UA104916U

UA104916U - AUTONOMOUS HEAT GENERATOR FOR LIQUID OR GAS FUEL AND WATER

Info

Publication number: UA104916U
Application number: UAU201508251U
Authority: UA
Inventors: Леонід Миколайович Федін; Петро Григорович Куришко; Сергій Миколайович Шкаровський; Андрій Валентинович Моцний
Original assignee: Леонід Миколайович Федін; Петро Григорович Куришко; Сергій Миколайович Шкаровський; Андрій Валентинович Моцний
Priority date: 2015-08-20
Filing date: 2015-08-20
Publication date: 2016-02-25

Abstract

Автономний теплогенератор на рідкому або газоподібному паливі і воді складається з зовнішнього та внутрішнього циліндричних корпусів, в яких розміщені парогенератор, пароперегрівач, форсунки, топка, з'єднувальні трубопроводи. Парогенератор і пароперегрівач, для забезпечення великої площі нагрівання і запобігання коксуванню, виконані в вигляді паралельних циліндрів, розміщених в камері горіння.Autonomous heat generator on liquid or gaseous fuel and water consists of external and internal cylindrical housings, in which are placed steam generator, steam superheater, nozzles, furnace, connecting pipelines. Steam generator and superheater, to provide a large area of heating and prevent coking, made in the form of parallel cylinders, placed in the combustion chamber.

Description

ж ши НН Ех ЗИ ен нан х вена ох ан й с жншнни У ал ів нори се Ох Я у їй З осот Кн Я реве ше йо шіzh shi NN Eh ZY en nan h vena ohan y s zhnshnny U aliv nory se Oh I in her Z asot Kn I roar she yo shi

М: Делкллнв, З Ко я Я уд сек ж пою МВ У ХM: Delklnv, Z Ko i Ya ud sec z poyu MV U H

КК Кон и ИН чок, со ее ЕНН : ШУ у на бо п ко покине -KK Kon and IN chok, so ee ENN: SHU u na bo p ko will leave -

Св а ов мови за їйHoly words for her

ЧИН ее тей я нших дере» - ит : Сеня з. ща 7 7 соя ЗК НУ ту - і й й нн М Я» її сгдляни МВ ям: С дед я А пом т дення ди Я їі ші БЕ ТИ ик Ср - К п НН НК Я песни ман мих ОВ пре сирі й ЕОР в. МІ 11; : МЕ: З . : ННCHYN ee tey i nshikh dere" - it: Senya z. shcha 7 7 soya ZK NU tu - i y y nn M Ya" her sgdlyany MV yam: S sed ya A pom t dennia di Ya ii shi BE TI ik Sr - K p NN NK I pesni man myh OV press syri y EOR v . MI 11; : ME: With . : NN

ЯН ечИ щі ! зайво ТЕ 0-1 4YAN echY shchi! too TE 0-1 4

Ко 1 Н НН У що нен й жи ріс хх ха ті, ІЗ кот мKo 1 N NN In what nen y zhi ris xx ha ti, IZ kot m

НН І різі ЗШ: ВИШ ї Енея -ї Р: торф - .NN I rizi ZSh: VYSH i Enea -i R: peat - .

БРОВЕВ їй НК ріж В; Я: х ИН ОБУ ля ЕЕ ЕН На и ше НЕ На ; пн и -- з КТ : шення і ФБР в ЕЕ нн «ек 11 НЕ ЗЕНН де рр ття | пе жави Ц ЛА ін ЯBROVEV her NK cut B; I: x YN BO la EE EN Na y she ne Na ; mon y -- from KT: shenia and FBI in EE nn «ek 11 NE ZENN de rr tya | pezhavy Tsla et al

ДЕ ще я : Б КИ БЕ ЖЕWHERE else am I : B KI BE SHE

Дедютняя ТИ Е В / дк нднецеіт тенет іч У НУDedyutnyaya TI E V / dk ndnetseit tenet ich U NU

У ПНО дет певен пишне а не шо вниш АК ШИ . ЗИ Ше Шон ООIn the PNO det, there is a certain pomp and not what you know about AK SHY. ZY She Sean OO

У 15 я Моно ОВ ї ті ее 5 ЯНAt 15 I Mono OV and ti ee 5 JAN

УЖ шо орних ши о ЩЕ : жене нь шеALREADY sho ornyh shi o SHE: wife n she

Шніс енни Е уShnis Anna E u

Її: ; а еораанх ядхолею юн Б їх жчннноня З т шия ті сад М дн кН щеHer: ; and eoraanh yadholeyu young B their zhchnnnonya Z t shiya ti garden M dn kN more

КУ ошу о ОК КИ лк і: а нн В Ко в в ові Я енKU oshu o OK KI lk i: a nn V Ko v v ovi Ya en

І я пе нкукуючн ень Тонке он НОЯ сан и В МНЕ рн вив не я пу А до УЮ яко ня ПЛ и. гине го шани По секр Ин ТВ гуЙ с : Мк хе щ от КК ПОЛО во зай х С Я й М А п, ВК нак син ЗЕКЕ з штМнх ож: ЗХAnd I pen nkukuyuchn Tonke he NOYA san i IN ME rn vyv not I pu A to UYU as ny PL i. gyne go shany Po secr In TV guY s: Mk he sh ot KK POLO vo zay x S I y M A p, VK nak son ZEKE z shtMnh ozh: ХХ

З . о он НО» шле М ее к Н М он я но т де кю ДАН Її т ен В ПІД ляхів я м ее шлю ЗАШККЯ ТЕ ке я У ст Ба щ ес Ка Мо ші ЕХ чу МWith o on NO» shle M ee k N M on ia no t de kyu DAN Her t en V PID lyakhiv I m ee slue ZASHKKYA TE ke i U st Ba sh es Ka Mo shi EH chu M

ГА а шия пкт у Кут мо ТА Й І й йHA a neck pkt in Kut mo TA Y I y y

БА а З нн вна да Не що ук г комин й. КО вособововооо о воно ля й з ее 2 Ед х щ х А ен й з Ши З - 7 фон ЇВ ких й юн зттееююн фінти од дя и шк ри й ве : шт Ще шиBA a Z nn vna da Not that uk g chimney y. KO vosobovovooo o vono la y z ee 2 Ed kh sh kh A en y z Shi Z - 7 fon YIV kikh y yun ztteeyuyun finty od dya i shk ry y ve : sht More shi

Дня ШинShin Day

Корисна модель належить до автономних енергетичних установок (теплоенергетики) і спрямована на генерацію тепла при спалюванні газоподібного чи рідкого вуглеводневого палива (в тому числі низькоякісного або відходів нафти) і перегрітої водяної пари.The utility model belongs to autonomous power plants (thermal power engineering) and is aimed at generating heat by burning gaseous or liquid hydrocarbon fuel (including low-quality or waste oil) and superheated water vapor.

Відомий "Пальник на рідкому паливі""Патент ОБ Мо 3804579 від 16.04.1974), який містить циліндричний корпус, що складається з трьох скріплених відсіків. У першому відсіку розміщені елементи, що регулюють подачу палива, повітря і води під тиском. У другому (центральному) відсіку розміщені трубопроводи. У третьому відсіку розміщена камера для змішування палива, повітря і перегрітої водяної пари, попереду неї встановлено розподільник з великою кількістю каналів (диск з отворами). Далі камера газогенерації і після неї співвісно розміщений теплообмінник спірального типу для отримання перегрітої водяної пари від тепла власного факела.The well-known "Liquid Fuel Burner" (Patent OB Mo 3804579 dated 16.04.1974), which contains a cylindrical body consisting of three sealed compartments. The first compartment contains elements that regulate the supply of fuel, air and water under pressure. In the second ( pipelines are placed in the central) compartment. In the third compartment there is a chamber for mixing fuel, air and superheated water vapor, in front of it there is a distributor with a large number of channels (a disk with holes). Next is the gas generation chamber and after it a spiral-type heat exchanger is placed coaxially for obtaining superheated water steam from the heat of his own torch.

Недоліком такого пальника є недостатнє спалювання енергетичного газу через відносно невисоку температуру факела, необхідність систем подачі палива, води і повітря під тиском, ненадійна система пароутворення, що властива для парогенераторів даної форми.The disadvantage of such a burner is the insufficient combustion of energy gas due to the relatively low temperature of the torch, the need for fuel, water and air supply systems under pressure, an unreliable steam generation system, which is typical for steam generators of this form.

Відомий "Спосіб спалювання вуглеводневого палива" (Патент КО Мо 2407987 від 03.08.2009), в якому для отримання високотемпературного факела використовується рідке вуглеводневе паливо, водяна пара і повітря. В співвісному циліндричному пальнику відбувається піроліз палива, згоряння та змішування полум'я первинного факела із струменем водяної пари для формування вторинного високотемпературного факела.The well-known "Method of burning hydrocarbon fuel" (Patent KO Mo 2407987 dated 03.08.2009), in which liquid hydrocarbon fuel, water vapor and air are used to obtain a high-temperature torch. In the coaxial cylindrical burner, fuel pyrolysis, combustion and mixing of the flame of the primary torch with a jet of water vapor to form a secondary high-temperature torch takes place.

Недоліком такого способу і, відповідно, пальника є необхідність подачі водяної пари від окремого джерела і постійний контроль за температурою піролізу палива (близько 630 "С), при якому створюються частинки сажі розміром 3-5 нм.The disadvantage of this method and, accordingly, of the burner is the need to supply steam from a separate source and constant control over the pyrolysis temperature of the fuel (about 630 "C), which creates soot particles 3-5 nm in size.

Найбільш близьким аналогом є "Пальниковий пристрій'атент КО Мо 2523591 від 09.04.2013), що використовує для горіння рідке паливо і перегріту водяну пару. Складається в основному із зовнішнього корпусу з топкою, в яку самопливом подається паливо, внутрішнього корпусу із вкладених одна в одну циліндричних труб, з яких сформовано парогенератор, що включає в себе камеру для виробництва водяної пари і дві камери для пароперегрівання із паровою форсункою на виході та з'єднувальних трубопроводів. Недоліком даного пальникового пристрою є неможливість роботи із газоподібним вуглеводневим паливом, складність виготовлення пароперегрівача із спіральними каналами, відсутність системи подачі води під тиском для довготривалого горіння, відсутність термоізоляції корпусу. Крім того через конструктивні особливості розміщення співвісних циліндричних камер парогенератора і пароперегрівача відбувається закоксованість їх поверхні, сажа і кокс забиває зазори між ними та перешкоджає тепловіддачі від вогню до камер парогенератора.The closest analogue is the "Burning device" agent of KO Mo 2523591 dated 04/09/2013), which uses liquid fuel and superheated water vapor for combustion. It consists mainly of an outer case with a furnace into which fuel is fed by gravity, an inner case of nested one in one cylindrical pipe from which a steam generator is formed, which includes a chamber for the production of water vapor and two chambers for steam superheating with a steam nozzle at the outlet and connecting pipelines. The disadvantage of this burner device is the impossibility of working with gaseous hydrocarbon fuel, the difficulty of manufacturing a steam superheater spiral channels, the absence of a water supply system under pressure for long-term combustion, the lack of thermal insulation of the body. In addition, due to the structural features of the placement of the coaxial cylindrical chambers of the steam generator and the superheater, coking occurs on their surface, soot and coke clogs the gaps between them and prevents heat transfer from the fire to chambers of the steam generator.

В основу корисної моделі поставлена задача усунення недоліків у відомому пристрої та створення довготривалого, високоефективного, екологічно чистого спалювання рідкого (газоподібного) вуглеводневого палива в суміші із перегрітою парою.The useful model is based on the task of eliminating the shortcomings of the known device and creating a long-term, highly efficient, environmentally friendly combustion of liquid (gaseous) hydrocarbon fuel mixed with superheated steam.

Поставлена задача вирішується тим, що пристрій, який складається із окремих блоків і систем, з'єднаних між собою згідно її технологічної схеми роботи: - зовнішнього термоіїзольованого циліндричного корпусу із отворами внизу, що призначені для регульованої подачі повітря в топку з допомогою рухомого зовнішнього регулятора; розміщеної на його дні циліндричної топки із отворами для ежекції повітря та постачання палива при довготривалій роботі; - внутрішнього циліндричного корпусу, в якому закріплено герметично закритий, багатокамерний генератор водяної пари в вигляді трьох циліндрів, з'єднаних між собою трубками для води і пари; циліндричну камеру для пароперегрівання і каталізу, (в якій розміщені каталізатори в вигляді металічного дроту чи стружки) з'єднаної трубкою із паровою форсункою; газової форсунки (при використанні газового палива), яка з'єднується трубопроводом із джерелом горючого газу (наприклад пропану, метану); окремої циліндричної камери із каталізатором-доспалювачем із жаростійкої кераміки або нержавіючої сталі із сіткою із ніхромного дроту, яка закріплюється над соплом камери горіння; системи автономної подачі води під тиском в парогенератор при довготривалій роботі, що складається із ємності для води і стисненого повітря, крана, зворотного клапана, клапана для накачування повітря в ємність насосом, дозатора, з'єднувальних шлангів, трубопроводів і манометра; системи подачі рідкого палива самопливом в топкову камеру, що складається із ємності для рідкого палива, крана, дозатора, з'єднувальних шлангів і трубопроводів; системи подачі газоподібного палива в топкову камеру, що складається з ємностей для газоподібного палива і рідкого вуглеводню (дизпаливо, керосин чи відпрацьована олива) для збагачення газу вуглеводнями при проходженні газу через паливо; з'єднувальних шлангів і трубопроводів.The task is solved by the fact that the device, which consists of separate blocks and systems interconnected according to its technological scheme of operation: - an external thermo-insulated cylindrical body with holes at the bottom, designed for regulated air supply to the furnace with the help of a movable external regulator; a cylindrical furnace placed on its bottom with holes for air ejection and fuel supply during long-term operation; - an internal cylindrical body, in which a hermetically sealed, multi-chamber steam generator is fixed in the form of three cylinders connected to each other by tubes for water and steam; a cylindrical chamber for steam superheating and catalysis (in which catalysts are placed in the form of metal wire or shavings) connected by a tube to a steam nozzle; a gas nozzle (when using gas fuel), which is connected by a pipeline to a source of combustible gas (for example, propane, methane); a separate cylindrical chamber with an afterburner catalyst made of heat-resistant ceramics or stainless steel with a nichrome wire mesh that is fixed above the combustion chamber nozzle; system of autonomous water supply under pressure to the steam generator during long-term operation, consisting of a container for water and compressed air, a faucet, a non-return valve, a valve for pumping air into the container with a pump, a dispenser, connecting hoses, pipelines and a pressure gauge; systems for supplying liquid fuel by gravity to the combustion chamber, consisting of a container for liquid fuel, a faucet, a dispenser, connecting hoses and pipelines; systems for supplying gaseous fuel to the combustion chamber, consisting of containers for gaseous fuel and liquid hydrocarbon (diesel fuel, kerosene or used oil) for enriching the gas with hydrocarbons when the gas passes through the fuel; connecting hoses and pipelines.

Процеси і багаточисельні термохімічні реакції, що відбуваються в зоні горіння пристрою із врахуванням складного вмісту паливних газів при взаємодії із каталізаторами є відомими і в цілому описуються наступним чином: - паливний газ, що створюється, є сумішшю горючих газів, і складається в основному із парів палива, що випаровується при нагріванні, водню при дисоціації водяної пари при температурах вище 500 "С, окису вуглецю, синтез-газу (водяного газу), який створюється при пропусканні суміші перегрітої водяної пари і парів палива через нагрітий до високої температури каталізатор (сажа, метали МІ групи - Мі, Со, Ре), а також ОН-радикалів, які є найбільш хімічно активними компонентами та ініціюють процес горіння, їх високі концентрації створюються в результаті гетерогенно-каталітичного розкладу молекул води на нанокластерах сажі (вуглецю С) в основі факела горіння; - всі звичайні види палива на основі нафти мають надлишок вуглецю та водню, тому на початку горіння генерується вуглекислий газ СО», який в подальшому при його реакції із паливом, що містить вуглець, при обмеженій кількості окислювача (повітря) створюється також горючий газ окис вуглецю: СО2-С-2СО; при досягненні температури 500 "С створюється полум'я із великою кількістю частинок сажі (вуглецю); в подальшому при додаванні високоенергетичної перегрітої водяної пари формується додаткове полум'я, в якому на частинках сажі йде каталітичний розпад (дисоціація) молекул води (водяної пари), що призводить до ефективного спалювання палива і підтримки стійкого горіння палива:The processes and numerous thermochemical reactions that take place in the combustion zone of the device, taking into account the complex content of fuel gases when interacting with catalysts, are known and generally described as follows: - the generated fuel gas is a mixture of combustible gases, and consists mainly of fuel vapors , which evaporates during heating, hydrogen during the dissociation of water vapor at temperatures above 500 "C, carbon monoxide, synthesis gas (water gas), which is created when a mixture of superheated water vapor and fuel vapor is passed through a catalyst heated to a high temperature (soot, metals MI group - Mi, Co, Re), as well as OH radicals, which are the most chemically active components and initiate the combustion process, their high concentrations are created as a result of heterogeneous catalytic decomposition of water molecules on nanoclusters of soot (carbon C) at the base of the combustion torch - all conventional petroleum-based fuels have an excess of carbon and hydrogen, so carbon dioxide is generated at the beginning of combustion CO gas", which in the future during its reaction with carbon-containing fuel, with a limited amount of oxidizing agent (air), also creates combustible carbon monoxide gas: СО2-С-2СО; when a temperature of 500 "С is reached, a flame with a large number of soot (carbon) particles is created; later, when high-energy superheated water vapor is added, an additional flame is formed, in which the catalytic decay (dissociation) of water molecules (water vapor) takes place on the soot particles , which leads to efficient fuel burning and maintenance of stable fuel combustion:

НгОоС-НьСО; перегріта водяна пара, а точніше її високоенергетичні молекули розбивають частинки продуктів горіння на менші кластери, таким чином забезпечуючи більш повне їх спалювання; крім того виробляється суміш горючих газів, в тому числі водень, окис вуглецю і складних вуглеводневих сполук, що при згорянні дають високу температуру, а також створюється швидкісний потік полум'я, що призводить до розрідження і додаткової інжекції повітря, що сприяє більш повному згорянню і виділенню додаткового тепла; - в процесі подальшого нагрівання вищі вуглеводні палива вступають в термохімічну реакцію із перегрітою водяною парою із генерацією синтез-газу (водяного газу), що складається в основному із водню і окису вуглецю, при неповному термічному окисленні:NgOoS-NhSO; superheated water vapor, or rather its high-energy molecules, break the particles of combustion products into smaller clusters, thus ensuring their more complete combustion; in addition, a mixture of combustible gases is produced, including hydrogen, carbon monoxide and complex hydrocarbon compounds, which during combustion give a high temperature, and also creates a high-speed flame flow, which leads to rarefaction and additional injection of air, which contributes to more complete combustion and release of additional heat; - in the process of further heating, higher hydrocarbon fuels enter into a thermochemical reaction with superheated water vapor with the generation of synthesis gas (water gas), consisting mainly of hydrogen and carbon monoxide, with incomplete thermal oxidation:

СпНтяпНгО-:пСОк(пнт/2) Не; реакція вуглеводнів метану із водяною парою: СНАННг6О-ЗНьнСО,SpNtyapNgO-:pSOk(pnt/2) No; the reaction of methane hydrocarbons with water vapor: СНАННг6О-ЗНннСО,

Зо СОовНг2О-НаСО»; При нагріванні до високої температури камери пароперегрівача-каталізу, в якій розміщені каталізатори, та при проходженні через них перегрітої водяної пари під тиском, відбуваються термохімічна дисоціація молекул води по формулах: НгО-2НяО, НгО-НІОН.From СОовНг2О-НаСО"; When the steam superheater-catalysis chamber, in which the catalysts are placed, is heated to a high temperature, and when superheated steam under pressure passes through them, thermochemical dissociation of water molecules occurs according to the formulas: HgO-2HyaO, HgO-NION.

Надзвичайно важливим є спеціальна підготовка води, що використовується в даному пристрої, звичайна водопровідна вода має багаточисельні хімічні, промислові і інші добавки та складну кластерну структуру, вона важко піддається термічній дисоціації навіть у вигляді пари.The special preparation of water used in this device is extremely important, ordinary tap water has numerous chemical, industrial and other additives and a complex cluster structure, it is difficult to thermally dissociate even in the form of steam.

Тому вода, що застосовується для роботи теплогенератора повинна бути структурована (наприклад з допомогою природних мінералів таких, як шунгіт) та активована в кавітаційному пристрої або в сильному постійному магнітному полі, що створюється (наприклад неодимовими магнітами), що є також ефективним методом в боротьбі із накипом в парогенераторі. Вода в процесі обробки сильним магнітним полем втрачає складну кластерну структуру, молекули формуються заново. Залежно від типу палива, що застосовується, до води додаються до 5 95 від загального об'єму спеціальні вуглеводневі домішки (спирти, ацетон, керосин, цукор), після чого суміш ретельно розмішується. Все це сприяє процесу виділення додаткової кількості горючих газів, кращої взаємодії перегрітої водяної пари із каталізаторами, парами палива, частинками факела, позитивно впливає на стабілізацію горіння і таким чином збільшується кількість тепла, що генерується.Therefore, the water used for the operation of the heat generator must be structured (for example, with the help of natural minerals such as shungite) and activated in a cavitation device or in a strong permanent magnetic field created (for example, by neodymium magnets), which is also an effective method in the fight against scale in the steam generator. Water in the process of treatment with a strong magnetic field loses its complex cluster structure, molecules are formed anew. Depending on the type of fuel used, special hydrocarbon additives (alcohols, acetone, kerosene, sugar) are added to water up to 5-95% of the total volume, after which the mixture is thoroughly mixed. All this contributes to the process of releasing an additional amount of combustible gases, better interaction of superheated water vapor with catalysts, fuel vapors, torch particles, positively affects the stabilization of combustion and thus increases the amount of heat generated.

Суть корисної моделі пояснюється кресленням. Пристрій складається із циліндричного зовнішнього корпусу З із отворами 4, регулятором подачі повітря 19, циліндричної топки 5 із отворами 6, загального кругового днища 18, циліндричного внутрішнього корпусу 7 із верхньою кришкою 17, трикамерного парогенератора 8, трубки для подачі води 11, трубки 12 для подачі пари, трубки 2 для подачі води із герметичною пробкою 1, циліндричного пароперегрівача - камери каталізу 9, з'єднувальної трубки 13, трубки 14 для виводу перегрітої пари до парової форсунки 15, каталізатора-доспалювача 10, камери горіння 20, кріплення внутрішнього корпусу 16, зовнішньої циліндричної камери-доспалювача (не показано), системи автономної подачі води під тиском в парогенератор (не показано), системи подачі рідкого палива самопливом (чи під тиском) в топкову камеру (не показано), системи подачі газового палива із окремою форсункою (не показано), шару термоізоляції зовнішнього корпусу (не показано).The essence of the useful model is explained by the drawing. The device consists of a cylindrical outer casing C with holes 4, an air supply regulator 19, a cylindrical firebox 5 with holes 6, a general circular bottom 18, a cylindrical inner casing 7 with an upper cover 17, a three-chamber steam generator 8, a tube for water supply 11, a tube 12 for supply of steam, pipe 2 for supplying water with a hermetic plug 1, cylindrical superheater - catalysis chamber 9, connecting pipe 13, pipe 14 for the output of superheated steam to the steam nozzle 15, catalyst-ignitor 10, combustion chamber 20, fastening of the inner casing 16 , an external cylindrical combustion chamber (not shown), a system of autonomous supply of water under pressure to a steam generator (not shown), a system of liquid fuel supply by gravity (or under pressure) to the combustion chamber (not shown), a system of gas fuel supply with a separate nozzle ( not shown), the thermal insulation layer of the outer case (not shown).

Пристрій працює наступним чином:The device works as follows:

Спеціально підготовлену чисту, структуровану та активовану воду (при необхідності із бо невеликими домішками вуглеводнів) заливають через трубку 2 в парогенератор 8 в кількості приблизно 80 95 від його об'єму і закривають герметично пробкою. В топку 5 заливається відповідна кількість рідкого вуглеводневого палива, можливо низької якості (наприклад відпрацьованої оливи чи керосину) і підпалюється. Через 5-8 хвилин після прогрівання корпусу пристрою і парогенератора виробляється водяна пара, яка через з'єднувальну трубку 13 надходить в камеру пароперегрівання і каталізу 9, в якій пара, нагріваючись до високої температури та проходячи через каталізатори, розпадається на водень і кисень та інші складні газові сполуки. Гази під тиском надходять із пароперегрівача трубкою 14 в форсунку 15 і розпилюються вертикальним струменем через полум'я в камері горіння 20, формуючи при цьому суміш паливних газів, включаючи водень, окис вуглецю, синтез-газ (водяний газ) та інші паливні компоненти. Факел виходить із сопла камери горіння і проходить через каталізатор- доспалювач 10 та додаткову зовнішню циліндричну камеру-доспалювач, в яких відбувається процес доспалювання паливних компонент і частинок сажі із виділенням додаткового тепла та мінімізацією викидів в атмосферу шкідливих речовин. Після виходу пристрою в робочий режим доступ повітря в камеру зменшується регулятором подачі повітря 19, що сприяє більш економній витраті палива.Specially prepared clean, structured and activated water (if necessary with small hydrocarbon impurities) is poured through tube 2 into steam generator 8 in the amount of approximately 80-95% of its volume and closed hermetically with a plug. An appropriate amount of liquid hydrocarbon fuel, possibly of low quality (for example, used oil or kerosene), is poured into the furnace 5 and set alight. 5-8 minutes after heating the device body and the steam generator, water vapor is produced, which through the connecting tube 13 enters the steam superheating and catalysis chamber 9, in which the steam, heated to a high temperature and passing through the catalysts, decomposes into hydrogen and oxygen and other complex gas compounds. Gases under pressure enter from the superheater through the tube 14 into the nozzle 15 and are sprayed with a vertical jet through the flame in the combustion chamber 20, forming a mixture of fuel gases, including hydrogen, carbon monoxide, synthesis gas (water gas) and other fuel components. The torch comes out of the nozzle of the combustion chamber and passes through the afterburner catalyst 10 and an additional external cylindrical afterburner chamber, in which the afterburning of fuel components and soot particles takes place with the release of additional heat and the minimization of emissions of harmful substances into the atmosphere. After the device enters the operating mode, the air access to the chamber is reduced by the air supply regulator 19, which contributes to more economical fuel consumption.

Велика площа циліндричних камер парогенератора і пароперегрівача забезпечує великий фронт взаємодії полум'я, суміші високотемпературних паливних газів, сажі із повітрям, що надходить із отворів зовнішнього корпусу і топки, розміщених внизу камери горіння, а також із додатковим киснем, що виробляється в результаті дисоціації молекул водяної пари (води), сприяє однорідному змішуванню і як результат відбувається більш повне згоряння паливних компонент. При необхідності довготривалої роботи пристрою вода дозовано, в розрахованій кількості, подається під тиском 2-5 бар (в залежності від діаметру форсунки) в парогенератор через трубку для подачі води 2 від автономної системи, що складається із ємності для води і повітря, крану, зворотного клапана, манометра, насоса для підкачування повітря, клапана- дозатора, пробки із трубкою, з'єднувальних трубок. Рідке паливо в необхідній кількості може подаватися в топкову камеру самопливом через трубку від окремої ємності із паливом через кран і дозатор. При необхідності роботи пристрою із газоподібним паливом, воно подається в топкову камеру після прогрівання пристрою в певній кількості залежно від потужності пристрою.The large area of the cylindrical chambers of the steam generator and superheater provides a large front of interaction of the flame, a mixture of high-temperature fuel gases, soot with air coming from the openings of the outer casing and the furnace located at the bottom of the combustion chamber, as well as with additional oxygen produced as a result of dissociation of molecules of water vapor (water), promotes homogeneous mixing and as a result more complete combustion of fuel components occurs. If long-term operation of the device is necessary, metered water, in the calculated amount, is supplied under a pressure of 2-5 bar (depending on the diameter of the nozzle) to the steam generator through the water supply pipe 2 from the autonomous system, which consists of a container for water and air, a faucet, a return valve, manometer, air pump, dosing valve, plug with tube, connecting tubes. Liquid fuel in the required amount can be supplied to the combustion chamber by gravity through a tube from a separate container with fuel through a tap and dispenser. If it is necessary to operate the device with gaseous fuel, it is fed into the combustion chamber after heating the device in a certain amount depending on the power of the device.

При цьому (для стабілізації і оптимізації режиму роботи пристрою) додається самопливом рідкеAt the same time (to stabilize and optimize the operating mode of the device) liquid is added by gravity

Зо паливо низької якості в невеликій кількості, яке при випаровуванні ефективно взаємодіє із перегрітою водяною парою та іншими газами і покращує процес горіння в цілому. Виготовлені і тестовані пристрої продемонстрували теплові потужності від 5 до 20 Квт, температура факела на виході 1200-1300 "С, витрату від 0,5 до 1 літра рідкого чи газоподібного палива та приблизно таку ж кількість води. Застосовування запропонованого пристрою дозволить зменшити витрати палива для обігрівання житлових та виробничих приміщень, спростити створення та експлуатацію різноманітних теплогенеруючих пристроїв, в тому числі для виконання ремонтно- відновлювальних робіт та суттєво зменшить забруднення навколишнього середовища.A low-quality fuel in a small amount, which when evaporated effectively interacts with superheated water vapor and other gases and improves the combustion process as a whole. Manufactured and tested devices demonstrated thermal power from 5 to 20 kW, torch outlet temperature of 1200-1300 "C, consumption of 0.5 to 1 liter of liquid or gaseous fuel and approximately the same amount of water. Using the proposed device will reduce fuel consumption for heating residential and industrial premises, simplify the creation and operation of various heat-generating devices, including for repair and restoration works, and will significantly reduce environmental pollution.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. An autonomous heat generator on liquid or gaseous fuel and water, which consists of external and internal cylindrical housings, in which a steam generator, a superheater, nozzles, a furnace, and connecting pipelines are placed, which is distinguished by the fact that a steam generator and a superheater, to provide a large area heating and prevention of coking, made in the form of parallel cylinders placed in the combustion chamber.

2. The device according to claim 1, which differs in that for the generation of an additional amount of hydrogen, the superheater is filled with catalysts (metals of the MIP! group - Mi, So, Evie).

3. The device according to claim 1, which is characterized by the fact that an autonomous system of metered water supply under pressure is used in the steam generator for long-term operation.

4. The device according to claim 1, which differs in that gaseous fuel can be used - natural gas, propane, methane, biogas, pyrolysis gas.

5. The device according to claim 1, which differs in that to improve the combustion process, specially prepared structured water activated in a strong magnetic field or cavitator is used, to which, if necessary, up to 5 95 of the total volume of liquid or solid hydrocarbons (alcohol, acetone, kerosene, sugar).

6. The device according to claim 1, which is characterized by the fact that at the exit from the combustion zone, a removable cylindrical combustion chamber is installed from a stainless tube with holes, wrapped with a mesh made of stainless steel and nichrome wire.

g a i a i en To vyt myzhth "epi Zh, po NN in kvi nn OO OY I E kn dr Po B UK ma Ye 38 in Kk her vo rah ves i NI dk de M

Co. B va zh gol iya r y pa I reoen re Sew AD in Bu En pk R tan JHE p : OB AK, Ted MOSHCHI fon Z Ii y a B VN; BIOTEE, Ham a 5 gr ze NN ie and NN a sov In NN ri sni EK pi NN hny and No! : -ya U Ma v ny i VN Y Z UNISH I study ve p : paBR;o ARIES Z fGih vu IZ rr? V. Tsretii Oh, DON'T Boru write p ono R! DEN M: y NEO NN z vnoi SHSHYAVshSHO Oreny Zhdnny ne My Ten Port This NE: Her Not yad 11 I B Y B voy ODN With my TE i NE V EN no ner okre i NE ZSh piky ono: vn o NYA ROZ ETih PAK syty and not inn She rai y tai ny a VN V KERI 0 Mt: s KI SHY Shorts zh NK to ny t med y pobksvh ee pes ny and in Mschej zh Mi p YN, p kn ke Va silk mm By: ve and NN; I MUK KUM Moldova p SHY DY i sha 5 vi plex TV hr A SO S IY daytime