PL123086B1 - Method of generation of energy in the course of controlled thermonuclear reaction utilizing hydrogen isotopes and apparatus therefor - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 20.04.1984 123086 Int. CL3 G2IB 1/00 G21D 5/02 F02B 51/06 Twórca wynalazku: Stephen Horvath Uprawniony z patentu: Beeston Company Limited, Hongkong (Hongkong) Sposób uzyskiwania energii przy przeprowadzaniu sterowanej reakcji syntezy jadrowej przy wykorzystaniu izotopów wodoru i urzadzenie do uzyskiwania energii przy przeprowadzaniu sterowanej reakcji syntezy jadrowej przy wykorzystaniu izotopów wodoru 1 2 Przedmiot wynalazku. Wynalazek dotyczy sposo¬ bu uzyskiwania energii przy przeprowadzaniu ste¬ rowanej reakcji syntezy jadrowej przy wykorzys¬ taniu izotopów wodoru i urzadzenie do uzyskiwa¬ nia energii przy przeprowadzaniu sterowanej re- 5 akcji syntezy jadrowej przy wykorzystaniu izoto¬ pów wodoru.Podstawa wynalazku. Reakcje syntezy jadrowej sa znane jako zródla energii uzyskiwanej w dwóch 10 odmiennych sytuacjach. W jednej sytuacji kranco¬ wej stosunkowo wolne reakcje sa zródlem energii slonecznej i innych gwiazd, a w innej krancowej sytuacji ma sie do czynienia z powtarzalnymi re¬ akcjami syntezy jadrowej, gdy energia wyzwalana 15 jest na drodze wybuchu, jak w przypadku wybu¬ chu bomby termojadrowej. Jednakze w obu przy¬ padkach reakcje przebiegaja przy nadzwyczaj wy¬ sokich temperaturach i wydzielenie energii nie jest kontrolowane i sterowane. Wynalazek umozliwia 2o przeprowadzenie reakcji syntezy jadrowej w wa¬ runkach, które zapewniaja mozliwosc wyzwalania energii w sposób kontrolowany. Sposób i urzadze¬ nie przeznaczone do otrzymywania wodoru gazo¬ wego w postaci nadajacej sie do zastosowania w ^ niniejszym wynalazku, tak samo jak i tlenu, który stanowi przynajmniej czesc gazu utleniajacego wy¬ korzystywanego w procesie wedlug wynalazku, sa, przedstawione w opisie patentowym Stanów Zjed¬ noczonych Ameryki nr 4 107008. 30 Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze na- promieniowuje sie wodór za pomoca promieniowa¬ nia elektromagnetycznego o dlugosci fali mniejszej niz 10—10 m dla wytwarzania gazowego wodoru w wysoce zjonizowanym stanie, zawierajacego deuter w wiekszej proporcji niz naturalnie wystepujacy wodór. Wprowadza sie wysoce zjonizowany gazo¬ wy wodór i gaz utleniajacy dp komory spalania i spreza sie je w komorze spalania oraz zapoczatko¬ wuje sie spalanie wysoce zjonizowanego gazowego wodoru przez elektryczne wyladowanie iskrowe dla spowodowania reakcji syntezy jadrowej zjonizo¬ wanego deuteru w wodorze wraz z wyzwalaniem energii cieplnej, przy czym pozostala czesc gazo¬ wego wodoru spala sie w gazie utleniajacym.Podczas elektrycznego wyladowania iskrowego powoduje sie dysocjacje atomowa i rekombinacje egzotermiczna.Przy napromieniowywaniu wodoru promieniowa¬ niem elektromagnetycznym wodór równoczesnie napromieniowuje sie strumieniem neutronów. Jako strumien neutronów stosuje sie impulsowy stru¬ mien neutronów zwiazany z promieniowaniem elektromagnetycznym.. Napromieniowuje sie wodór promieniowaniem elektromagnetycznym przez przepuszczanie miedzy para elektrod, miedzy które dostarcza sie róznice potencjalów elektrycznych.Urzadzenie wedlug wynalazku zawiera pojemnik- okreslajacy kanal do przeplywu gazowego wodoru, 123 086123 086 3 lampe elektronowa do dostarczania promieniowa¬ nia, uklad zasilania elektrycznego do dostarczania energii do lampy elektronowej dla wytwarzania promieniowania elektromagnetycznego o dlugosci fali mniejszej niz 10~10 m dla napromieniowania wodoru przeplywajacego przez kanal h wytwarza¬ nia gazowego wodoru w wysoce zjonizowanym sta¬ nie i uklad do wprowadzania tego gazu wraz z gazem utleniajacym do komory spalania.Kanal do przeplywu gazu jest pierscieniowym kanalem otaczajacym lampe elektronowa. Kanal jest utworzony miedzy wewnetrzna i zewnetrzna elektroda rurowa i elektryczny uklad zasilania jest równiez dolaczony do tych elektrod dla dostar¬ czania miedzy nie elektrycznej róznicy potencja¬ lów.Urzadzenie do elektrycznego wyladowania ma pare elektrod umieszczonych w komorze spalania i uklad do dostarczania róznicy potencjalów elek¬ trycznych miedzy elektrody dla dysocjacji gazo¬ wego wodoru.Elektrody zawieraja elektrode wewnetrzna ma¬ jaca zwykle cylindryczne zakonczenie w komorze i elektrode zewnetrzna otaczajaca elektrode wew¬ netrzna oraz sa wyposazone w wiele zakonczen umieszczonych obwodowo wokól zakonczenia elek¬ trody wewnetrznej.Opis rysunku. Przedmiot wynalazku jest przedsta¬ wiony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w sposób schematyczny silnik spalinowy wyposazony w uklad zasilajacy, który zawiera urzadzenie do otrzymywania wodoru gazowego, przeznaczone do przeksztalcenia nor¬ malnego, otrzymywanego sposobami przemyslowy¬ mi, wodoru w postac nadajaca sie do zastosowania zgodnie z niniejszym wynalazkiem, oraz mieszacz przeznaczony do mieszania przeksztalconego wo¬ doru gazowego z powietrzem — celem uzyskania mieszaniny paliwowej dla silnika; fig. 2 przedsta¬ wia widok z góry urzadzenia do przeksztalcania wodoru gazowego oraz mieszacz gazów; fig. 3 przedstawia widok z boku urzadzenia do prze¬ ksztalcania wodoru gazowego oraz mieszacza ga¬ zów; fijg. 4 przedstawia przekrój poprzeczny w plaszczyznie pionowej poziomego urzadzenia do przeksztalcania wodoru gazowego wedlug linii 4—4 z fig. 2; fig. 5 przedstawia urzadzenie do przetwa¬ rzania wodoru gazowego w poziomym przekroju poprzecznym wedlug linii 5—5 z fig. 4; fig. 6 przedstawia czesc przekroju poprzecznego wedlug linii .6—6 z fig. 5; fig. 7 przedstawia czesciowy przekrój' poprzeczny zasadniczo wedlug linii 7—7 z fig. 2; fig. 8 przedstawia przekrój poprzeczny zasadniczo wedlug linii 8—8 z fig. 4; fig. 9 do fig. 14 przedstawiaja widoki perspektywiczne, uka¬ zujace szczególy czesci skladowych urzadzenia do przeksztalcania wodoru; fig. 16 przedstawia prze¬ krój ! pionowy przez czynne elementy skladowe urzadzenia do przeksztalcania wodoru gazowego i w sposób schematyczny ukazuje kierunki stru¬ mienia magnetycznego wewnatrz urzadzenia i kie¬ runek * promieniowania elektromagnetycznego; fig. 15 przedstawia pionowy przekrój poprzeczny zasadniczo wedlug linii 15—15 z fig. 5; fig.. 17 przedstawia schemat elektryczny ukladu dla urza¬ dzenia przedstawionego na fig. 1 do fig. 16; fig. 18 przedstawia pionowy przekrój poprzeczny mieszacza gazów zasadniczo wedlug linii 18—18 z fig. 2; fig. 19 przedstawia przekrój poprzeczny 5 wedlug linii 19—19 z fig. 19; fig. 20 przedstawia przekrój- poprzeczny zasadniczo wedlug linii 20—20 z fig. 19; fig. 21 przedstawia widok z góry naj¬ nizszej sekcji mieszacza gazów, gdy zdjeta jest górna sekcja, wedlug linii wewnetrznego polacze- io nia 21—21 z fig. 3; fig. 22 przedstawia w widoku z góry najnizszej czesci mieszacza gazów; fig.' 23 do fig. 25 przedstawiaja widoki perspektywiczne ele¬ mentów skladowych mieszacza gazów; fig. 26 przedstawia polaczenie przewodu, przeznaczonego 15 do odprowadzania pary olejowej, z zaworem sil¬ nika; a fig. 27 i fig. 28 przedstawiaja urzadzenie do wywolywania wyladowania elektrycznego pola¬ czonego do silnika.Cvis przykladu realizacji wynalazku. Figura 1 20 przedstawia w sposób schematyczny silnik spali¬ nowy 31 polaczony z ukladem zasilania -w paliwo, ogólnie oznaczonym jako 32. Uklad zasilania w pa¬ liwo zawiera zbiornik 33, przeznaczony do odbioru przemyslowego (technicznego) wodoru gazowego. 25 Gaz — wodór ze zbiornika 33 przesylany jest przez regulator cisnienia poczatkowego 34 i przez zawór 35 elektromagnetyczny, który wspólpracuje z prze¬ lacznikiem prózniowym 46, reagujacym na podcis¬ nienie w rozgalezionym przewodzie paliwowym M silnika. Nastepnie gaz przechodzi do urzadzenia 36, przeznaczonego do przeksztalcania wodoru gazo¬ wego, w którym wodór gazowy przeksztalca sie w wysoce zjonizowany wodór gazowy o dosta¬ tecznie duzej zawartosci deuteru. W ten sposób 35 przeksztalcony gaz przechodzi do miksera gazów 37, w którym miesza sie on z powietrzem atmos¬ ferycznym, w wyniku czego otrzymuje sie miesza¬ nine gazów, która to mieszanine wprowadza sie jako paliwo do silnika. 40 Silnik jest silnikiem tulejówym lub cylindrycz¬ nym, w którym tlok wykonuje ruch posuwisto- zwrotny. W tym celu moze byc wykorzystany sil¬ nik samochodowy, w którym zwykle stosowany uklad rozdzielczy dla rozdzielania paliwa weglo- 45 wo-wodorowego (uklad wtryskiwania paliwa lub dysza gaznika) jest zastapiony ukladem zasilania w paliwo wodorowe i który jest polaczony ze specjalnym urzadzeniem do wywolywania wyla¬ dowania elektrycznego, co zostanie opisane po- 30 nizeJ' Urzadzenie 36 do przeksztalcania wodoru gazo¬ wego powinno byc wyposazone w uklad obliczania natezenia przeplywu oleju i taki uklad na fig. 1 oznaczony jest jako 38. Zawiera on pompe 39, która tloczy olej przez przewód 41 w dolna czesc urza¬ dzenia 36 do przeksztalcania wodoru. Jak zostanie szczególowo opisane ponizej, olej przeplywa w góre przez urzadzenie 36 do przeksztalcania wo¬ doru i stad przez przewód 42 do zbiornika oleju 43 i chlodnicy oleju 44 i z powrotem do pompy.W ten sposób zamyka, sie obieg oleju.Jak pokazano bardziej szczególowo na fig. 2 i fig. 3, urzadzenie 36 do przeksztalcania wodoru gazowego i mieszacz gazów 37 moga byc skon- 65 struowane w sposób konwencjonalny jako osobne123 086 5 6 zespoly, które sa bezposrednio zainstalowane na glowicy silnika 31.Eudowa urzadzenia 36 do przeksztalcania wo¬ doru przedstawiona jest calkowicie na fig. 1 do fig. 12. Urzadzenie 36 zawiera zewnetrzna obu¬ dowe 51, skladajaca sie z masywnej podstawy 52 wykonanej z odlewu aluminiowego i majacej ksztalt cylindryczny, oraz górny i dolne plaszcze 53 i 54. Zewnetrzna scianka obudowy ma* uzebro- wanie chlodzace 55, a górny i dolne plaszcze sa uksztaltowane jako przedluzenie tego uzebrowa- nia.Dolny plaszcza 54 sklada sie z niemagnetycznej wykonanej ze stali nierdzewnej dolnej plyty 56, która zacisnieta jest na dolnym koncu podstawy 52 obudowy za pomoca srub mocujacych 57, prze¬ chodzacych przez otwory gwintowane w sciance podstawy. Polaczenie miedzy dolna plyta 56 a pod¬ stawa 52 jest uszczelnione za pomoca uszczelki pierscieniowej 58.Górny plaszcz 53 sklada sie z niemagnetycznej wykonanej ze stali nierdzewnej górnej plyty 59 oraz oslony z masy plastycznej 61. Glówna plyta 59 jest przymocowana do górnego konca podstawy 52 za pomoca dziesieciu srub mocujacych 62 które sa wkrecane w gwintowane otwory w podstawie obu¬ dowy, a oslona 61 z masy plastycznej jest przy¬ mocowana do górnej plyty 59 za pomoca czterech srub mocujacych 63 tak, aby zaslonic otwór srod¬ kowy w plycie górnej. Polaczenie miedzy górna plyta 59 a podstawa 52 obudowy jest uszczelniono za pomoca uszczelki pierscieniowej 64, natomiast polaczenie miedzy górna plyta a oslona plastiko¬ wa 61 jest uszczelnione za pomoca uszczelki pier¬ scieniowej 65.W urzadzeniu do przeksztalcania wodoru gazo¬ wego wodór gazowy przechodzi w kierunku ku górze przez komore pierscieniowa utworzona mie¬ dzy pierscieniowa anoda 60 i pierscieniowa ka¬ toda 70 usytuowana na zewnatrz od anody. Ka¬ toda 70, która szczególowo zostanie opisana po¬ nizej, ciasno przylega do scianki podstawy 52 obu¬ dowy. Jej górny koniec polaczony jest z uszczelka 64, a dolny koniec wyposazony jest w wystep dla zewnetrznego obrzeza dolnej tarczy z masy plas¬ tycznej 67, która jest przytwierdzona do dolnej czesci katody za pomoca dolnej plyty 56. Piescien uszczelniajacy 68 jest umieszczony miedzy dolnym koncem zespolu katody i dolna tarcza plastikowa 67.Dolna tarcza plastikowa 67 ma zgrubienie 69 w czesci srodkowej, które jest zaopatrzone w piec otworów z nasadkami dla pieciu kolków 71 lampy 72 bedacej zródlem elektromagnetycznego promie¬ niowania o bardzo malej dlugosci fali, która to lampe umieszcza sie w srodku obudowy. Lampa 72 bedaca zródlem promieniowania elektromagnetycz¬ nego zawiera balon szklany 73, w którym wytwo¬ rzono próznie i w którym znajduje sie uzwojenie 74 z zaekranowanego przewodu grzejnego oraz anoda 75, majaca wstawki wolframowe 76 tworzace plaska powierzchnie tarczowa. Jedno wyprowadze¬ nie uzwojenia grzejnego 74 polaczone jest elek¬ trycznie z jednym z pieciu kolków 71 celem zapew¬ nienia polaczenia przewodu grzejnego z dodatnim biegunem zródla pradu. Drugie wyprowadzenie przewodu grzejnego 74 jest polaczone ze wszyst¬ kimi pozostalymi czterema kolkami 71 celem za¬ pewnienia polaczenia uzwojenia grzejnego z biegu- 3 nem ujemnym zródla pradu lub z ziemia.Jak zaznaczono na fig. 4 i fig. 8 cztery kolki uziemiajace lampy 72 wchodza w otwory 80, wy¬ konane w plycie 77 metalowej uksztaltowanej w formie wycinka pierscienia, umieszczonej we wgle¬ bieniu od spodu dolnej tarczy plastikowej 67. Plyta 77 jest polaczona ze sprezynujacym stykiem 78.Styk 78 jest zmontowany w rurce metalowej 79, w której umieszczono sprezyne 81, i przymocowany do dolnej plyty oslony 56 celem zapewnienia moz¬ liwosci uzyskania uziemiajacego polaczenia przez zewnetrzna obudowe. Pojedynczy kolek 71 dostar¬ czajacy dodatnio spolaryzowane napiecie elektrycz¬ ne do lampy 72 wchodzi w otwór 82 w metalowym ostrzu 83 na dolnej tarczy plastikowej 67 i to ostrze polaczone jest ze stykiem sprezynujacym 84 osadzonym na wewnetrznym koncu zespolu 85 zlacza elektrycznego, które odchodzi promieniowo w kierunku do wewnatrz przez zewnetrzna obu¬ dowe.Zespól 85 zlacza elektrycznego zawiera przewod¬ nik srodkowy 86 wykonany z brazu zloconego umieszczony wewnatrz ekranu 87 z tworzywa sztucznego, wyposazonego w zewnetrznie nagwinto¬ wana czesc przepustowa 88 wkrecona w gwinto¬ wany otwór w sciance bocznej obudowy. Przewod¬ nik 86 polaczony jest przewodem 89 doprowadza¬ jacym prad zasilania, który zapewnia doprowadze¬ nie napiecia stalego o biegunowosci dodatniej do uzwojenia grzejnego 74 lampy promieniowania.Anoda 75 lampy promieniowania jest polaczona za pomoca zlacza srubowego 91 z wykonanym ze zloconego brazu zaciskiem 92, którego budowa jest bardziej szczególowo przedstawiona na fig. 4 i fig. 14. Ten zacisk sluzy jako zlacze elektryczne, za którego pomoca napiecie zasilajace doprowa¬ dzane jest do anody lampy promieniowania 72 oraz jako element, przeznaczony do wypromieniewywa- nia ciepla, wydzielajacego sie w lampie promienio¬ wania. Najnizej polozona czesc zlacza 92 ma usytu¬ owane obwodowo z pewnym odstepem wydluzone zeberka 93, natomiast najwyzej usytuowana czesc ma gladka cylindryczna powierzchnie 94 boczna oraz czesc podluznych wewnetrznych kanalów 95, które ida w dól przez górna czesc i lacza sie z przestrzeniami miedzy uzebrowaniem 93 w dol¬ nej czesci danego elementu skladowego. Górny koniec zlacza 92 wchodzi w otwór 96 wykonany po drugiej stronie oslony 61 z masy plastycznej.Jak pokazano na fig. 7 zlacze 92 lampy promie¬ niowania polaczone jest z wysokonapieciowym przewodem wejsciowym 136 poprzez zlacze elek¬ tryczne 137, które jest wkrecone z jednej strony oslony 61 z masy plastycznej i polaczone ze spre¬ zynujacym zlaczem elektrycznym 138, które jest polaczone z górna czescia koncowa zlacza 92.Zlacze 137 jest wykonane z dwóch czesci. Czesc pierwsza zawiera przewodnik 139, który wkreca sie bezposrednio w pokrywe 61 z tworzywa sztucznego, oraz styk sprezynujacy 138, Druga czesc zawiera przewodnik zlocony 141, który jest zacisniety na- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60123 086 7 * przeciwko przewodnika 139 korpusem 142 z two¬ rzywa sztucznego, wkreconym w otwór o wiekszej srednicy w pokrywie z tworzywa sztucznego, przy czym przewodnik 141 jest polaczony z koncem przewodu 136, doprowadzajacym napiecie zasila¬ nia. Przewidziano zastosowanie dwóch uszczelnia¬ jacych pierscieni 143 i 144. Przewód 136 doprowa¬ dzajacy napiecie zasilajace moze byc odlaczony za pomoca wkrecanej obudowy 142, od przewodnika 139 przy wykrecaniu obudowy 142 z pokrywy 61 i przy tym zachowuje sie uszczelnienie zapewnione pierscieniem uszczelniajacym 143.Lampa promieniowa 72 otoczona jest anoda ru - rowa 60, wewnatrz której scisle jest osadzona gruba tuleja 106 z tworzywa sztucznego. Budowa tych elementów skladowych przedstawiona jest na fig. 9 i fig. 10. Anoda 60 jest zacisnieta miedzy dolna tarcza 67 z tworzywa sztucznego i górna tarcza 102 z tworzywa sztucznego za pomoca osmiu dolnych srub mocujacych 103 i osmiu górnych srub mocujacych 104. Trzony srub 103, które sa wyko¬ nane z niemagnetycznej stali nierdzewnej, sa wkre¬ cane w gwintowane otwory w podstawie anody 105 a ich glówki sa wyprowadzone na zlocony pierscien szklany 107 przymocowany do dolnej powierzchni dolnej tarczy 67 z tworzywa sztucznego.Jak pokazano na fig. 8, pierscien 107 jest zao¬ patrzona w wyciecie 108, które wspólpracuje ze zlaczem sprezynujacym 111 usytuowanym promie¬ niowo w oslonie zewnetrznej. Zlacze 111 zawiera srodkowy wykonany- ze zloconego brazu przewod¬ nik 112 umieszczony wewnatrz oslony 110 z two¬ rzywa sztucznego, która jest wkrecona w gwinto¬ wany otwór w oslonie zewnetrznej. Przewodnik 112 laczy zlacze 109 z przewodem elektrycznym 113, który jest dolaczony do zródla zasilania pradu sta¬ lego, a bardziej dokladnie — z biegunem dodatnim tego zródla. W ten sposób to napiecie jest dopro¬ wadzone poprzez zlacze 109, pierscien 107 i sruby 103 do anody 60.Pierscien uszczelniajacy 114 jest zacisniety mie¬ dzy najnizej usytuowana tarcza 67 z tworzywa sztucznego i dolnymi koncami anody 105 oraz tu¬ lejami anodowymi 106. Podobny pierscien uszczel¬ niajacy 115 jest zacisniety miedzy zewnetrznym wiencem górnej tarczy 102 z tworzywa sztucznego i górnymi koncami anody i tulei anodowej. Górne sruby mocujace 104 przechodza przez tuleje 116 z tworzywa sztucznego a ich glówki, które wchodza w usytuowane obwodowo otwory w górnej nie¬ metalowej plycie 59, spoczywaja na podkladkach izolujacych 117 z tworzywa wlóknistego. W ten sposób anoda zostaje odizolowana od górnej meta¬ lowej plyty oslonowej.Para uszczelek pierscieniowych 118 usytuowana jest w rowkach obwodowych na zewnetrznej po¬ wierzchni tulei anodowej 106 w poblizu górnych i dolnych konców zespolu anodowego tak, iz ksztalt uszczelek zapobiega przeciekom oleju, który prze¬ plywa przez wnetrze anody.Anoda €0 jest wykonana ze zloconego brazu i, jak mozna najlepiej zobaczyc na fig. 5 i fig. 9, jej zewnetrzna powierzchnia jest obrobiona maszyno¬ wo w ksztalcie osmiu usytuowanych obwodowo powierzchni wkleslych 121, których linie przeciecia sie tworza ostre krawedzie 122. Cala zewnetrzna powierzchnia boczna anody jest moletowana w celu zwiekszenia skutecznej powierzchni anody.Scianka boczna anody ma osiem otworów 123, 5 z których kazdy znajduje sie w srodku wglebienia 121 (to znaczy w równym odstepie od krawedzi 122) i mniej wiecej w równym odstepie od górnego i dolnego konców anody. Na fig. 4 i fig. 10 poka¬ zano, iz zewnetrzna powierzchnia boczna tulei ano¬ dowej 106 ma osiem slepych otworów 124, którycti usytuowanie odpowiada rozmieszczeniu otworów 123 na powierzchni bocznej anody, gdy tuleja wsta¬ wiona jest do anody. Tuleja w ten sam sposób moze sluzyc do zatrzymywania oleju wewnatrz anody, lecz grubosc scianki tulei zmniejszona jest do minimum w miejscach usytuowania otworów 123 w taki sposób, ze stanowi minimalna przegrode dla krótkofalowego promieniowania elektromagne¬ tycznego, generowanego przez lampe promieniowa* 72 tak, iz promieniowanie rozprzestrzenia «ie: z lampy 72 i przechodzi przez otwory w anodzie.Tuleja anodowa 106 ma wewnetrzny kolnierz--1S&, do którego przymocowuje sie cylindryczna oslone 126 zawierajaca zespól trzech pierscieniowych mag¬ nesów trwalych 127. Te magnesy utrzymywane sa w nalezytym polozeniu wewnatrz górnej czesci anody za pomoca szesciu gumowych wkladek 128, które sa zacisniete miedzy górnym magnesem i gór¬ na tarcza 102 z tworzywa sztucznego. Jak zostanie opisane ponizej, magnesy 127 wytwarzaja pole mag¬ netyczne o duzym natezeniu wewnatrz urzadzenia do przeksztalcania wodoru gazowego. Aby wytwo¬ rzyc najwieksza mozliwa gestosc strumienia mag¬ netycznego, korzystnym jest zastosowac magnesy trwale typu kobaltowo-samarowego (Co-Sm).Zewnetrzna powierzchnia toczna katody 70 ma wyciecia, przeznaczone do umieszczania pierscieni 132 i 133, które sluza jako ekrany przed promienio¬ waniem. Podobnie jak anoda, katoda wytworzona jest z materialu magnetycznego. Korzystnym jest, gdy katoda jest wykonana z niklowanej stali niskostopowej. Jej dolna czesc ma osiem roz¬ mieszczonych na obwodzie szczelin, w których umieszcza sie osiem prostokatnych magnesów 134 utrzymywanych w odpowiedniej pozycji za pomoca plytek mocujacych 135. Korzystnym jest, gdy mag¬ nesy 134 sa wykonane ze stopu kobaltowo-samaro¬ wego (Co-Sm).Katoda 70 dokladnie jest wpasowana wewnatrz scianki bocznej oslony zewnetrznej i jest zainsta¬ lowana tak, ze osiem magnesów katodowych 134 rozmieszczone sa promieniowo wzgledem srodków wkleslych powierzchni 121 anody, to znaczy sa ustawione promieniowo na zewnatrz wzgledem otworów anodowych 123. Katoda jest uziemiona dzieki zapewnieniu jej kontaktu z zewnetrzna oslona.Urzadzenie 36 do przeksztalcania gazu wyposa¬ zone jest w uklad obiegu zamknietego oleju, który zapewnia, ze olej doprowadza sie do dolnej czesci urzadzenia, nastepnie przechodzi w góre przez wnetrze zespolu anodowego, aby calkowicie otoczyc lampe promieniowa 72, po czym wyplywa na zew¬ natrz z górnej czesci urzadzenia. W ten sposób cbieg sie zamyka. Olej zastepuje powietrze we 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60123 086 9 10 wnetrzu urzadzenia, które to powietrze moze w przeciwnym przypadku spowodowac istnienie mie¬ dzy lampa promieniowa 72 i pozostalymi czesciami skladowymi urzadzenia, a oprócz tego sluzy rów¬ niez do odprowadzania ciepla od urzadzenia i w ten sposób zapobiega przegrzewaniu sie lampy pro¬ mieniowej.Olej dostarczany jest pompa 39 przewodem 41 do krócca wejsciowego 145 w dolnej metalowej plycie oslonowej 56 zewnetrznej oslony 51. W ten sposób olej dostarczany jest do wneki utworzonej miedzy dolna plyta 56, a dolna tarcza 67 z tworzywa sztucz¬ nego, stad przeplywa w góre przez szesc otworów 147 przeznaczonych do przeplywu oleju w srodko¬ wym zgrubieniu tarczy 67 do wnetrza anody. Olej przeplywa w góre przez anode i dokola lampy pro¬ mieniowej i stad w góre przez wnetrze górnej tarczy 102 z tworzywa sztucznego. W ten sposób olej oplywa najnizej polazona uzebrowana czesc zespolu zlaczeniowego 112 lampy promieniowej i kieruje sie za pomoca uzebrowania 93 ku górze kanalami 95 w górnej czesci czlonu 92 do kanalu wyjsciowego oleju 14B w pokrywie fil z tworzywa sztucznego i stad (do przewodu odprowadzajacego olej 42. Jak opisane bylo wczesniej w odniesieniu do fig. 1, przewód 42 kieruje olej z powrotem do pompy 39 przez zbiornik 43 i chlodnice #4.Ze wzgledu na to, ze czlon zlaczowy 92 lampy promieniowej ma zebrowanie oraz ze wzgledu na to, ze jest tan wykonany ze zloconego brazu, za¬ pewnia sie 'bardzo dobre odprowadzenie ciepla od lampy promieniowej olejem, przetlaczanym w ukladzie obiegu zamknietego. Wodór gazowy ze zbiornika 33 ^dostarczany jest do urzadzenia 36 do przeksztalcania gazu -poprzez regulator 34 cisnienia poczatkowego i zawór elektromagnetyczny 35. Re- gulator 34 cisnienia poczatkowego zmniejsza cisnie¬ nie gazu do okolo 5^62 kg/cm*-^7,0S kg/cm*.Zawór elektromagnetyczny 35 jest sterowany kluczem prózniowym 49 w odpowiedzi na cisnienie gazu w prózni wytworzonej wewnatrz rozgalezio¬ nego przewodu wlotowego silnika 31. Zapewnia to, ze zasilanie w wodór gazowy odcina sie, gdy silnik jest zatrzymany.Wodór gazowy dostarcza sie z zaworu 35 prze¬ wodem 149 zewnetrznej 51 narzadzenia do przeksztalcania gazu, skad przeplywa do drugiego regulatora cisnienia 152, przymocowanego do odbudowy £2. Efrugi regu¬ lator 152 zawiera zawór wlotowy 153 przeponowy, który pracuje tak, aby wytworzyc na wyjsciu 154 strumien wodoru gazowego o zredukowanym cis¬ nieniu wiekszym od 'cisnienia atmosferycznego o okolo 0,10 mg/cm2. .-Regulator 152 zawiera komore przeponowa uksztaltowana dwoma czlonami me¬ talowymi 155, 156 .majacymi ksztalt tulei, miedzy którymi zacisnieta jest gietka przepona 157 roz¬ dzielajaca wewnetrzna przestrzen na dwie osobne komory 158, 159. Komora 159 polaczona jest z at¬ mosfera za pomoca otworu 161, tak wiec cisnienie powietrza w tej komorze równe jest cisnieniu atmosferycznemu. Natomiast w komorze 158 wy¬ twarzane jest cisnienie takie, jakie wytwarza sie na wyjsciu regulatora dzieki temu, ze czlon 155 ma otwór 162. Srodilcowa czesc przeprmy 157 wy¬ posazona jest w usztywniajaca tarcze metalowa 163 i w metalowy pasek 164 wspólpracujacy z za¬ worem, przylaczone za pomoca alitów 165.Zawór wlotowy 153 regulatora zawiera gniazdo 166 5 i zamocowana naprzeciwlegle plytke 167, zamonto¬ wana na sprezynujacym pasku 168, który moze sie wyginac pod wplywem przemieszczenia osadzonego za pomoca sprezyny grzybka zaworu 169, czego -wy¬ nikiem jest przemieszczenie sie tam i z powrotem plytki zaworowej 167 ku i od gniazda 166. Grzybek 169 jest osadzony za pomoca sprezyny 171 naprze¬ ciwko paska metalowego 164, przymocowanego do przepony 157. Tarcza usztywniajaca 163 na prze¬ ponie wspólpracuje ze zgrubieniem 172 na czlo¬ nie 156, które sluzy jako punkt zawieszenia, dokola którego przepona moze wyginac sie pod wplywem wyjsciowego cisnienia gazu w komorze 158. Zwiek¬ szenie -wyjsciowego cisnienia gazu powoduje wy¬ giecie sie przepony tak, iz plytka zaworowa 167 przemieszcza sia w kierunku gniazda zaworowego 166, aby przez to zamknac -doplyw gazu i w ten sposób zapobiec dalszemu zwiekszeniu sie cisnie¬ nia. Cisnienie wodoru gazowego, doprowadzanego przez wy*lot regulatora 154 w ten sposób utrzymy¬ wane jest zasadniczo ^stale, jako cisnienie wieksze od atmosferycznego o okolo 0,10 kg/cm2.Wylot 154 drugiego regulatora 152 dostarcza wodór gazowy do przestrzeni obwodowej 173 uksztaltowanej miedzy katoda, a zewnetrzna oslo¬ na dzieki temu, ze przewidziano zewnetrzne wgle¬ bienia w sciance bocznej katody. Gaz przeplywa z dolnej czesci przestrzeni 173 przez osiem otwo¬ rów 174, przechodzacych w dól i ku wewnatrz przez dolna czasc katody tak, iz zapewnia sie dostarczenia .gazu do dolnej czesci przestrzeni pierscieniowej U5 utworzonej miedzy anoda i ka¬ toda. Gaz przeplywa iku górze przez ta przestrzen pierscieniowa ku pierscieniowemu wyzlobieniu 176 zbierajacemu gaz uksztaltowanemu z drugiej strony górnej metalowej plyty oslonowej 59. Jak pokazano na iig. 11 wyzlobienie 176 laczy sie z para odcho¬ dzacych ku zewnatrz wydluzen szczelinowych 177 znajdujacych sie po jednej stronie urzadzenia. Te wydluzenia szczelinowe dokladnie sa dopasowane do odchodzacych w dól jaaclyylonych kanalów 178 w obudowie oslonowej 52 i gaz doprowadza sie w dól przez te kanaly do komory wylotowej 179, .skad przechodzi do miksera gazowego 37 przez zawór jednodrogowy 181.Przed opisaniem schematu elektrycznego wypo¬ sazenia elektrycznego urzadzenia nia wodoru gazowego, bedzie opisana w ogólnych zarysach praca tego urzadzenia. Róznica potencja¬ lów miedzy katoda i anoda wynosi 12 V. Napiecie stale przyklada sie do katody i anody ze lr6dla napiecia stalego. Uzwojenie grzejne 74 zasilane jest regulowanym napieciem dodatnim równym 2,65 V. Bardzo duze napiecie pulsujace pradu sta¬ lego przyklada sie miedzy uzwojeniem grzejnym, a anoda 75 lampy promieniowej1. Zwykle napiecie miedzy uzwojeniem przejnym,','"' a anoda wynosi 40 kV, przy czym pulsacje napiecia wynosza okolo 2—4 kV. W tych warunkach przy bombardowaniu elektronami anody wytwarza sie promieniowanie, 15 20 25 30 35 .40 45 50 55 60123 osa 11 12 skierowane w przestrzeni, otaczajaca lampe pro¬ mieniowa. Pokazane jest to liniami kreskowanymi 182 na fig. 14. Tak wiec pas promieniowania wy¬ nosi 360°. Jak zaznaczono tymi liniami kreskowa¬ nymi pasmo promieniowania w przekroju wzdluz¬ nym (w przekroju wzdluz osi lampy promieniowej) ma ksztalt wachlarza o jednej krawedzi poziomej i drugiej — skierowanej w d6l pod katem równym okolo 15° wzgledem pierwszej krawedzi, przy czym krawedz pozioma tego wachlarza pokrywa sie z plaszczyzna pozioma plaskiej powierzchni tarczy anodowej lampy promieniowej.Wytwarzane promieniowanie przedstawia soba strumien fotonów, o duzej energii, przy czym dlu¬ gosc fali ,tego promieniowania jest mniejsza od ]0_f°m. Badania pokazaly, ze natezenie promie¬ niowania takiej lampy jest rzedu 3000 rentge¬ nów/godzine. Wytwarzanie takiego silnego strumie¬ nia fotonów zwiazane jest z wydzielaniem sie du¬ zej liczby neutronów wewnatrz tarczy wolframo¬ wej lampy promieniowej i dlatego lampa pracuje jako pulsujace zródlo neutronów, które wypromie- niowane sa razem z fotonami o bardzo duzej energii w postaci wiazki promieniowania. Wiazka promieniowania przechodzi na zewnatrz przez otwory 123 w anodzie 60 do pierscieniowego ka¬ nalu 175, przez który przeplywa gaz, a z powodu odbicia wiazki katoda gaz znajdujacy sie wewnatrz komory zostaje silnie napromieniowany. Tak wiec wodór gazowy przeplywajacy w góre przez komore pierscieniowa 175 poddawany jest intensywnemu napromieniowaniu promieniowaniem elektrorriag- netycznym o bardzo krótkiej fali i towarzyszacym pulsujacym strumieniem neutronów.Magnesy anodowe 127 i magnesy katodowe 134 wytwarzaja pole magnetyczne o duzym natezeniu, którego ksztalt przedstawiono liniami kropkowa¬ nymi 183, 184. Linie 183 wyznaczaja linie silowe pola magnetycznego, które odchodza w dól od magnesów anodowych 127, przecinaja sie z wiazka promieniowania pod katem, równym okolo 90°, nastepnie zakrzywiaja sie ku górze, przechodza pio¬ nowo przez katode, lampy promieniowej 72 i przez czlon metalowy 92, po czym zakrzywiaja sie na zewnatrz i w dól ku górnym koncom magnesów anodowych. W obszarze miedzy przewodem grzej¬ nym lampy promieniowej, a anoda pole magnetycz¬ ne sluzy do przyspieszania elektronów, które bom¬ barduja anode lampy promieniowej i w ten sposób dane pole magnetyczne zwieksza energie promie¬ niowania, wytwarzanego przez lampe.Linie 184 odwzorowuja llnie silowe pola magne¬ tycznego, które ida od dolnej czesci magnesów anodowych 127 i ku magnesom katodowym 134, skad przechodza ku górze przez katode i z powro¬ tem, tworzac zamknieta petle, ku górnym koncom magnesów anodowych. Magnesy katodowe 134 sluza do ksztaltowania linii silowych pola magne¬ tycznego w taki sposób, aby przechodzily one ku zewnatrz przez pierscieniowa komore 175, przez która przeplywa wodór gazowy w obszarze, gdzie wodór poddawany jest silnemu napromieniowaniu.Pole magnetyczne w tym obszarze przez to za¬ pewnia najbardziej korzystna droge dla wypro- mieniowywanych fotonów, które przez to wyka¬ zuja tendencje do przechodzenia przez komore, wypelniona wodorem, w kierunku promieniowym, a oddzialywanie pola magnetycznego na wypro- mieniowywane fotony sprzyja powstawaniu efektu s „zmiany orientacji spinu" w protonach w wodorze, w którym zwieksza sie jego poziom energetyczny.Z powodu silnego napromieniowania promienio¬ waniem elektromagnetycznym o bardzo krótkiej fali i róznicy potencjalów przylozonych miedzy 1§ anoda i katoda wodór gazowy staje sie silnie zjo- nizowany. Co wiecej, z powodu nuklearnego przechwytywania neutronów zwiazanych ze stru¬ mieniem promieniowania zjonizowany wodór ga¬ zowy, który jest wytwarzany, bedzie zawieral 13 o wiele wiecej deuteru (to znaczy deuteronów), niz zawiera sie go w naturalnie wystepujacym wodo¬ rze (to znaczy wiecej niz 0,0156%). Tak wiec urza¬ dzenie 36 do przetwarzania wodoru gazowego pra¬ cuje tak, iz przeksztalca normalny techniczny 20 wodór gazowy w silnie zjonizowany gaz o dosyc duzej zawartosci deuteru.Aby osiagnac powyzsze wyniki pole magnetyczne wytwarzane przez magnesy 127 i 134 powinno miec gestosc strumienia wieksza od 500 Gauss w ko- 23 morze przeplywowej 175. Korzystnym jest gdy gestosc strumienia pola magnetycznego w tym obszarze wynosi 1800 Gauss.Schemat elektryczny ukladu elektrycznego urza¬ dzenia przedstawiony jest na fig. 17. Jak pokazano 30 na tej figurze, uklad jest zasilany 12 woltowa ba¬ teria 201. Wylacznik 202 dostarcza dodatnie na¬ piecie do regulatora 203 napiecia, doprowadzanego do przewodu grzejnego lampy promieniowej, i do obwodu regulatora zwloki czasowej 209. Regula- 35 tor 203 napiecia zarzenia zapewnia doprowadzenie regulowanego dodatniego napiecia do przewodu grzejnego 79 lampy promieniowej 72. Obwód 204 regulatora zwloki czasowej zasila glówny przekaz¬ nik sterujacy 205. 40 Przewodem 208 doprowadza sie regulowane do¬ datnie napiecie do obwodu inwertera 211, który z kolei dostarcza napiecie impulsowe pradu sta¬ lego do obwodu 212 powielajacego napiecie — ce¬ lem wytworzenia wysokowoltowej róznicy poten- ^ cjalów pradu stalego, doprowadzanej do lampy promieniowej 72. Napiecie to wynosi okolo 40 V z nalozonymi ostrymi impulsami o amplitudzie 2—4 kV.Dodatnie napiecie dla anody 60 urzadzenia do 0 przeksztalcania gazu doprowadza sie przez obwód przelaczajacy 213, który jest zasilany za posred¬ nictwem przekaznika mocy 209.Glówne elementy skladowe ukladu elektrycznego sa szczególowo i kolejno opisane ponizej.Regulator 203 napiecia zarzenia. Gdy dodatnie napiecie doprowadzane jest przez, glówny wylacznik £02 i zasila przekaznik RL1, bedzie on dostarczal prad do regulatora napiecia IC1 przez styk nieru¬ chomy przekaznika RL2. Kondensator Cl jest za¬ laczony miedzy przewodami zasilajacymi ujemnym i dodatnim i zapewnia zwloke czasowa wynoszaca 1,5 sekundy, gdy przekaznik RL1 jest odciety ee^ lem zapewnienia, aby wysokie napiecie doprowa¬ dzane do lampy promieniowej 72 zostalo odciete 35 przed odcieciem napiecia zarzenia, 60123 886 19 14 Wyjsciowe napiecie regulatora IC1 jest regulo¬ wane poprzez ustawienie wartosci rezystancji ob¬ wodu rezystancyjnego Rl, R2 i RV1 (rezystor regu¬ lowany). Kondensator C2 stabilizuje obwód w wa¬ runkach zmian wejsciowego napiecia zasilajacego.Rezystor R3 odsprzega kondensator C3 od wyjscia regulatora IC1 i równowazny dzielnik wejsciowy.Kondensator C3 jest wykorzystywany do odsprze- gania wzmacniacza sygnalu uchybu w regulatorze IC1 i do zapewnienia kompensacji czestotliwoscio¬ wej. Jezeli przewodnik grzejny jest uszkodzony, tranzystor Ql znajduje sie w stanie przewodzenia i prad przeplywa przez rezystory R4, R5 i przez uzwojenie wzbudzajace przekaznika RL2, w wy¬ niku czego prad zasilania nie jest doprowadzany do obwodu zwlocznego 204. Wartosci rezystancji rezys¬ torów R4 i R5 sa tak dobrane, aby zapewnic dos¬ tarczenie wystarczajacego pradu zasilania do cewki wzbudzajacej przekaznika RL2 w warunkach nor¬ malnej pracy lampy promieniowej. Gdy tranzystor Ql i przekaznik RL2 sa pobudzone, rezystor R6 zmniejsza poziom 12-woltowego zasilania do pozio¬ mu, który nie powoduje przeciazenia 6-woltowego przekaznika RL2.Obwód zlaczny 204. Obwód zlaczny 204 zapew¬ nia dostarczenie pradu do glównego przekaznika sterujacego 205, gdy energia jest dostarczenie pradu do glównego przekaznika sterujacego 205.Gdy energia jest dostarczana przez normalnie zamkniety zestyk przekaznika RL2, kondensator C4 laduje sie przez rezystor R7 do momentu, gdy na¬ piecie na kondensatorze C4 osiaga poziom, odpowia¬ dajacy napieciu wyzwolenia tranzystora unipolar¬ nego Q2. Zwloka czasowa jest regulowana poprzez zmiane stalej czasowej obwodu, skladajacego sie z kondensatora C4 i rezystora R7, i wynosi od 3 do 2 sekund. Gdy tranzystor Ql znajduje sie w stanie przewodzenia, a kondensator C4 rozladowuje sie przez rezystor R8, wytwarza sie impuls napiecia, który podaje sie na bramke tyrystora SCR1 i który powoduje ustawienie tyrystora SCR1 w stan prze¬ wodzenia. Rezystor R9 bedzie regulowal prad im¬ pulsowy doprowadzany do bramki tyrystora SCR1.Glówny przekaznik sterujacy RL3 dziala jako ob¬ ciazenie dla urzadzenia i z tego powodu gdy ty¬ rystor SCR1 ustawia sie w stan przewodzenia, glówny przekaznik sterujacy RL3 zostaje pobu¬ dzony, nastepuje jego zadzialanie, i przez jego zes¬ tyk dodatnie napiecie doprowadza sie, jako napie¬ cie wysterowujace, do inwerterowego regulatora napiecia 208, co powoduje pobudzenie przekaznika mocy RL4.Inwerterowy regulator napiecia 203. Regulator napiecia 208 reaguje na zmiany napiecia wyjscio¬ wego wzmacniacza róznicowego zbudowanego na tranzystorach Q3 i Q4, w których obwodzie sa za¬ laczone rezystory RIO, Rll, R12 i R13 oraz dioda Zenera ZD1. Rezystor R13 jest zalaczony w obwo¬ dzie diody Zenera 201, przez który przeplywa duzy prad. A poniewaz ten prad jest o wiele wiekszy od pradu przeplywajacego przez rezystory RIO i Rll. zapewnia sie, ze napiecie odniesienia wytwarzane przez diode Zenera ZD1 w punkcie A jest zasad¬ niczo niezalezne od zmian napiecia.Jezeli pojawiaja sie jakiekolwiek zmiany na¬ piecia, powstaja komplementarne zmiany pradu bazy tranzystora Q5. Osiaga sie to dzieki zastoso¬ waniu tranzystora Q4 do sterowania pradem, prze- 5 plywajacym przez tranzystor Q5. Tranzystor Q5 jest wykorzystywany jako wtórnik emiterowy do wysterowywania równiez szeregowo zalaczonego z tranzystorem Q5 tranzystora Q6. Dioda Zenera ZD2 dostarcza napiecia odniesienia dla tego obwo¬ du, w którym sa zalaczone tranzystory Q5 i Q6 i utrzymuje stale napiecie na bazie tranzystora Q6.Z tego powodu jedynie zmiany pradu sa przekazy¬ wane przez tranzystor <$5. Rezystory R14 i R15 zapewniaja dokladne spolaryzowanie tranzystorów Q5 i Q6.Kondensator C5 zapewnia utrzymanie malej im- pendancji wyjsciowej dla skladowych wielkiej cze¬ stotliwosci, dla których wspólczynnik wzmocnienia tranzystorów Q3 i Q4 jest maly. Wartosc rezys¬ tancji rezystora R12 jest dobrana tak, aby zapew¬ nic przeplyw dostatecznego pradu roboczego przez tranzystory Q3 i Q4 tak, aby tranzystor Q4 znaj¬ dowal sie w stanie, odpowiadajacym obszarowi ro¬ boczemu jego charakterystyk w zakresie mozliwie duzych zmian napiecia. Inwerterowy regulator na¬ piecia zasilany jest dodatnim napieciem 12 V dostarczanym przez glówny przekaznik sterujacy 205 i dostarcza regulowane napiecie 8 V do inwer- tera 211.Inwerter 211. Inwerter 211 jest przetwornikiem pradu stalego na prad zmienny wykorzystujacym oscylator tranzystorowy. Tranzystory Q7 i Q3 sta¬ nowia szybkodzialajace przyrzady przelaczajace i ich zadaniem jest wytworzenie pradu przemien¬ nego wielkiej czestotliwosci o czestotliwosci równej 3—25 kHz w uzwojeniach pierwotnych Tl i T2.Sygnal sterujacy doprowadzany do odczepu srod¬ kowego uzwojenia T3 jest regulowany za pomoca obwodu rezystorowego zawierajacego rezystory R15 i R16 w taki sposób, aby wartosc tego sygnalu byla wystarczajaca do wysterowania obwodów bazy tranzystorów Q7 i Q8, które sa wyzwalane naprzemian i pracuja jako przerzutnik. Tranzys¬ tory Q7 i Q8 powoduja, ze generowany przez nich w uzwojeniach Tl i T* prad przeplywa w przeciw¬ nych kierunkach. W wyniku tego strumien magne¬ tyczny w rdzeniu ferrytowym FQ zmienia kie¬ runek swojego przeplywu z dodatniego na ujemny.W uzwojeniu wtórnym indukowane jest wysokie napiecie wyjsciowe na skutek zastosowania uzwo¬ jenia o duzej liczbie zwojów — znacznie wiekszej niz w uzwojeniu pierwotnym. Kondensator C6 pra¬ cuje jako filtr i zabezpiecza przed przebiegami nieustalonymi w obwodzie wejsciowym.Powielacz napiecia 212: Napiecie wejsciowe do powielacza napiecia jest wysokim napieciem prze¬ miennym dostarczanym z uzwojenia wtórnego T4 inwertera. Zwykle wynosi 18 kV. Dzialanie ukladu moze byc opisane przy rozpatrzeniu naprzemien¬ nych cykli dodatnich i ujemnych ksztaltu napiecia pradu przemiennego. W pierwszym dodatnim jpól- cyklu diody Dl i D2 sa spolaryzowane w kierunku przewodzenia i laduja kondensator C7 do wartosci szczytowej cyklu dodatniego. W nastepnym ujem¬ nym pólcyklu diody Dl i D2 sa spolaryzowane za- 15 U 15 30 35 40 45 W 55 6015 123 086 16 porowo, a diody D3 i D4 — w kierunku przewo¬ dzenia. Kondensator C7 rozladowuje sie przez ciody D3 i 04, laduje sie natomiast konden¬ sator C8. W nastepnym dodatnim pólcyklu konden¬ sator C7 ponownie sie laduje diodami Dl i D2, po¬ niewaz napiecie na kondensatorze C8 polaryzuje diody Do i D6 w kierunku przewodzenia, co poz¬ wala kondensatorowi CS ladowac kondensator C9.Ten proces powtarza sie w nastepnym ujemnym pólcyklu, gdy laduje sie kondensator CIO i w po¬ dobny sposób laduje sie kondensator CII w naste¬ pnym dodatnim pólcyklu. Tym sposobem (2,5 calko¬ witych cykli od momentu zainicjowania procesu) kondensatory C7, CS i Cli okazuja sie calkowicie naladowane, kazdy do napiecia szczytowego, indu- . kowanego w uzwojeniu wtórnym T4, a poniewaz kondensatory sa zalaczone szeregowo napiecie na -zacisku wyjsciowym w stosunku do ziemi jest trzy razy wieksze od napiecia szczytowego na uzwo¬ jeniu wtórnym T4.Ten proces trwa tak dlugo, jak dlugo obecne jest napiecie' wejsciowe i jak dlugo czynne sa diody DI —M.Napiecie wyjsciowe trzykrotnie wieksze od na¬ piecia wejsciowego jest dalej prostowane. W wy¬ niku uzyskuje sie napiecie stalopradowe. Jednakze tego- typu uklad ustawiany jest tak, aby na napie¬ cie stalopradowe bylo nalozone napiecie zmienno¬ pradowe o znacznie mniejszej niz wartosc napie¬ cia stalopradowego amplitudzie. Zwykle amplituda napiecia zmiennopradowego wynosi 2r^4 kV w dgÓlriym napieciu wyjsciowym wynoszacym 46 kV.' Pelny wykaz elementów skladowych przedsta¬ wionego ukladu i jest nastepujacy: Rl R2 R3 114 R5 R6 R? R8 R9 RIO "fili R*2 R13 RH R15 R15A R16 .Ql ; Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 07 Q8 RV1 RL1 RL2 RL3 Dl D2 10 \Q * 3 kD 5,6 k£ 0,68 Q 12 kQ 68 Q 1 UQ 220 Q 470 Q 2,2 kQ 2,7 kti 680 Q Sirfj 33' D 100 Q 18 Q 1,5 Q 2N 356* 2N 2647 2N 1304 2V 1304 2V 3055 2N 6274 2N 3773 2N 3773 10 k 12V 6V 12V EDI 7639 EDI 7639 0,25 W 0,25 W 0,2 W 5 W, 0,5 vr 0,5 W 0,5 W 0,5 W 0,5 W 0,5 W 0,5 W 0,5 W <,5 W 5 W 0,5 W 5 W 5 W TRIMPOT przekaznik pradu stalego przekaznik pradu stalego przekaznik pradu stalego 35 kV 35 kV 10 18 25 30 35 40 45 50 55 60 65 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 Cl C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 Cli IC1 SCR1 FC 1 ZD1 ZD2 EDI EDI EDI EDI EDi EDI EDI EDI 1000 1 2000 10 2500 7639 7639 7639 7639 7639 7639 7639 7639 MKF MKF 35 kV 35 kV 35 kV 35 kV 35 kV 35 kV 35 kV 35 kV elektrolityczny tantalowy MKMKF Poliestrowy MKF MKF 0,002 MKF tantalowy elektrolityczny polikarbonatowy 1800 MKMKF 30kVWDC 1800 1800 1800 MKMK? 30kVWDC MKMK? 30kVWDC MKMK? 30ikVWDC 1S00 MKMK -1 30kVWDC M.P C 100 V regulator.G.E. C106 D tyrystor rdzen ferrytowy „E" B 27 96 C6V2 105 W 6,2 V 10 W Silnie zjonizowany wodór gazowy wytwarzany przez urzadzenie 36 do przeksztalcania wodoru przechodzi bezposrednio do miksera gazowego 37, który miesza wodór z powietrzem atmosferycznym celem wytworzenia mieszanki paliwowej dla sil¬ nika Budowa mieszacza 37 pokazana jest na fig. 2, 3 i 18—25. Mieszacz gazów zawiera górna czesc obu¬ dowy 301 wyposazona w zespól filtrujacy 302 do oczyszczania powietrza, czesc srodkowa 303, która jest przykrecona do obudowy urzadzenia 36 do przeksztalcania wodoru za pomoca srub 304 i dolne czesci obudowy 305 i 306. Najnizsza czesc przykrecona jest do przewodu wlotowego 307 sil¬ nika 31 za pomoca czterech srub 308.Zjonizowane paliwo w stanie gazowym z ko¬ mory wylotowej 179 urzadzenia 36 do przeksztal¬ cania gazu przesylane jest przez zawór jednodro- gowy 181 do komory wlotowej 309 uksztaltowanej wewnatrz czesci srodkowej 303 mieszacza gazów." Zawór jednodrogowy 181 zawiera wykonane ze stali nierdzewnej gniazdo 311 zacisniete miedzy czescia srodkowa 303 mieszacza gazów i zewnetrz¬ na oslone urzadzenia 36 do przeksztalcania gazów, a uksztaltowany na wzór tulei czlon zaworowy 312 przesuniety jest w kierunku gniazda zaworowego sprezyna 313. Sprezyna 313 jest dostatecznie sztyw¬ na aby zamknac przeplyw wodoru, gdy silnik sie zatrzymuje, lecz gdy silnik pracuje, zawór jest otwarty ssaniem silnika i zjonizowany wodór moze byc wprowadzony do mieszacza gazów.Zjonizowany wodór gazowy przeplywa z ko¬ mory wlotowej 309 w góre przez wewnetrzne ka¬ naly 314 przewodu wlotowego 315, którego budowa jest dokladniej przedstawiona na fig. 23. Przewód wlotowy, który moze byc uksztaltowany jako odlew aluminiowy, ma gruby dolny kolnierz 316 z otwo¬ rami 317 pod sruby mocujace 320, za pomoca któ¬ rych jest on mocowany na czesci srodkowej 303 rrieszacza tak, aby najnizszy koniec kanalu 31417 pasowal do komory 309. Uszczelka pierscieniowa clS jest zacisnieta miedzy tymi dwoma czesciami.Przewód wlotowy jest zaopatrzony w rozmieszczo¬ ne obwodowe uzebrowanie pianowe 319 i jego górny koniec jest polaczony z wykonana ze stali nierdzewnej czescia koncowa 321, która sluzy jako gniazdo zaworu dla stozkowego czlonu zaworowego 222, tworzacego czesc przemieszczajacego sie pio¬ nowo zespolu zaworowego 323, osadzonego na gietkiej przeponie 324.Górna czesc 301 obudowy mieszacza gazów ma otwór cylindryczny 325 i w poblizu jego górnego konca — odchodzacy promieniowo kolnierz 326.Przymocowany on jest do czesci srodkowej 303 obudowy za pomoca srub mocujacych 327, a pier¬ scien uszczelniajacy 328 jest zacisniety miedzy tymi dwoma czesciami obudowy.Zewnetrzna krawedz gietkiej przepony 324, jest zamocowana miedzy pierscieniem 329 i zewnetrzna krawedzia kolpaczka 333. Pierscien 329 ma piec umieszczonych obwodowo kolków 332, które sa osadzone na górnej powierzchni kolnierza 326.Kolpaczek 333 i pierscien 329 sa zacisniete razem i przymocowane do kolnierza 326 czesci 301 obu¬ dowy za pomoca kilku rozmieszczonych obwodowo srub zaciskajacych 334.Zespól filtru powietrza 302 zawiera dolna pa¬ newke 335, która jest osadzona na zewnetrznej krawedzi kolnierza 326, pierscieniowy element filtrujacy 337 i górna panewke 338, która jest za¬ cisnieta naprzeciwko ko.lpaczka 333 srodkowa srub4 zaciskajaca 339.Pionowo przemieszczajacy sie zespól zaworowy 323 osadzony jest na przeponie 324 i zawiera czlon 341 majacy postac tulei, który jest przymocowany do górnego konca przewodu wlotowego 315, pier¬ scieniowa plytke metalowa 342 otaczajaca czlon tulejowy 341 po drugiej stronie przepony, tarcze metalowa 313 na górnej stronie przepony i stozko¬ wy czlon zaworowy 322. Czlon zaworowy 322 ma prosty gwintowany sworzen, który przechodzi w góre przez otwór w górnej sciance czlonu tulejo- wego 341 i przymocowany nakretka zaciskajaca 344 tak, iz jego polozenie na czlonie tulejowym jest ustalone. Cztery rozmieszczone obwodowo sruby mocujace 345 mocuja czlon tulejowy 341, pierscien 342 i tarcze 343 do czesci srodkowej przepony 324 tak, iz caly zespól moze przemieszczac sie w kie¬ runku pionowym przy wyginaniu sie przepony.Zespól jest przesuniety w dól spiralna sprezyna 346 umieszczona miedzy czlonem tulejowym 341 i kolpakiem 333.Jak zostanie wyjasnione ponizej, czlon zaworowy 322 wspólpracuje z czescia koncowa 321 gniazda zaworowego na koncu przewodu wlotowego 315 i jest przeznaczony do pomiaru przeplywu wodoru przez mieszacz gazów, a plytka metalowa 342 wspólpracuje z krawedzia 347 górnego konca czesci c-01 obudowy i jest przeznaczona do pomiaru przeplywu powietrza doprowadzanego do mie¬ szacza.Czlon tulejowy 341, który moze byc uksztaltowa¬ ny jako odlew aluminiowy, ma cztery kanaly 348 idace ku górze przez ten czlon i polaczone z ko¬ mora przeponowa 349 uksztaltowana miedzy pfze- 086 18 pona 324 i czlonem kolpaczkowym 333, to znaczy z komora usytuowana nad przepona. Dwa z tych kanalów sa polaczone z wykonanym ze stali nier¬ dzewnej przedluzeniami rurowymi 351, które ida 1 w dól przez czesc 301 obudowy mieszacza i w czesci srodkowej 303 obudowy, co najwyrazniej zazna¬ czono na fig. 19 i fig. 20. Czesc srodkowa 303 obu¬ dowy jest uksztaltowana w postaci podwójnej gar¬ dzieli 352 typu Venturi'ego, a najnizej polozone 11 konce rurek 351 sa umieszczone wewnatrz obsza¬ rów tych dwóch gardzieli o najmniejszej powierz¬ chni.Gdy silnik pracuje, cisnienie ssania wytwarzane w gardzielach Venturi'ego 352 przekazywane jest 11 rurkami 351 i kanalami 348 w czlonie tulejowym 341 do górnej komory przeponowej 349 tak, ze przepona podnosi sie wraz z zespolem zaworo¬ wym 323. Stozkowy czlon zaworowy 322 podnosi sie od koncowej czesci gniazda zaworowego 321 20 górnego konca przewodu wlotowego 315, a tarcza metalowa 343 podnosi sie od krawedzi 347 górnej czesci 301 obudowy, przez co otwiera sie droge dla przejscia wodoru w dól miedzy czlonem tulejo¬ wym 341 i przewodem 315 (przejsciem utworzonym 25 miedzy zebrami 319), a powietrze przy tym prze¬ plywa w dól ponad wybrzuszona zewnetrzna po¬ wierzchnia czlonu tulejowego 341. Wodór i po¬ wietrze w ten sposób przeplywaja w dól ku wew¬ netrznej przestrzeni utworzonej w czesci 301 obu- 30 dowy celem wytworzenia mieszanki, która kiero¬ wana jest do podwójnej gardzieli 352 czesci 30$ obudowy. Pomiar przeplywu obu gazów: wodoru i powietrza pozwala w ten sposób utrzymywac staly stosunek zawartosci tych gazów w mieszance 35 niezaleznie od ustalenia dlawienia.Czesc 305 obudowy, która jest przymocowana do czesci 303 za pomoca srub zaciskajacych 354, za¬ wiera aparature zaworowa, przeznaczona do stero¬ wania silnikiem i regulowania jego predkosci obro- 40 towej. W tej czesci przewidziane sa dwa otwory pionowe 355 i 356, sluzace jako przedluzenie pod¬ wójnych gardzieli, których poczatek znajduje sie w czesci 303 obudowy i które sa zaopatrzone w clawiace klapki zaworowe 357, 358 polaczone ze A5 wspólnym walkiem zaworów dlawiacych 359 sru¬ bami ustalajacymi 361. Walek 359 jest polaczony ze wspornikiem 362 (fig. 21) za pomoca którego jest on polaczony, jak w zwyklym gazniku paliwowym, z przewodem dlawiacym silnika 363, jak równiez z przekladnia 364 automatycznego sterowania. Spre¬ zyna 365 oddzialywuje na walek 359, aby spowodo^ wac przemieszczenie klapek dlawiacych w kierun¬ ku pozycji zamkniecia, wyznaczonej sruba ustala¬ jaca 366 osadzona na wsporniku 362 z plytka 367.Czesc 305 obudowy jest przymocowana na dolnej czesci 306 obudowy za pomoca czterech srub za¬ ciskajacych 368 (fig. 21). Dolna czesc obudowy ma dwa otwory 369, które tworza przedluzenie pod¬ wójnych gardzieli i które rozszerzaja sie ku do¬ lowi tak, iz kieruja paliwo i mieszanke powietrzna doprowadzane tymi gardzielami ku przewodowi wlotowemu silnika.Jak pokazano na fig. 20, górna czesc 301 obudowy ma otwór 371, przeznaczony do odprowadzenia po- 55 wietrza przy biegu jalowym silnika. To odprowa-19 20 dwoma elektrodami jest wystarczajaco duza, wiek¬ sza od szczeliny normalnej- swiecy zaplonowej i moze wynosic okolo 10 mm.Paliwo doprowadzane jest do kazdego-cylindra 5 silnika, zawiera silnie zjonizowany wodór gazowy o znacfcnie duzej zawartosci deuteru. Po wprowa¬ dzeniu gazu do cylindra komora spalania 340 za¬ myka sie zwykle stosowanym zaworem i gaz pod¬ dawany jest prezeniu tlokiem do cisnieaia prze- ii wyzszajacego cisnienie atmosferyczne o okolo 4,2 kg/cm2. Elektryefcne wylafloWattle lukowe jest wy¬ wolywane przez odpowiednie urzadzenie tak, aby wytworzyc cieplo poprzez spowodowanie dysocjacji czasteczek wodoru eeliem wytworzenia wodoru ato- 15 mowego, a nastepnie ponownej asocjacji egzoter¬ micznej lacznie z normalnym spalaniem wodoru z tlenem w komorze spalania.Elektryczne wyladowanie powoduje równiei przyspieszenie zjonizowanych deuteronów w wodo- 20 rze, które zwiekszaja swoja energie. Ponadto w komorze spalania wytwarza sie fala uderzeniowa na skutek szybkiej kompresji gazu tlokiem i ksz¬ taltu komory spalania. Ogólria energia otrzymy¬ wana w ten sposób jest wystarczajaca na to, aby 25 spowodowac wstapienie silnie zjonizowanego deu¬ teru w wodorze gazowym w kontrolowana reakcje syntezy jadrowej, której to reakcji konsekwencja jest wydzielenie energii i zuzycie paliwa odpowied¬ nio o wiele mniejsze niz moze byc osiagniete w 30 normalnym procesie spalania.Zachodzaca reakcja syntezy jadrowej jest re¬ akcja typu D-D: jD2 + ,D2 —-* He*f 0n1 + 3,27 MeV oraz dzenie powietrza kontrolowane-jest poprzez umiesz¬ czenie sruby regulacyjnej 37£ obciazonej sprezyna.PorrffeWctz wodór gazowy jest w stanie suchym, mate ilosci pary oleju usuwane z korpusem zawo¬ rowego silnika wprowadzone sa do mieszania ga¬ zów 'celem -zmieszania- z paliwem i zapewnic sma¬ rowanie cylindrów. Pary oleju sa wprowadzane przefc kanal 373 uksztaltowany w czesci 305 obu¬ dowy, którym kierowane sa pary oleju w dól na górrfa powterzchnie czolowa dolnej czesci 306 obu¬ dowy1 w^poblizu otworów 309, przez które przeply¬ wa paliwo tak, iz sa one wsysane do strumienia paliwa" Jfrzez otwory dlawiace. Pary oleju sa prze¬ puszczane przez przewód 374, który jest dolaczony na ledH^fcri koncu do czesci SOS obudowy mieszacza gazów *za pomoca sruby laczacej 375, a na drugrm swoim koncu przewodzen jest dolajezohy do obu¬ dowy zaworu 376'silnika za pomoca lacznika 377, przedstawionego na fig. 26. Lacznik 377 jest pola¬ czony z jednodrogowym zaworem ssacym 378, który pracuje pfzy zasysaniu z mieszacza gazów, gdy silriik jest wlaczony i który jest zamkniety, gdy silnik Jest zatrzymany.Silnik 31 moze byc zasadniczo silnikiem o zwyk¬ lej * fttftfow^e i moze" stanowic, na przyklad, nor- malhy osmiottylindrowy silnik samochodowy. Róz¬ nicapolega5-tla"tym, ze'jest on polaczony ze spec¬ jalnym urzadzeniem elektrycznym, przeznaczonym do" wywolywania wyladowania zamiast zwyklego urzadzenia wywolujacego-^zaplon iskrowy. Specjal¬ ne 'urzadzenie do wywolywahia wyladowania elek¬ trycznego; które- btidowa przedstawiona na fig. 27 i fig. 28-;jest skonstruowane tak, aby wywolywac wyladowanie elektryczne, którego wynikiem ma byc dysocjacja wodoru" gazowego wewnatrz kazdej konióry spalSrlia silnika i otrzymywanie wodoru w stanie* atomów, który przy kontakcie z metalo- wyrni powldrzfchniami komory spalania bedzie z pOwrottrn ulegal egzotermicznej asocjacji celem wytwOYze*nia"ciepla w sposób podobny produkowa¬ niu ciepla "w procesach spawania atomowodoro- wegb: Urzadzenie do wywolywania wyladowania elektrycznego jest uksztaltowane w sposób podob¬ ny do zwytófej spawarki iskrowej i zawiera zew¬ netrzna obudowe- metalowa 381, która zawiera zewnetrzna zasadniczo stozkowa elektrode wolfra¬ mowa 382: i która otacza wewnetrzny izolator 383 zawierajacy srodkowa uksztaltowana w postaci rdzenia elektroda wolframowa 3*4.Zewnetrznal elektroda 382 ma trzy usytuowane obwtfdoWd szczeliny przefcnslczone do zapewniania swobodtiegd przejscia wodoru miedzy dwoma elek¬ trodami, dzieki czemu utworzone sa trzy zew¬ netrzne Ostrza elektrodowe dla wyladowania iskro¬ wego. Stozkowe ostrza - zewnetrznej elektrody 382 zapewniaja mozliwosc' wywolywania czystych dobrze zdefiniowanych wyladowan na zewnetrz- netrznych krawedziach elektrod i maksymalna ekspozycje Wodoru gazowego w warunkach tych w/ladowan. Urzadzenie do wywolywania wylado¬ wan jest przymocowane za pomoca srub mocuja¬ cych w glowicy cylindrowej 385 silnika i moze byc zasilane za pomoca normalnego samochodowego systemu zaplonowego dostarczajacego wysokie na¬ pijcie TzeSU 50 000 'V. Jetfetaftz* Sfeczeliria miedzy 1D-+ 2D2 jTJ+ jH1 + 4,03 MeV Te reakcje sa nazywane „galezia neutronowa" i „galezia protonowa" odpowiednio. Tryt wytwa¬ rzany w galezi protonowej moze reagowac, przy znacznie wiekszych szybkosciach, z deuterem z wy¬ dzieleniem neutronu w reakcji typu D—T: jD' + iT3 * 2He4 + 0n1 + ft,6 MeV.Hes wytworzony w pierwszej reakcji typu D-D moze równiez reagowac z deuterem w nastepujacy sposób: jD- + 2He3 ? 2He4 + 18,3 MeV.Energia wydzielana w wyniku reakcji syntezy jadrowej dodawana jest do energii otrzymywanej przy normalnym spalaniu wodoru, które to spala¬ nie zapewnia sterowanie reakcja syntezy poprzez usuniecie wodoru przed powstaniem niebezpieczen¬ stwa reakcji lancuchowej, która moze sie rozwinac.Urzadzenie skonstruowane zgodnie z rysunkiem moze byc wytworzone i zainstalowane w samo¬ chodzie Forda napedzanego osmiocylindrowym sil¬ nikiem spalinowym-model nr 24337, silnik Y, prze¬ kladnia R). Silnik byl pierwotnie wyposazony w gaznik przeznaczony do pracy z mieszanka benzy¬ nowa i w zwykly uklad zaplonowy. Jednakze te elementy skladowe zostaly usuniete i zastapione urzadzeniami takimi, jakie sa przedstawione na zalaczonym rysunku celem zapewnienia dzialania zgodnego z niniejszym wynalazkiem.Samochód byl poddany badaniom eksploatacyj¬ nym, a pomiary parametrów roboczych byly prze- ii 15 20 25 30 35 40 45 S0 55 6021 123 086 22 prowadzone w warunkach dynamicznych tak w przypadku pracy na paliwie benzynowym jak i na paliwie wodorowym zgodnie z wynalazkiem. Po¬ nizej podane sa typowe wyniki badan testowych w warunkach dynamicznych: Praca na mieszance benzynowej Pvównowazna predkosc dro¬ gowa 40 m/godz.Predkosc obrotowa 1500 obr/min Zuzycie benzyny 10,0 1/godz. = = 328240 BTU/godz Moc silnika zmierzona dy- namometrem 23 BHP Poniewaz 1 BHP=2545 BTU, Sprawnosc cieplna silni¬ ka =17,87% Praca na paliwie wodorowym Równowazna predkosc 40 m/godz. drogowa Predkosc obrotowa silnika 1500 obr/min Zuzycie wodoru 2038 MVgodz.= = 200880 BTU/godz.Moc silnika zmierzona 30,7 BHP dynamometrem Sprawnosc cieplna silnika = 38,89%.Moze byc oszacowane, ze wysoka sprawnosc cieplna wynoszaca 38,89% osiagana przy pracy sil¬ nika wyposazonego w urzadzenie wedlug niniej¬ szego wynalazku nie moze byc osiagane w zadnym silniku zuzywajacym energie normalnego spala¬ nego chemicznie wodoru. Przy normalnym spalaniu wodoru teoretyczna maksymalna sprawnosc wynosi okolo 25% i w praktycznych silnikach takich jak testowany, osiagana maksymalna sprawnosc moze wynosic okolo 15%.W kilku róznych uruchomieniach silnika, wyko¬ rzystujacego paliwo wodorowe, zawartosc helu w gazach spalinowych (spalinach) moze byc zmie¬ rzona za pomoca spektrometru masowego typ VARIAN PORTA-TEST 925 — 40. Zmierzona za¬ wartosc helu wynosila 18'10-6 czesci, przy czym zawartosc równa 5,2-10-6 czesci odpowiada zawar¬ tosci helu w naturalnie wystepujacym powietrzu atmosferycznym. Taka znacznie zwiekszona zawar¬ tosc helu oznacza, ze ma miejsce przeksztalcenie deuteru na drodze syntezy jadrowej.Badania byly przeprowadzane równiez w celu wykrycia obecnosci neutronów, wytwarzanych wTewnatrz silnika. W toku róznych badan eksploa¬ tacyjnych silnika na powierzchniach wykazujacych minimum ekranowania byla umieszczona folia z Indu 115 o grubosci 0,5 mm. Statycznie znaczna gamma — aktywnosc wynikajaca z rozpadu Indu 116 m byla wykryta przy zastosowaniu zaekrano- wanego olowiem krysztalu scyntylacyjnego jodku sodu. Jednoczesnie warstwe czula na neutrony na¬ kladano na podobne interesujace obszary silnika.Po wywolaniu filmu zostala stwierdzona aktyw¬ nosc neutronowa w strefach odznaczajacych sie minimalnym ekranowaniem.Pomiary zawartosci trytu w skroplinach, otrzy¬ mywanych z gazów wydechowych, których to po¬ miarów wyniki byly obliczane przy zastosowaniu techniki scyntylacji cieczowej, wykazaly ze jego zawartosc w skroplinach jest na poziomie wykry¬ walnosci.Przedstawione na rysunku urzadzenie nalezy uwa¬ zac jedynie za jeden z przykladów realizacji wyna- s lazku i powinno byc zrozumialym, ze wynalazek nie ogranicza sie tylko do tego szczególnego urza¬ dzenia, tak samo nie ogranicza sie tylko do tej szczególnej dziedziny techniki, jaka sa silniki sa¬ mochodowe. Wynalazek moze byc szeroko zastoso- io wany w technice samochodowej, tak samo jak w stacjonarnych zakladach wytwarzajacych energie elektryczna.Chociaz przedstawione urzadzenie wytwarza pa¬ liwo wodorowe w odpowiedniej postaci w wyniku 15 przeksztalcania technicznego wodoru gazowego, mozliwe jest wytworzenie takiego paliwa w wy¬ niku przeksztalcenia wody przy zastosowaniu urza¬ dzenia, opisanego w amerykanskim patencie nr 4107 668. To urzadzenie przeksztalca wode w 20 wodór gazowy w postaci, odpowiedniej dla wyko¬ rzystania zgodnie z niniejszym wynalazkiem, tak samo jak w tlen, który moze sluzyc przynajmniej jako czesc gazu utleniajacego w procesie realizo¬ wanym zgodnie z niniejszym wynalazkiem. 25 55 PL PL PL

Claims (10)

1.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób uzyskiwania energii przy przeprowa¬ dzaniu sterowanej reakcji syntezy jadrowej przy wykorzystaniu izotopów wodoru, w którym gazo- 3q wy wodór laczy sie z gazem utleniajacym przez spalanie w komorze spalania, znamienny tym, ze napromieniowuje sie wodór za pomoca promienio¬ wania elektromagnetycznego o dlugosci fali mniej¬ szej niz 10-10m dla wytwarzania gazowego wodoru 35 w wysoce zjonizowanym stanie, zawierajacego deu- ter w wiekszej proporcji niz naturalnie wystepu¬ jacy wodór, wprowadza sie wysoce zjonizowany gazowy wodór i gaz utleniajacy do komory spala¬ nia i spreza sie je w komorze spalania oraz zapo- 40 czatkowuje sie spalanie wysoce zjonizowanego ga¬ zowego wodoru przez elektryczne wyladowanie iskrowe dla spowodowania reakcji syntezy jadro¬ wej zjonizowanego deuteru w wodorze wraz z wyz¬ walaniem energii cieplnej, przy czym pozostala 45 czesc gazowego wodoru spala sie w gazie utlenia¬ jacym.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze podczas elektrycznego wyladowania iskrowego po¬ woduje sie dysocjacje atomowa i rekombinacje 50 egzotermiczna.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przy napromieniowywaniu wodoru promieniowa¬ niem elektromagnetycznym wodór równoczesnie napromieniowuje sie strumieniem neutronów.

4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako strumien neutronów stosuje sie impulsowy strumien neutronów zwiazany z promieniowaniem elektromagnetycznym.

5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze napromieniowuje sie wodór promieniowaniem elek¬ tromagnetycznym przez przepuszczanie miedzy para elektrod, miedzy które dostarcza sie róznice potencjalów elektrycznych.

6. Urzadzenie do uzyskiwania energii przy prze- gg prowadzaniu sterowanej reakcji syntezy jadrowej123 086 23 21 przy wykorzystaniu izotopów wodoru, zawierajace urzadzenie do spalania z gazowym paliwem, majace komore spalania do odbioru gazowego paliwa i urzadzenie do wyladowania elektrycznego dla wywolywania wyladowania elektrycznego w ko¬ morze, znamienne tym, ze zawiera pojemnik okres¬ lajacy kanal do przeplywu gazowego wodoru, lampe elektronowa do dostarczania promieniowania, uklad zasilania elektrycznego do dostarczania energii do lampy elektronowej dla wytwarzania promienio¬ wania elektromagnetycznego o dlugosci fali mniej¬ szej niz 10—lcm dla napromieniowania wodoru prze¬ plywajacego przez kanal i wytwarzania gazowego wodoru w wysoce zjonizowanym stanie i uklad do wprowadzania tego gazu wraz z gazem utleniaja¬ cym do komory epalania.

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6., Hiamieiine tym, ze kanal do przeplywu gazu jest pierscieniowym kanalem otaczajacym lampe elektronowa.

8. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze kanal jest utworzony miedzy wewnetrzna i zew¬ netrzna elektroda rurowa i elektryczny uklad za¬ silania jest równiez dolaczony do tych elektrod dla dostarczania miedzy nie elektrycznej róznicy po¬ tencjalów.

9. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze urzadzenie do elektrycznego wyladowania ma pare elektrod umieszczonych w komorze spalania i uklad do dostarczania róznicy potencjalów elek¬ trycznych miedzy elektrody dla dysocjacji gazowe¬ go wodoru.

10. Urzadzenie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze elektrody zawieraja elektrode wewnetrzna ma¬ jaca zwykle cylindryczne zakonczenie w komorze i elektrode zewnetrzna otaczajaca elektrode wew¬ netrzna oraz sa wyposazone w wiele zakonczei umieszczonych obwodowo wokól zakonczenia elek¬ trody wewnetrznej. 10 15123 086 42 37- 44 lnx —-«.* • 36 ,U9 5^ ¦A-43 40 33-^ _^39 3l 7T77 /. B&wm 61 137 tt& 56 u*4 8? 58 y/- 307 JW.3123 OSC f7c^Mr~nff 10? 54 ICt 146 1177 79 SI ^9 Wff 5 Jm\6 m.s123 086 n 1}8_g8j4*W ^.13 -Ej. b \U 183. ^ ^x J^ft%\/fr^ * Jffi; /6m «8€ jm.20 .123 086 W5.19123 08« JM. 27. JM.26. OZGraf. Z.P. Dz-wo, z. 9Ó4 («0+15)3.84 Ctna 100 zl PL PL PL