of a mixture of hydrogen and oxygen, it is mixed with air and sent to the intake manifold of the engine. All of the above reduces the overall efficiency of the engine.

Цель изобретенияThe purpose of the invention

Целью изобретения является: повышение экономической и экологической эффективности, обеспечение взрывобезопасности двигателя в эксплуатации, а также получение более дешевого источника энергии и тепла. Цель достигается благодаря тому, что двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с впускным и выпускным клапанами, свечу зажигания, поршень и головку цилиндра, электролизёр с цилиндрическим герметичным корпусом электролизёра, впускной и выпускной коллекторы двигателя, отличается тем, что в выпускном коллекторе смонтирован парогенератор, соединённый трубопроводом с одной стороны с насосом и водяным баком, а с другой стороны через электрический нагреватель с электролизёром; в цилиндрическом герметичном корпусе электролизёра смонтирован набор дисковых пластин, выполняющих функцию электродов, на которые подаётся постоянный ток высокого напряжения, который составляет приблизительно 6000 вольт, возбуждающий электромагнитное поле, и функцию направляющих для движения перегретого водяного пара с температурой от 500 до 550°С между электродами по винтовой траектории и образующего при движении гравитационное поле; электролизёр соединён трубопроводом с охлаждаемой аккумулирующей ёмкостью водорода и отдельным трубопроводом с охлаждаемым кислород газогенератором, в котором содержится и поддерживается определённое количество топлива и в котором образуется в результате неполного окисления рабочей жидкости, поступающей из электролизёра, смесь горючих газов окиси углерода и водорода; при этом охлаждаемая аккумулирующая ёмкость водорода и охлаждаемый кислород газогенератор соединены трубопроводами через регулирующий вакуум редукторный клапан с впускным коллектором двигателя.The aim of the invention is: increasing economic and environmental efficiency, ensuring the explosion safety of the engine in operation, as well as obtaining a cheaper source of energy and heat. The goal is achieved due to the fact that the internal combustion engine containing at least one cylinder with intake and exhaust valves, a spark plug, a piston and a cylinder head, an electrolytic cell with a cylindrical sealed electrolyzer body, an intake and exhaust manifold of the engine, is characterized in that in the exhaust manifold a steam generator is mounted, connected by a pipeline on one side to a pump and a water tank, and on the other hand through an electric heater with an electrolyzer; in a cylindrical sealed electrolyser housing, a set of disk plates is mounted that perform the function of electrodes, which are supplied with a direct current of high voltage, which is approximately 6000 volts, exciting an electromagnetic field, and the function of guides for the movement of superheated water vapor with a temperature from 500 to 550 ° C between the electrodes along a helical path and forming a gravitational field when moving; the electrolyzer is connected by a pipe with a cooled hydrogen storage tank and a separate pipe with a cooled oxygen gas generator, which contains and maintains a certain amount of fuel and which results from incomplete oxidation of the working fluid coming from the electrolyzer, a mixture of combustible gases of carbon monoxide and hydrogen; at the same time, the cooled hydrogen storage tank and the cooled oxygen gas generator are connected by pipelines through a vacuum control gear valve with an engine intake manifold.

Сущность изобретения и его отличительные (от прототипа) признакиThe invention and its distinctive (from the prototype) features

На фигуре 1 изображен поперечный разрез традиционного карбюраторного двигателя внутреннего сгорания с горизонтальным разрезом парогенератора и схема соединения его с устройством для разложения водяного пара на водород и кислород и газогенератором для генерирования жидкого топлива и схема подачи горючих газов во всасывающий коллектор двигателя внутреннего сгорания.The figure 1 shows a cross section of a traditional carburetor internal combustion engine with a horizontal section of the steam generator and its connection with a device for decomposing water vapor into hydrogen and oxygen and a gas generator for generating liquid fuel and a diagram of the supply of combustible gases to the intake manifold of an internal combustion engine.

На фигуре 2 изображён продольный и поперечный разрезы цилиндрического герметичного корпуса электролизёра, который может быть также определён как гравитационное электрическое водородное устройство.Figure 2 shows the longitudinal and transverse sections of a cylindrical sealed casing of the electrolyzer, which can also be defined as a gravitational electric hydrogen device.

Заявляемый двигатель внутреннего сгорания с устройством для разложения воды на водород и кислород и газогенератором жидкого топлива содержит по меньшей мере один цилиндр с впускным 2 и выпускным 4 клапанами, свечу зажигания 3 (для дизельного двигателя форсункой подачи топлива), поршень и головку цилиндра, электролизер 10 с цилиндрическим герметичным корпусом 19 электролизера, впускной 16 и выпускной коллекторы двигателя; отличается тем, что в выпускном коллекторе смонтирован парогенератор 5, соединенный трубопроводом с одной стороны с насосом 6 и водяным баком 8, а сThe inventive internal combustion engine with a device for the decomposition of water into hydrogen and oxygen and a gas fuel oil generator contains at least one cylinder with inlet 2 and 4 exhaust valves, a spark plug 3 (for a diesel engine, a fuel supply nozzle), a piston and a cylinder head, an electrolyzer 10 with a cylindrical sealed housing 19 of the electrolyzer, inlet 16 and exhaust manifolds of the engine; characterized in that a steam generator 5 is mounted in the exhaust manifold, connected by a pipe on one side to a pump 6 and a water tank 8, and with

- 1 024668 другой стороны через электрический нагреватель 9 с электролизером 10, в котором смонтирован набор дисковых пластин 20, выполняющих функцию электродов, на которые подается постоянный ток высокого напряжения, который составляет приблизительно 6000 вольт, возбуждающий электромагнитное поле, и функцию направляющих для движения перегретого водяного пара с температурой от 500 до 550°С между электродами по винтовой траектории и образующего при движении гравитационное поле; электролизёр 10 соединен трубопроводом с охлаждаемой аккумулирующей ёмкостью 12 водорода и отдельным трубопроводом с охлаждаемым кислород газогенератором 11, в котором содержится и поддерживается определенное количество топлива и в котором образуется смесь горючих газов окиси углерода и водорода; при этом охлаждаемая аккумулирующая ёмкость 12 водорода и охлаждаемый кислород газогенератор 11 соединены трубопроводами 18 через регулирующий вакуум редукторный клапан 17 с впускным коллектором 16 двигателя.- 1,024668 on the other hand, through an electric heater 9 with an electrolytic cell 10, in which a set of disk plates 20 is mounted, which function as electrodes, to which a high-voltage direct current is supplied, which is approximately 6000 volts, exciting an electromagnetic field, and the function of guides for moving superheated water steam with a temperature of 500 to 550 ° C between the electrodes along a helical path and forming a gravitational field when moving; the electrolyzer 10 is connected by a pipe to a cooled hydrogen storage tank 12 and a separate pipe with a cooled oxygen gas generator 11, which contains and maintains a certain amount of fuel and in which a mixture of combustible gases of carbon monoxide and hydrogen is formed; in this case, the cooled hydrogen storage tank 12 and the cooled oxygen gas generator 11 are connected by pipelines 18 through a vacuum control gear valve 17 to the intake manifold 16 of the engine.

Данный двигатель внутреннего сгорания отличается ещё тем, что газогенератор 11 сконструирован для генерирования жидкого топлива в результате неполного окисления рабочей жидкости, поступающей из электролизера 10.This internal combustion engine is also characterized in that the gas generator 11 is designed to generate liquid fuel as a result of incomplete oxidation of the working fluid coming from the cell 10.

Описание рисунковDescription of drawings

Цилиндр 1 с впускным 2 и выпускным 4 клапанами, свечой зажигания 3 (для дизельного двигателя форсункой подачи топлива), поршень и головку цилиндра, впускной 16 и выпускной коллекторы двигателя, электролизер 10 с цилиндрическим герметичным корпусом 19 электролизера, соединён с одной стороны через электрический нагреватель 9 с парогенератором 5, а с другой стороны с охлаждаемым газогенератором 11 жидкого топлива и с охлаждаемой аккумулирующей ёмкостью 12 водорода; топливоподкачивающий насос 13, соединённый с одной стороны с топливным баком 14, а с другой с газогенератором 11 и с карбюратором 15, установленным на впускном коллекторе 16, который соединён трубопроводами 18 через вакуум редукторный клапан 17 с газогенератором 11 жидкого топлива и с охлаждаемой аккумулирующей ёмкостью 12 водорода. Электролизер 10 содержит: корпус 19, дисковые пластины 20 с разрезом 23, которые имеют по одному центральному отверстию для монтажа в них перфорированной трубы 21, по три отверстия с диаметром 4-6 мм и по три отверстия с диаметром 10 мм в районах внешнего и внутреннего диаметров диска; изоляторы 22, изолирующие пакет дисковых пластин 20 и перфорированную трубу 21 от корпуса 19; штоки 24, на которые монтируются отдельно четные и нечетные дисковые пластины 20; изоляторы 25, изолирующие друг от друга чётные и нечетные дисковые пластины 20. Пакет дисковых пластин 20 собран таким образом, что дисковые пластины 20 образуют двойной шнек, при этом одноимённые (чётные и нечётные) дисковые пластины 20 электрически соединены между собой и изолированы от разноимённых, выполняя функцию электродов (катод и анод) и функцию направляющих для движения пара воды по винтовой траектории. Шаг шнеков определяется по формуле 8 = δ +2 х С, где 8 - шаг шнека, δ - толщина диска, равная 0,8-1,5 мм, С - зазор между дисковыми пластинами 20. Винтовая форма дисковой пластины 20 достигается фиксацией дисковой пластины 20 в отверстиях меньшего размера в определённых по высоте местах на штоке 24, жёстко фиксированном относительно корпуса 19. Шток 24, соединяющий одноименные дисковые пластины 20 (чётные или нечётные), обеспечивает электрическую связь между ними. Шток 24, соединяющий чётные пластины, проходит через изолятор 25 нечётной дисковой пластины 20, установленный в отверстие большего диаметра дисковой пластины 20, и обеспечивает изоляцию чётной дисковой пластины 20 от нечётной пластины 20. К штокам 24 подводится постоянный ток высокого напряжения, который составляет приблизительно 6000 вольт (или импульсный резонансный, или постоянный и импульсно-резонансный от известных типов генераторов). Газогенератор 11 выполнен в виде баллона, в котором установлен регулятор уровня жидкого топлива, аналогичный регулятору уровня в карбюраторе, и перфорированная трубка подачи кислорода (не указанные на чертеже).Cylinder 1 with inlet 2 and outlet 4 valves, spark plug 3 (for a diesel engine a fuel injector), piston and cylinder head, intake 16 and exhaust manifolds of the engine, electrolyzer 10 with a cylindrical sealed electrolyzer body 19, connected on one side through an electric heater 9 with a steam generator 5, and on the other hand with a cooled gas generator 11 of liquid fuel and with a cooled storage tank 12 of hydrogen; a fuel feed pump 13 connected on one side to the fuel tank 14, and on the other to a gas generator 11 and a carburetor 15 mounted on an intake manifold 16, which is connected by pipelines 18 through a vacuum pressure reducer 17 to a liquid fuel gas generator 11 and to a cooled storage tank 12 hydrogen. The cell 10 contains: a housing 19, disk plates 20 with a slit 23, which have one central hole for mounting a perforated pipe 21 in them, three holes with a diameter of 4-6 mm and three holes with a diameter of 10 mm in the areas of external and internal disc diameters; insulators 22, insulating the package of disk plates 20 and perforated pipe 21 from the housing 19; rods 24 on which even and odd disk plates 20 are mounted separately; insulators 25 isolating odd and even disk plates from each other 20. The package of disk plates 20 is assembled in such a way that the disk plates 20 form a double screw, while the same (even and odd) disk plates 20 are electrically connected to each other and isolated from unlike performing the function of electrodes (cathode and anode) and the function of guides for the movement of water vapor along a helical path. The pitch of the screws is determined by the formula 8 = δ +2 x C, where 8 is the pitch of the screw, δ is the disk thickness of 0.8-1.5 mm, C is the gap between the disk plates 20. The screw shape of the disk plate 20 is achieved by fixing the disk the plates 20 in the holes of a smaller size in the height-defined places on the rod 24, rigidly fixed relative to the housing 19. The rod 24 connecting the same disk plates 20 (even or odd) provides electrical communication between them. The rod 24 connecting the even plates passes through the insulator 25 of the odd disk plate 20, mounted in the hole of a larger diameter of the disk plate 20, and provides isolation of the even disk plate 20 from the odd plate 20. A high voltage constant current of approximately 6000 is applied to the rods 24 volt (or pulse resonant, or constant and pulse resonance from known types of generators). The gas generator 11 is made in the form of a cylinder in which a liquid fuel level regulator is installed, similar to the level regulator in the carburetor, and a perforated oxygen supply tube (not shown in the drawing).

Двигатель работает следующим образом: двигатель запускается и работает в обычном своём режиме на жидком топливе, например бензине. Топливо-подкачивающий насос 13 двигателя подает топливо из топливного бака в газогенератор 11 и в карбюратор 15, где соответствующие регуляторы уровня поддерживают определённое количество топлива. После прогрева двигателя, при достижении в парогенераторе 5 температуры от 150 до 200 °С включается насос подачи воды 6 и вода из бака 8 запаса воды через регулирующий клапан 7 поступает в парогенератор 5. В парогенераторе 5 вода преобразуется в пар определенных параметров, соответствующих температуре выпускных газов.The engine works as follows: the engine starts and runs in its normal mode on liquid fuel, such as gasoline. The fuel-feed pump 13 of the engine delivers fuel from the fuel tank to the gas generator 11 and to the carburetor 15, where the corresponding level controllers support a certain amount of fuel. After warming up the engine, when the temperature in the steam generator 5 reaches 150 to 200 ° C, the water supply pump 6 is turned on and the water from the water supply tank 8 through the control valve 7 enters the steam generator 5. In the steam generator 5, water is converted into steam of certain parameters corresponding to the outlet temperature gases.

Из парогенератора 5 образовавшийся влажный пар пропускают через электрический нагреватель 9, в котором он превращается в перегретый пар и поступает в электролизер 10 через трубопровод входа, смонтированный на наружном корпусе 19. Если для разложения водяного пара на водород и кислород в электролизёр 10 применяется постоянный электрический ток высокого напряжения, который составляет приблизительно 6000 вольт, температуру перегретого пара поддерживают в пределах от 500 до 550° С. В случае применения резонансно-импульсного электрического тока высоковольтного напряжения температуру пара снижают до приблизительно 120-150° С. Поступивший в гравитационное электрическое водородное устройство 10 пар движется в электрическом поле между дисковыми пластинами 20 вихреобразно по винтовой траектории, создавая гравитационное (инерционное) поле. Под воздействием электрического и гравитационного полей водяной пар разлагается на водород и кислород. Центробежные силыFrom the steam generator 5, the formed wet steam is passed through an electric heater 9, in which it turns into superheated steam and enters the cell 10 through the inlet pipe mounted on the outer casing 19. If a direct electric current is used to decompose water vapor into hydrogen and oxygen into the cell 10 high voltage, which is approximately 6000 volts, the temperature of superheated steam is maintained in the range from 500 to 550 ° C. In the case of resonant-pulse electric current, you The voltage of the steam voltage is reduced to about 120-150 ° C. The steam received in the gravitational electric hydrogen device 10 moves in an electric field between the disk plates 20 in a vortex-like spiral path, creating a gravitational (inertial) field. Under the influence of electric and gravitational fields, water vapor decomposes into hydrogen and oxygen. Centrifugal force

- 2 024668 гравитационного поля отбрасывают кислород на периферию электролизёра 10, а центростремительные силы гравитационного поля притягивают водород к её центру. Образовавшийся водород через перфорированную трубу 21 поступает по трубопроводу выхода в охлаждаемую аккумулирующую ёмкость 12, а кислород поступает через трубопровод выхода, смонтированный на наружном корпусе 19, в газогенератор 11, в котором кислород смешивается с топливом, окисляет его, образуя смесь горючих газов окиси углерода и водорода. Смесь горючих газов СО + Н2 из газогенератора 11, а водород из аккумулирующей ёмкости 12 через вакуум редукторный клапан 17 поступают во впускной коллектор 16 и далее в соответствующий цилиндр двигателя.- 2 024668 of the gravitational field reject oxygen to the periphery of the electrolyzer 10, and the centripetal forces of the gravitational field attract hydrogen to its center. The hydrogen formed through the perforated pipe 21 enters the cooled storage tank 12 through the outlet pipe, and oxygen flows through the outlet pipe mounted on the outer casing 19 into the gas generator 11, in which oxygen is mixed with the fuel, oxidizes it, forming a mixture of combustible carbon monoxide gases and hydrogen. A mixture of combustible gases CO + H 2 from the gas generator 11, and hydrogen from the storage tank 12 through a vacuum gear valve 17 enter the intake manifold 16 and then into the corresponding cylinder of the engine.

Преимущества примененного способа разложения на водород и кислород водяного пара и генерирования жидкого топлива в горючий газ обусловлены тем, что процесс парообразования воды происходит за счёт теплоты выхлопных газов. Процесс разложения водяного пара происходит под воздействием электрического и гравитационного полей, что снижает энергетические затраты, увеличивает производительность устройства, разделяет кислород от водорода и обеспечивает взрывобезопасность. Экологическая безопасность двигателя возрастает до требований ЕВРО 6 и выше. Устройство может быть применено как на четырехтактных, так и на двухтактных двигателях. Также оно может быть применено как на карбюраторных, так и на дизельных двигателях.The advantages of the applied method of decomposing water vapor into hydrogen and oxygen and generating liquid fuel into combustible gas are due to the fact that the process of water vaporization is due to the heat of the exhaust gases. The process of decomposition of water vapor occurs under the influence of electric and gravitational fields, which reduces energy costs, increases the productivity of the device, separates oxygen from hydrogen and ensures explosion safety. Ecological safety of the engine increases to the requirements of EURO 6 and above. The device can be used on both four-stroke and two-stroke engines. It can also be used on both carbureted and diesel engines.

Источники информацииInformation sources

1. Способ получения водорода и кислорода из воды. Патент Российской Федерации КИ 2142905; МПК С01В 3/00, С01В 13/02; 27.04.1988 г.1. A method of producing hydrogen and oxygen from water. Patent of the Russian Federation KI 2142905; MPK С01В 3/00, С01В 13/02; 04/27/1988

2. Способ производства топливного газа: патент США № 4936961, 1990 г., патент США № 5149507, 1992 г.2. Method for the production of fuel gas: US patent No. 4936961, 1990, US patent No. 5149507, 1992

3. Патент РФ № 2468222, Р02В 43/10, Р02М 43/00, Р02М 31/08 от 27.11.2012.3. RF patent No. 2468222, Р02В 43/10, Р02М 43/00, Р02М 31/08 of 11/27/2012.

4. Патент РФ № 2453715, Р02В 43/10, Р02М 27/04, С25В 9/06 от 20.06.2012.4. RF patent No. 2453715, Р02В 43/10, Р02М 27/04, С25В 9/06 dated 06/20/2012.

5. Шпильрайн Э.Э. и др. Введение в водородную энергетику. - М.: Энерго-атомиздат, 1984. - 264 с.: ил.5. Spielrein E.E. et al. Introduction to hydrogen energy. - M .: Energo-atomizdat, 1984. - 264 p .: ill.

6. Канарёв Ф.М. Начало физхимии микромира. Монография./Ф.М. Канарёв, 15-е издание. - К.: Краснодар, 2010. - 487 с. [электронный ресурс]. - Режим доступа: 1ιΠρ://\γ\γ\γ.ιηίοΐΌ-\\Όΐ1ύ.5ΐι.6. Kanarev F.M. The beginning of the physical chemistry of the microworld. Monograph. / F.M. Kanarev, 15th edition. - K .: Krasnodar, 2010 .-- 487 p. [electronic resource]. - Access mode: 1ιΠρ: // \ γ \ γ \ γ.ιηίοΐΌ- \\ Όΐ1ύ.5ΐι.

Claims (2)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с впускным (2) и выпускным (4) клапанами, свечу зажигания (3), поршень и головку цилиндра, электролизёр (10) с цилиндрическим герметичным корпусом (19) электролизёра, впускной (16) и выпускной коллекторы двигателя, отличающийся тем, что в выпускном коллекторе смонтирован парогенератор (5), соединённый трубопроводом с одной стороны с насосом (6) и водяным баком (8), а с другой стороны через электрический нагреватель (9) с электролизёром (10); в котором смонтирован набор дисковых пластин (20), выполняющих функцию электродов, на которые подаётся постоянный ток высокого напряжения, который составляет приблизительно 6000 В, возбуждающий электромагнитное поле, и функцию направляющих для движения перегретого водяного пара с температурой от 500 до 550°С между электродами по винтовой траектории и образующего при движении гравитационное поле; электролизёр (10) соединён трубопроводом с охлаждаемой аккумулирующей ёмкостью (12) водорода и отдельным трубопроводом с охлаждаемым кислород газогенератором (11), в котором содержится и поддерживается определённое количество топлива и в котором образуется смесь горючих газов окиси углерода и водорода; при этом охлаждаемая аккумулирующая ёмкость (12) водорода и охлаждаемый кислород газогенератор (11) соединены трубопроводами (18) через регулирующий вакуум редукторный клапан (17) с впускным коллектором (16) двигателя.1. An internal combustion engine comprising at least one cylinder with inlet (2) and exhaust (4) valves, a spark plug (3), a piston and a cylinder head, an electrolyzer (10) with a cylindrical sealed housing (19) of the electrolyzer, an inlet ( 16) and the exhaust manifolds of the engine, characterized in that a steam generator (5) is mounted in the exhaust manifold, connected by a pipe on one side to a pump (6) and a water tank (8), and on the other hand through an electric heater (9) with an electrolyzer ( 10); in which a set of disk plates (20) is mounted, performing the function of electrodes, to which a constant current of high voltage is applied, which is approximately 6000 V, which excites an electromagnetic field, and the function of guides for the movement of superheated water vapor with a temperature from 500 to 550 ° C between the electrodes along a helical path and forming a gravitational field when moving; the electrolyzer (10) is connected by a pipe with a cooled hydrogen storage tank (12) and a separate pipe with a cooled oxygen gas generator (11), which contains and maintains a certain amount of fuel and in which a mixture of combustible gases of carbon monoxide and hydrogen is formed; in this case, the cooled hydrogen storage tank (12) and the cooled oxygen gas generator (11) are connected by pipelines (18) through a vacuum control gear valve (17) to the engine intake manifold (16). 2. Двигатель внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что газогенератор (11) сконструирован для генерирования жидкого топлива в результате неполного окисления рабочей жидкости, поступающей из электролизера (10).2. An internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the gas generator (11) is designed to generate liquid fuel as a result of incomplete oxidation of the working fluid coming from the electrolyzer (10).
EA201300531A 2013-05-13 2013-05-13 Internal combustion engine with device for water decomposition into hydrogen and oxygen and with liquid fuel gas generator EA024668B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201300531A EA024668B1 (en) 2013-05-13 2013-05-13 Internal combustion engine with device for water decomposition into hydrogen and oxygen and with liquid fuel gas generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201300531A EA024668B1 (en) 2013-05-13 2013-05-13 Internal combustion engine with device for water decomposition into hydrogen and oxygen and with liquid fuel gas generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201300531A1 EA201300531A1 (en) 2014-11-28
EA024668B1 true EA024668B1 (en) 2016-10-31

Family

ID=52003482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201300531A EA024668B1 (en) 2013-05-13 2013-05-13 Internal combustion engine with device for water decomposition into hydrogen and oxygen and with liquid fuel gas generator

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA024668B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5651584A (en) * 1979-08-02 1981-05-09 Shigeru Sugimoto Hydrogen generating apparatus by electrolysis of water in order to achieve reduction in fuel of internal combustion engine and in exhaust gas pollution
US5176809A (en) * 1990-03-30 1993-01-05 Leonid Simuni Device for producing and recycling hydrogen
RU2100628C1 (en) * 1992-12-16 1997-12-27 Игорь Львович Колбенев Method of operation and design of power unit with internal combustion engine
RU2453715C1 (en) * 2011-03-04 2012-06-20 Михаил Иванович Весенгириев Internal combustion engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5651584A (en) * 1979-08-02 1981-05-09 Shigeru Sugimoto Hydrogen generating apparatus by electrolysis of water in order to achieve reduction in fuel of internal combustion engine and in exhaust gas pollution
US5176809A (en) * 1990-03-30 1993-01-05 Leonid Simuni Device for producing and recycling hydrogen
RU2100628C1 (en) * 1992-12-16 1997-12-27 Игорь Львович Колбенев Method of operation and design of power unit with internal combustion engine
RU2453715C1 (en) * 2011-03-04 2012-06-20 Михаил Иванович Весенгириев Internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
EA201300531A1 (en) 2014-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9920714B2 (en) Method for controlling ignition in internal combustion engine and pre-chamber assembly thereof
US9279398B2 (en) Injector-igniter with fuel characterization
JP5758983B2 (en) Fuel enrichment method and device
US20110174277A1 (en) Universal hydrogen plasma carburetor
US20090283420A1 (en) H2-O2-H2O fuel generator
KR20100105108A (en) Device for supplying fuel using oxygen and hydrogen
CN201461149U (en) Electrolysis unit of water and device for supplying supplementary fuel to engine as well as automobile
WO2014025249A1 (en) Apparatus and method for enhancing engine performance and cleaning the same
WO2011136291A1 (en) Engine system with electrolysis tank
US10065169B2 (en) Method and apparatus for increasing gaseous content of a hydrocarbon fuel
US6299738B1 (en) Fuel gas production by underwater arcing
RU2681873C2 (en) Method for supplying fuel into internal combustion engine (ice) and system with steam generator for implementation thereof
US11781474B2 (en) Gaseous fuel generator equipment hydrogen-oxygen applied to internal combustion engines
WO2013159755A1 (en) Generator assembly with internal combustion engine having energy efficiency increasing means
EA024668B1 (en) Internal combustion engine with device for water decomposition into hydrogen and oxygen and with liquid fuel gas generator
RU2669529C1 (en) Magnetic-catalytic combustion chamber of internal combustion engine (ice) with fuel supply in form of gas-air mixture and method of ice magnetic-catalytic combustion engine operation
Sivakumar et al. Generation of brown gas from a dry cell HHO generator using chemical decomposition reaction
CN110821719A (en) Ignition type internal combustion engine and hydrogen fuel cell hybrid power system and fuel supply method thereof
US9062600B2 (en) Internal combustion engine efficiency
RU2546149C2 (en) Method and device for generation of hydrogen and oxygen from water vapour with electric gravitational hydrogen cell
CN205076798U (en) Automatic hydrogen manufacturing environmental protection and energy saving equipment of automobile engine plasma
RU2538230C1 (en) Vessel running on hydrogen fuel that features small waterline area
RU2531006C2 (en) Electrolytic motor
RU2640227C2 (en) Method for producing hydrogen at decomposition of water
RU2453715C1 (en) Internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Change in name of a patent proprietor in a eurasian patent
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU