WO1987005659A1 - Process and device for feeding a combustion plant or machine - Google Patents

Process and device for feeding a combustion plant or machine Download PDF

Info

Publication number
WO1987005659A1
WO1987005659A1 PCT/CH1987/000025 CH8700025W WO8705659A1 WO 1987005659 A1 WO1987005659 A1 WO 1987005659A1 CH 8700025 W CH8700025 W CH 8700025W WO 8705659 A1 WO8705659 A1 WO 8705659A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water
mixture
machine
air
fuel
Prior art date
Application number
PCT/CH1987/000025
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Ernst Christen
Original Assignee
Ernst Christen
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 Ernst Christen filed Critical Ernst Christen
Publication of WO1987005659A1 publication Critical patent/WO1987005659A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B43/00—Engines characterised by operating on gaseous fuels; Plants including such engines
    • F02B43/10—Engines or plants characterised by use of other specific gases, e.g. acetylene, oxyhydrogen
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a combustion plant or machine with a fuel-air mixture, in which the fuel is composed of hydrocarbons and of oxygen and hydrogen, oxygen and hydrogen by dissociation of water in one, one Catalyst-receiving water container are generated, and a fuel supply device for performing the method.
  • the known method has the disadvantage that the installation required to carry out the method is quite complex.
  • the invention further comprises a fuel supply device, which has the task of enabling the method according to the invention to be carried out in an optimal manner.
  • a fuel supply device which has the task of enabling the method according to the invention to be carried out in an optimal manner.
  • This object is achieved in that one air supply line and one water supply line are connected to the water tank, while a line is provided for the supply of the fuel-air mixture, which leads into the supply line to the incineration plant or machine gas-air mixture is provided ist'Pumpe r .or "compressor or a suction device in the intake passage introducing the.
  • the invention is shown in the drawing in a schematically illustrated embodiment and described below.
  • the figure shows in a block diagram a combustion plant or machine which is partly fed with a fuel made of hydrocarbons and partly with a fuel made of oxygen and hydrogen obtained by dissociation.
  • 1 denotes an incineration plant or machine, which can be, for example, a furnace or an internal combustion engine.
  • this system or machine is fed with a fuel 2 made of hydrocarbons, which is stored in a supply container 3 is stored.
  • the fuel 2 flows through a line 4 to a fuel umpe 5, which feeds the same via a line 6 to the system or machine 1.
  • the supply line 7 may have a separate fuel and combustion air supply or a common supply line.
  • the combustion air is supplied, as shown in the figure, by a blower or a compressor 8 via a line 9 into the feed line 7.
  • An air filter 10 is connected upstream of the blower or compressor 8, so that the air is cleaned by a Suction line 11 flows to the blower or compressor 8. If the internal combustion engine 1 is a piston engine, the fan 8 can be omitted.
  • the combustion air then flows through the air filter 10 directly into the feed line 7 into the combustion chamber.
  • the supply of the fuel 2 and the combustion air is known in many versions, which is why details are not reproduced.
  • the pollution of the environment, in particular the formation of carbon monoxide and nitrogen oxide, is to be substantially reduced.
  • the system or machine provides a water tank 12 in which a catalyst is introduced.
  • catalysts Many combinations of metals, metal oxides and metalloids are known as catalysts.
  • Form elements e.g. Titan with platinum or titanium with
  • the water tank 12 has a water reservoir 14 which is connected to the water tank 12 via a connecting line 15.
  • a metering device 16 e.g. a control valve that is controlled by a float 17.
  • the water in the water tank 12 is circulated by a water pump 18 in a line circuit 19.
  • a heat exchanger is inserted in the line circuit 19 and is used for heating the water in the container 12.
  • the heat can be supplied in various ways, which is why the supply of heat by a heat source 21 is only indicated schematically.
  • the heat source 21 can be a heat exchanger 20 acted upon by the exhaust gases. If it is an internal combustion engine 1 / the heat source can be, for example, the cooling water circuit with which one side of the heat exchanger is acted on. However, direct heat exchange through the combustion gases in the exhaust is also possible.
  • the heating of the water in the water tank 12 is necessary because the dissociation of the water into oxygen and hydrogen triggered by the catalyst increases in intensity with increasing temperature.
  • An air supply line 22 is also connected to the water tank 12, through which air is conveyed into the water tank 12 by a blower or compressor 23.
  • An air preheater 25 is provided in the suction line 24 of the blower or the compressor 23.
  • the air preheater 25 can also be omitted, in particular in warm countries, but it is also expedient to provide an air filter on the suction side (not shown), as is shown in the suction line 11 of the combustion air.
  • the fuel-air mixture can be introduced into the feed line 7 in various ways. If the machine 1 is a carburetor machine, the fuel mixture delivered from the water tank 12 is introduced into the air line 9. Since the combustion air is sucked in by the combustion machine - there is no need for the blower or compressor 8 - the fuel mixture with the sucked-in air is also fed into the combustion chamber. However, if the combustion Air is supplied by the blower or compressor 8, the fuel mixture coming from the water tank 12 is introduced into the air line immediately before the combustion chamber. In this case, the blower or the compressor 23 connected to the water tank 12 generates the pressure required to introduce the gas mixture into the feed line 7.
  • the described system ensures that a system or a machine can be operated in such a way that the fuel content of hydrocarbons 2 can be significantly reduced. Since, in addition, waste heat that would otherwise be lost is used for heating the water in the line circuit 19, the efficiency of the system or the machine 1 is significantly increased compared to known systems or machines.
  • the water temperature in the water tank 12 is kept at a relatively low temperature, e.g. kept in the range of 40 ° - 120 ° C.
  • the mixture supplied to the feed line 7 can also be heated, e.g. by a heat exchanger fed by the exhaust gases or the cooling water.

Abstract

The fuel fed to the machine (1) consists of hydrocarbons (2) and a mixture of oxygen, hydrogen and air. The mixture is produced in a water tank (12), in which the water is subjected to the dissociation of oxygen and hydrogen in the presence of a catalyst (13), and by heating the water using a source of heat (21). At the same time air supplied by a fan or compressor (23) is fed into the water tank (12). The mixture thus obtained is conveyed by the pipe (7) to the plant or machine either by compression or by suction. In this way it is possible to reduce the proportion of hydrocarbons and the fuel. The mixture fed from the water tank (12), which contains less nitrogen than air, leads to a significant reduction in the exhaust gases, in particular carbon monoxide and nitrogen oxide.

Description

Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Verbrennungs- Anlage oder -MaschineMethod and device for operating an incineration plant or machine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungs-Anlage oder -Maschine mit einem Brennstoff- Luft-Gemisch, bei welchem der Brennstoff aus Kohlenwasser¬ stoffen und aus Sauerstoff und Wasserstoff zusammengesetzt wird, wobei Sauerstoff und Wasserstoff durch Dissoziation von Wasser in einem, einen Katalysator aufnehmenden Wasser¬ behälter erzeugt werden, und eine Brennstoffzuführeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for operating a combustion plant or machine with a fuel-air mixture, in which the fuel is composed of hydrocarbons and of oxygen and hydrogen, oxygen and hydrogen by dissociation of water in one, one Catalyst-receiving water container are generated, and a fuel supply device for performing the method.
Bei Verbrennungs-Anlagen und -Maschinen ist es bekannt, als Brennstoff einen zerstäubten flüssigen Kohlenwasserstoff oder ein brennbares Gas zu verwenden. Das Einführen des Brennstoffes in den Brennraum kann hierbei auf verschiedene Weise vorgenommen werden. Bekannt sind, Brennstoffdüsen, für flüssigen oder gasförmigen Brennstoff, Vergaser o.dgl. Die für die Verbrennung notwendige Luft wird entweder mittels eines Gebläses in den Brennraum gedrückt oder in den Brenn¬ raum angesaugt.In combustion plants and machines, it is known to use an atomized liquid hydrocarbon or a combustible gas as fuel. The fuel can be introduced into the combustion chamber in various ways. Are known, fuel nozzles, for liquid or gaseous fuel, carburetor or the like. The air necessary for the combustion is either pressed into the combustion chamber by means of a blower or sucked into the combustion chamber.
Die Belastung der Umwelt durch die in diesen Anlagen und Maschinen entstehenden Abgase ist enorm, weshalb nach Mittel und Wegen gesucht wird, um die Schadstoffmenge, insbesondere Kohlen onoxyd und Stickoxyd, zu verringern.The pollution of the environment from the exhaust gases generated in these systems and machines is enormous, which is why Means and ways are sought to reduce the amount of pollutants, in particular carbon onoxide and nitrogen oxide.
Eine der Möglichkeiten zur Verringerung schädlicher Abgas¬ stoffe besteht darin, dass Wasserstoff als Brennstoff ver¬ wendet wird, das sich bei der Verbrennung mit Sauerstoff zu Wasser verbindet, -welches die Umwelt praktisch nicht belastet.One of the possibilities for reducing harmful exhaust gases is that hydrogen is used as fuel, which combines with oxygen to water during combustion, which practically does not pollute the environment.
Es hat auch nicht an Versuchen gefehlt, Wasserstoff durch Dissoziation, von Wasser zu erzeugen, wobei gleichzeitig auch der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff ent¬ steht. Von diesem Verfahren sei stellvertretend für alle ein Verfahren genannt (PCT WO 81/00279). Nach diesem Ver¬ fahren ist es bekannt, eine Brennkraftmaschine mittels eines Brennstoff-Luft-Gemisches zu betreiben, bei welchem dieses Gemisch im wesentlichen aus Wasserstoff und Sauerstoff zusammengesetzt ist. Der Wasserstoff wird hierbei durch Dissoziation von Wasser in einem Wasser¬ behälter erzeugt, in welchem sich ein geeigneter Katalysator, z.B. aus Metallen, Metalloiden, Metalloxyden o.dgl., befindet. Das durch die Dissoziation erzeugte Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch wird in die Ansaugleitung des Motors eingeführt.There has also been no lack of attempts to produce hydrogen by dissociating water, which also produces the oxygen necessary for combustion. One of these processes is representative of all processes (PCT WO 81/00279). According to this method, it is known to operate an internal combustion engine by means of a fuel-air mixture in which this mixture is composed essentially of hydrogen and oxygen. The hydrogen is generated by dissociation of water in a water container in which a suitable catalyst, e.g. made of metals, metalloids, metal oxides or the like. The hydrogen-oxygen mixture generated by the dissociation is introduced into the intake pipe of the engine.
Das bekannte Verfahren weist den Nachteil auf, dass die für die Durchführung des Verfahrens erforderliche Anlage recht aufwendig ist.The known method has the disadvantage that the installation required to carry out the method is quite complex.
Hier setzt die Erfindung ein, welcher die Aufgabe zugrunde liegt, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass ein verhältnismässig geringer Geräte¬ aufwand erforderlich ist, jedoch eine wesentliche Ein¬ sparung des Kohlenwasserstoff-Bedarfes erreicht wird. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der Wasserbehälter von kalter oder erwärmter Luft durchströmt wird. Damit wird erreicht, dass der durch die Dissoziation entstehende Sauerstoff und Wasserstoff mit Luft gemischt werden, so dass das der Verbrennung zugeführte Gemisch einen geringeren Stickstoffanteil aufweist.This is where the invention comes in, which is based on the object of designing a method of the type described at the outset in such a way that a relatively small amount of equipment is required, but substantial savings in the hydrocarbon requirement are achieved. This object is achieved according to the invention in that cold or heated air flows through the water tank. This ensures that the oxygen and hydrogen resulting from the dissociation are mixed with air, so that the mixture supplied to the combustion has a lower nitrogen content.
Die Erfindung umfasst weiter eine Brennstoffzuführ¬ einrichtung, welcher die Aufgabe zukommt, die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens in optimaler Weise zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass an dem Wasserbehälter je eine Luftzuführungs- und eine WasserZuführungsleitung angeschlossen ist, während für die Zuführung des Brennstoff-Luft-Gemisches eine Leitung vorgesehen ist, welche in der Zuleitung der Verbrennungs-Anlage oder -Maschine mündet, wobei zum Einführen des Gas-Luft-Gemisches eine'Pumper.oder" Kompressor oder eine Saugeinrichtung in der Ansaugleitung vorgesehen ist.The invention further comprises a fuel supply device, which has the task of enabling the method according to the invention to be carried out in an optimal manner. This object is achieved in that one air supply line and one water supply line are connected to the water tank, while a line is provided for the supply of the fuel-air mixture, which leads into the supply line to the incineration plant or machine gas-air mixture is provided eine'Pumpe r .or "compressor or a suction device in the intake passage introducing the.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel dargestellt und nach¬ folgend beschrieben.The invention is shown in the drawing in a schematically illustrated embodiment and described below.
Die Figur zeigt in einem Block-Diagramm eine Verbrennungs- Anlage oder -Maschine, welche teilweise mit einem Brenn¬ stoff aus Kohlenwasserstoffen und teilweise mit einem Brennstoff aus durch Dissoziation erhaltenen Sauerstoff und Wasserstoff gespeist wird.The figure shows in a block diagram a combustion plant or machine which is partly fed with a fuel made of hydrocarbons and partly with a fuel made of oxygen and hydrogen obtained by dissociation.
In der Figur ist mit 1 eine Verbrennungs-Anlage oder -Maschine bezeichnet, die beispielsweise eine Feuerung oder eine Verbrennungskraft-Maschine sein kann. Diese Anlage oder Maschine wird einerseits mit einem Brennstoff 2 aus Kohlenwasserstoffen gespeist, der in einem Vorrats- behälter 3 gelagert ist. Der Brennstoff 2 fliesst durch eine Leitung 4 einer Brennstoff umpe 5 zu, welche denselben über eine Leitung 6 der Anlage oder Maschine 1 zuleitet. In diesem Zusammenhang ist es nicht von Bedeutung, ob der Brennstoff wie bei einem Diesel-Motor oder einer Gasturbine - durch eine geschlossene Leitung in den Brennraum zerstäubt wird oder ob einVergaser vorgesehen ist, in welchem der Brennstoff mit der Verbrennungsluft zusammengeführt und in den Brennraum gelangt. Mit 7 ist eine Zuleitung 7 zum Brennraum der Anlage oder der Maschine 1 bezeichnet, wobei die Zuleitung 7 eine getrennte Brennstoff- und Verbrennungs¬ luft-Zuführung oder eine gemeinsame Zuleitung aufweisen kann.In the figure, 1 denotes an incineration plant or machine, which can be, for example, a furnace or an internal combustion engine. On the one hand, this system or machine is fed with a fuel 2 made of hydrocarbons, which is stored in a supply container 3 is stored. The fuel 2 flows through a line 4 to a fuel umpe 5, which feeds the same via a line 6 to the system or machine 1. In this context, it does not matter whether the fuel is atomized into the combustion chamber through a closed line, as in a diesel engine or a gas turbine, or whether a carburetor is provided in which the fuel is combined with the combustion air and enters the combustion chamber . 7 with a supply line 7 to the combustion chamber of the system or machine 1 is designated, the supply line 7 may have a separate fuel and combustion air supply or a common supply line.
Die Zuführung der Verbrennungsluft erfolgt, wie dies in der Figur dargestellt ist, durch ein Gebläse oder einen Kompressor 8 über eine Leitung 9 in die Zuleitung 7. Dem Gebläse oder Kompressor 8 ist ein Luftfilter 10 vor¬ geschaltet, so dass die Luft gereinigt über eine Saug¬ leitung 11 zum Gebläse oder Kompressor 8 strömt. Ist die Verbrennungsmaschine 1 ein Kolbenmotor, kann auf das Gebläse 8 verzichtet werden. Die Verbrennungsluft strömt dann über den Luftfilter 10 direkt in die Zuleitung 7 in den Brennraum. Wie bereits erwähnt, ist die Zufuhr des Brennstoffes 2 und der Verbrennungsluft in vielen Ausführungen bekannt, weshalb auf die Wiedergabe von Details verzichtet wird.The combustion air is supplied, as shown in the figure, by a blower or a compressor 8 via a line 9 into the feed line 7. An air filter 10 is connected upstream of the blower or compressor 8, so that the air is cleaned by a Suction line 11 flows to the blower or compressor 8. If the internal combustion engine 1 is a piston engine, the fan 8 can be omitted. The combustion air then flows through the air filter 10 directly into the feed line 7 into the combustion chamber. As already mentioned, the supply of the fuel 2 and the combustion air is known in many versions, which is why details are not reproduced.
Wesentlich ist, dass nur ein Teil des für die Verbrennung erforderlichen Brennstoffes aus Kohlenwasserstoffen 2 besteht. Mit der beschriebenen Anlage oder Maschine 1 soll die Schadstoffbelastung der Umwelt, insbesondere die Bildung von Kohlenmonoxyd und Stickoxyd, wesentlich verringert werden. Zu diesem Zweck sieht die Anlage oder Maschine einen Wasserbehälter 12 vor, in welchem ein Katalysator eingebracht wird. Als Katalysator sind viele Kombinationen von Metallen, Metalloxyden und Metalloiden bekannt.It is essential that only part of the fuel required for the combustion consists of hydrocarbons 2. With the system or machine 1 described, the pollution of the environment, in particular the formation of carbon monoxide and nitrogen oxide, is to be substantially reduced. For this purpose, the system or machine provides a water tank 12 in which a catalyst is introduced. Many combinations of metals, metal oxides and metalloids are known as catalysts.
Als Beispiel seien genannt: Magnesium und Cer, Elektron und LantExamples include: Magnesium and Cerium, Elektron and Lant
Yttrium und Praseodym oder deren Oxyde und Sulfate.Yttrium and praseodymium or their oxides and sulfates.
Weiter sind als Katalysator Metall- und Oxyd-Mischungen möglich und zudem werden bedampfte Metalle, die zweiMetal and oxide mixtures are also possible as catalysts, and vaporized metals are also used, the two
Elemente bilden, z.B. Titan mit Platin oder Titan mitForm elements, e.g. Titan with platinum or titanium with
Ruthenium oder Titan mit Palladium o.dgl. »eingesetzt.Ruthenium or titanium with palladium or the like. » Used.
Diese Kombinationen von Elementen haben ausschliesslich denThese combinations of elements have only the
Zweck, die Dissoziation des Wassers zu verbessern und imPurpose to improve the dissociation of water and in
Betrieb wirksam zu halten.Keep operation effective.
Der Wasserbehälter 12 weist ein Wasserreservoir 14 auf, welches über eine Verbindungsleitung 15 mit dem Wasserbehälter 12 verbunden ist. In der Verbindungsleitung 15 befindet sich ein Dosiergerät 16, z.B. ein Regelventil, das über einen Schwimmer 17 geregelt wird.The water tank 12 has a water reservoir 14 which is connected to the water tank 12 via a connecting line 15. In the connecting line 15 there is a metering device 16, e.g. a control valve that is controlled by a float 17.
Das Wasser im Wasserbehälter 12 wird durch eine Wasserpumpe 18 in einem Leitungskreislauf 19 umgewälzt. Im Leitungs¬ kreislauf 19 ist ein Wärmeaustauscher eingefügt, der für die Erwärmung des Wassers im Behälter 12 dient. Die Wärme kann hierbei auf verschiedene Weise geliefert werden, weshalb die Wärmezufuhr- durch eine Wärmequelle 21 nur schematisch angedeutet ist. Je nach Art der Anlage oder Maschine 1 kann es sich bei der Wärmequelle 21 um einen von den Abgasen beaufschlagten Wärmeaustauscher 20 handeln. Handelt es sich um eine Verbrennungsmaschine 1/ kann die Wärmequelle beispielsweise der Kühlwasserkreis¬ lauf sein, mit dem die eine Seite des Wärmeaustauschers beaufschlagt wird. Es ist aber auch ein direkter Wärme¬ austausch durch die Verbrennungsgase im Auspuff möglich. Die Erwärmung des Wassers im Wasserbehälter 12 ist deshalb erforderlich, weil die von dem Katalysator ausgelöste Dissoziation des Wassers in Sauerstoff und Wasserstoff mit zunehmender Temperatur an Intensität wächst.The water in the water tank 12 is circulated by a water pump 18 in a line circuit 19. A heat exchanger is inserted in the line circuit 19 and is used for heating the water in the container 12. The heat can be supplied in various ways, which is why the supply of heat by a heat source 21 is only indicated schematically. Depending on the type of system or machine 1, the heat source 21 can be a heat exchanger 20 acted upon by the exhaust gases. If it is an internal combustion engine 1 / the heat source can be, for example, the cooling water circuit with which one side of the heat exchanger is acted on. However, direct heat exchange through the combustion gases in the exhaust is also possible. The heating of the water in the water tank 12 is necessary because the dissociation of the water into oxygen and hydrogen triggered by the catalyst increases in intensity with increasing temperature.
Am Wasserbehälter 12 ist weiter eine Luftzuleitung 22 angeschlossen, durch welche von einem Gebläse oder Kompressor 23 Luft in den Wasserbehälter 12 gefördert wird. In der Saugleitung 24 des Gebläses oder des Kompressors 23 ist ein Luftvorwärmer 25 vorgesehen. Der Luftvorwärmer 25 kann auch entfallen, insbesondere in warmen Ländern, jedoch ist es zweckmässig saugseitig auch einen Luftfilter vorzusehen (nicht dargestellt) , wie dies in der Saug¬ leitung 11 der Verbrennungsluft dargestellt ist.An air supply line 22 is also connected to the water tank 12, through which air is conveyed into the water tank 12 by a blower or compressor 23. An air preheater 25 is provided in the suction line 24 of the blower or the compressor 23. The air preheater 25 can also be omitted, in particular in warm countries, but it is also expedient to provide an air filter on the suction side (not shown), as is shown in the suction line 11 of the combustion air.
Durch die Erwärmung des Wassers im Wasserbehälter 12 und wegen der Anwesenheit des Katalysators setzt die Dissoziation des Wassers ein. Der entstehende Sauerstoff und Wasserstoff wird mit der über die Luftzuleitung eintretenden Luft gemischt. Es entsteht somit ein brennbares Gemisch, dessen Stickstoffanteil entsprechend niedrig ist. Dieses Gemisch wird durch eine Gemischleitung 26 in die Zuleitung 7 zum Brennraum der Anlage oder der Maschine 1 gefördert. In der Gemischleitung 26 ist ein Flüssigkeitsabscheider 27 angeordnet, der im Gemisch vornandenen Wasserαampf teilweise abscheidet und wieder in den Wasserbehälter 12 zurückleii.et. Der Flüssigkeitsabscheider 27 kann jedoch auch im Wasser¬ behälter 12 angeordnet sein.Due to the heating of the water in the water tank 12 and because of the presence of the catalyst, the dissociation of the water begins. The resulting oxygen and hydrogen are mixed with the air entering via the air supply line. This creates a flammable mixture with a correspondingly low nitrogen content. This mixture is conveyed through a mixture line 26 into the supply line 7 to the combustion chamber of the plant or machine 1. A liquid separator 27 is arranged in the mixture line 26, which partially separates water vapor in front of the mixture and returns it to the water tank 12. However, the liquid separator 27 can also be arranged in the water tank 12.
Das Brennstoff-Luft-Gemisch kann in verschiedener Weise in die Zuleitung 7 eingeführt werden. Handelt es sich bei der Maschine 1 um eine Vergasermaschine, wird das aus dem Wasserbehälter 12 geförderte Brennstoff-Gemisch in die Luftleitung 9 eingeleitet. Da die Verbrennungsluft durch die Verbrennungsmaschine angesaugt wird - es kann auf das Gebläse oder Kompressor 8 verzichtet werden - wird auch das Brennstoff-Gemisch mit der angesaugten Luft in den Brennraum gefördert. Wenn jedoch die Verbrennungs- luft durch das Gebläse oder Kompressor 8 geliefert wird, wird das aus dem Wasserbehälter 12 kommende Brennstoff- Gemisch in die Luftleitung unmittelbar vor dem Brennraum eingeführt. In diesem Fall erzeugt das am Wasserbehälter 12 angeschlossene Gebläse oder der Kompressor 23 den er¬ forderlichen Druck zur Einführung des Gasgemisches in die Zuleitung 7.The fuel-air mixture can be introduced into the feed line 7 in various ways. If the machine 1 is a carburetor machine, the fuel mixture delivered from the water tank 12 is introduced into the air line 9. Since the combustion air is sucked in by the combustion machine - there is no need for the blower or compressor 8 - the fuel mixture with the sucked-in air is also fed into the combustion chamber. However, if the combustion Air is supplied by the blower or compressor 8, the fuel mixture coming from the water tank 12 is introduced into the air line immediately before the combustion chamber. In this case, the blower or the compressor 23 connected to the water tank 12 generates the pressure required to introduce the gas mixture into the feed line 7.
Durch die beschriebene Anlage wird erreicht, dass eine Anlage oder eine Maschine derart betrieben werden kann, dass der Brennstoffanteil an Kohlenwasserstoffen 2 wesentlich gesenkt werden kann. Da zudem für die Er¬ wärmung des Wassers im Leitungskreislauf 19 Abwärme ver¬ wendet wird, die sonst verloren wäre, wird der Wirkungsgrad der Anlage oder der Maschine 1 gegenüber bekannten Anlagen oder Maschinen wesentlich erhöht. Zudem wird die Wasser¬ temperatur im Wasserbehälter 12 auf verhältnismässig niedriger Temperatur, z.B. im Bereich von 40° - 120° C, gehalten. Auch kann das der Zuleitung 7 zugeführte Gemisch erwärmt werden, z.B. durch einen durch die Abgase oder das Kühlwasser gespeisten Wärmeaustauscher. The described system ensures that a system or a machine can be operated in such a way that the fuel content of hydrocarbons 2 can be significantly reduced. Since, in addition, waste heat that would otherwise be lost is used for heating the water in the line circuit 19, the efficiency of the system or the machine 1 is significantly increased compared to known systems or machines. In addition, the water temperature in the water tank 12 is kept at a relatively low temperature, e.g. kept in the range of 40 ° - 120 ° C. The mixture supplied to the feed line 7 can also be heated, e.g. by a heat exchanger fed by the exhaust gases or the cooling water.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungs-Anlage oder -Maschine (1) mit einem Brennstoff-Luftgemisch, bei welchem der Brennstoff aus Kohlenwasserstoffen (2) und aus Sauerstoff und Wasserstoff zusammengesetzt wird, wobei der Sauerstoff und der Wasserstoff durch Dissoziation von Wasser in einem einen Katalysator (13) aufnehmenden Wasserbehälter (12) erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserbehälter (12) von kalter oder erwärmter Luft durchströmt wird.1. A method for operating a combustion plant or machine (1) with a fuel-air mixture, in which the fuel is composed of hydrocarbons (2) and of oxygen and hydrogen, the oxygen and the hydrogen by dissociation of water in one a water container (12) accommodating a catalyst (13) is produced, characterized in that cold or heated air flows through the water container (12).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser im Wasserbehälter (12) durch Wärmeaustausch (21) mit Abgasen oder Kühlwasser der Verbrennungs-Anlage oder -Maschine (1) erwärmt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the water in the water tank (12) is heated by heat exchange (21) with exhaust gases or cooling water of the incineration plant or machine (1).
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem im Wasserbehälter (12) ent¬ stehenden, aus Sauerstoff, Wasserstoff und Luft be¬ stehenden Gas-Luft-Gemisch ein Teil des Wasserdampfes ab¬ geschieden wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that a part of the water vapor is separated from the gas-air mixture arising in the water tank (12), consisting of oxygen, hydrogen and air.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass das aus dem Wasserbehälter (12) strömende Gas-Luft-Gemisch in den Brennraum der Maschine oder Anlage (1) angesaugt oder gepumpt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized ge indicates that the gas-air mixture flowing from the water tank (12) is sucked into or pumped into the combustion chamber of the machine or system (1).
5. Brennstoffzuführeinrichtung zur Durchführung des Ver¬ fahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekenn¬ zeichnet, dass an dem Wasserbehälter (12) je eine Luftzuleitung (22) und eine Wasserzuführleitung (19) an¬ geschlossen ist, während für die Zuführung des Gas- Luft-Gemisches in die Anlage oder die Maschine (1) eine Gemischzuleitung (7) vorgesehen ist, welche in einer Zuleitung (7) der Verbrennungs-Anlage oder -Maschine mündet, wobei zum Einführen des Gas-Luft- Gemisches eine Pumpe oder ein Kompressor (23) oder eine Saugeinrichtung in der Zuleitung (7) vorgesehen ist.5. The fuel supply device for carrying out the method according to one of claims 1 to 4, characterized in that an air supply line (22) and a water supply line (19) are each connected to the water container (12) while for the supply the gas Air mixture in the system or the machine (1) a mixture supply line (7) is provided, which opens into a supply line (7) of the incineration plant or machine, with a pump or a compressor for introducing the gas-air mixture (23) or a suction device is provided in the feed line (7).
6. Brennstoffzuführeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserzufüh leitung Teil eines Wasserkreislaufes (19) ist, in welchem zur Erwärmung des Wassers des Wasserbehälters (12) ein Wärmeaustauscher (20) vorgesehen ist, dessen eine Seite von einer Wärmequelle (21), z.B. einem Kühlwasserkreislauf oder einer Abgasleitung be¬ aufschlagt ist.6. Fuel supply device according to claim 5, characterized in that the water supply line is part of a water circuit (19), in which a heat exchanger (20) is provided for heating the water of the water container (12), one side of which is from a heat source (21) , e.g. a cooling water circuit or an exhaust pipe.
7. Brennstoffzuführeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Wassers im Wasser¬ behälter (12) 40° - 120° C beträgt.7. Fuel supply device according to claim 6, characterized in that the temperature of the water in the water tank (12) is 40 ° - 120 ° C.
8. Brennstoffzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Wasser¬ behälter (12) mit der Gemischzuleitung (7) verbindende Gemischleitung (26) mit einer Heizeinrichtung versehen ist, z.B. mit einem von Abgasen oder von Kühlwasser beaufschlagten Wärmeaustauscher. 8. A fuel supply device according to one of claims 5 to 7, characterized in that a mixture line (26) connecting the water tank (12) with the mixture supply line (7) is provided with a heating device, e.g. with a heat exchanger loaded with exhaust gases or cooling water.
PCT/CH1987/000025 1986-03-12 1987-03-05 Process and device for feeding a combustion plant or machine WO1987005659A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1011/86-2 1986-03-12
CH1011/86A CH672167A5 (en) 1986-03-12 1986-03-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1987005659A1 true WO1987005659A1 (en) 1987-09-24

Family

ID=4200362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CH1987/000025 WO1987005659A1 (en) 1986-03-12 1987-03-05 Process and device for feeding a combustion plant or machine

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0259388A1 (en)
AU (1) AU7038087A (en)
CH (1) CH672167A5 (en)
DE (1) DE3790140D2 (en)
WO (1) WO1987005659A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR726898A (en) * 1930-12-13 1932-06-04 Method and device for saving fuel in combustion engines
US4037568A (en) * 1975-04-11 1977-07-26 Schreiber Edward T Exhaust heated hydrogen and oxygen producing catalytic converter for combustion engine
FR2497834A1 (en) * 1981-01-13 1982-07-16 Blue Wood Hydrothon Ltd Gas mixt. of hydrogen, oxygen and air - made by feeding air through aq. electrolyte in cell using low voltage accumulator, used esp. to drive motor car
US4380970A (en) * 1979-08-01 1983-04-26 Davis Roy A Combustion engines
US4573435A (en) * 1985-03-12 1986-03-04 Shelton Glenn F Apparatus and method for generating hydrogen gas for use as a fuel additive in diesel engines

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR726898A (en) * 1930-12-13 1932-06-04 Method and device for saving fuel in combustion engines
US4037568A (en) * 1975-04-11 1977-07-26 Schreiber Edward T Exhaust heated hydrogen and oxygen producing catalytic converter for combustion engine
US4380970A (en) * 1979-08-01 1983-04-26 Davis Roy A Combustion engines
FR2497834A1 (en) * 1981-01-13 1982-07-16 Blue Wood Hydrothon Ltd Gas mixt. of hydrogen, oxygen and air - made by feeding air through aq. electrolyte in cell using low voltage accumulator, used esp. to drive motor car
US4573435A (en) * 1985-03-12 1986-03-04 Shelton Glenn F Apparatus and method for generating hydrogen gas for use as a fuel additive in diesel engines

Also Published As

Publication number Publication date
EP0259388A1 (en) 1988-03-16
CH672167A5 (en) 1989-10-31
AU7038087A (en) 1987-10-09
DE3790140D2 (en) 1988-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60006305T2 (en) Gas Turbine System
DE102008037531A1 (en) A system for reducing sulfur oxide emissions generated by a turbomachine
DE102011056519B4 (en) Diesel-gasoline hybrid engine
DE112009001807T5 (en) A system and method for operating a gas turbine engine with an alternative working fluid
DE3401143C2 (en) Method and device for introducing a liquid medium into the working space of an internal combustion engine
DE112007002006T5 (en) Exhaust gas treatment device with a fuel-driven burner
EP2118460A1 (en) Method and device for producing ammonia for the exhaust gas treatment in internal combustion engines in a motor vehicle
EP0177484B1 (en) System for supplying a fuel and water dispersion to an internal-combustion engine
DE3726854A1 (en) METHOD FOR REDUCING THE FUEL CONSUMPTION OF A THERMAL MACHINE WITH HYDROCARBON COMBUSTION AND FOR REDUCING ATMOSPHERIC POLLUTANTS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD
EP3670893B1 (en) A gas engine, arrangement and method for operating a gas engine with a weak gas containing less than 20 vol- % methane
DE102017211158A1 (en) Reformingsystem
WO1987005659A1 (en) Process and device for feeding a combustion plant or machine
DE102019106722A1 (en) Internal combustion engine and method for operating this internal combustion engine
DE4027963C1 (en) IC piston engine with several inlet valves - has exhaust gas return and fresh gas turbulence system as passages eccentrically opening into inlet duct(s)
DE10227243A1 (en) Device and method for reproducing energy
DE1526661C3 (en) 19 05 66 USA 551411 Method for operating an internal combustion engine with adsorption of the gaseous fuels escaping from the containers containing liquid fuels Exxon Research and Engineering Co, Linden, NJ (VStA)
DE10133390C2 (en) Motor vehicle drive system with an internal combustion engine
DE10214987B4 (en) An internal combustion engine and method for generating kinetic energy from hydrocarbonaceous fuels
DE1103687B (en) Gas turbine plant
WO2019196969A1 (en) Catalytic converter of an internal combustion engine and associated exhaust gas system
DE2343185A1 (en) Liquid fuel vapouriser for I.C. engine carburettor - has heat exhanger consisting of polycrystalline whiskers
DE4201836A1 (en) I.C engine with fuel prepn. device - entails fuel or combustion air or mixing conditioning devices arranged directly in front of engine or fitted directly on it
EP3428439A1 (en) Exhaust gas recirculation assembly of a motor vehicle, and method for operating an exhaust gas recirculation assembly
DE60313149T2 (en) METHOD AND APPARATUS FOR ENRICHING AT LEAST ONE COMPONENT OF A COMBUSTIBLE GAS MIXTURE
DE60110946T2 (en) Control system for the regeneration of a particulate filter for the exhaust of a diesel engine

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT AU BB BG BR CH DE DK FI GB HU JP KP KR LK LU MC MG MW NL NO RO SD SE SU US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BJ CF CG CH CM DE FR GA GB IT LU ML MR NL SE SN TD TG

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1987901327

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1987901327

Country of ref document: EP

REF Corresponds to

Ref document number: 3790140

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19881027

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 3790140

Country of ref document: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 1987901327

Country of ref document: EP