RU2132519C1 - Method and reactor for heat energy generation - Google Patents
Method and reactor for heat energy generation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2132519C1 RU2132519C1 RU97107206A RU97107206A RU2132519C1 RU 2132519 C1 RU2132519 C1 RU 2132519C1 RU 97107206 A RU97107206 A RU 97107206A RU 97107206 A RU97107206 A RU 97107206A RU 2132519 C1 RU2132519 C1 RU 2132519C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- electrodes
- longitudinal axis
- energy
- activation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Заявляемые изобретения относятся к способам и устройствам для получения тепловой энергии, образующейся в процессах цепных химических реакций на молекулярно-ионном уровне. The claimed inventions relate to methods and devices for producing thermal energy generated in the process of chain chemical reactions at the molecular-ion level.
Известны способ нагрева воды и электронагреватель (варианты) (патент N 2059165, 6 F 24 H 1/20, опубликованный 27.04.96г. в БИ N 12). A known method of heating water and an electric heater (options) (patent N 2059165, 6 F 24 H 1/20, published 04/27/96 in BI N 12).
В известном способе тепловую энергию получают электронагревом воды в последовательно соединенных секциях водонагревателя, а регулировку температуры воды осуществляют на выходе путем изменения количества секций, на каждую из которых подают фиксированную электрическую мощность, соответствующую удельному электрическому сопротивлению воды. In the known method, thermal energy is obtained by electrically heating water in series-connected sections of a water heater, and adjusting the water temperature is carried out at the outlet by changing the number of sections, each of which is supplied with a fixed electric power corresponding to a specific electric resistance of water.
Известный и заявляемый способы имеют одно и то же назначение - получение тепловой энергии, однако известный способ получения тепловой энергии требует больших энергетических затрат. The known and claimed methods have the same purpose - the receipt of thermal energy, however, the known method of producing thermal energy requires high energy costs.
Известный электроводонагреватель содержит корпус с напорным и сливным патрубками и пластинчатые электроды, установленные в корпусе с образованием секций из одной ячейки и лабиринтного канала с противоположными стенками корпуса. В корпусе электроводонагревателя образованы по крайней мере две секции, а сами электроды через один присоединены непосредственно или через выключатель к одной из фаз питающего напряжения, или соседние электроды по меньшей мере одной секции непосредственно присоединены к фазам питающего напряжения. Known electric water heater contains a housing with pressure and drain pipes and plate electrodes installed in the housing with the formation of sections from one cell and a labyrinth channel with opposite walls of the housing. At least two sections are formed in the body of the electric heater, and the electrodes themselves are connected directly through one or directly to one of the phases of the supply voltage, or adjacent electrodes of at least one section are directly connected to the phases of the supply voltage.
Известный электроводонагреватель и заявляемый реактор для получения тепловой энергии имеют одно и то же назначение - получение тепловой энергии - и совокупность общих для обоих технических решений существенных признаков, а именно:
электроводонагреватель (реактор для получения тепловой энергии);
корпус с технологическими патрубками;
инициирующее устройство, выполненное в виде электродов.The well-known electric water heater and the inventive reactor for producing thermal energy have the same purpose - the receipt of thermal energy - and a combination of essential features common to both technical solutions, namely:
electric water heater (reactor for generating thermal energy);
case with technological branch pipes;
initiating device made in the form of electrodes.
Однако использование известного электроводонагревателя для получения тепловой энергии связано с большими энергетическими затратами. However, the use of a known electric water heater for generating thermal energy is associated with high energy costs.
Наиболее близким по своей технической сущности и функциональному назначению к заявляемому способу получения тепловой энергии является способ получения энергии, образующейся в результате сильного взаимодействия элементарных частиц (заявка N 93033524/25, 6 F 24 J 3/00, опубликованная 27.12.95г. в БИ N 36), пат. N 2054604 20.02.96. The closest in its technical essence and functionality to the claimed method of producing thermal energy is a method of producing energy generated as a result of strong interaction of elementary particles (application N 93033524/25, 6 F 24 J 3/00, published 27.12.95 in BI N 36), US Pat. N 2054604 02/20/96.
Способ получения энергии, образующейся в результате сильного взаимодействия элементарных частиц, находящихся в ядрах обрабатываемого вещества, заключается в том, что обрабатываемое вещество в жидкой фазе подают в зону обработки (зону активации) и подвергают его воздействию энергией активации в виде переменного и статического давлений, каждое из которых выбирают из условия соблюдения зависимостей
P1 = от 0,3 до 0,7(P2+P3) и P2 + P3 - P1 = от 1,0 до 10δ,
где P1 - статическое давление в зоне активации (зоне обработки);
P2 - переменное давление в зоне активации (зоне обработки);
P3 - давление насыщенных паров обрабатываемого вещества при температуре обработки;
δ - прочность на разрыв обрабатываемого вещества в жидкой фазе при температуре обработки.The method of obtaining energy resulting from the strong interaction of elementary particles located in the nuclei of the processed substance is that the processed substance in the liquid phase is fed into the treatment zone (activation zone) and exposed to it by activation energy in the form of alternating and static pressures, each from which are selected from the condition for compliance
P 1 = from 0.3 to 0.7 (P 2 + P 3 ) and P 2 + P 3 - P 1 = from 1.0 to 10δ,
where P 1 is the static pressure in the activation zone (treatment zone);
P 2 - alternating pressure in the activation zone (treatment zone);
P 3 - saturated vapor pressure of the processed substance at the processing temperature;
δ is the tensile strength of the processed substance in the liquid phase at the processing temperature.
Наиболее близкий к заявляемому способу является способ получения энергии, образующейся в результате сильного взаимодействия элементарных частиц, находящихся в ядрах обрабатываемого вещества, требует больших энергетических затрат и не является экологически чистым. Closest to the claimed method is a method of producing energy resulting from the strong interaction of elementary particles located in the cores of the processed substance, requires large energy costs and is not environmentally friendly.
Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому реактору для получения тепловой энергии является пульсационный реактор (патент N 2027503, 6 В 01 J 10/00, опубликованный 27.01.95г. в БИ N 3). The closest in technical essence to the claimed reactor for generating thermal energy is a pulsation reactor (patent N 2027503, 6 В 01 J 10/00, published 01/27/95 in BI N 3).
Кроме близости по технической сущности оба технических решения связаны между собой и общим назначением. Пульсационный реактор, как наиболее близкий аналог, относится к области устройств для проведения химических способов взаимодействия жидкости с газообразной средой, т.е. в конечном счете к области устройств для проведения химических реакций. Заявляемый реактор для получения тепловой энергии также относится к области устройств для проведения химических реакций, конкретно к устройствам для проведения цепных химических реакций на молекулярно-ионном уровне. В результате химических реакций, осуществляемых в пульсационном реакторе, и в результате цепных химических реакций в заявляемом реакторе выделяется тепловая энергия. Исходя из сказанного, правомерен вывод об общем функциональном назначении заявляемого реактора и его наиболее близкого аналога. In addition to proximity in technical essence, both technical solutions are interconnected and general purpose. The pulsation reactor, as the closest analogue, relates to the field of devices for carrying out chemical methods for the interaction of a liquid with a gaseous medium, i.e. ultimately to the field of chemical reaction devices. The inventive reactor for generating thermal energy also relates to the field of devices for conducting chemical reactions, specifically to devices for conducting chain chemical reactions at the molecular-ion level. As a result of chemical reactions carried out in a pulsation reactor, and as a result of chain chemical reactions in the inventive reactor, thermal energy is released. Based on the foregoing, the conclusion about the general functional purpose of the claimed reactor and its closest analogue is legitimate.
Пульсационный реактор содержит вертикальный цилиндрический корпус с технологическими патрубками, импульсный дозатор, пульсопровод и источник пульсаций давлений. Импульсный дозатор всасывающей стороной соединен с верхней, а нагнетательной - с нижней частями корпуса. Пульсопровод размещен по центру корпуса под его днищем и подключен верхним концом к днищу. Пульсопровод сообщен также с источником пульсаций давления. Источник пульсаций давления выполнен в виде полусферической камеры с установленными в ней двумя электродами, сообщенными с источником электрических импульсов. The pulsation reactor contains a vertical cylindrical body with technological nozzles, a pulse metering unit, a pulse line and a source of pressure pulsations. The pulse dispenser is connected to the upper side by the suction side, and the lower part of the body is connected to the discharge side. The pulse line is placed in the center of the housing under its bottom and is connected with its upper end to the bottom. The pulse line is also connected with a source of pressure pulsations. The source of pressure pulsations is made in the form of a hemispherical chamber with two electrodes installed in it, in communication with the source of electrical pulses.
Источник пульсаций давления в пульсационном реакторе является инициирующим устройством, т.е. устройством, инициирующим пульсацию давлений. The source of pressure pulsations in the pulsation reactor is an initiating device, i.e. pressure pulsation initiating device.
Использование пульсационного реактора требует также значительных энергозатрат. The use of a pulsation reactor also requires significant energy consumption.
Исходя из анализа аналогов, в том числе и ближайших, в основу создания заявляемых изобретений была положена задача разработки способа получения тепловой энергии и реактора для получения тепловой энергии, отличающихся от наиболее близких аналогов низкими, по сравнению с ними, энергозатратами и экологической чистотой. Based on the analysis of analogues, including the nearest ones, the creation of the claimed inventions was based on the task of developing a method for producing thermal energy and a reactor for producing thermal energy that differ from the closest analogs in low energy consumption and environmental cleanliness in comparison with them.
Поставленная задача реализуется в заявляемом способе получения тепловой энергии, образующейся в результате взаимодействия элементарных частиц обрабатываемого вещества, помещенного в зону активации, при воздействии на него энергией активации, причем в обрабатываемое вещество предварительно вводят катализатор, а затем воздействуют на него энергией активации, при этом в качестве энергии активации используют электрические импульсы, в качестве обрабатываемого вещества - пресную воду, а в качестве катализатора - морскую воду в количестве 0,05 - 0,18 мас.%, причем воздействие на обрабатываемое вещество осуществляют во временных интервалах через временные паузы, обеспечивая скорость взаимодействия частиц согласно условию
где W0 - предельное значение скорости взаимодействия элементарных частиц (предельное значение скорости цепной реакции на молекулярно-ионном уровне);
e - основание натурального логарифма;
Eа - энергия активации;
R - универсальная газовая постоянная;
Т - температура реагирующих компонентов.The task is implemented in the inventive method of producing thermal energy generated as a result of the interaction of elementary particles of the processed substance placed in the activation zone when exposed to activation energy, and the catalyst is preliminarily introduced into the processed substance, and then the activation energy is applied to it, while electric pulses are used as the activation energy, fresh water is used as the processed substance, and sea water in the amount of catalyst is used 0.05 - 0.18 wt.%, And the impact on the processed substance is carried out in time intervals through time pauses, providing a speed of interaction of particles according to the condition
where W 0 is the limiting value of the rate of interaction of elementary particles (the limiting value of the chain reaction rate at the molecular-ion level);
e is the base of the natural logarithm;
E a - activation energy;
R is the universal gas constant;
T is the temperature of the reacting components.
Поставленная задача реализуется также в заявляемом реакторе для получения тепловой энергии, включающем корпус с технологическими патрубками и инициирующее устройство, соединенное с источником электрических импульсов. Инициирующее устройство реактора выполнено в виде трех электродов, формирующих своими рабочими поверхностями зону активации. Электроды размещены в корпусе реактора по окружности через 120o параллельно продольной оси корпуса и на одинаковом расстоянии относительно плоскости, перпендикулярной продольной оси корпуса реактора, а рабочая поверхность каждого электрода выполнена в виде V-образного профиля с углом между гранями 120o, ориентированного своим ребром к продольной оси реактора параллельно ей. Расстояние между противолежащими рабочими поверхностями смежных электродов равно 17-22 мм.The task is also implemented in the inventive reactor for generating thermal energy, including a housing with process pipes and an initiating device connected to a source of electrical pulses. The initiating device of the reactor is made in the form of three electrodes, forming an activation zone with their working surfaces. The electrodes are placed in the reactor vessel around a circle through 120 o parallel to the longitudinal axis of the vessel and at the same distance relative to the plane perpendicular to the longitudinal axis of the reactor vessel, and the working surface of each electrode is made in the form of a V-shaped profile with an angle between the faces of 120 o , oriented with its edge to the longitudinal axis of the reactor parallel to it. The distance between the opposite working surfaces of adjacent electrodes is 17-22 mm.
Заявляемый реактор для получения тепловой энергии предназначен для осуществления заявляемого способа получения тепловой энергии, т.е. заявляемая группа изобретений связана между собой настолько, что они образуют единый изобретательский замысел и соответствуют требованию единства изобретения. The inventive reactor for generating thermal energy is intended to implement the inventive method for producing thermal energy, i.e. the claimed group of inventions is so interconnected that they form a single inventive concept and meet the requirement of unity of invention.
В заявляемом способе получения тепловой энергии общими существенными признаками для него и для его наиболее близкого аналога являются
способ получения энергии (тепловой), образующейся в результате взаимодействия элементарных частиц обрабатываемого вещества;
помещение обрабатываемого вещества в зону активации;
воздействие на обрабатываемое вещество энергией активации.In the inventive method for producing thermal energy, common essential features for it and for its closest analogue are
a method of obtaining energy (thermal) generated as a result of the interaction of elementary particles of a processed substance;
placing the processed substance in the activation zone;
impact on the processed substance with activation energy.
В заявляемом способе получения тепловой энергии существенными признаками, отличающими его от его наиболее близкого аналога являются
предварительное введение в обрабатываемое вещество катализатора;
последующее воздействие на обрабатываемое вещество энергией активации, которое осуществляют во временных интервалах через временные паузы;
воздействие на обрабатываемое вещество осуществляют, обеспечивая скорость взаимодействия элементарных частиц согласно условию
где W0 - предельное значение скорости взаимодействия элементарных частиц (предельное значение скорости цепной реакции на молекулярно-ионном уровне);
e - основание натурального логарифма;
Eа - энергия активации;
R - универсальная газовая постоянная;
Т - температура реагирующих компонентов.In the inventive method for producing thermal energy, the essential features that distinguish it from its closest analogue are
preliminary introduction to the processed substance of the catalyst;
subsequent exposure of the substance to be treated with activation energy, which is carried out in time intervals through time pauses;
impact on the processed substance is carried out, providing the speed of interaction of elementary particles according to the condition
where W 0 is the limiting value of the rate of interaction of elementary particles (the limiting value of the chain reaction rate at the molecular-ion level);
e is the base of the natural logarithm;
E a - activation energy;
R is the universal gas constant;
T is the temperature of the reacting components.
Перечисленная совокупность отличительных существенных признаков заявляемого способа от наиболее близкого его аналога вместе с совокупностью общих существенных признаков заявляемого способа и наиболее близкого его аналога обеспечивают получение названного выше технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны. The above set of distinctive essential features of the proposed method from its closest analogue, together with a set of common essential features of the proposed method and its closest analogue, provide the above technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies.
Дополнительной совокупностью существенных признаков заявляемого способа получения тепловой энергии, отличающей его от наиболее близкого его аналога, но характеризующей заявляемый способ лишь в конкретном случае его выполнения, является
использование в качестве обрабатываемого вещества пресной воды;
использование в качестве катализатора морской воды, добавляемой в количестве 0,05 - 0,18 мас.%;
использование в качестве энергии активации электрических импульсов.An additional set of essential features of the proposed method for producing thermal energy that distinguishes it from its closest analogue, but characterizes the claimed method only in the specific case of its implementation, is
use of fresh water as a processed substance;
the use of seawater as a catalyst, added in an amount of 0.05 - 0.18 wt.%;
use of electrical impulses as activation energy.
Перечисленная дополнительная совокупность отличительных существенных признаков вместе с совокупностью необходимых и достаточных существенных признаков, обеспечивающей получение технического результата во всех случаях выполнения способа, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, характеризуют заявляемый способ получения тепловой энергии в одной конкретной форме его выполнения, т.е. в частном случае. The listed additional set of distinctive essential features, together with a set of necessary and sufficient essential features, providing a technical result in all cases where the method is implemented, to which the requested amount of legal protection applies, characterize the claimed method of generating thermal energy in one specific form of its implementation, i.e. in a particular case.
В заявляемом реакторе для получения тепловой энергии общими существенными признаками для него и для его наиболее близкого аналога являются
реактор для получения тепловой энергии;
корпус реактора;
технологические патрубки;
инициирующее устройство;
соединение инициирующего устройства с источником электрических импульсов.In the inventive reactor for generating thermal energy, common essential features for it and for its closest analogue are
a reactor for generating thermal energy;
reactor vessel;
technological branch pipes;
initiating device;
connection of the initiating device with the source of electrical pulses.
В заявляемом реакторе для получения тепловой энергии существенными признаками, отличающими его от наиболее близкого его аналога, являются
выполнение инициирующего устройства в виде трех электродов;
формирование зоны активации между рабочими поверхностями электродов;
размещение электродов в корпусе реактора по окружности через 120o параллельно продольной оси корпуса и на одинаковом расстоянии относительно плоскости, перпендикулярной продольной оси корпуса реактора;
выполнение рабочей поверхности каждого электрода в виде V-образного профиля с углом между гранями 120o, ориентированного своим ребром к продольной оси реактора параллельно ей.In the inventive reactor for thermal energy, the essential features that distinguish it from its closest analogue are
the implementation of the initiating device in the form of three electrodes;
the formation of the activation zone between the working surfaces of the electrodes;
the placement of the electrodes in the reactor vessel around a circle through 120 o parallel to the longitudinal axis of the vessel and at the same distance relative to the plane perpendicular to the longitudinal axis of the reactor vessel;
the implementation of the working surface of each electrode in the form of a V-shaped profile with an angle between the faces of 120 o , oriented with its edge to the longitudinal axis of the reactor parallel to it.
Перечисленная совокупность отличительных существенных признаков заявляемого реактора от наиболее близкого его аналога вместе с совокупностью общих существенных признаков заявляемого реактора и наиболее близкого его аналога обеспечивают получение названного выше технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны. The listed set of distinctive essential features of the claimed reactor from its closest analogue, together with a set of common essential features of the claimed reactor and its closest analogue, provide the above technical result in all cases to which the requested scope of legal protection applies.
Дополнительным существенным признаком заявляемого реактора для получения тепловой энергии, отличающим его от наиболее близкого его аналога, но характеризующим заявляемый реактор лишь в конкретном случае его выполнения, является выполнение расстояния между противолежащими рабочими поверхностями смежных электродов в пределах от 17 до 22 мм. An additional significant feature of the inventive reactor for generating thermal energy, distinguishing it from its closest analogue, but characterizing the claimed reactor only in the specific case of its execution, is the distance between the opposite working surfaces of adjacent electrodes in the range from 17 to 22 mm.
Дополнительный отличительный существенный признак вместе с совокупностью необходимых и достаточных существенных признаков, обеспечивающей получение технического результата во всех случаях выполнения реактора, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, характеризует заявляемый реактор для получения тепловой энергии в одной конкретной форме его выполнения, т.е. в частном случае. An additional distinctive essential feature, together with a set of necessary and sufficient essential features, providing a technical result in all cases of reactor performance, to which the requested legal protection applies, characterizes the claimed reactor for generating thermal energy in one specific form of its implementation, i.e. in a particular case.
Заявляемый способ получения тепловой энергии основан на управляемой цепной химической реакции, осуществляемой на молекулярно-ионном уровне в заявляемом реакторе для получения тепловой энергии. The inventive method of producing thermal energy is based on a controlled chain chemical reaction carried out at the molecular-ion level in the inventive reactor to produce thermal energy.
Заявляемый способ получения тепловой энергии был реализован в изображенном на чертеже реакторе для получения тепловой энергии. The inventive method of producing thermal energy was implemented in the reactor shown in the drawing to produce thermal energy.
В качестве обрабатываемого вещества использовали пресную воду в объеме 29,3 литра. Реактор подключали к теплообменнику и всю систему заполняли пресной водой. В пресную воду предварительно вводили в качестве катализатора 50 грамм (0,1706 мас.%) морской воды, а затем воздействовали на пресную воду электрическими импульсами. As the processed substance used fresh water in a volume of 29.3 liters. The reactor was connected to a heat exchanger and the entire system was filled with fresh water. Preliminarily, 50 grams (0.1706 wt.%) Of seawater was introduced into fresh water as a catalyst, and then electric pulses were applied to fresh water.
В качестве источника электрических импульсов использовали источник переменного тока напряжением 380 В с частотой 50 Гц. An 380 V alternating current source with a frequency of 50 Hz was used as a source of electric pulses.
После подачи электрических импульсов на электроды реактора температура обрабатываемой воды за 26 минут 12 секунд поднялась с 15oC до 100oC. При достижении температуры воды 100oC реактор отключили.After applying electrical pulses to the electrodes of the reactor, the temperature of the treated water in 26 minutes 12 seconds rose from 15 o C to 100 o C. Upon reaching a water temperature of 100 o C the reactor was turned off.
Для обеспечения стабильности цепного реакционного процесса на определенном уровне, т.е. для обеспечения определенной постоянной скорости цепных взаимодействий химически активных частиц, последующие подключения реактора к источнику переменного тока осуществляли автоматически через каждые 40 минут 23 секунды на 15 минут 10 секунд. To ensure the stability of the chain reaction process at a certain level, i.e. To ensure a certain constant speed of chain interactions of chemically active particles, subsequent connections of the reactor to an AC source were carried out automatically every 40 minutes 23 seconds for 15 minutes 10 seconds.
В течение всего времени экспериментальной проверки (78 часов 30 минут) температура воды составляла 80oC ± 3,1oC.Throughout the time of the experimental verification (78 hours 30 minutes), the water temperature was 80 o C ± 3.1 o C.
Заявляемый реактор был реализован в конкретном варианте, изображенном на чертеже. The inventive reactor was implemented in the specific embodiment shown in the drawing.
На фиг.1 показан реактор (вид спереди, продольный разрез). Figure 1 shows the reactor (front view, longitudinal section).
На фиг.2 показан тот же реактор (вид сверху, разрез по А-А). Figure 2 shows the same reactor (top view, section along aa).
Реактор для получения тепловой энергии содержит корпус 1 с патрубком подвода воды 2 и патрубком отвода воды 3 и инициирующее устройство в виде трех электродов 4. Рабочая поверхность 5 каждого электрода выполнена в виде V-образного профиля с углом между гранями 120o, ориентированного своим ребром к продольной оси реактора параллельно ей. Электроды размещены в реакторе на несущей плате 6 через 120o и изолированы от корпуса реактора изоляторами 7. Соединение электродов с источником электрических импульсов осуществляют с помощью клемм 8. В верхней части корпуса реактора установлен дозатор 9.The reactor for receiving thermal energy comprises a housing 1 with a water supply pipe 2 and a water discharge pipe 3 and an initiating device in the form of three electrodes 4. The working
Работает реактор для получения тепловой энергии следующим образом. The reactor operates to produce thermal energy as follows.
К патрубкам подвода воды 2 и отвода воды 3 подключают теплообменник и заполняют всю систему, в том числе и реактор, пресной водой. При разомкнутой электрической цепи (включатель цепи разомкнут) реактор посредством клемм 8 соединяют с источником переменного тока напряжением 380 В. С помощью дозатора 9 в пресную воду между рабочими поверхностями 5 электродов в качестве каталитической добавки добавляют морскую воду в количестве 0,05-0,18 мас.%. Меньшее чем 0,05 мас.% количество морской воды значительно увеличивает время разгона реактора. Большее чем 0,18 мас. % количество морской воды резко сокращает время разгона реактора, но, значительно увеличивая скорость цепной реакции, затрудняет управление ею. Реактор готов к запуску. При подаче напряжения на клеммы 8 в реакторе возбуждается цепная химическая реакция на молекулярно-ионном уровне, в результате которой выделяется значительное количество тепловой энергии. Развитие цепной реакции осуществляется по схеме
1. H2 = H + H
2. H + O2 = OH + O
3. OH + H2 = H2О + H
4. O + H2 = OH + H
Образование в стадиях зарождения и продолжение цепи приводит к самоускоряющемуся лавинообразному процессу. Поддержание относительно постоянной скорости возбужденной цепной химической реакции осуществляется за счет подачи рабочего напряжения на электроды 4 во временных интервалах через временные паузы. Временные интервалы подачи напряжения на электроды и временные паузы зависят от множества факторов. В данном конкретном примере конструктивного выполнения реактора для поддержания температуры воды на выходе из реактора 80o С временные интервалы включения реактора составили 15 минут 10 секунд, а временные паузы - 40 минут 23 секунды.A heat exchanger is connected to the pipes for water supply 2 and water drain 3 and fill the entire system, including the reactor, with fresh water. With an open electric circuit (the circuit breaker is open), the reactor is connected via terminals 8 to an alternating current source of voltage 380 V. Using a dispenser 9, sea water in the amount of 0.05-0.18 is added to the fresh water between the working surfaces of the 5 electrodes wt.%. Less than 0.05 wt.% The amount of sea water significantly increases the acceleration time of the reactor. More than 0.18 wt. % the amount of sea water dramatically reduces the acceleration time of the reactor, but, significantly increasing the speed of the chain reaction, makes it difficult to control. The reactor is ready to start. When voltage is applied to terminals 8 in the reactor, a chain chemical reaction is excited at the molecular-ion level, as a result of which a significant amount of thermal energy is released. The development of a chain reaction is carried out according to the scheme
1. H 2 = H + H
2. H + O 2 = OH + O
3. OH + H 2 = H 2 O + H
4. O + H 2 = OH + H
The formation in the stages of nucleation and the continuation of the chain leads to a self-accelerating avalanche process. The relatively constant speed of the excited chemical chain reaction is maintained by supplying an operating voltage to the electrodes 4 in time intervals through time pauses. The time intervals for applying voltage to the electrodes and time pauses depend on many factors. In this specific example, the design of the reactor to maintain the water temperature at the outlet of the reactor 80 o With the time intervals for the inclusion of the reactor was 15 minutes 10 seconds, and time pauses - 40 minutes 23 seconds.
Управляемые цепные химические реакции на молекулярно-ионном уровне основаны на широко распространенном в природе материале (например, воде), в доступном диапазоне температур (100oC - 1000oC) и не требуют каких-либо специальных условий для обеспечения безопасности и экологической чистоты.The controlled chain chemical reactions at the molecular-ion level are based on a material widely distributed in nature (for example, water), in an affordable temperature range (100 o C - 1000 o C) and do not require any special conditions to ensure safety and environmental friendliness.
Благодаря объемному характеру процесса таких цепных реакций эффективность теплоотдачи в них в несколько десятков раз превышает эффективность теплоотдачи существующих нагревательных систем, использующих поверхностный способ передачи тепла (например, тэны и т.п.). Due to the volumetric nature of the process of such chain reactions, the heat transfer efficiency in them is several tens of times higher than the heat transfer efficiency of existing heating systems using a surface method of heat transfer (for example, heating elements, etc.).
Заявляемые способ получения тепловой энергии и реактор для его осуществления обеспечивают широкое использование их в различных тепловых системах объектов промышленного и бытового назначения. The inventive method of producing thermal energy and a reactor for its implementation provide their widespread use in various thermal systems of industrial and domestic facilities.
Claims (5)
где W0 - предельное значение скорости взаимодействия элементарных частиц (предельное значение скорости цепной реакции на молекулярно-ионном уровне);
e - основание натурального логарифма;
Ea - энергия активации;
R - универсальная газовая постоянная;
T - температура реагирующих компонентов.1. The method of producing thermal energy resulting from the interaction of elementary particles of a processed substance placed in an activation zone when exposed to an activation energy, characterized in that the catalyst is preliminarily introduced into the processed substance and then exposed to it with activation energy in time intervals through temporary pauses, providing the speed of interaction of elementary particles according to the condition
where W 0 is the limiting value of the rate of interaction of elementary particles (the limiting value of the chain reaction rate at the molecular-ion level);
e is the base of the natural logarithm;
E a is the activation energy;
R is the universal gas constant;
T is the temperature of the reacting components.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97107206A RU2132519C1 (en) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Method and reactor for heat energy generation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97107206A RU2132519C1 (en) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Method and reactor for heat energy generation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97107206A RU97107206A (en) | 1999-04-27 |
| RU2132519C1 true RU2132519C1 (en) | 1999-06-27 |
Family
ID=20192589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97107206A RU2132519C1 (en) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Method and reactor for heat energy generation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2132519C1 (en) |
-
1997
- 1997-05-06 RU RU97107206A patent/RU2132519C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| RU, C2 20275036 27.01.95. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2526333C (en) | Method and apparatus for conducting a chemical reaction in the presence of cavitation and an electrical current | |
| RU96115403A (en) | MEDICAL LIQUID FOR CONSERVATIVE TREATMENT (OPTIONS), METHOD FOR ITS PREPARATION, AND A DIALYSIS DEVICE (OPTIONS) | |
| RU2000133301A (en) | METHOD FOR PRODUCING HYDROGEN AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| US4705670A (en) | Multiple oxidation nitrogen fixation | |
| CN211570217U (en) | Organic waste liquid treatment device of cylinder type DBD plasma | |
| RU2132519C1 (en) | Method and reactor for heat energy generation | |
| KR960703700A (en) | Method and apparatus for treating particulate matter by electric discharge | |
| EP0482091B1 (en) | Energy source system | |
| RU58115U1 (en) | ELECTROCOAGULATOR FOR SEWAGE TREATMENT | |
| RU2379595C1 (en) | Reactor for obtaining heat energy | |
| JP2005054215A (en) | Oxygen and hydrogen gases-generating apparatus, and assembling method therefor | |
| CN208500443U (en) | Discharging structure under a kind of electrode sleeve pipe type water can be used for water process | |
| US6294057B1 (en) | Enhanced polymer activation system and apparatus | |
| RU2256121C1 (en) | Method of performing heat-and-mass exchange processes between liquid and solid particles | |
| SU1435664A1 (en) | Hydrogen generator | |
| RU2181106C2 (en) | Method and device for electrochemical machining of water-bear media | |
| SU927919A1 (en) | Device for cleaning the filters of operating water wells | |
| CN210085038U (en) | High-voltage pulse algae removal device for lower layer of water body and bottom mud in winter | |
| WO2015152761A1 (en) | Device for electrolytic production of a gaseous mixture of hydrogen and oxygen | |
| JPH06304568A (en) | Flocculating and separating device | |
| JPS54117153A (en) | Water treating apparatus | |
| RU1820898C (en) | Electroexplosive reactor | |
| NL1035555C2 (en) | Device for producing ozone, radical and UV radiation used for various applications, has generator provided with two electrodes for generating alternating voltage in reactor | |
| RU2220093C2 (en) | Method of synthesis of ozone and device for its realization | |
| SU1189801A1 (en) | Method of ozonizing dielectric liquid and ozonizing unit |