JP2009501294A - 解離水のガス節約装置とその方法 - Google Patents

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Abstract

華氏温度７１０度から９５０度の間の温度で排気熱ガスを利用して、水を水素と酸素ガスのその構成成分に解離する燃料節約装置とその方法である。本方法は、機関の排気多岐管直下にある排気管の、通過する水への熱伝達が最大化される大きな接触面積を有するステンレススチール製配管（７）が好ましい長い螺旋状に形成される超加熱器からなる水解離装置（９）がはめ込まれた膨張排気管による置き換えからなる。螺旋状に形成された配管において通過水に円状の乱流状移動、超加熱、超加熱配管の内壁への高圧作用を生じさせると同時に、これが広い解離室（９）内に排出されると同時にその構成成分の水素ガスと酸素ガスに膨張して、機関燃焼室に直ちに吸入されて燃料の効率的な燃焼を引き起こし、放出物を減少させ、パワーとスピードを付加し走行距離を増加させるとともに酸素を解放するものである。
【選択図】図１、図２

Description

本発明はガス節約方法および装置、さらに特に、解離装置加熱用の機関排気熱ガスの効率的利用によって、水をその構成成分の水素と酸素ガスへ解離させることにより燃焼機関用燃料増進剤に変換させる方法に関する。生じた水素ガスおよび酸素ガスは直ちに機関の取込多岐管を通って燃焼室内に導入されて燃焼されると同時に、これにより燃料の節約となる燃料の効率的な燃焼が引き起こされ、放出物が削減され、機関にパワーとスピードが付加されると同時に、健康的で親しみやすい環境のためにテールパイプから酸素が解放される。本方法と装置は水素の貯蔵が不要のため安全に利用される。
たとえ水素がクリーンでかつ強力なエネルギーであっても、化学的には活性元素であるので自由な条件では元素ガス形態ではその性質上利用不可能であり、機関の利用のためには製造後貯蔵されなくてはならないが、車両に搭載されるときの事故の場合に一般ドライバーに対して危険である。
水素は化学結合の切断によって化合物から得られるが、これが行われるには相当な量のエネルギーが必要とされる。炭化水素をもとにして、メタンと水蒸気の混合物が大量の水素の製造のために触媒の存在のもとで高温に加熱される。水から水素が電気分解によって製造されるが反応が遅いので車両に搭載の場合には動力として不十分である。
水素製造の諸方法が、米国特許3,699,718、3,786,138、 3,816,609、 3,859,373、 4,069,303 および 4,202,744に詳細に例示されている。これらの方法には蒸気-光炭化水素再形成、炭化水素およびその他の炭素含有物質の部分酸化ならびに石炭ガス化工程が含まれる。上記工程のすべてには原動機車両の燃料として利用されるために搭載される水素の貯蔵が必要とされ、一般ドライバーに大きな危険が生み出されよう。
従って、液体の水の利用は安全であるため、これにより燃焼機関用に水素と酸素からなる手軽で小型の燃料源が提供されよう。
米国特許3,699,718 米国特許3,786,138 米国特許3,816,609 米国特許3,859,373 米国特許4,069,303 米国特許4,202,744
本発明は華氏温度710 度から950度の間の温度で機関からの排気熱ガスの熱エネルギーを効率的方法で利用して、水を水素と酸素ガスのその構成成分に解離するガス節約装置とその方法を提供する。本方法は機関排気多岐管のすぐ下部の排気管の水解離装置組み込み膨張排気管との交換からなる。この解離装置は超加熱配管と素早く通過する水との間の接触を最大化する大きな面積の長く螺旋状に形成される好ましくはステンレススチール製の超加熱配管からなる。螺旋状に形成される配管により円形状に高速通過水が乱流状に移動し膨張すると同時に、さらに超加熱配管内壁に高圧が作用し、華氏温度710 度から950度の間の温度（華氏温度710 度未満で凝結が生ずる）で熱を尚一層吸収する。高圧の超加熱蒸気は大型のステンレススチール製の円筒状解離室に排出されると同時に急速に膨張すると同時にその構成成分の水素と酸素ガスに解離される。
こうして発生する水素および酸素ガスは燃焼機関の取込口多岐管を通って直ちに燃焼室に引き込まれると同時に、燃料の節約となるだけでなく、機関にパワーとスピードを付加し、放出物を削減し、機関を冷却し、機関の損耗を減らすとともに、酸素を解放して燃料の効率的な燃焼を生じさせて環境を従来より健康的にする。
機関が停止する時には、ばね負荷弁は自動的に閉鎖されると同時に氾濫が防止される。
水解離装置の部分的に切り取られた等角図の図２を参照すると、機関の排気多岐管に合わせて接続される膨張排気管１６、排気ガス取込口２０を有する前記膨張排気管内部にはめ込まれる螺旋状超加熱配管７、ならびに機関からの排気熱ガスの通過とその片端への水供給取込口６有する螺旋状超加熱配管の華氏温度710度から 950度の間の加熱を可能にするその対向する他端部にある外部ガス排出口１７、前記膨張排気管内部に設置されるとともに解離水素と酸素ガスを排出口１０を通じて取込口多岐管内に排出する排出口を有する８にある前記螺旋状超加熱配管の対向端に接続される解離室９が含まれるのが見られる。排出管１１は連結部１４によって導管１３に接続される取込口多岐管アダプター１５を通じて排出口連結部１２で導管１３と接続されると同時に流体状態で通じあう。
水解離装置の横断面図の図１を参照すると、ガス節約装置の流れ制御方法に水タンク、タンク１に固定されると同時にこれと流体状態で通じあうデキシトロース様の透明管２が含まれるのが見られる。配管3aにはめ込まれるステンレスばね負荷弁３は流体状態で配管２とあい通じると同時にこれに固定される。弁３はゲート弁４と4aで連結されると同時に、これと流体状態であい通じる。水供給管５は６で前記螺旋状超加熱配管７と連結される。
エンジンがかかると、機関の吸入力により供給タンクからの水が機関の燃焼室のほうに引き込まれるようになる。この吸入力によりステンレスばね負荷弁３は水が前記ばね負荷弁を通って流れるよう作動するようになる。水流速度はゲート弁４によって調節される。水は螺旋状超加熱配管を高速で、円状かつ乱流状で通過して、水が熱を吸収し、超加熱化し、膨張すると同時に、解離室内でその構成成分の水素と酸素ガスとに解離する。
解離された水素と酸素ガスは燃焼室の燃料と直ちに吸入されると同時に燃焼される。水素燃焼はガソリンやジーゼル燃料よりも７倍早いと同時に、燃焼に基づく大量の熱エネルギーを解放するので、結局、燃料が完全燃焼して炭素放出が防止され、燃料が節約され、機関に走行距離とパワーとスピードとが付加されることになる。

Claims (5)

  1. 向かい合う両端に排気ガス取込口と外部ガス排出口を有し、機関の排気多岐管に合わせて接続される膨張排気管、前記膨張配管内部に組み込まれる片端に水供給取込口を有する螺旋状超加熱配管、前記膨張排気管の内部に設置されると同時に流体連絡状態で前記螺旋状超加熱配管の反対側端部に接続される解離室が含まれ、前記解離室が解離水素と酸素ガスを前記機関の取込多岐管の中に排出する排出口を有する内燃機関排気ガス利用のガス節約装置
  2. 水供給取込口に前記螺旋状超加熱配管中への水流を調節する水供給コントローラーが設置される請求項１によるガス節約装置
  3. 前記水供給コントローラーが前記機関の吸入圧によって作動されるばね負荷弁ならびに前記ばね負荷弁からの水流調節用に含まれるゲート弁を有する請求項２によるガス節約装置
  4. 前記螺旋状超加熱配管がステンレススチール製の請求項１によるガス節約装置
  5. 水タンクが水供給コントローラーへの水供給のために設置される請求項２によるガス節約装置
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