RU116973U1 - DEVICE FOR PRODUCING ENERGY FROM SMOKE GASES - Google Patents

DEVICE FOR PRODUCING ENERGY FROM SMOKE GASES

Info

Publication number
RU116973U1
RU116973U1 RU2012102937/07U RU2012102937U RU116973U1 RU 116973 U1 RU116973 U1 RU 116973U1 RU 2012102937/07 U RU2012102937/07 U RU 2012102937/07U RU 2012102937 U RU2012102937 U RU 2012102937U RU 116973 U1 RU116973 U1 RU 116973U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
energy
gas
cavity
flue gases
Prior art date
Application number
RU2012102937/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Анатольевич Матвеев
Александр Александрович Звонов
Original Assignee
Владимир Анатольевич Матвеев
Александр Александрович Звонов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Анатольевич Матвеев, Александр Александрович Звонов filed Critical Владимир Анатольевич Матвеев
Priority to RU2012102937/07U priority Critical patent/RU116973U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU116973U1 publication Critical patent/RU116973U1/en

Links

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

1. Устройство для получения энергии из дымовых газов, содержащее газовый реактор с источником накачки и патрубком для подвода газа в полость реактора, причем источник накачки реактора содержит генератор электромагнитных волн с резонатором и высоковольтный разрядник, электроды которого выведены в полость реактора, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит преобразователь энергии плазмы реактора в электрическую энергию, корпус реактора выполнен из тугоплавкого диэлектрического материала и установлен в резонаторе генератора электромагнитных волн, при этом входной патрубок для подвода газа в полость камеры снабжен обратным клапаном, преобразователь энергии плазмы реактора в электрическую энергию выполнен в виде сопла с индуктивной обмоткой и установлен на выходе реактора, причем индуктивная обмотка сопла соединена с питающим входом источника накачки и с выходом устройства. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тугоплавкий диэлектрический материал корпуса реактора выполнен из фарфора и/или керамики. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тугоплавкие электроды выполнены из вольфрама или графита. ! 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник накачки выполнен импульсным, а частота его электромагнитных волн и/или импульсов разряда выбрана равной одной или нескольким резонансным частотам поглощения молекул и атомов дымовых газов. 1. A device for obtaining energy from flue gases, containing a gas reactor with a pumping source and a branch pipe for supplying gas to the reactor cavity, and the reactor pumping source contains an electromagnetic wave generator with a resonator and a high-voltage spark gap, the electrodes of which are brought out into the reactor cavity, characterized in that it additionally contains a converter of the reactor plasma energy into electrical energy, the reactor vessel is made of a refractory dielectric material and is installed in the resonator of the electromagnetic wave generator, while the inlet pipe for supplying gas to the chamber cavity is equipped with a check valve, the reactor plasma energy converter into electrical energy is made in the form nozzle with inductive winding and is installed at the outlet of the reactor, and the inductive winding of the nozzle is connected to the supply input of the pumping source and to the output of the device. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that the refractory dielectric material of the reactor vessel is made of porcelain and / or ceramics. ! 3. The device according to claim 1, characterized in that the refractory electrodes are made of tungsten or graphite. ! 4. The device according to claim 1, characterized in that the pump source is pulsed, and the frequency of its electromagnetic waves and / or discharge pulses is selected equal to one or more resonant frequencies of absorption of molecules and atoms of flue gases.

Description

Полезная модель относится к энергетике, конкретно к устройствам для получения энергии из дымовых газов.The utility model relates to energy, specifically to devices for generating energy from flue gases.

Известно устройство для получения энергии из дымовых газов (SU 1824510, МПК: F23L 15/00, 1993), содержащее теплообменник, установленный в дымовой трубе теплоэлектростанции (ТЭЦ) и соединенный по выходу с турбиной ТЭЦ.A device is known for generating energy from flue gases (SU 1824510, IPC: F23L 15/00, 1993), comprising a heat exchanger installed in the chimney of a thermal power plant (CHP) and connected at the outlet to the turbine of the CHP.

Недостатком известного устройства для получения энергии из газовых отходов является недостаточный коэффициент преобразования энергии дымовых газов в электрическую энергию, связанный с отбором только части тепла от дымовых газов. Другим недостатком известного устройства является недостаточная экологичность. Это объясняется тем, что дымовые газы ТЭЦ, являющиеся основным источником загрязнения атмосферы, содержат по ГОСТ 17.2.1.04-77 (RU) углекислый газ (С02) - 93% и 7% - остальное в порядке убывания: сернистый газ, окислы азота, угарный газ, а также сажу, пылевые частицы, нередко радиоактивные элементы. При этом углекислый газ (C02), составляющий основной процент дымовых газов, проходит через известное устройство практически без задержки и загрязняет атмосферу, вызывая в ней парниковый эффект.A disadvantage of the known device for generating energy from gas waste is the lack of conversion of flue gas energy into electrical energy associated with the selection of only part of the heat from the flue gas. Another disadvantage of the known device is the lack of environmental friendliness. This is due to the fact that the flue gases of CHP plants, which are the main source of atmospheric pollution, contain, according to GOST 17.2.1.04-77 (RU), carbon dioxide (С0 2 ) - 93% and 7% - the rest in decreasing order: sulfur dioxide, nitrogen oxides, carbon monoxide, as well as soot, dust particles, often radioactive elements. At the same time, carbon dioxide (C0 2 ), which makes up the main percentage of flue gases, passes through the known device almost without delay and pollutes the atmosphere, causing a greenhouse effect in it.

Указанные недостатки устранены в устройстве для получения энергии из газов воздуха (US 69369761, НКИ: 315.111.91; 315.108, 2005), содержащем газовый реактор с источником накачки и патрубком для подвода газа в полость реактора, причем источник накачки реактора содержит генератор электромагнитных волн с резонатором и высоковольтный разрядник, электроды которого выведены в полость реактора. При этом внутренняя полость реактора соединена через герметизированный патрубок (волновод) с выходом генератора электромагнитных волн. Корпус реактора выполнен из кварцевого стекла с двойными стенками и патрубками для соединения полости между стенками с теплообменником. Пространство между стенками заполнено теплоносителем, преимущественно водой, нагреваемой излучением плазмы газа, генерируемой в полости камеры. Нагретый теплоноситель может быть использован для получения механической и/или электрической энергии с помощью паровых турбин.These disadvantages are eliminated in a device for generating energy from air gases (US 69369761, NKI: 315.111.91; 315.108, 2005), containing a gas reactor with a pump source and a pipe for supplying gas to the reactor cavity, and the reactor pump source contains electromagnetic waves generator with a resonator and a high voltage arrester, the electrodes of which are brought into the cavity of the reactor. In this case, the internal cavity of the reactor is connected through a sealed pipe (waveguide) to the output of the electromagnetic wave generator. The reactor vessel is made of quartz glass with double walls and nozzles for connecting the cavity between the walls with a heat exchanger. The space between the walls is filled with a coolant, mainly water, heated by the radiation of a gas plasma generated in the chamber cavity. Heated coolant can be used to produce mechanical and / or electrical energy using steam turbines.

Недостатками этого устройства являются: относительно небольшая выходная мощность, связанная с недостаточной прочностью кварцевой камеры; трудностью оперативного управления выходной мощностью газового реактора, связанная с неустойчивостью и относительно большим требуемым временем формирования «энергетического ядра» плазмы в недостаточно прочном стеклянном сосуде; а также относительно большие габариты, обусловленные ограничениями на прочность корпуса реактора (на удельную энергию давления на стенки стеклянного сосуда в зоне реакции).The disadvantages of this device are: a relatively small output power associated with insufficient strength of the quartz chamber; the difficulty of operational control of the output power of a gas reactor, associated with the instability and relatively large required time of formation of the "energy core" of the plasma in an insufficiently strong glass vessel; as well as relatively large dimensions, due to restrictions on the strength of the reactor vessel (on the specific energy of pressure on the walls of a glass vessel in the reaction zone).

Технической задачей изобретения является устранение недостатков прототипа и, в первую очередь, повышение выходной мощности устройства, возможность управления его энергетикой в реальном масштабе времени.An object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype and, first of all, increasing the output power of the device, the ability to control its energy in real time.

Техническим результатом, обеспечивающим решение этой, задачи является импульсная активация газового реагента и регулировка средней выходной мощности устройства частотой следования импульсов активации.The technical result that provides the solution to this problem is the pulse activation of the gas reagent and the adjustment of the average output power of the device by the frequency of the activation pulses.

Достижение заявленного технического результата и, как следствие, решение поставленной технической задачи достигается тем, что устройство для получения энергии из дымовых газов, содержащее газовый реактор с источником накачки и патрубком для подвода газа в полость реактора, причем источник накачки реактора содержит генератор электромагнитных волн с резонатором и высоковольтный разрядник, электроды которого выведены в полость реактора, согласно полезной модели оно дополнительно содержит преобразователь энергии плазмы реактора в электрическую энергию, корпус реактора выполнен из тугоплавкого диэлектрического материала и установлен в резонаторе генератора электромагнитных волн, при этом входной патрубок для подвода газа в полость камеры снабжен обратным клапаном, преобразователь энергии плазмы реактора в электрическую энергию выполнен в виде сопла с индуктивной обмоткой и установлен на выходе реактора, причем индуктивная обмотка сопла соединена с питающим входом источника накачки и с выходом устройства. При этом тугоплавкий диэлектрический материал корпуса камеры выполнен из фарфора или керамики. Тугоплавкие электроды выполнены из вольфрама или графита. Источник накачки выполнен импульсным, а частота его электромагнитных волн и/или импульсов разряда выбрана равной одной или нескольким резонансным частотам поглощения молекул и атомов дымовых газов. Выполнение корпуса реактора из тугоплавкого диэлектрического материала и установка его в резонаторе магнетрона позволяет осуществлять электромагнитную накачку газового реагента через радиопрозрачный корпус газового реактора в более длинноволновой области спектра резонансных частот поглощения электромагнитных волн (ЭМВ). Это позволяет использовать для накачки мощные магнетроны и клистроны с большим КПД по сравнению с коротковолновыми источниками ЭМВ и одновременно упростить конструкцию устройства в целом.The achievement of the claimed technical result and, as a result, the solution of the technical problem is achieved by the fact that the device for generating energy from flue gases, containing a gas reactor with a pump source and a pipe for supplying gas to the cavity of the reactor, and the pump source of the reactor contains an electromagnetic wave generator with a resonator and a high voltage arrester, the electrodes of which are brought into the cavity of the reactor, according to a utility model, it further comprises a converter of plasma energy of the reactor into electric tritic energy, the reactor vessel is made of refractory dielectric material and is installed in the resonator of the electromagnetic wave generator, while the inlet for supplying gas to the chamber cavity is equipped with a check valve, the plasma energy of the reactor into electrical energy is made in the form of a nozzle with an inductive winding and is installed at the output reactor, and the inductive winding of the nozzle is connected to the supply input of the pump source and to the output of the device. In this case, the refractory dielectric material of the camera body is made of porcelain or ceramic. Refractory electrodes are made of tungsten or graphite. The pump source is pulsed, and the frequency of its electromagnetic waves and / or discharge pulses is chosen equal to one or more resonant frequencies of absorption of molecules and atoms of flue gases. The execution of the reactor vessel from refractory dielectric material and its installation in the magnetron resonator allows the electromagnetic pumping of the gas reagent through the radiolucent gas reactor vessel in the longer wavelength region of the spectrum of resonant frequencies of absorption of electromagnetic waves (EMW). This makes it possible to use powerful magnetrons and klystrons with high efficiency for pumping in comparison with short-wave EMW sources and at the same time simplify the design of the device as a whole.

Введение преобразователя энергии плазмы реактора в электрическую энергию, выполненного в виде сопла с индуктивной обмоткой и установленного на выходе реактора, позволяет непосредственно преобразовывать энергию плазмы утилизируемых газов в электрическую энергию. Соединение индуктивной обмотки сопла с питающим входом источника накачки и с выходом устройства позволяет обеспечить электроэнергией собственные потребности по инициированию реакции горения дымовых газов и электроснабжению внешних потребителей энергии.The introduction of a plasma energy converter of the reactor into electrical energy, made in the form of a nozzle with an inductive winding and installed at the outlet of the reactor, allows you to directly convert the plasma energy of the utilized gases into electrical energy. The connection of the inductive winding of the nozzle with the supply input of the pump source and with the output of the device allows you to provide your own needs with electricity for initiating the combustion reaction of flue gases and powering external energy consumers.

Выполнение источника накачки импульсным, выбор частоты его электромагнитных волн и/или импульсов разряда равной одной или нескольким резонансным частотам поглощения молекул и атомов дымовых газов, а также ограничение релаксации плазмы путем экранирование зоныреакции от внешней нейтральной среды позволяют снизить энергозатраты на активацию лавинной химической реакции и одновременно повысить выходную энергию газового реактора.The execution of the pump source pulsed, the choice of the frequency of its electromagnetic waves and / or discharge pulses equal to one or more resonant frequencies of absorption of molecules and flue gas atoms, as well as limiting the relaxation of the plasma by shielding the reaction zone from an external neutral medium, can reduce the energy consumption for activating the avalanche chemical reaction and at the same time increase the output energy of a gas reactor.

На фиг.1 представлена конструкция устройства для получения энергии из дымовых газов, на фиг.2 - его поперечный разрез.Figure 1 shows the design of the device for generating energy from flue gases, figure 2 - its cross section.

Устройство для получения энергии из дымовых газов содержит газовый реактор 1 с источником 2 накачки, патрубком 3 для подвода газа в полость реактора 1 и соплом 4 для вывода плазмы из зоны реакции. Источник 2 накачки реактора 1 содержит генератор электромагнитных волн, например магнетрон 5 и высоковольтный разрядник 6, электроды 7 которого выведены в полость реактора, а модулирующий выход 8 соединен с катодом 9 магнетрона 5. Выход электромагнитных волн (ЭМВ) магнетрона 5 соединен волноводом 10 с резонатором 11, через полость которого проходит газовый реактор 1. Корпус реактора 1 выполнен цилиндрической формы из тугоплавкого диэлектрического (радиопрозрачного) материала, например из фарфора и/или керамики. С одной из торцевых сторон реактора 1 установлен входной патрубок 3 для подвода газового реагента, а с другой торцевой стороны - сопло 4. Патрубок 3 снабжен обратным клапаном 12, а сопло 4 снабжено индуктивной обмоткой 13, образуя источник 14 электрической энергии, соединенный с питающим входом источника 2 накачки и с внешними потребителями электроэнергии. Высоковольтный разрядник 6 выполнен в виде индуктивного или емкостного накопителя энергии с регулируемой частотой следования модулирующих магнетрон 5 импульсов и пачек разрядных импульсов, подаваемых на электроды 7. Частота fM высокочастотных электромагнитных колебаний в каждом импульсе магнетрона 5 и частота fH разрядных импульсов в пачке выбраны соответствующими одной или нескольким резонансным частотам f0 (линиям Фраунгофера) поглощения (JOURNAL OF RESEARCH of the National Bureau of Standards Phusises and Chemistry. Vo1.67A, 3, May-June, 1963; Яманов Д.Н. Основы электродинамики и распространение радиоволн. Часть 2. Основы электродинамики. Тексты лекций. - М: МГТУ ГА, 2005. 100 с) электромагнитных волн дымовым газом (С02 - реагентом и его примесями), введенным в полость реактора 1. Объем внутренней полости (камеры) газового реактора 1 выбран из условия достаточности энергетики источника накачки 1 для резонансной активации дымового газа и исключения разрыва камеры 1 при взрыве заключенной в ней массы газового реагента.A device for generating energy from flue gases comprises a gas reactor 1 with a pumping source 2, a pipe 3 for supplying gas to the cavity of the reactor 1, and a nozzle 4 for removing plasma from the reaction zone. The pump source 2 of the reactor 1 contains an electromagnetic wave generator, for example, a magnetron 5 and a high voltage arrester 6, the electrodes 7 of which are brought into the cavity of the reactor, and the modulating output 8 is connected to the cathode 9 of the magnetron 5. The output of the electromagnetic waves (EMW) of the magnetron 5 is connected by the waveguide 10 to the resonator 11, through the cavity of which the gas reactor 1 passes. The reactor vessel 1 is made of a cylindrical shape from a refractory dielectric (radiolucent) material, for example, from porcelain and / or ceramic. An inlet pipe 3 for supplying a gas reagent is installed on one of the end sides of the reactor 1, and a nozzle 4 is installed on the other end side. The pipe 3 is equipped with a check valve 12, and the nozzle 4 is equipped with an inductive winding 13, forming an electric energy source 14 connected to the supply input 2 pump sources and with external consumers of electricity. The high-voltage spark gap 6 is made in the form of an inductive or capacitive energy storage with an adjustable pulse repetition rate of 5 pulses modulating the magnetron and bursts of discharge pulses supplied to the electrodes 7. The frequency f M of high-frequency electromagnetic waves in each magnetron pulse 5 and the frequency f H of the discharge pulses in the packet are selected one or more resonant frequencies f 0 (Fraunhofer lines) of absorption (JOURNAL OF RESEARCH of the National Bureau of Standards Phusises and Chemistry. Vo1.67A, 3, May-June, 1963; Yamanov D.N. Fundamentals of electrodynamics and p radio wave propagation - Part 2: Fundamentals of electrodynamics - Lecture texts - M: MGTU GA, 2005. 100 c) electromagnetic waves with flue gas (C0 2 - reagent and its impurities) introduced into the cavity of the reactor 1. Volume of the internal cavity (chamber) of the gas the reactor 1 is selected from the condition that the energy of the pump source 1 is sufficient for the resonant activation of the flue gas and exclude the rupture of the chamber 1 during the explosion of the mass of the gas reagent enclosed in it.

Устройство для получения энергии из дымовых газов работает следующим образом. На накопитель 6 энергии подают напряжение питания U0. Одновременно дымовые газы через открытый в нормальном состоянии клапан 12 заполняют полость газового реактора 1. При выходе высоковольтного разрядника 6 на рабочий режим последний с периодом Т следования выдает высоковольтные импульсы модуляции отрицательной полярности и длительностью τ на катод 9 магнетрона 5. Одновременно с таким же периодом следования на электроды 7 газового реактора выдаются пачки разрядных импульсов длительностью τ и c частотой fH накачки, соответствующей или кратной резонансной частоте f0 поглощения газового реагента. Под воздействием разности потенциалов >30 кВ/см между электродами 7 газового реактора 1 происходит электрический пробой газового реагента и образование стримера - трассы из носителей тока (ионов и электронов) с плотностью зарядов порядка 10~7 см-3. Одновременно магнетрон 5 под воздействием высоковольтных импульсов накачки вырабатывает пачки высокочастотных электромагнитных волн накачки (ЭМВ) с частотой fм=f0 и с плотностью энергии не менее 1 Дж/см2 и передает их по волноводу 10 в резонатор 11 для электромагнитной накачки ионизированного газового реагента в камере газового реактора 1. При этом за счет резонансного поглощения энергии ЭМВ и ударной ионизации происходит разрыв молекулярных связей и молекул С02 на составные элементы A device for generating energy from flue gases works as follows. The energy storage device 6 is supplied with a supply voltage U 0 . At the same time, flue gases fill the cavity of the gas reactor 1 through the valve 12, which is open in the normal state. When the high-voltage spark gap 6 enters the operating mode, the latter with a follow-up period T gives high-voltage modulation pulses of negative polarity and a duration of τ to the cathode 9 of the magnetron 5. Simultaneously with the same follow-up period 7 to the electrodes of the gas discharge reactor are given burst pulse duration τ c and the frequency f H of the pump corresponding to or a multiple of the resonance frequency f 0 of the gas absorption pear ta. Under the influence of a potential difference> 30 kV / cm between the electrodes 7 of the gas reactor 1, an electrical breakdown of the gas reagent and the formation of a streamer - paths from current carriers (ions and electrons) with a charge density of the order of 10 ~ 7 cm -3 occur . At the same time, the magnetron 5, under the influence of high-voltage pump pulses, generates packs of high-frequency electromagnetic pump waves (EMW) with a frequency of f m = f 0 and with an energy density of at least 1 J / cm 2 and transmits them through waveguide 10 to resonator 11 for electromagnetic pumping of an ionized gas reagent in the chamber of a gas reactor 1. At the same time, due to the resonant absorption of EMW energy and impact ionization, molecular bonds and С0 2 molecules are broken into constituent elements

где:Where:

С=(Се) - нейтральный атом углерода, имеющий один электрон связи на каждый атом в углеродной цепочке топлива;C = (Ce) is a neutral carbon atom having one bond electron for each atom in the carbon chain of the fuel;

02=(ОеО) ~ молекула кислорода, имеющая один электрон связи между двумя атомами молекулы;0 2 = (OeO) ~ an oxygen molecule having one bonding electron between two atoms of the molecule;

С.,О. - отрицательные ионы углерода и кислорода соответственно;S., Oh. - negative carbon and oxygen ions, respectively;

0+ - положительный ион.0+ is a positive ion.

Электродинамическое взаимодействие ионов С.и 0+ вызывает реакцию горения (окисления углерода) с образованием окиси углерода и тепла QiThe electrodynamic interaction of C. and 0+ ions causes a combustion reaction (carbon oxidation) with the formation of carbon monoxide and heat Qi

Выделяющееся в результате реакции 4 малоустойчивое к «стриммерной» ионизации образование СО, выделенное тепло Q, а также резонансное воздействие на ионизированную среду энергией ЭМВ и электрического разряда источника 2 накачки способствуют развитию дальнейшего процесса ионизации и разрушению атомов и ионов кислорода с образованием дефицита их массы ТТ1. Повышение в реакторе 1 плотности носителей зарядов до 1014 см"3 приводит к инициированию «кислородной реакций»The formation of CO, which is unstable to “streamer” ionization, emitted heat Q, and the resonant action of EMW energy and the electric discharge of pump source 2 on the ionized medium, which is unstable to “streamer” ionization, contribute to the development of a further ionization process and the destruction of oxygen atoms and ions with the formation of their mass deficit TT1 . An increase in the density of charge carriers in the reactor 1 to 10 14 cm " 3 leads to the initiation of" oxygen reactions "

сопровождающейся взрывным разрушением молекул кислорода, выделением свободного электрона их связи и квантовой энергии Q2 вторичного ионизирующего излучения от ультрафиолетового до мягкого рентгеновского диапазона электромагнитных волн, приводящих к лавинной ионизации газового реагента в реакторе 1 и к полному отрыву электронов от положительно заряженных ядер атомов кислорода и других составляющихдымовых газов. Наличие в дымовых газах небольшого процента азота, связывающего часть кислорода в реакторе 1, несколько снижает скорость реакции (5) из-за того, что молекулы азота, имея отрицательный избыточный заряд, окружают часть молекул кислорода, имеющих положительный избыточный заряд, образуя агрегаты из кислорода, экранированного азотом от действия ионизирующих воздействий. Если первичное (от источника 2 накачки) и/или вторичное (результат «кислородной реакции») ионизирующее воздействие достаточно для разрушения азота, молекула которого в два раза прочнее молекулы кислорода, так как имеет не один, а два электрона связи, то азот при этом разрушается не только на атомы, но и фрагменты, представляющие другие химические элементы в азотной реакцииaccompanied by explosive destruction of oxygen molecules, the release of a free electron of their bond and quantum energy Q 2 of secondary ionizing radiation from the ultraviolet to the soft X-ray range of electromagnetic waves, leading to avalanche ionization of the gas reagent in reactor 1 and to the complete separation of electrons from positively charged nuclei of oxygen atoms and other components of flue gases. The presence in the flue gases of a small percentage of nitrogen, which binds a part of the oxygen in the reactor 1, slightly reduces the reaction rate (5) due to the fact that nitrogen molecules, having a negative excess charge, surround part of the oxygen molecules having a positive excess charge, forming oxygen aggregates screened by nitrogen from ionizing effects. If the primary (from the pumping source 2) and / or secondary (the result of the “oxygen reaction”) ionizing effect is sufficient to destroy nitrogen, the molecule of which is twice as strong as the oxygen molecule, since it has not one, but two binding electrons, then nitrogen collapses not only into atoms, but also fragments representing other chemical elements in the nitrogen reaction

Освобожденные от электронных оболочек положительно заряженные ядра атомов прореагировавших газов объединяются (за счет свободы движения и возможности приближения к границе действия мощных гравитационных сил) в общее положительное ядро 15 и облако электронов 16 над объединенным ядром 14. В работах (www.blacklighpover.com) Миллса Р.Л. (США) объединение ядер и скачкообразное повышение энергии газовой плазмы объяснятся туннельным эффектом, в работах (www.chukanovenergy.com) Чуканова К.Б. (Болгария) - неизвестными ранее из классической физики законами материального мира. При этом ввиду затруднения доступа нейтральных атомов в зону реакции из внешней среды (преобладания процесса ионизации над процессом релаксации) и объединения ядер в одну общую массу электроны скачкообразно оказываются на высоких энергетических уровнях относительно удаленных от них ядер. При переходе возбужденных электронов на нижестоящие энергетические орбиты происходит выделение квантовой энергии, дополнительно вызывающей мгновенный нагрев газового реагента в камере 1 и выделение энергии через сопло 4 преимущественно в форме кинетической энергии плазмы. Проходящая через полость сопла 4 плазма наводит в индуктивной обмотке 13 импульсный электрический ток, который подается в накопитель 2 для преобразования в форму, удобную для электропитания магнетрона 5 и разрядника 6, а также для электропитания внешних потребителей электроэнергии. После выхода плазмы и из камеры 1 в ее полости образуется вакуумное разряжение. Образование вакуума приводит к отрыванию обратного клапана 12 и забору очередной партии газового реагента через патрубок 3 в полость реактора 1. Далее импульсный режим работы газового реактора повторяется. Выходная мощность электрической энергии устройства для получения энергии из газовых отходов регулируется частотой следования импульсов накачки устройства 2 (на фигурах не показано).The positively charged nuclei of the atoms of the reacted gases freed from electron shells are combined (due to freedom of movement and the possibility of approaching the boundary of the action of powerful gravitational forces) into a common positive nucleus 15 and an electron cloud 16 above the combined nucleus 14. In Mills (www.blacklighpover.com) R.L. (USA) the combination of nuclei and an abrupt increase in the energy of a gas plasma are explained by the tunneling effect, in the works (www.chukanovenergy.com) Chukanova KB (Bulgaria) - previously unknown from classical physics laws of the material world. In this case, due to the difficulty of access of neutral atoms to the reaction zone from the external environment (the predominance of the ionization process over the relaxation process) and the combination of nuclei into one common mass, the electrons jump at high energy levels relative to the nuclei distant from them. During the transition of excited electrons to lower energy orbits, quantum energy is released, which additionally causes instantaneous heating of the gas reagent in chamber 1 and energy is released through nozzle 4 mainly in the form of kinetic plasma energy. The plasma passing through the cavity of the nozzle 4 induces a pulsed electric current in the inductive winding 13, which is supplied to the drive 2 to be converted into a shape suitable for powering the magnetron 5 and spark gap 6, as well as for powering external consumers of electricity. After the plasma leaves the chamber 1, a vacuum vacuum is formed in its cavity. The formation of vacuum leads to tearing off the check valve 12 and the intake of the next batch of gas reagent through the pipe 3 into the cavity of the reactor 1. Next, the pulse mode of operation of the gas reactor is repeated. The output power of the electric energy of the device for receiving energy from gas waste is regulated by the repetition rate of the pump pulses of device 2 (not shown in the figures).

Указанная полезная модель не ограничивается выше приведенным примером его осуществления. В рамках указанной полезной модели возможна активация газового реагента при различных сочетаниях параметров и видов источников ЭМВ и газовой среды. Так для уменьшения энергетических затрат на возбуждение газового реагента могут быть использованы катализаторы. В качестве источников ЭМВ могут использоваться магнетроны, клистроны и другие источники ЭМВ, спектр излучения которых совпадает с линиями поглощения молекул и атомов газового реагента и свободно проходит через радиопрозрачный корпус реактора 1. В качестве самостоятельных источников энергии и одновременно объектов утилизации могут быть использованы негорючие в нормальных условиях газы сернистый газ, окислы азота, угарный газ, а также сажа и пылевые частицы в парах воды.The specified utility model is not limited to the above example of its implementation. Within the framework of this utility model, the activation of a gas reagent is possible with various combinations of parameters and types of sources of electromagnetic waves and a gas medium. So, to reduce the energy cost of exciting a gas reagent, catalysts can be used. Electron sources can be magnetrons, klystrons, and other sources of electromagnetic waves, the emission spectrum of which coincides with the absorption lines of molecules and atoms of the gas reagent and freely passes through the radiolucent reactor vessel 1. Non-combustible normal Gases sulfur dioxide, nitrogen oxides, carbon monoxide, as well as soot and dust particles in water vapor.

Полезная модель разработана на уровне технического предложения и физического моделирования активации газовой среды комплексным воздействием СВЧ-излучения и электрического разряда в изолированном от внешней среды объеме.The utility model was developed at the level of technical proposal and physical modeling of the activation of a gaseous medium by the combined action of microwave radiation and electric discharge in a volume isolated from the external environment.

Claims (4)

1. Устройство для получения энергии из дымовых газов, содержащее газовый реактор с источником накачки и патрубком для подвода газа в полость реактора, причем источник накачки реактора содержит генератор электромагнитных волн с резонатором и высоковольтный разрядник, электроды которого выведены в полость реактора, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит преобразователь энергии плазмы реактора в электрическую энергию, корпус реактора выполнен из тугоплавкого диэлектрического материала и установлен в резонаторе генератора электромагнитных волн, при этом входной патрубок для подвода газа в полость камеры снабжен обратным клапаном, преобразователь энергии плазмы реактора в электрическую энергию выполнен в виде сопла с индуктивной обмоткой и установлен на выходе реактора, причем индуктивная обмотка сопла соединена с питающим входом источника накачки и с выходом устройства.1. A device for generating energy from flue gases, containing a gas reactor with a pump source and a pipe for supplying gas to the reactor cavity, and the pump source of the reactor contains an electromagnetic wave generator with a resonator and a high voltage arrester, the electrodes of which are brought into the reactor cavity, characterized in that it additionally contains a converter of plasma energy of the reactor into electrical energy, the reactor vessel is made of refractory dielectric material and is installed in the resonator of the generator electromagnetic waves, while the inlet for supplying gas to the chamber cavity is equipped with a check valve, the converter of plasma energy of the reactor into electrical energy is made in the form of a nozzle with an inductive winding and is installed at the outlet of the reactor, and the inductive winding of the nozzle is connected to the supply input of the pump source and to the output devices. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тугоплавкий диэлектрический материал корпуса реактора выполнен из фарфора и/или керамики.2. The device according to claim 1, characterized in that the refractory dielectric material of the reactor vessel is made of porcelain and / or ceramic. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тугоплавкие электроды выполнены из вольфрама или графита.3. The device according to claim 1, characterized in that the refractory electrodes are made of tungsten or graphite. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник накачки выполнен импульсным, а частота его электромагнитных волн и/или импульсов разряда выбрана равной одной или нескольким резонансным частотам поглощения молекул и атомов дымовых газов.
Figure 00000001
4. The device according to claim 1, characterized in that the pump source is pulsed, and the frequency of its electromagnetic waves and / or discharge pulses is chosen equal to one or more resonant absorption frequencies of molecules and atoms of flue gases.
Figure 00000001
RU2012102937/07U 2012-01-27 2012-01-27 DEVICE FOR PRODUCING ENERGY FROM SMOKE GASES RU116973U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012102937/07U RU116973U1 (en) 2012-01-27 2012-01-27 DEVICE FOR PRODUCING ENERGY FROM SMOKE GASES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012102937/07U RU116973U1 (en) 2012-01-27 2012-01-27 DEVICE FOR PRODUCING ENERGY FROM SMOKE GASES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU116973U1 true RU116973U1 (en) 2012-06-10

Family

ID=46680355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012102937/07U RU116973U1 (en) 2012-01-27 2012-01-27 DEVICE FOR PRODUCING ENERGY FROM SMOKE GASES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU116973U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2546057C2 (en) * 2013-12-09 2015-04-10 Александр Александрович Звонов Method and processing line for electric power generation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2546057C2 (en) * 2013-12-09 2015-04-10 Александр Александрович Звонов Method and processing line for electric power generation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010128877A1 (en) Device for recovering energy from flue gases
CN104071747B (en) A kind of method that synthesis gas is prepared in plasma methane reformation
Van Veldhuizen et al. Energy efficiency of NO removal by pulsed corona discharges
US8090071B2 (en) Apparatus for hot fusion of fusion-reactive gases
EA012529B1 (en) Plasma reactor and process for producing lower-energy hydrogen species
EP2707880A2 (en) Renewable energy production process with a device featuring resonant nano-dust plasma, a cavity resonator and an acoustic resonator
JP2007113570A (en) Ignition device, internal combustion engine, ignition plug, plasma device, exhaust gas decomposition device, ozone generation/sterilization/infection device, and deodorizing device
UA122257C2 (en) System, method and device to optimize the efficiency of the combustion of gases for the production of clean energy
JP2004536007A (en) Method for converting a fuel usable in an internal combustion engine or a gas turbine into a synthesis gas by plasma catalytic conversion and a plasma catalytic converter used for the method
RU2393988C1 (en) Device for plasma-chemical conversion of hydrocarbon gas
RU116973U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING ENERGY FROM SMOKE GASES
RU2596605C2 (en) Hydrogen generator of electric energy
RU91498U1 (en) Microwave Excitation Gas Reactor
US20240316494A1 (en) Apparatus and method for electron irradiation scrubbing
RU2522636C1 (en) Microwave plasma converter
CN105430860A (en) Apparatus and method for generating microwave liquid plasma in direct coupling manner under atmospheric pressure
RU2408418C2 (en) Gas reactor
RU132664U1 (en) BALL LIGHT GENERATOR
RU2017136934A (en) Method for burning hydrocarbon fuel and device for its implementation
RU2515884C1 (en) Device and method to produce gas hydrogen-oxygen fuel from water (versions)
RU91385U1 (en) ELECTRIC REACTIVE PLASMA ENGINE OF PULSE ACTION
JP7563810B1 (en) Hydrogen gas production method and production device
CN104144553A (en) Photoionization plasma generator
WO2010128878A1 (en) Gas reactor
WO2007067083A1 (en) Plasma power supply

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170128