RU2256007C1 - Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода - Google Patents
Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2256007C1 RU2256007C1 RU2003135737/15A RU2003135737A RU2256007C1 RU 2256007 C1 RU2256007 C1 RU 2256007C1 RU 2003135737/15 A RU2003135737/15 A RU 2003135737/15A RU 2003135737 A RU2003135737 A RU 2003135737A RU 2256007 C1 RU2256007 C1 RU 2256007C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- cathode
- dielectric
- oxygen
- hydrogen
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к физико-химическим технологиям получения тепла, водорода и кислорода. Устройство содержит корпус, выполненный из диэлектрического материала, крышку, также выполненную из диэлектрического материала. Анод выполнен плоским кольцевым без отверстий и установлен под диэлектрическим цилиндрическим приливом анодно-катодного диэлектрического стержня и удерживается стопорным диэлектрическим кольцом. Катод установлен в верхней увеличенной части осевого отверстия анодно-катодного диэлектрического стержня, анодно-катодный диэлектрический стержень вместе с плоским кольцевым анодом и цилиндрическим катодом введен посредством резьбы в осевое отверстие дна корпуса соосно с осевым отверстием крышки, в которое введен патрубок для выхода нагретого раствора и газов, при этом анод и катод подсоединены к источнику питания, который генерирует импульсы. Технический эффект - повышение энергетических показателей устройства. 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к физико-химическим технологиям и технике для получения тепла, водорода и кислорода.
Известно техническое решение (см. Яковлев С.В., Краснобородько И.Г. и Рогов В.М. “Технология электрохимической очистки воды. Л.: Строй-издат, 1987, с.207-211, 227-231), содержащее корпус с патрубками для подвода и отвода обрабатываемого раствора, электроразрядную камеру с размещенными в ней плоским и игольчатым электродом.
Известно техническое решение, описанное в SU 487665, 15.10.75, С 25 В 9/00, содержащее корпус, верхнюю и нижнюю крышки, патрубки для ввода и вывода рабочего раствора, анод, соединенный с положительным полюсом источника питания, и катод, соединенным с отрицательный полюсом источника питания.
Также известно техническое решение, описанное в патенте России №2157861 (прототип), для получения тепловой энергии водорода и кислорода, содержащее корпус, выполненный из диэлектрического материала, крышку, также выполненную из диэлектрического материала, которая имеет цилиндроконический прилив со сквозным отверстием, образующий совместно с корпусом анодную и катодную полости, анод выполнен плоским, кольцевым с отверстиями, расположен в анодной полости и соединен с положительным полюсом источника питания, катод - в виде стержня из тугоплавкого материала, вставлен в диэлектрический стержень с наружной резьбой, посредством которой он введен в межэлектродную камеру через резьбовое отверстие в корпусе и центрирован в сквозном отверстии крышки, и соединен с отрицательным полюсом источника питания, патрубок для ввода рабочего раствора расположен в средней части анодной полости.
Недостатком известных изобретений является то, что они имеют низкую энергетическую эффективность.
Техническим решением задачи является повышение энергетических показателей устройства.
Поставленная задача решается тем, что устройство для получения тепловой энергии водорода и кислорода содержит корпус, выполненный из диэлектрического материала, крышку, также выполненную из диэлектрического материала. Анод выполнен плоским кольцевым без отверстий и установлен под диэлектрическим цилиндрическим приливом анодно-катодного диэлектрического стержня и удерживается стопорным диэлектрическим кольцом, катод установлен в верхней увеличенной части осевого отверстия анодно-катодного диэлектрического стержня, анодно-катодный диэлектрический стержень вместе с плоским кольцевым анодом и цилиндрическим катодом введен посредством резьбы в осевое отверстие дна корпуса соосно с осевым отверстием крышки, в которое введен патрубок для выхода нагретого раствора и газов, при этом анод и катод подсоединены к источнику питания, который генерирует импульсы.
Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что анод имеет плоскую кольцевую форму без отверстий, что позволило увеличить площадь зазора между диэлектрическим дном корпуса и торцевой поверхностью диэлектрического цилиндрического прилива анодного диэлектрического стержня. Поскольку в указанном зазоре идет поляризация молекул и ионов воды, то увеличенная площадь этого зазора значительно повышает устойчивость процесса электродинамического разрушения и диссоциации молекул и ионов воды. Повышение устойчивости процесса исключает необходимость установки автоматических систем для регулирования его параметров. Все это повышает эффективность устройства для получения тепловой энергии, водорода и кислорода.
При такой схеме устройства можно подобрать резонансную частоту воздействия на молекулы и ионы воды и таким образом резко уменьшить затраты энергии на их разрушение. При последующем синтезе молекул и ионов воды, разрушенных резонансным электромагнитным полем, выделяется дополнительная тепловая энергия. Таким образом, устройство генерирует одновременно тепловую энергию и смесь газов: водород и кислород.
По данным патентно-технической литературы не обнаружена аналогичная совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид устройства.
Устройство для получения тепловой энергии водорода и кислорода содержит корпус 1, изготовленный из диэлектрического материала и имеющий осевое отверстие в дне; диэлектрическую крышку 2 также с осевым отверстием. Корпус 1 и крышка 2 образуют анодную полость 3. Плоский кольцевой анод 4 расположен на диэлектрическом приливе 5 анодного диэлектрического стержня 6 с осевым отверстием 7. Анодный диэлектрический стержень 6 вместе с плоским анодом 4 введен в осевое отверстие крышки 2 посредством резьбы 8. Цилиндрический катод 9 с осевым отверстием 10 вставлен в осевое отверстие 11 катодного диэлектрического стержня 12, который посредством резьбы 13 введен в осевое отверстие на дне корпуса 1. Катодная полость образуется увеличенной частью 14 осевого отверстия 11 катодного диэлектрического стержня 12. Зазор 15 между диэлектрическим дном корпуса 1 и торцевой поверхностью диэлектрического прилива 5 на анодном диэлектрическом стержне 6 изменяет перемещение анодного диэлектрического стержня 6 в осевое посредством резьбы 8 в осевом отверстии крышки 2. Патрубок 16 для подачи раствора в анодную полость 3 установлен на боковой стенке корпуса 1. Патрубок 17 для выхода кислорода расположен в отверстии крышки 2.
Устройство работает следующим образом. Устанавливается заданный расход раствора, проходящего через устройство. Включается блок питания и устанавливается заданное напряжение. Через несколько минут процесс приобретает установившийся характер. После этого задается необходимая частота импульсов и начинается процесс фиксирования расхода раствора, напряжения, тока и разности температур раствора на входе и выходе из устройства (см. табл.). При этом раствор поступает в анодную полость 3, а затем в щель 15, где под действием электрических импульсов происходит поляризация молекул и ионов воды. После разрушения их химических связей и последующей диссоциации нагретый раствор выходит через отверстие 10 в катоде 9 и осевое отверстие 11 катодного диэлектрического стержня 12. Водород выходит через осевое отверстие 7 анодного диэлектрического стержня 6. Кислород выходит через патрубок 17.
| Показатели | 1 | 2 | 3 | Сред. |
| 1-масса раствора, прошедшего через реактор m, кг | 1,170 | 1,112 | 1,122 | 1,135 |
| 2-температура раствора на входе в реактор t1, град. | 25 | 25 | 25 | 25 |
| 3-температура раствора на выходе из реактора t2, град. | 44 | 45 | 45 | 45 |
| 4-разность температур раствора Δt=t2-t1, град. | 19 | 20 | 20 | 20 |
| 5-длительность эксперимента Δτ, с | 300 | 300 | 300 | 300 |
| 6-показания вольтметра V, В | 4,50 | 4,50 | 4,50 | 4,50 |
| 7-показания амперметра I, А | 2,3 | 2,3 | 2,3 | 2,3 |
| 8-расход электроэнергии E1=I·V·Δτ, кДж | 3,1 | 3,1 | 3,1 | 3,1 |
| 9-энергия нагретого раствора, Е2=4,19·m·Δt, кДж | 93,14 | 93,19 | 94,02 | 93,45 |
| 10-показатель эффективности реактора К=Е2/Е1 | 30,05 | 30,06 | 30,33 | 30,15 |
Claims (1)
- Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода, содержащее корпус, выполненный из диэлектрического материала, крышку из диэлектрического материала, анод, катод и патрубок для ввода рабочего раствора, отличающееся тем, что анод выполнен плоским кольцевым без отверстий и установлен под диэлектрическим цилиндрическим приливом анодно-катодного диэлектрического стержня и удерживается стопорным диэлектрическим кольцом, катод установлен в верхней увеличенной части осевого отверстия анодно-катодного диэлектрического стержня, анодно-катодный диэлектрический стержень вместе с плоским кольцевым анодом и цилиндрическим катодом введен посредством резьбы в осевое отверстие дна корпуса соосно с осевым отверстием крышки, в которое введен патрубок для выхода нагретого раствора и газов, при этом анод и катод подсоединены к источнику питания, генерирующему импульсы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003135737/15A RU2256007C9 (ru) | 2003-12-08 | 2003-12-08 | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003135737/15A RU2256007C9 (ru) | 2003-12-08 | 2003-12-08 | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003135737A RU2003135737A (ru) | 2005-05-20 |
| RU2256007C1 true RU2256007C1 (ru) | 2005-07-10 |
| RU2256007C9 RU2256007C9 (ru) | 2006-04-27 |
Family
ID=35820198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003135737/15A RU2256007C9 (ru) | 2003-12-08 | 2003-12-08 | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2256007C9 (ru) |
-
2003
- 2003-12-08 RU RU2003135737/15A patent/RU2256007C9/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2256007C9 (ru) | 2006-04-27 |
| RU2003135737A (ru) | 2005-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| OA10551A (en) | Electrochemical cell | |
| WO1997023285A1 (en) | Method and device for treating an aqueous solution | |
| JP2009174043A (ja) | 水電解ガス発生装置 | |
| JP2009114003A (ja) | オゾン発生装置 | |
| RU2258097C1 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2256007C1 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2258098C9 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| CN109796066A (zh) | 一种大功率dbd等离子体活化水发生装置 | |
| RU2157861C2 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2260075C2 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2288972C2 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| CN204939042U (zh) | 一种水下低温等离子体废水处理装置 | |
| RU2284370C2 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2256006C1 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2175027C2 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2228390C1 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2816471C1 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии водорода и кислорода с регулированием мощности | |
| RU2177512C1 (ru) | Устройство для получения электричества, тепловой энергии, водорода и кислорода | |
| RU2007123894A (ru) | Установка для получения минерального расплава плазменным нагревом | |
| RU2347855C2 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии и парогазовой смеси | |
| RU2816078C1 (ru) | Устройство для получения водорода | |
| RU107161U1 (ru) | Плазмохимотрон | |
| RU2157427C1 (ru) | Устройство для получения тепловой энергии водорода и кислорода | |
| RU2232829C1 (ru) | Устройство для получения водорода и кислорода | |
| RU98121179A (ru) | Устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TH4A | Reissue of patent specification | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051209 |