KR20030091623A - 원소융합 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원소 융합 가열장치에 관한 것으로 원통형의 진공 압력용기와 수소 및 수소 동위원소를 압력에 의해 가둘 수 있는 내부벽이 격실구조의 원통형 관으로 구성되고 그 격실구조의 원통형 관이 열 교환 기능을 할 수 있게 물이 흐르는 중공수관으로 형성된 구조를 갖고 있다. 전자를 가속시키는 전자 가속장치가 압력용기 내부에 위치한다. 압력 하에서 수소 및 수소동위원소를 가둘 수 있는 격실구조의 중심 공구형 수관은 수소 및 수소동위원소를 흡장하는 금속 및 비금속 화합물로 구성되며 공급되는 전원에 전류가 흐르면 전자가속기에서 전자빔이 하나의 초점에 모인 전자빔이 내부벽에 부딪혀 제동복사를 일으키고 그 제동복사 에너지는 내부벽에 흡장된 원자의 궤도전자를 압축하여 수축케 하고 원소 융합을 일으킨다.

Description

원소융합 장치 및 그 방법{Fusion system and method of the same}

본 발명은 먼저 전자가 에너지를 흡수하면 음의 값을 가지는 게 아니라 양의값도 가질 수 있다는 이론(윤 한식, 새로운 원자모델에 의한 자연과학. 청문각, 1999, 1, 16)을 증명하는 것이 한 가지 목적이다.

가속된 전자빔이 표적 금속에 충돌하여 발진되는 x-ray는 금속원소의 내각 궤도전자각 K, L, M, N 등의 자연 진동 주파수와 조사(irradiate)되는 전자빔의 종파적 진동 주파수가 서로 동조되어 공명을 일으킬 때 발진 된다.(윤 한식, 새로운 원자모델에 의한 자연과학 ; 77p, 청문각, 1999, 1, 16) 이렇게 발진되는 제동복사 에너지로 원소의 궤도전자 고리를 압축하고 수축케 하여 원자의 궤도 전자 고리가 갖는 최대의 자기력장 안에 원소를 가두는 가둠 구조를 수소 흡장 금속으로 하여 원소와 원소를 융합하고 융합 하는 순간 일어나는 궤도전자 고리의 반지름이 확산할 때 발생하는 에너지를 이용하는 원소 융합 가열 장치에 관 한 것이다.

본 발명은 상온에서 연속적이고 집속적인 전자빔을 발생시켜 수소 및 수소 동위원소의 궤도전자를 압축하여 수소 및 수소 동위원소 및 다른 원소와의 원소융합을 이루고 그 원소 융합 과정에서 발생되는 에너지를 이용하기위한 것이다.

수소 및 수소동위원소를 압력 하에 가두는 가둠 구조를 열 교환 기능을 할 수 있도록 이중 파이프 구조로 하고 전자 가속장치를 초전기 결정체로 하여 진공용기의 소형화를 하였다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 전체 단면도

도 2는 도 1의 가로로 자른 단면도

도 3은 내부벽의 격실의 일부 절개한 사시도

도 4는 도 3의 단면도

도 5는 전자빔 발생 장치의 개략도

도 6은 본 발명의 시스템 개략도

11. 원통형의 반응기 22. 내부벽 21. 외부벽 23. 상부벽

24. 저부벽 31. 기체를 주입하는 입구 32. 진공펌프와 연결통로

42. 진공격실 16. 환형격실 12a, 12b. 전자가속기

51. 냉각수 입구 52. 냉각수 출구 81. 필라멘트

82.83.84. 전극 91. 수소탱크 92. 진공펌프

93. 열교환기 94. 가압펌프 95. 96. 조절밸브

본 발명의 구성 및 작용은 다음과 같다.

원통형 압력 용기(11)는 내부벽(22)과 간격을 가진 외부벽(21)을 가지며 그사이에 환형의 공간(42)이 형성되고 이 환형공간(42)은 환형 상부벽(23)과 환형의 저부벽(24)으로 밀폐 된다. 내부벽(22)과 외부벽(21) 사이에 진공펌프(92)로 연결되는 통로(32)를 가진 환형공간(42)이 형성된다.

압력용기 내부벽(22)은 원형의 튜브형 공간을 격실(41)로 다수 형성하고 상부에 환형 공간(16)을 일부 형성하여 또 다른 압력 용기로 구성 된다. 내부벽(22) 상부에 형성된 환형 공간(16)은 기체를 공급 하는 입구(31)를 가진다.

하나의 압력용기로 구성된 내부벽(22)은 수소 및 수소동위원소를 흡장하는 금속 팔랴듐(Pd), 니켈(Ni), 철(Fe), 바냐듐(V) 또는 수소흡장 합금 NH2, MgH2, TiH2, VH2 등으로 만들 수 있다.

내부벽(22)은 전자 가속기에서 나오는 전자빔이 충돌하는 타갯(22)으로도 동일하게 설명된다.

압력용기 외부벽(21) 내부에는 전자가속기(12a, 12b)가 압력용기 외부와 전원(도시안됨)으로 연결되어 밀폐 된 체 설치되어 있다.

압력용기 내부벽(22)의 속에 상, 하로 관통하는 출구(52)와 입구(51)는 냉각수가 순환되게 구성되어 그 자체로 열교환기 기능을 할 수 있으며, 또한 외부에 열교환기(93)와 연결되어서도 본 발명품에서 발생되는 에너지를 이용 할 수 있다.

본 발명에 구성되는 전자 가속 장치(12a, 12b)는 일반적인 공지의 기술이나 전자빔의 타겟(22)이 되는 수소 및 수소동위원소를 흡장하는 금속 및 금속화합물로 구성된 내부벽(22)이 초점이 되는 거리 내에 위치해 있어야 한다. 또한 전자빔의 초점을 조정하는 전극(83)을 하나 이상 가진 전자가속 장치로 구성한다.

전자 가속장치는 타겟(22)의 구조와 에너지 발생의 규모에 따라 하나 이상 설치할 수 있다.

실시예

내부벽(22)에 형성된 압력용기 격실(41)에 입구(31)를 통하여 수소탱크(91)에서수소를 가압장치(94)를 통하여 압력을 주어 불어넣으면 수소를 흡장하는 팔랴듐(Pd) 금속으로된 내부벽(22)은 수소를 흡장하여 수소흡장 금속으로 변한다. 이때 팔랴듐(Pd) 금속은 압력용기 격실(41) 내에 분자 형태로 있던 수소를 분해하여 원자형태로 흡장하는 촉매로 작용하며 수소 고유의 궤도전자 공진 주파수와 동조되는 팔랴듐 궤도전자 수만큼 수소 원자를 흡장한다.

진공펌프(92)로 내부벽(22)과 외부벽(21)사이에 환형공간으로 구성된 격실(42)을 10-₆torr 이하로 펍핑 한다. 이러한 조건에서 외부벽(21)에 부착된 전자가속기(12a, 12b)에 전원을 넣으면 가속된 다수의 전자는 전자가 유도하는 전기력의 방향성에 의해 합성되어 스스로 집속되어 하나의 초점을 이루는 전자빔이 된다..

하나의 초점에 모인 전자빔은 타겟(22)과 충돌하여 제동복사를 일으키고 그 제동복사에서 발생하는 x-ray는 수소를 흡장하여 공진으로 동조되어 있는 수소흡장 금속으로 된 타겟(22) 팔랴듐 원자의 궤도전자 고리와 수소의 하나뿐인 궤도전자 고리를 진동시킨다.

제동복사에서 일어나는 x-ray를 흡수한 타겟(22)의 팔랴듐 금속의 내각궤도전자는 진동수는 같으나 진폭이 다른 x-ray를 방사하여 근접한 수소와 다른 팔랴듐 금속의 궤도전자를 진동시켜 에너지는 연쇄적으로 전달된다.

전자가속기(12a.12b)에서 나온 전자가 일으키는 제동복사 x-ray와 그 에너지를 받아 동조되어 공진되는 팔랴듐 원자에서 나온 에너지는 합성되어 수소궤도전자를 압축하여 수축케 하고 이렇게 연속적인 에너지 흡수가 일어나면 수소 궤도전자는 극도로 수축하여 전기적으로 중성인 성질을 띠고 이렇게 중성자에 가까운 상태로 변한 수소원자는 팔랴듐 원자와 융합을 한다.

수소와 팔랴듐 원자가 융합 할 때 나오는 에너지는 다시 수소원자와 팔랴듐 원자의 궤도전자를 압축하고 수축케 하여 수소와 수소, 수소와 팔랴듐과 연쇄적인 원소 융합 반응을 유도한다. 이러한 융합 반응이 연쇄적으로 지속되면서 다양한 원소와 그 동위원소들이 생성된다.

위에서 설명한 본 발명의 방법과 장치는 본 발명의 사상에서 벗어나지 않는 한도내에서 변화 시킬 수 있다.

본 발명은 스스로 집속된 전자빔의 높은 에너지를 사용하여 제동복사를 일으키고 그 제동 복사 에너지로 원소의 궤도전자를 압축하여 연쇄적인 융합 반응을 유도하여 융합 에너지를 얻는 구조로 되어 있다. 이렇게 발생한 청정한 에너지로 산업체나 일반 가정용 에너지로 공급하여 쓸 수 있다.

Claims (11)

1. 수소 및 중수소를 수소 및 중수소를 흡장하는 금속 및 금속 화합물에 흡장시키고 그 수소 및 중수소를 흡장한 금속 및 금속화합물에 전자빔을 충돌시켜 일어나는 제동 복사 에너지로 수소 및 중수소의 궤도 전자 고리를 압축하여 수축 시켜 원소융합을 유도하는 원소융합 방법
2. 청구항 1의 방법으로 실현되는 아래 구성요소로 이루어진 원소융합 가열장치

   - 내부벽(22)과 간격을 가진 외부벽(21) 사이에 환형의 공간(42)이 있고 환형 상부벽(23)과 환형 저부벽(24)으로 밀폐되며 하나의 진공 펌핑 통로(32)를 가지며 내부벽(22) 내부가 중공형으로 냉각수가 순환되게 입구(51)와 출구(52)로 관통된 원통형 압력용기(11)

   - 원통형 내부벽(22)이 원형의 튜브형 공간을 격실(41)로 다수 형성하고 상부에 환형 공간(27)을 일부 형성하며 기체를 주입하는 입구(31)가 있는 수소 및 수소동위원소를 흡장 하는 금속 및 금속합금으로 구성된 것

   - 진공용기 외부벽(21) 내부에 전자를 가속하는 전자가속기(12a, 12b)가 외부 전원과 연결 된 체 밀폐되게 구성된 것
3. 철(Fe), 니켈(Ni), 팔랴듐(Pd), 바냐듐(V), 및 VH2, Mg2NiH2, FeTiH2, LaNi5H7 등으로 대표되는 수소흡장금속으로 형성되는 것을 전자빔의 타겟(22)으로하는 것을 특징으로 하는 청구항 2의 장치
4. 수소를 사용하는 것을 특징으로 하는 청구항 2의 장치
5. 중수소를 사용하는 것을 특징으로 하는 청구항 2의장치
6. 전기장에 의해 전자를 가속시키는 것을 특징으로 하는 청구한 2의 장치
7. 가속된 전자빔이 수소 및 중수소를 흡장하는 금속으로 된 타겟(22)에 충돌하여 제동복사를 일으키는 장치를 포함 하는 청구항 2의 장치
8. 가속된 전자가 하나의 초점으로 모인 농축된 전자빔으로 타겟(22)과 충돌하게 하는 것을 특징으로 하는 청구항 2의 장치
9. 수소를 외부에서 공급하여 가압장치를 통하여 수소를 흡장하는 금속 및 금속 화합물에 흡장 시키는 청구항 2의 장치
10. 중수소를 외부에서 공급하여 가압장치를 통하여 중수소를 흡장하는 금속 및 금속 화합물에 흡장시키는 청구항 2의 장치
11. 수소를 결정격자내에 흡장하여 수소 흡장 금속이된 타겟(22)이 냉각수의 순환통로로 형성된 청구항 2의 장치