JPS6034600B2 - Gaseous fuel generation method and device - Google Patents
Gaseous fuel generation method and deviceInfo
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- JPS6034600B2 JPS6034600B2 JP52027876A JP2787677A JPS6034600B2 JP S6034600 B2 JPS6034600 B2 JP S6034600B2 JP 52027876 A JP52027876 A JP 52027876A JP 2787677 A JP2787677 A JP 2787677A JP S6034600 B2 JPS6034600 B2 JP S6034600B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、水蒸気と炭化水素蒸気とを含む内燃機関用気
体状燃料を発生する方法及び装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for generating a gaseous fuel for an internal combustion engine containing water vapor and hydrocarbon vapor.
「蒸発装置及び蒸発方法」と題する本願発明者による1
97仏王6月3日付出願の係属中の米国特許出願第47
5,645号明細書には、本発明に関連のある蒸発器が
開示されている。1 by the inventor entitled "Evaporation device and evaporation method"
Pending U.S. Patent Application No. 47 filed June 3, 1997
No. 5,645 discloses an evaporator that is relevant to the present invention.
「ガソリンと水の乳濁液」と題する本願発明者による1
97&王1月27日付出願の米国特許第544,145
号明細書には、本発明とともに用いることができる水と
炭化水素から成る乳濁液系が開示されている。炭化水素
を燃料とする内燃機関は、多数製造されており、長年に
わたって集中的な研究及び開発の主題になっているが、
ある種の特性面では広く知られた欠点を持っている。1 by the inventor entitled "Emulsion of gasoline and water"
U.S. Patent No. 544,145 filed on January 27, 1997 & Wang
No. 5,006,603 discloses a water and hydrocarbon emulsion system that can be used with the present invention. Hydrocarbon-fueled internal combustion engines have been produced in large numbers and have been the subject of intensive research and development for many years;
It has some well-known drawbacks in certain characteristics.
困難な問題の一つは、信頼性の高い点火のために要求さ
れる空燃比にすると、続いて起こる爆燃の際に消費でき
るよりもかなり多くの燃料が燃焼室に充満することであ
る。燃焼しなかった炭化水素は、エンジンの燃料効率を
実質的に低下させ、排気中にかなりの汚染因子が現われ
、燃焼室の壁部に付着して早期線燃をひき起こす。爆燃
期間中に充填された全ての燃料が消費される程度にまで
空燃比を下げると、充填物点火の信頼性を維持すること
ができない。液体炭化水素、例えばその代表例であるガ
ソリン自身は爆発性ではなく、液体から導かれた蒸気が
爆発性を示すにすぎない。気化工程は吸熱工程であるた
め、気化を促進するために、燃料シリンダーに入れるに
先立って充填燃料を暖めるよう怒力が払われてる。燃焼
排気生成物で吸気を暖める種々の熱交換器並びに種々の
電気抵抗式加熱器が提案されている。One of the difficulties is that the air-fuel ratio required for reliable ignition fills the combustion chamber with significantly more fuel than can be consumed during the ensuing deflagration. The unburned hydrocarbons substantially reduce the fuel efficiency of the engine, present significant pollutants in the exhaust, and deposit on the walls of the combustion chamber causing premature combustion. Reliability of charge ignition cannot be maintained if the air-fuel ratio is reduced to such an extent that all of the fuel charge is consumed during the deflagration period. Liquid hydrocarbons, such as gasoline, are not themselves explosive; only the vapor derived from the liquid is explosive. Since the vaporization process is an endothermic process, force is applied to warm the charged fuel prior to entering the fuel cylinder to promote vaporization. Various heat exchangers have been proposed that warm intake air with combustion exhaust products, as well as various electrical resistance heaters.
最新式の気化器には、排気ガスで加熱されるホット・ス
ポット(hotspot)が設けられている。又、燃料
を油滴の形で細分化することにより、ある所定量の燃料
の表面積を増大させて気化を促進するために、種々の型
式の霧化器が提案されている。これらの装置は全て幾分
かの有用性を持つものではあるけれども、吸気が純粋に
蒸気状体であればエンジンの燃料経済性も高められ排気
も浄化されるにもかかわらず、最新式の自動車用エンジ
ンでは大部分の燃料は燃焼室の爆燃開始時には未ば液体
のままであるのが現状である。Modern carburetors are equipped with hotspots that are heated by the exhaust gases. Various types of atomizers have also been proposed for increasing the surface area of a given amount of fuel and promoting its vaporization by fragmenting the fuel in the form of oil droplets. Although all of these devices have some utility, they do not work well in modern automobiles, even though the intake air is purely vapor, which improves engine fuel economy and cleans the exhaust. Currently, most of the fuel in commercial engines remains liquid when deflagration begins in the combustion chamber.
内燃機関の効率を高めるもう一つの方法は、吸入充填燃
料を水蒸気と混合する方法である。水蒸気の蒸発潜熱が
爆燃による熱エネルギーの幾分かを吸収して、燃焼速度
を低下させる。これによって、早期点火傾向がおさえら
れ、与えられた一定の圧縮比でオクタン価のより低い燃
料が使用できるようになる。燃料充填とともに水蒸気を
燃焼室に噴射する種々の装置が提案されている。燃焼室
に水蒸気を供給するために水と燃料との乳濁液を用いる
ことが提案されているけれども、集中的な開発にも拘ら
ずこの技術は実際に商業的に用いられてはいない。本発
明は、広義には、独特の液体燃料を用い且つこの液体燃
料を気化して燃焼室に直接供給できる気化燃料にする新
規な装置を用いることにより、水蒸気を含有する気化燃
料によって達成できる利点を追求せんとするものである
。Another method of increasing the efficiency of internal combustion engines is to mix the intake charge with water vapor. The latent heat of vaporization of the water vapor absorbs some of the thermal energy from the deflagration, reducing the combustion rate. This reduces pre-ignition tendencies and allows lower octane fuel to be used at a given compression ratio. Various devices have been proposed that inject water vapor into the combustion chamber along with fuel charging. Although it has been proposed to use a water-fuel emulsion to supply steam to the combustion chamber, despite intensive development this technology has not been used commercially in practice. The present invention broadly describes the advantages that can be achieved with vaporized fuels containing water vapor by using a unique liquid fuel and by using a novel device for vaporizing this liquid fuel into a vaporized fuel that can be delivered directly to the combustion chamber. This is what we aim to pursue.
本発明において燃焼室に導入される蒸気は、適当な電解
質を含有する水と炭化水素との乳濁液に電流を流すこと
によって得られるものである。In the present invention, the steam introduced into the combustion chamber is obtained by passing an electric current through a water and hydrocarbon emulsion containing a suitable electrolyte.
得られる蒸気は、炭化水素の蒸気と、水蒸気とから成り
、水及び炭化水素類の電気分解の生成物である幾分かの
割合の水素分子と酸素をも含有する。本発明による蒸気
は、先行技術の装置から出される油滴から成る流体の霧
ではなくて、真の気体である。上記の蒸気充填物を空気
と混合すると、蒸気であること及び蒸気中に酸素分子と
水素分子が存在していることにより、従来の燃料・空気
混合物の点火が可能であるよりもかなり低い空燃比で容
易に点火することが可能になる。The resulting vapor consists of hydrocarbon vapor and water vapor, and also contains some proportion of molecular hydrogen and oxygen, which are the products of the electrolysis of water and hydrocarbons. The steam according to the invention is a true gas rather than a fluid mist consisting of oil droplets emitted by prior art devices. When the vapor charge described above is mixed with air, due to its vapor nature and the presence of oxygen and hydrogen molecules in the vapor, the air-fuel ratio is much lower than is possible for ignition of conventional fuel-air mixtures. can be easily ignited.
本発明によって形成される蒸気を燃料として供給された
エンジンは、従来法による燃料を供V給されたエンジン
に比較して、燃料効率が高くなり、排出される有害な燃
焼生成物の比率が低くなる。Engines fueled with the steam formed by the present invention have higher fuel efficiency and emit a lower proportion of harmful combustion products than conventionally fueled engines. Become.
本発明を実施した代表的な軍師に本発明による水と燃料
の乳濁液を用いれば、同量の純粋なエンジンを用いた場
合よりも、1ガロン当たりの走行マィル数が増える。蒸
気を発生させるための液体燃料を介する通電は、液体燃
料の体部内に延伸していて、毛細管中で起こるのに似た
現象で表面張力によって燃料をひきつけて少量の液体を
電極の中間に引き上げるよう近接して配置された電極を
用いて行なわれる。The water and fuel emulsion of the present invention will provide more miles per gallon than the same amount of pure engine in a typical fighter implementing the present invention. Electricity is passed through a liquid fuel to generate vapor by extending into the body of the liquid fuel and drawing a small amount of liquid between the electrodes by attracting the fuel through surface tension, a phenomenon similar to what occurs in a capillary tube. This is done using electrodes placed in close proximity.
電流の大部分か、この小容積の流体を通って流れ、流体
を加熱することなく速やかに気化させる。電気を利用す
るものであるので、蒸発器は極めて効率が高く、電流を
調節して、エンジンの燃料要求に応じて蒸気発生速度を
容易に制御することができる。本発明の蒸発器で用いる
蟹流は、交流電流でもよく、直流電流でもよい。Most of the current flows through this small volume of fluid, quickly vaporizing the fluid without heating it. Because it is electrically powered, the evaporator is extremely efficient and the current can be easily adjusted to control the rate of steam production depending on the engine's fuel requirements. The current used in the evaporator of the present invention may be an alternating current or a direct current.
直流電流を用いたほうが交流を用いるよりも水の解離度
が高くなると考えられるが、かなりの大電流を必要とす
る。水を解離するのに用いられたエネルギーは、燃焼室
内における生成水素の燃焼によってとり戻される。例え
ばガソリンのような従来から用いられてきた炭化水素燃
料に電解質を添加しても、これらの電解質がガソリンと
均質に混ざらないので、燃料を気化できないことが判明
した。先行技術で知られている水と炭化水素との乳濁液
も気化できない。然し乍ら、本発明者の知見によれば、
水と炭化水素とから成るある種の乳濁液に適当な電解質
を添加すれば、電流を通じることにより気化して、炭化
水素類と水の双方を含有する蒸気充填物を生成させるこ
とができることが見し、出された。以下に開示する液体
燃料の特殊な組成物は、広義には電解質を添加した水と
炭化水素との乳濁液から成り、広い温度範囲内で安定で
あって、公知の混合装置を用いて簡単につくることがで
きる。本発明で用いる水と炭化水素との乳濁液は、好ま
しくは、容積比で約1/3未満の水を含有する。気化可
能な液とするためには、乳簿液中に少なくとも2乃至3
容量%の水が存在しなければならないことをつきとめた
。比較的少量の表面活性剤を用いて、乳濁液を得るここ
ができる。ガソリン中に水を乳濁させることができる先
技術により知られた表面活性剤の例としては、上記の本
願発明者による先行特許出願の明細書に開示された表面
活性剤を挙げることができ、得られた乳濁液の粘度並び
に使用する電解質と表面活性剤との共存可能性基づいて
選択すればよい。電解質は、アルキルアリル基を持つ一
塩基性有機アルカリ金属化合物類から成る群より選ぶの
が好ましい。It is thought that the degree of dissociation of water is higher when using direct current than when using alternating current, but it requires a considerably large current. The energy used to dissociate water is recovered by combustion of the produced hydrogen in the combustion chamber. It has been found that adding electrolytes to conventionally used hydrocarbon fuels, such as gasoline, for example, does not allow the fuel to be vaporized because these electrolytes do not mix homogeneously with the gasoline. Emulsions of water and hydrocarbons known from the prior art also cannot be vaporized. However, according to the findings of the present inventor,
Certain emulsions of water and hydrocarbons, with the addition of suitable electrolytes, can be vaporized by passing an electric current to produce a vapor charge containing both hydrocarbons and water. saw it and was served. The specific composition of the liquid fuel disclosed below broadly consists of an emulsion of water and hydrocarbons with the addition of electrolytes, is stable over a wide temperature range, and is easy to use using known mixing equipment. It can be made to. The water and hydrocarbon emulsion used in the present invention preferably contains less than about ⅓ water by volume. In order to make the liquid vaporizable, at least 2 to 3
It was determined that % water by volume must be present. Emulsions can be obtained using relatively small amounts of surfactant. As examples of surfactants known from the prior art that are capable of emulsifying water in gasoline, mention may be made of the surfactants disclosed in the specification of the prior patent application by the inventors mentioned above, The selection may be made based on the viscosity of the emulsion obtained and the possibility of coexistence of the electrolyte and surfactant used. Preferably, the electrolyte is selected from the group consisting of monobasic organic alkali metal compounds having alkylaryl groups.
好ましくは、アルカリ性にするために、上記の化合物類
に例えば水酸化ナトリウムの如きアルカリを加えて変性
する。乳濁液を、例えば分散剤、凍結防止剤、防錆剤等
の添加物と組み合わせることもできる。分散剤は、電解
質の凝集を防止し、乳濁を促進し、粘度を下げる働きを
する。本発明燃料は、表面活性剤と電解質とを含有する
添加剤及び水を燃料タンク内でガソリンと混合すること
によってもつくることができる。燃料充填物が気化した
状態にあることと燃料充填物中に水が存在することによ
る燃料経済性の向上は、燃料を気化するために費される
エネルギーを充分に補い、従って本発明による燃料を供
給されたエンジンの燃料経済性を高める。更に、エンジ
ン内部は極めて清浄な状態に保たれ、排気は比較的少量
の大気汚染物しか含有しない。以下に詳細に説明する本
発明の一実施例においては、蒸発・気化器が液状の電解
可能な乳濁液を受容して蒸気を発生し、蒸気はエンジン
のマニホルド圧力に応答する空気を伴なつてスロート内
部に吸引される。Preferably, the above compounds are modified with an alkali, such as sodium hydroxide, to make them alkaline. The emulsions can also be combined with additives such as dispersants, antifreezes, rust inhibitors, etc. Dispersants serve to prevent electrolyte agglomeration, promote emulsification, and reduce viscosity. The fuel of the present invention can also be made by mixing additives containing surfactants and electrolytes and water with gasoline in a fuel tank. The increased fuel economy due to the vaporized state of the fuel charge and the presence of water in the fuel charge more than compensates for the energy expended to vaporize the fuel, thus making the fuel according to the invention Increase fuel economy of supplied engines. Furthermore, the interior of the engine remains extremely clean and the exhaust contains relatively little atmospheric pollutants. In one embodiment of the invention described in detail below, an evaporator/vaporizer receives a liquid electrolyzable emulsion and generates steam, the steam being accompanied by air responsive to engine manifold pressure. and is sucked into the throat.
この実施例は、蒸気器内の流体の体積を監視する位置に
置かれていて蒸発器に流れる燃料流を制御して液体面を
ほぼ一定に維持する固体素子感知装置を有する。もう一
つの実施例では、蒸発器に流れる電流は自動車のアクセ
ルによって直鞍制御され、蒸気は気化器のスロートにつ
ながる出口を持つ室内を充たす。This embodiment has a solid state sensing device positioned to monitor the volume of fluid within the vaporizer and control the flow of fuel to the vaporizer to maintain a substantially constant liquid level. In another embodiment, the current flowing to the evaporator is controlled directly by the accelerator of the vehicle, and the vapor fills a chamber with an outlet leading to the throat of the evaporator.
従って、オリフィスを介してスロートに流れる蒸気流は
アクセルの設定位置の関数になる。蒸気室とスロートと
の間の補助オリフィスは通常は閉鎖されており、公知の
液体気化器における加速ジェットの場合に似た方法で、
アクセルが急激に押し込まれてエンジンへの蒸気流を迅
速に増加する場合に短時間開放される。更にもう一つの
実施例においては、エンジンを始動させるために水とガ
ソリンの乳濁液を用いる従来技術による気化器を使用し
、その後は蒸発器の生成物によって走行を続ける。Therefore, the steam flow through the orifice and into the throat is a function of the accelerator setting position. The auxiliary orifice between the vapor chamber and the throat is normally closed, in a manner similar to that of the accelerating jet in known liquid vaporizers.
It is released briefly when the accelerator is pressed hard to rapidly increase steam flow to the engine. Yet another embodiment uses a prior art vaporizer using a water and gasoline emulsion to start the engine and then continue running with the vaporizer product.
本発明のその他の目的、利点及び応用は、好ましい実施
例に関する以下の詳細な説明から明らかになろう。Other objects, advantages and applications of the invention will become apparent from the following detailed description of the preferred embodiments.
以下の説明は添付の図面を参照して行なう。本発明によ
る内燃機関用の燃料システムは、好ましくは、第1図に
示す構造である。The following description will be made with reference to the accompanying drawings. The fuel system for an internal combustion engine according to the invention is preferably of the structure shown in FIG.
タンク10内に貯えられたエンジンへの燃料供給物は、
広義には、容積比で1/3未満で且つ2乃至3容量%以
上の水を含有し、電解質の添加によって一定限度内の電
気抵抗を持つ水とガソリンの乳濁液から成る。燃料の組
成の詳細につては後述する。エンジンによって駆動され
ているポンプ12が流体流をタンク10から蒸発器(ベ
ーパラィザー)14に供給する。The fuel supply to the engine stored in tank 10 is
In a broad sense, it consists of an emulsion of water and gasoline, containing less than 1/3 by volume and more than 2 to 3% by volume of water, and having an electrical resistance within a certain limit due to the addition of an electrolyte. The details of the fuel composition will be described later. A pump 12, driven by the engine, supplies fluid flow from the tank 10 to a vaporizer 14.
従来技術による自動車用エンジンにおけると同様に、ポ
ンプは容量形のポンプであって、エンジン速度に比例し
た流れを生じるものであることが好ましい。蒸発器14
が、ポンプによって供給された流体に電流を流して、蒸
気を発生させる。As in prior art automotive engines, the pump is preferably of the positive displacement type, producing a flow proportional to engine speed. Evaporator 14
passes an electric current through the fluid supplied by the pump, producing steam.
スイッチ16が、エンジン始動時には車輪のバッテリー
20から電力を供給されているィンバータ18を出力側
に蒸発器14に接続する。エンジンが走行状態になると
、スイッチ16を制御して、エンジンによって駆動され
るオルタネータ22からの電力を蒸発器に供給する。本
発明の好ましい実施例においては、液体燃料に通電され
る電気は交流である。A switch 16 connects the inverter 18, which is supplied with power from the wheel battery 20, to the evaporator 14 on the output side when the engine is started. When the engine is in a running state, the switch 16 is controlled to supply electric power from the alternator 22 driven by the engine to the evaporator. In a preferred embodiment of the invention, the electricity applied to the liquid fuel is alternating current.
本発明の他の実施例において、蒸発器に電力を供給する
ために直流を用いるここもできる。電流はバッテリー2
0から直接に導くことができ、或いは適当な変圧回路を
用いてもよい。オルタネータ22の電圧出力はエンジン
速度に比例し、従って蒸発器14に流れる電流及びその
結果発生する蒸気発生速度はエンジン速度に比例する。
オルタネータからの電力を直接にオルタネータの界滋か
ら導き、整流は行なわない。代表的なユニットとしてフ
オード・モータ.カンパニー(FmdMoのrComp
any)から電導性の自動車窓加熱用に用いるために売
り出されている三相オルタネータを用て、蒸発電流を供
給た。このユニットの出力は、エンジン速度に応じて、
180乃至1500ヘルツで最大限120ボルトである
。燃料から形成された蒸気は気化器(キャブレータ)2
4に供給され、この気化器が蒸気を空気と混合して得ら
れる爆燃性充填物をエンジンのシリンダー28の吸気弁
に薮紛れているマニホルド26に供給する。In other embodiments of the invention, direct current may also be used to power the evaporator. The current is battery 2
It can be derived directly from 0 or a suitable transformer circuit can be used. The voltage output of alternator 22 is proportional to engine speed, and therefore the current flowing to evaporator 14 and the resulting steam generation rate is proportional to engine speed.
The power from the alternator is drawn directly from the alternator's circuit, and no rectification is performed. A typical unit is the feed motor. Company (FmdMo's rComp
The evaporation current was supplied using a three-phase alternator marketed by Any) for use in electrically conductive automobile window heating. The output of this unit depends on the engine speed.
The maximum voltage is 120 volts at 180 to 1500 hertz. The vapor formed from the fuel is transferred to a carburetor (carburator) 2
4, which vaporizer mixes the vapor with air and supplies the resulting deflagrative charge to a manifold 26 which is integrated into the intake valves of cylinders 28 of the engine.
気化器のスロットル弁は、シリンダーへの充填物流惹し
、てはエンジン速度を制御しているアクセル3川こよっ
て調節される。蒸発器と気化器の組合せの好ましい実施
例を第2図に示す。The carburetor throttle valve is regulated by the accelerator, which directs charge flow to the cylinder and thus controls engine speed. A preferred embodiment of the evaporator and vaporizer combination is shown in FIG.
このユニットは、好ましくは断面が円筒形で例えばチタ
ンのような比較的不活性な金属から成る3本の同○円金
属チューブ32,34及び36を有する。外側チューブ
32の内径は中間チューブ34の外径よりも大きく、4
本のプラスチック製絶縁体38がこれら2本のチューブ
を引き離している。同様に、中間チューブ34の内径は
内側チューブ36の外径よりも大きく、4本の鉛直方向
に延びるプラスチック製絶縁体40がこれら2本のチュ
ーブを引き離している。外側チューブ32と内側チュー
ブ36の下端部は円板形の板42に熔接されていて、互
いに支持し合い且つ電気的に接続されている。中間チュ
ーブ34はプラスチック製のりング44上に支持されて
いて、該リングによって中間チューブは内側チューブ及
び外側チューブから絶縁されている。円板42内部の中
央孔部の直径は内部チューブ36の直径と等しい。好ま
しい一実施例における3本のチューブの壁厚は1.65
側(0.0165インチ)であり、外側チューブ32の
外径は3.81肌(1.50インチ)、中間チューブ3
4の外径は3.81cの(1.25インチ)、内側チュ
ーブ36の外径は2.54弧(1インチ)である。従っ
て、外側チューブ32と中間チューブ34との間隔並び
に中間チューブ34と内側チューブ36との間隔は何れ
も約4.7肋(0.185インチ)である。これらのチ
ューブは基部とともに、下端部が閉鎖し上端部が開放し
ている二つの円筒形体部を形成している。本発明の好ま
しい実施例においては、中間チューブは外側チューブよ
りも僅かに短く、内側チューブは中間チューブよりも僅
かに短い。このような構成にすれば、外側チューブ及び
中間チューブに電気導線48及び46を簡単に付着させ
ることができる。ポンプ12からの燃料供給ライン50
は、外側チューブ32の底部の僅かに上に設けられた外
側チューブ内の孔部に接続されている。The unit includes three identical circular metal tubes 32, 34 and 36, preferably cylindrical in cross section and made of a relatively inert metal, such as titanium. The inner diameter of the outer tube 32 is larger than the outer diameter of the intermediate tube 34;
A plastic insulator 38 separates the two tubes. Similarly, the inner diameter of intermediate tube 34 is greater than the outer diameter of inner tube 36, with four vertically extending plastic insulators 40 separating the two tubes. The lower ends of the outer tube 32 and the inner tube 36 are welded to a disc-shaped plate 42, so that they support each other and are electrically connected. The intermediate tube 34 is supported on a plastic ring 44 which insulates the intermediate tube from the inner and outer tubes. The diameter of the central hole inside the disc 42 is equal to the diameter of the inner tube 36. The wall thickness of the three tubes in one preferred embodiment is 1.65
side (0.0165 inch), outer diameter of outer tube 32 is 3.81 inch (1.50 inch), middle tube 3
4 has an outside diameter of 3.81c (1.25 inches), and the outside diameter of inner tube 36 is 2.54 arcs (1 inch). Accordingly, the spacing between outer tube 32 and intermediate tube 34 and between intermediate tube 34 and inner tube 36 are both about 4.7 ribs (0.185 inches). Together with the base, these tubes form two cylindrical bodies, closed at the lower end and open at the upper end. In a preferred embodiment of the invention, the middle tube is slightly shorter than the outer tube and the inner tube is slightly shorter than the middle tube. With this configuration, the electrical conductors 48 and 46 can be easily attached to the outer tube and the intermediate tube. Fuel supply line 50 from pump 12
is connected to a hole in the outer tube 32 located slightly above the bottom of the outer tube.
液体燃料は、上記の孔部を介して外側チューブと内側チ
ューブとの間の体部内に入る。中間チューブ34には燃
料供給管50の高さと同じ高さのところに4つの孔部5
2が設けられているので、ライン50を通って入つくる
燃料は内側のチューブと中間チューブの中間の体部に流
入することができる。第1図に示す回路内のスイッチに
接続されている2本の導線48及び46に電位差をかけ
ると、中間チューブ34と内側チューブ36及び外側チ
ューブ32との間に電位差が生じる。液体燃料は電解性
であるから、流れる電流は各プレート間に印放された瞬
間的な電圧と燃料の導電性との関数になる。12ボルト
の電気系統に用いられる従来技術による自動車用オルタ
ネータの出力を導線46及び48にに印加し場合には、
電流によって液体燃料が蒸発して、流体の液面上のチュ
ーブ間本部を充たす。Liquid fuel enters the body between the outer and inner tubes through the holes described above. The intermediate tube 34 has four holes 5 at the same height as the fuel supply pipe 50.
2 is provided so that fuel entering through line 50 can flow into the body intermediate the inner tube and the intermediate tube. When a potential difference is applied to the two conductors 48 and 46 connected to the switch in the circuit shown in FIG. 1, a potential difference is created between the intermediate tube 34 and the inner tube 36 and outer tube 32. Since the liquid fuel is electrolytic, the current flowing is a function of the instantaneous voltage applied across each plate and the conductivity of the fuel. If the output of a prior art automotive alternator used in a 12 volt electrical system is applied to conductors 46 and 48,
The current causes liquid fuel to vaporize and fill the space between the tubes above the level of the fluid.
チュ−ブ間の体部の断面が狭いので、これらの体部が毛
細管と同様の作用を及ぼして「液体の液面をスベーサ−
38及び40の中間の自由流体面にまで高める。Since the cross-section of the body between the tubes is narrow, these bodies act similar to a capillary tube and "lower the liquid level."
Increase to a free fluid level between 38 and 40.
流体を通る一次電流は上記の自由液面を流れ、その結果
流体体部を加熱することなく流体を蒸発させる。破裂し
て濡れ状態になり既に発生している蒸気を凝縮させ、そ
の結果蒸発器の全体としての効率を下げる泡の生成を防
止するために、各チューブ間の間隔は最少限にしてある
。The primary current through the fluid flows through the free liquid surface, thereby vaporizing the fluid without heating the fluid body. The spacing between each tube is minimized to prevent the formation of bubbles that burst and become wet and condense the vapor already generated, thereby reducing the overall efficiency of the evaporator.
更に、チューブ間の間隔が広すぎると、電極の間にある
液体が加熱されて不要な電力消費が起こる。更に、電極
間の間隔が広くなればなるほど、電解質濃度を高める必
要がある。電解質濃度を高めると、局部的に電解質濃度
が高くなった個所で大電流が流れて、蒸発器の内部で放
電及び爆発が起こる可能性が出てくる。蒸気の発生速度
は、オルタネータの電圧の関数である。Furthermore, if the spacing between the tubes is too wide, the liquid between the electrodes will heat up, resulting in unnecessary power consumption. Furthermore, the wider the spacing between the electrodes, the higher the electrolyte concentration needs to be. If the electrolyte concentration is increased, a large current will flow in areas where the electrolyte concentration is locally high, creating the possibility of electrical discharge and explosion occurring inside the evaporator. The rate of steam generation is a function of alternator voltage.
蒸気は流体の加熱(12R損失)と、水素及び酸素を生
成する乳濁液組成物の電気分解に起因するものである。
第2図に示す装置によってつくられる蒸気の外観は、水
蒸気状のものではなく、極めて乾燥した感触のものであ
り、米国内におけるドライブ時の通常の温度範囲内では
ほとんど凝縮を起こさない性質を持つものである。内側
チューブ36の中央部分は、気化器のスロートに類似し
た作用をする。The steam is due to heating of the fluid (12R losses) and electrolysis of the emulsion composition producing hydrogen and oxygen.
The vapor produced by the device shown in Figure 2 does not have a water vapor-like appearance, but rather a very dry feel, with very little condensation occurring within the normal driving temperature range in the United States. It is something. The central portion of the inner tube 36 acts similar to the throat of a vaporizer.
この中央部分には、好ましくは従来技術による自動チョ
ーク機構によって制御される旋回自在のチョーク弁54
が装着されている。チューブ36の底部にはプラスチッ
ク製の空気吸入管56が持続されていて、管56の底部
は従来技術による空気炉過器58によって閉鎖されてい
る。蒸発器の上端部には、プラスチック製の出口管60
がチューブ32の外蚤に合わせて固着されている。In this central part there is a pivotable choke valve 54, preferably controlled by an automatic choke mechanism according to the prior art.
is installed. At the bottom of the tube 36 is maintained a plastic air intake tube 56, the bottom of which is closed off by an air filter 58 according to the prior art. At the upper end of the evaporator, there is a plastic outlet pipe 60.
is fixed in line with the outer flea of the tube 32.
蒸発器機造体の上部の管60の中央部分には、蝶形スロ
ットル弁62が支持されている。管6川まエンジンの吸
気マニホル日こ接続されている。エンジンを始動させる
ためには、バッテリー20から誘導される交流電流を用
いて初期蒸気を発生させるように、スイッチ16をイン
バータ18に接続する。A butterfly throttle valve 62 is supported in the central portion of the tube 60 at the top of the evaporator mechanism. Six pipes are connected to the engine's intake manifold. To start the engine, switch 16 is connected to inverter 18 so that alternating current derived from battery 20 is used to generate initial steam.
ィンバータは、2000サイクル、約50ボルトの電流
を供給する。同時に、従釆技術による始動モー外こよっ
てエンジンを回転させて、ポンプ12からライン50を
介して蒸発器14の底部に燃料を供給する。マニホルド
の負圧によって蒸気は燃焼室に吸引ごて、エンジンが始
動される。エンジンが始動されると、スイッチ16を走
行位置に投入し、オルタネータの未整流出力電流を直接
に蒸発器に流す。このようにすれば、蒸発器の出力及び
蒸気の発生速度はともにエンジン速度の関数になる。燃
料が存在しないときには蒸発器には電流が流れず従って
電気エネルギーは消費されないから、蒸発器はいつでも
電源に接続されていてもよい。エンジンの負圧によって
チューフ36の内部を通って流れる空気流が、エンジン
速度に比例した速度で蒸気を燃焼室に吸引する。空燃比
は、蒸気の発生速度と内側のチューブ36の直径との関
数になる。空燃比を変えるために、本発明の他の実施例
では、チューブ32,34及び36の直径、特に内側の
チューブ36の内径を変化させる。或いは、空気管60
の出力側に更にもつ一つの気化器を設けて、該空気管か
ら導かれる濃すぎる蒸気に更に空気を混入して、所望す
る空燃比にすることもできる。蒸発器の変形実施例を第
4図に示す。The inverter provides approximately 50 volts of current for 2000 cycles. At the same time, the engine is rotated by a starting mode using a secondary technique to supply fuel from the pump 12 to the bottom of the evaporator 14 via line 50. The negative pressure in the manifold draws steam into the combustion chamber and starts the engine. When the engine is started, switch 16 is placed in the run position, directing the alternator's unrectified output current to the evaporator. In this way, both the evaporator output and the rate of steam production are a function of engine speed. The evaporator may be connected to a power supply at all times, since no current flows through the evaporator when no fuel is present, so no electrical energy is consumed. Airflow forced through the interior of tube 36 by engine vacuum draws steam into the combustion chamber at a rate proportional to engine speed. The air/fuel ratio is a function of the steam generation rate and the diameter of the inner tube 36. To vary the air/fuel ratio, other embodiments of the present invention vary the diameters of tubes 32, 34, and 36, particularly the inner diameter of inner tube 36. Or air pipe 60
It is also possible to provide an additional vaporizer on the output side of the air pipe to mix more air into the too rich vapor led from the air pipe to achieve the desired air-fuel ratio. A modified embodiment of the evaporator is shown in FIG.
この蒸発器は一対の金属板64を有し、これらの金属板
は互いに平行で、その中間にあるプラスチック製のスベ
ーサー65によって約1.6豚(1′16インチ)離さ
れている。これらの金属板は互いに一定関係をなすよう
支持されていて、図示の都合上切欠され板の外側を函綾
しこれらの板の中間にある体部を閉鎖しているプラスチ
ック製のハウジング66によって板の自由端部が閉鎖さ
れている。蒸発せしめられる液体燃料は、一方側壁の底
部に隣接する側部ケーシングを通って延伸している供給
ライン68によって、上記の板の中間部分に導入される
。燃料は、入口ライン71によって燃料供給部に接続さ
れた電気式燃料ポンプ70によって、供給ライン68を
通って駆動される。液面感知器72が、側壁66を貫通
して板64の中間部の体部のほぼ半分の高さの位置で該
体部内に延びている。The evaporator has a pair of metal plates 64 that are parallel to each other and spaced approximately 1'16 inches apart by a plastic spacer 65 in between. These metal plates are supported in constant relation to each other and are held together by a plastic housing 66, which is cut out for convenience of illustration and encloses the outside of the plates and closes off the body between the plates. The free end of is closed. The liquid fuel to be vaporized is introduced into the intermediate portion of the plate by a supply line 68 extending through the side casing adjacent the bottom of one side wall. Fuel is driven through the supply line 68 by an electric fuel pump 70 connected to the fuel supply by an inlet line 71. A liquid level sensor 72 extends through side wall 66 and into the intermediate body of plate 64 at approximately half the height of the body.
この感知器の形式は種々の形式のどれであってもよい。
感知器は固体素子感知器であってもよく、或いはフロー
ト形又はその他の周知の技術によるものであってもよい
。ガソリン中に電解質が含有されているから、従来技術
のガソリン燃料の場合には使用できない導電式の液面感
知器を用いることもできる。感知器72はポンプ7川こ
接続され、ポンプへの動力印加を制御して板64の間の
液体燃料の体積を一定水準に維持する。板64は、一対
の導線74によって、適当な電源に接続されている。The type of sensor may be any of a variety of types.
The sensor may be a solid state sensor or may be of float type or other well known techniques. Because gasoline contains electrolytes, it is also possible to use conductive level sensors, which cannot be used with prior art gasoline fuels. Sensor 72 is connected to pump 7 and controls power application to the pump to maintain the volume of liquid fuel between plates 64 at a constant level. Plate 64 is connected to a suitable power source by a pair of conductors 74.
この電源は第1図に示す装置でもよく、適当な直流電源
であってもよい。液体燃料に通電した結果として板64
の中間で発生した蒸気は、流体の界面上の体部に蓄積し
、蒸気の圧力によって蒸気はライン76を通って符号7
8で示す適当な気化機構に押しやられ、気化機構が蒸気
を空気と混合してエンジンの燃焼室に供給する。板の中
間部の流体燃料の自由表面上の体部は、別の第二管路8
01こよって、気化器78に接続されている。This power source may be the device shown in FIG. 1 or may be any suitable DC power source. Plate 64 as a result of energizing the liquid fuel.
The steam generated midway through accumulates in the body above the fluid interface, and the pressure of the steam causes the steam to pass through line 76 to line 7.
It is forced into a suitable vaporization mechanism, indicated at 8, which mixes the steam with air and supplies it to the combustion chamber of the engine. The body on the free surface of the fluid fuel in the middle part of the plate is connected to another second conduit 8
01 and is therefore connected to the vaporizer 78.
アクセルを急激に踏み込んで燃焼室に入る蒸気流速を瞬
間的に増大させるためには、アクセル84からの適当な
機械的又は電気的な制御信号によって、管路内に支持さ
れ通常は閉鎖されている弁82を開放できる構成になっ
ている。この弁は、液体燃料気化器の加速ジェットと同
様の働きをする。本発明の好ましい実施例においては図
示した形状の蒸発器が使用されているけれども、本発明
の他の実施例においては他の幾つかの形状の蒸発器を用
いることができることは明らかである。In order to instantaneously increase the steam flow rate entering the combustion chamber by rapidly depressing the accelerator, a suitable mechanical or electrical control signal from the accelerator 84 can be applied to The configuration is such that the valve 82 can be opened. This valve functions similarly to an accelerating jet in a liquid fuel vaporizer. Although the preferred embodiment of the invention uses the illustrated shape of the evaporator, it will be appreciated that several other shapes of evaporators may be used in other embodiments of the invention.
エンジン始動時に蒸発器に電力を供給するィンバータを
必要としない構成の本発明の変形実施例を第5図に示す
。弁90が、ポンプ94によってタンク92から供給さ
れた燃料を、従来形式の気化器96又は本発明によって
形成された蒸発・気化器98の何れかに分流させる。エ
ンジン100は、気化器96又は蒸発・気化器98の何
れかから燃料を受け入れる。エンジンはオルタネータ1
02を駆動し、このオルタネータが蒸発・気化器98に
電力を供給する。エンジン始動時には、弁は燃料を気化
器96に供給するよう調節され、エンジンは通常の方法
で始動される。FIG. 5 shows a modified embodiment of the present invention that does not require an inverter to supply power to the evaporator when starting the engine. A valve 90 diverts fuel supplied from tank 92 by pump 94 to either a conventional type carburetor 96 or an evaporator/vaporizer 98 formed in accordance with the present invention. Engine 100 receives fuel from either carburetor 96 or evaporator/vaporizer 98 . engine is alternator 1
02, and this alternator supplies power to the evaporator/vaporizer 98. When starting the engine, the valves are adjusted to supply fuel to the carburetor 96 and the engine is started in the normal manner.
始動後、弁90を切り換えて燃料を蒸発・気化器98に
供給すると、エンジン100は蒸気によって走行駆動さ
れ始める。蒸気の発生は充分に速やかに始まるので蒸気
発生工程に原因して燃料供給が不連続になることは認め
られない。上記の装置は、普通の気化器及び蒸発器の両
方で使用するに通した電解質を含有する水と炭化水素の
乳濁液を必要とする。After starting, when the valve 90 is switched to supply fuel to the evaporator/vaporizer 98, the engine 100 begins to be driven by steam. Steam generation begins sufficiently quickly that no discontinuities in fuel supply due to the steam generation process are observed. The above device requires a water and hydrocarbon emulsion containing an electrolyte for use in both a conventional vaporizer and an evaporator.
以下の実施例1に記載する燃料は、この要求に合致する
ものであることが判った。エンジンに使用する燃料は、
基本的には、導電性の水とガソリンから成る乳濁液であ
る。The fuel described in Example 1 below was found to meet this requirement. The fuel used in the engine is
It is basically an emulsion of conductive water and gasoline.
好ましい水の量は、容積百分率で約1/3以下、2乃至
3容量%以上である。従来の自動車用エンジンの場合に
エンジン特性が最適になるのは約26%の水が存在する
ときであるように思われる。水とガソリンとの乳濁液は
、先行技術の教示に従ってつくることができる。例えば
本願発明者の係属中の特許出願である米国特許顔第54
4,145号明細書には、表面活性剤として非イオン性
のェトキシル化アルキルフヱノール類を用いて形成した
乳濁液が開示されている。然し乍ら、上記の乳濁液に適
当な電解質を添加して得られる混合物の粘度は非常に高
くなり、効果の良い蒸発器を設計することが困難になる
ことが判明した。従って、本発明においては以下の組成
の燃料を使用することが好ましい。実施例 10.6筋
容量%のブチルナフタレンスルフオン酸ナトリウム(B
NS;ェムケィ〔Emkay〕社製;アニオン性;水酸
化ナトリウム変性)0.6彼容量%の変性スルフオン酸
ナトリウム(No.98べトロケミカル(Petroc
hem)社製:アニオン分散剤)0.6彼容量%のアル
コールの硫酸ナトリウム塩(レキソウェツト・ェヌェフ
〔RexowetNF;商品名〕;ェムケイ〔Emka
y〕社製;アニオン性)0.6舷容量%のアルキルベン
テル(B;ェムケィ〔Emkay〕社製;非イオン表面
活性剤)25.6舷容量%の水道水72.0庇容量%の
市販されているガソリン合計 100.0畔容量%上
記のアルキルテルベンとアルコールの硫酸ナトリウム塩
とが、水とガソリンとを乳濁させる基本的な表面活性系
を形成する。The preferred amount of water is about 1/3 or less and 2 to 3% by volume or more. For conventional automotive engines, engine performance appears to be optimal when approximately 26% water is present. Emulsions of water and gasoline can be made according to the teachings of the prior art. For example, the inventor's pending patent application, U.S. Patent No. 54,
No. 4,145 discloses emulsions formed using nonionic ethoxylated alkylphenols as surfactants. However, it has been found that the viscosity of the mixture obtained by adding a suitable electrolyte to the above emulsion becomes very high, making it difficult to design an effective evaporator. Therefore, in the present invention, it is preferable to use a fuel having the following composition. Example 10.6% muscle volume sodium butylnaphthalene sulfonate (B
NS; manufactured by Emkay; anionic; modified with sodium hydroxide) 0.6% by volume of modified sodium sulfonate (No. 98 Petrochemical
anionic dispersant) 0.6% by volume sodium sulfate of alcohol (Rexowet NF; trade name);
(manufactured by Emkay; anionic) 0.6 % by eave volume of alkylbentel (B; manufactured by Emkay; nonionic surfactant) 25.6 % by eave volume of tap water 72.0 % by eave volume Total Commercially Available Gasoline 100.0% by volume The alkylterbenes described above and the sodium sulfate salt of the alcohol form the basic surface-active system that emulsifies the water and gasoline.
これらの表面活性剤は、適度の疎水性・親水性バランス
をもたらし、蒸発器の好ましい実施例で用いるに適する
ガソリンよりも粘度の高い乳濁液をつくる。上記の分散
剤は表面活性剤系とともに用いられ、乳濁液成分の凝集
を防止して、円滑に均一な乳蟻液をつくる。These surfactants provide a suitable hydrophobic-hydrophilic balance and create emulsions with higher viscosity than gasoline suitable for use in the preferred embodiment of the evaporator. The dispersants described above are used in conjunction with a surfactant system to prevent agglomeration of the emulsion components and produce a smooth, uniform milk solution.
変性硫酸ナトリウムは、水100の‘中に2夕の硫酸ナ
トリウムを含有する水溶液である。ブチルナフタレンス
ルフオン酸ナトリウムは電解質として働く。Modified sodium sulfate is an aqueous solution containing 2 parts of sodium sulfate in 100 parts of water. Sodium butylnaphthalene sulfonate acts as an electrolyte.
これは水酸化ナトリウムの添加によって変性されていて
塩基性のpH値をもたらす。これはマホガニー酸として
知られている有機物に類別される物質である。その他の
一塩基性スルフオン酸塩類も本発明の他の実施例中で用
いることができ、広義には乳濁液に溶解可能な有機アル
カリ金属化合物であれば何を電解質として用いてもよい
。上記の組成中の水道水の容量は、3%から33%の範
囲内で変化させることができ、従って他の化学薬品成分
を変えることなく残部を占めるガソリンの量を変えれ‘
ざよい。It has been modified by the addition of sodium hydroxide, resulting in a basic pH value. This is an organic substance known as mahogany acid. Other monobasic sulfonate salts may be used in other embodiments of the invention, and broadly any organic alkali metal compound that is soluble in the emulsion may be used as the electrolyte. The volume of tap water in the above composition can be varied within the range of 3% to 33%, thus changing the amount of gasoline that makes up the remainder without changing the other chemical components.
Zayoi.
こうして得た燃料はいずれも満足すべき結果を与える。
所望に応じて、凍結防止剤、防錆剤その他の公知の添加
物を加えることができる。上記の組成の各成分を組み合
わせるに当たっては、先ず最初に表面活性剤を水相に導
入し、次に空気駆動混合モータで100仇pmの速度で
絶えず蝿拝しながら3乃至10分間でガソリンを添加す
る。All of the fuels thus obtained give satisfactory results.
Antifreeze agents, rust inhibitors and other known additives can be added as desired. In combining the components of the above composition, the surfactant is first introduced into the aqueous phase, and then the gasoline is added over a period of 3 to 10 minutes with an air-driven mixing motor at a rate of 100 pm with constant rotation. do.
かさが増えると高い圧力が必要になり空気の泡によって
燃料流が断続的に流れることになるので、乳濁液中にと
り込まれる空気ができるだけ少なくなるようにすること
が大切である。この乳濁液は、温度が極端に変わっても
、長時間にわたって安定に保たれていて、通常使用され
ているガソリン用冷凍防止剤を用いれば凍らない。It is important to ensure that as little air as possible is entrained in the emulsion, as increased bulk requires higher pressure and air bubbles can cause intermittent fuel flow. The emulsion remains stable over long periods of time, even at extreme temperature changes, and will not freeze with commonly used gasoline antifreezes.
実施例 2
0.6咳容量%のブチルナフタレンスルフオン酸カリウ
ム0.60容量%の変性スルフオン酸カリウム0.6筋
容量%のアルコールのスルフオン酸カリウム塩0.6庇
容量%のアルキルテルベン
2.0済容量%のブチルェーテル(ユニオン・カーバイ
ト社〔Union、Carbide〕製のブチルスロソ
ルブ)2.8戊容量%のアルキノルアミド(パイロット
・ケミカル社〔PilonChemicalCo.〕製
のカラミド〔Calamide〕C)1.0筋容量%の
エチレンオキサィド縮合物(ステパン・ケミカル社〔S
tepanChemicalCo.〕製のマコン〔Ma
con〕4)24・0戊容量%の水道水
67.0の容量%の市販されているガソリン合計 10
0.0筋容量%ブチルェーテルは溶剤として働いて、乳
濁液の粘度を下げる。Example 2 Potassium butylnaphthalene sulfonate at 0.6% cough volume 0.60% by volume Modified potassium sulfonate 0.6% potassium sulfonate of alcohol 0.6% by volume Alkyl terbene 2 .0% by volume of butyl ether (Butylthrosolve from Union, Carbide) 2.8% by volume of alkynolamides (Calamide C from Pilon Chemical Co.) ) 1.0% muscle volume ethylene oxide condensate (Stepan Chemical Company [S
tepan Chemical Co. ] Manufactured by Macon [Ma
con] 4) 24.0% by volume of tap water 67.0% by volume of commercially available gasoline Total 10
The 0.0% muscle volume butyl ether acts as a solvent and reduces the viscosity of the emulsion.
水と燃料の乳濁液の粘度が低くなればなるほどマニホル
ド圧力によって流体が圧送を必要とせずに容易に蒸発器
の内部に吸引され、従ってエンジンの要求に直接比例し
て流れを変化させることができることがわかった。同機
に、エチレンオキサィド縮合物もシンナーとして働き、
アキキノルァミドは乳化剤として働く。The lower the viscosity of the water-fuel emulsion, the easier it is for the manifold pressure to draw the fluid into the interior of the evaporator without the need for pumping, thus varying the flow in direct proportion to engine demand. I found out that it can be done. In the same machine, ethylene oxide condensate also acts as a thinner,
Akiquinolamide acts as an emulsifier.
化学薬品類をガソリン又は水の何れかと混合し、次にも
う一方の成分と混合するのが最良の乳濁液形成法である
。The best emulsion-forming method is to mix the chemicals with either gasoline or water and then with the other component.
即ち、化学薬品類を先ず最初ガソリンに添加し、化学薬
品類とガソリンの混合物を次に水に添加するか、或いは
この逆の混合を行なう。次の実施例に示す組成は、水及
びガソリンに混合して本発明において使用する燃料を形
成させる添加物を示す。That is, the chemicals are first added to the gasoline and the mixture of chemicals and gasoline is then added to the water, or vice versa. The compositions shown in the following examples represent additives that can be mixed with water and gasoline to form the fuel used in the present invention.
実施例 316.0庇容量%のアルコールの硫酸塩(レ
キソウエツト〔Rexowet〕NF;エムケイ(Em
kay)社製;アニオン性)35.00容量%のアルカ
ノルアミン・スーパー(ウイツトカミド〔Witcam
ide〕#82;ウイトコ・ケミ カ ル社〔Witc
o ChemicalCompany〕製)20.0庇
容量%の溶剤乳化剤混合物(シェルコミユール〔She
rcomul〕F;シェフ一・ケミカル社〔Scher
erChemicalCompany〕製)25.0庇
容量%のプチルェーテル(ブチルセロソフル;ユニオン
・カーバイト社〔UnionCarbiG〕製)0.6
7エンジンのアルキルテルベン(B;エムケィ(Emk
ay)社製:非イオン性)0.67容量%のブチルナフ
タレンスルフオン酸ナトリウム(BNS:ェムケィ〔E
mkay〕社製;アニオン性;水酸化ナトリウム変性)
0.66容量%の変性スルフオン酸ナトリウム(#98
;べトロケミカル(Petrochem)社製;分散剤
)2.0庇容量%の水道水
全量 100.0咳容量%
上記の添加剤11容量%と、63容量%のガソリンと、
2笠容量%の水とを用いて、本発明において用いる電解
質の水とガソリンの乳濁液を形成させる。Example 3 16.0% by volume alcohol sulfate (Rexowet NF; EmK
anionic) 35.00% by volume Alkanolamine Super (Witcam
ide]#82; Witco Chemical Company
o Chemical Company) 20.0% by volume solvent emulsifier mixture (Shell Co., Ltd.)
rcomul〕F; Chefichi Chemical Co.〔Scher
erChemical Company) 25.0 eave volume% butyl ether (butyl cellosoflu; manufactured by Union CarbiG) 0.6
7 engine alkylterbenes (B; Emk
ay): non-ionic) 0.67% by volume sodium butylnaphthalene sulfonate (BNS: MK [E
mkay; anionic; modified with sodium hydroxide)
0.66% by volume modified sodium sulfonate (#98
; Manufactured by Petrochem; Dispersant) 2.0 volume % total tap water 100.0 volume % 11 volume % of the above additives and 63 volume % gasoline;
The electrolyte water and gasoline emulsion used in the present invention is formed using 2% by volume of water.
第1図は、本発明により内燃機関に燃料を供給するシス
テムを示す概略説明図である。
第2図は、本発明の好ましい一実施例による燃料蒸発器
と気化器の組み合わせの断面図である。第3図は、第2
図の3−3線に沿って切断した第2図に示す装置の面図
である。第4図は、蒸発器と該蒸発器に燃料を供給する
装置の変形例の説明図である。第5図は、エンジンを始
動させるために従釆技術による気化器を用いた本発明の
もう一つの変形例の説明図である。10・・・・・・タ
ンク、14…・・・蒸発器、18・・・・・・インバー
タ、20……バッテリー、22……オルタネータ、24
……気化器、26……マニホルド、28……シリンダー
。
FIG.l
FIG.2
FIG.3
FIG4
FIG.5FIG. 1 is a schematic diagram showing a system for supplying fuel to an internal combustion engine according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a fuel evaporator and carburetor combination according to a preferred embodiment of the present invention. Figure 3 shows the second
FIG. 3 is a side view of the device shown in FIG. 2 taken along line 3--3; FIG. 4 is an explanatory diagram of a modified example of an evaporator and a device for supplying fuel to the evaporator. FIG. 5 is an illustration of another variation of the invention using a carburetor according to the follow-up technology to start the engine. 10... Tank, 14... Evaporator, 18... Inverter, 20... Battery, 22... Alternator, 24
... Carburetor, 26... Manifold, 28... Cylinder. FIG. l FIG. 2 FIG. 3 FIG4 FIG. 5
Claims (1)
料を発生する方法において、容積で少なくとも2%あり
かつ容積で3分の1を越えない量だけあるような水、ガ
ソリン、表面活性剤、及び電解質から成る電解可能な導
電性乳濁液を生成し、電流を前記電解可能な導電性乳濁
液に流してガソリン及び水蒸気から、炭化水素、蒸気を
含む気体状混合物を生成する、ことを特徴とする方法。 2 電解可能な導電性乳濁液から炭化水素蒸気及び水蒸
気を含む内燃機関用気体状燃料を発生する装置において
、同心状に配置され隣接する壁間で少なくとも1つの円
筒状容積を形成する少なくとも2つのチユーブと、該円
筒状容積の少なくとも一部に前記電解可能な導電性乳濁
液を供給する装置と、チユーブ間に電位差を与えて電流
を乳濁液に流して乳濁液を蒸発させて気体状燃料にする
装置と、及び空気のチユーブを通してチユーブ間の容積
から気体状燃料を吸引して気体状燃料を空気と混合させ
る装置と、から成る蒸発器・気化器を有することを特徴
とする気体状燃料発生装置。3 ガソリン、水、表面活
性剤及び電解質から成る電解可能な導電性乳濁液から炭
化水素蒸気及び水蒸気を含む内燃機関用気体状燃料を発
生する装置において、間隔をおいて平行に支持された一
対の平らな板と、前記板の間の容積を囲むためのハウジ
ングと、前記容積の少なくとも1部に電解可能な乳濁液
を供給する装置と、及び板間に電位差を与えて電流を乳
濁液に流して乳濁液を蒸発させて気体状燃料にする装置
と、を有することを特徴とする気体状燃料発生装置。[Scope of Claims] 1. A method for generating a gaseous fuel for an internal combustion engine containing hydrocarbon vapor and water vapor, wherein the amount of water or gasoline is at least 2% by volume and does not exceed one-third by volume. , a surfactant, and an electrolyte, and passing an electric current through the electrolysable conductive emulsion to extract a gaseous mixture containing hydrocarbons and steam from gasoline and water vapor. A method characterized by generating. 2. In an apparatus for generating a gaseous fuel for an internal combustion engine comprising hydrocarbon vapor and water vapor from an electrolyzable conductive emulsion, at least two cylindrical volumes are arranged concentrically and form at least one cylindrical volume between adjacent walls. a device for supplying the electrolytically conductive emulsion to at least a portion of the cylindrical volume; and applying a potential difference between the tubes to cause a current to flow through the emulsion to evaporate the emulsion. It is characterized by having an evaporator/vaporizer comprising a device for converting gaseous fuel into gaseous fuel, and a device for sucking gaseous fuel from the volume between the tubes through air tubes and mixing the gaseous fuel with air. Gaseous fuel generator. 3. In an apparatus for generating a gaseous fuel for an internal combustion engine containing hydrocarbon vapor and water vapor from an electrolysable conductive emulsion consisting of gasoline, water, a surfactant, and an electrolyte, a pair supported in parallel at a distance. a housing for enclosing a volume between the plates, a device for supplying an electrolyzable emulsion to at least a portion of the volume, and applying a potential difference between the plates to apply an electric current to the emulsion. 1. A device for generating gaseous fuel, comprising: a device for evaporating the emulsion and converting it into gaseous fuel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP52027876A JPS6034600B2 (en) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | Gaseous fuel generation method and device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP52027876A JPS6034600B2 (en) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | Gaseous fuel generation method and device |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS53112906A JPS53112906A (en) | 1978-10-02 |
JPS6034600B2 true JPS6034600B2 (en) | 1985-08-09 |
Family
ID=12233085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52027876A Expired JPS6034600B2 (en) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | Gaseous fuel generation method and device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6034600B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5315092B2 (en) * | 2009-03-02 | 2013-10-16 | 株式会社ワールドエネテック | Ion activated hybrid fuel gas generator |
EP2465915B1 (en) * | 2010-12-20 | 2013-02-20 | Impara Finanz AG | Combustible gas composition |
-
1977
- 1977-03-14 JP JP52027876A patent/JPS6034600B2/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS53112906A (en) | 1978-10-02 |
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