WO2003067051A9 - Le moteur ecologique a combustion interne - Google Patents

Le moteur ecologique a combustion interne

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    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Definitions

  • the invention relates to internal combustion engines, which serve to move objects, on land, in the air, and at sea. All existing engines with internal combustion, use as fuels, atmospheric air. and liquid derivatives, crude oil.
  • the function of internal combustion engines, is based on the principle of the expantion of the high temperature combustion gases that push the piston of the cylinder.
  • the invention also provides the possibility of transformation, all existing engines, with a small inexpensive transformation, to operate with natural gas, while keeping the possibility of operating with the old carburan.
  • the invention is characterized by the fact that the quantity needed in natural gas is determined such ; only to vaporize the water, the work offered is produced by the steam, suppressing the compression we have increasing the efficiency of the engine, and decreasing the polution in oxides.
  • Figure 1 shows a perpendicular section of a cylinder, with its piston.
  • Sc6ama2 has a perpendicular cut of a cylinder at four times, and the same cylinder operates with natural gas.
  • Figure 3 shows a perpendicular section of an internal combustion engine cylinder operating with natural gas, and a whirlpool operating with natural gas.
  • Diagram 2 we have a normal gas cylinder (60), its piston (54), and we see its function in four stages. (56) combustion (57) compression (58) combustion, by the candle (49) and exhaust (59).
  • the atmospheric air] _e natural gas and the water, used as fuel, in the engine ecology reduces the pollution
  • the method of the functonement of the engine ecology decreases the fuels and increases the yield

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Abstract

Le moteur écologique à combustion interne, est caracterisé par le combustible qui est l'air, le gaz naturel et l'eau, par sa méthode de fonctionnement sans la compression des combustibles, il arrive de doubler le rendement, en diminuant la consommation des combustibles et surtout en diminuant la pollution.

Description

Le moteur écologi.que à combustion interne.
L'invention à pour objet les moteurs à combustion interne, qui servent à mettre en mouvement des objets, sur la terre, dans l'air, et en mer- Tous les moteurs existans à combustion interne, utilisent comme combustibles, 1 'air atmosphérique et les dérivés liquides, du pétrole brut. Le fonctionement des moteurs à combustion interne, est basé sur le principe de l'expantion des gaz de combustion a haute température qui poussent le piston du cylindre.
Ces gaz de combustion libèrent dans 1 'atmosphère des monpxydes de carbone, et des oxydes d'azote, qui sont très poluants.
Dernièrement se fait un effort pour utiliser des combustibles moins poluants, comme 1 'ydrogène liquide, et les gaz enflamables sous forme de L.P.G et C .G et autres. Un tel gaz est aussi le gaz naturel, qui existe en très grandes quantitées en Europe de l'Est, son transport et .stockage est facile, avec un bon rendement comme combustible.
D'autre part existe déjà l'expérience sur les moteurs à combusti- on interne utilisans le gaz naturel comme combustible.
Cést aussi le gaz naturel que nous allons utiliser comme combustible, au moteur écologique à combustion interne,mais en diminuants la consomation en combustibles, en augmantant le rendement du mo- teur,en diminuant en même temps la polution.
L'invention donne aussi la possibilitée de transformation, des touts les moteurs déjà existans, avec une petite transformation pas coûteuse, de fonctioner avec le gaz naturel, tout en gardant la possibilitée de fonctioner avec l'ancien carburan.
Selon la présente invention, cela est réalisable en intruisant da¬
Figure imgf000003_0001
L'invention est caractérisée du faite que la quantitee nécessaire en gaz naturel se détermine telle ; seulement pour vapeuriser léau, le travail offert est produit par la vapeur, supprimant la compression nous avons augmantation du rendement du moteur, et diminution de la polution en oxydes.
L'invention sera mieux comprise et auteres avantages apparaîtrons grâce à la description qui va suivre donnée à tfctre non limitatif, à l'aide aussi des schémas. Le schéma 1 présente une coupe perpendiculaire d'un cylindre, avec son piston. Le sc6ama2 présente une coupe perpendiculaire d'un cylindre àqua- tres temps, et le même cylindre fonctlonant avec le gaz naturel.
Le schéma 3 présente une coupe perpendiculaire d'un cylindre de moteur écologique à combustion interne fonctionant avec le gaz naturel, et une tourbine fonctionant avec le gaz naturel.
Surle schéma 1 nous avons une coupe perpendiculaire du cylindre (-.4), son piston £5 ) qui enferme les combustibles introduits, l 'air £>8~>),ie gaz naturel (.7"), et l'eau (9 ), à la position (5) .. du piston.
A l'aide de la bougie (6 ),nous enflamons le gaz naturel, le quel délibère chaleure Q calories,que cette chaleure s'absorbe par l' eau.
Si l'eau introduite dans le cylindre aux conditions atmosphérique avait une température Θ.-C pour devenir de l'eau de 10Û-C il faudra qu elleabsorbe Q, calories, et nous savons que,Q, =m.c . ΔΘ pour 1 'eau,m=masse d'eau=V. p c=l cal.gr .grad p=ι gr/cnf
ΔΘ=100β Θ° lgr d'eau=lcm 3 d ,eau. la chaleure qu 'il faut absorber, l 'eau de-
Figure imgf000004_0001
vienne vapeur de 100 C,nous savons que,
Q„=m.λ avec m= masse déau de 100 C, et λ= 540 cal/gr. Commeça l'eau dans le cylindre à absorbe':©- Q=Q +Q calories pour se vapeuriser, en vapeur de 100 C, 1 'expantion de la_ vapeur pousse le piston à la pla.ce . (144).,).
C'est un travail de dislatation de l'eau en vapeur et nous savons que--.ΔV=( V vapeur-V d'eau), et que le travail offert est W=P.'ΔV
P c'est la pression que nous avons après la combustion, allor cette pression P=P,+P2,avec P, la pression avant la combustion, et
P„ la pression après la combustion. Puisque l'introduction des combustibles a été faite dans des conditions atmosphériques P-,=l atmosphère de pression, et P =F' avec F la tension maximalle αe la vapeur de 100 C,et nous savons que F=l atmosphère de pression.
Commeça la pression total dans le cylindre P=2 Atmospères de pres^ sion. ^
Maintenant nous allons calculer le ΔV,pour aboutir au calcul de W.
Si nous considérons la vapeur satiété comme un gaz parfait, en ce moment là lmol=18 gr d'oeux, et elle occupe en conditions normal - les volume 22,4 litres.
Conclusion à la vapeurisation nous avons dislatation de volume V= V (1+aΔΘ) et le travail W≈P. v '(l+aΔΘ)!" ° 1~° J le piston S surface va être déplacer à une distance H=--- Exemple 1 .
Nous savons que le rendement combustible du gaz naturel est 7000 cal/gr,aproximativement,et de essence 10.000 cal/gr. Si nous donpns des valeures aux trois combustibles air une atmosphère gaz naturel 1/10 gr eau 1 gr=lcm o Température d'eau 20 C le 1/10 gr du gaz libère 700 cals après la combustion.
0 =80 cals,etQ2=540 cals,allors Q=620 cals
2 P≈pression de 2 At o =2 Klgr/cm :
Figure imgf000005_0001
W=2Klgr/cm2χl700cm3=3400Klgr . cm=3 , 4Tons . cm.
Nous avons une poussée^de 3,4Tn.cm qui recevra le piston syr sa surface S, et si S=50cm ,1e piston va se„deplacer Hem
d'eau dans l'eau en une poussée
Figure imgf000005_0002
Nous pouvons faire exactement la même chose avec l'essence et ca lculer la quantitee nécessaire pour vapeuriser l'eau.
Sur le schéma 2 nous avons un cylindre normal (60) à essence, son piston( 54), et nous voyons son fonctionement en quatre temps. (56)asriration ^j.57 ) compression ( 58) combustion, par la bougie(49) et échapement (59) .
Nous avons deux passage du piston des points mort^ au (45) ,bas (46) Si maintenant nous fonctionons le même cylindre (60) avec la méthode écologique: Quand le piston arrive au point mort haut (45), la valve (48) ouvre l'air le gaz et léau entre dans le cylindre, la valve d 'échapement (47)est fermée, se ferme έussi la(48), toute de suite la bougie enflante le gaz naturel, vapeurisation de l'eau le piston est poussé au point mort bas, il y a ouverture de la valve (47) échapement, et le piston arrive à nouveau au point mort haut. Donc pour un mouvement du piston point mort haut-point mort bas- point mort haut nous avons une combustion une poussée, nous pouvons obtenir deux poussés sur le même mouvement du piston si nous avons deux combustions, une prés le point mort haut et une après le point mort bas,mais avec des valves en bas ducylin≈ ndre.
Nous allons mieux comprendre à l'aide du schéma 2, où nous voyons deux coupes perpendiculaires du cylindre (85) et son piston est après le point mort (66) la(69 ) est fermée, la (68) ouvre et apr s in= troduction des combustibles ferme. la valve d 'échapement (75) reste ouverte, la bougie (78) enflame le gaz naturel et la vapeur pousse le piston au point ort bas. Toute de suite que le piston passe le point mort bas, la valve (75) d 'échapement ferme, l 'autre (69) ouvre, la valve (74) ouvre aussi il y a pénétration des combustibles dans le cylindre toute de suite ferme, à l'aide de la bougie (78) il y a combustion du gaz,vapeure qui pousse le piston ver le point mort haut. Donc sur un déplacement du piston du point mort haut-point mort bas-point mort haut nous avons deux combustions, deux poussées, un rendement du ...moteur très grand.
Ce genre de fonctionement demande le moμvement droit de la partie de la biele £.79) dans le cylindre, la partie extérieure ( 79 ) de la biele,» assure l'angle nécessaire t ; d'adaptation sur le ^ vilbroquin, et aussi le protecteur d 'allignement(77) de la partie extérieure (79) de la biele.
Aussi dans le schéma 3 nous avons une vue sur la turbine simple (86), son axe(87), les ailettes (88) en périphérie, qui son adaptées sur la sorties du, ou des cylindre(89 ) .
Après combustion dans le cylindre (89) la vapeure à la sortie du cylindre pousse les ailettes, qui fait tourner la turbine sur l' axe (87) Donc conclusion, et en complétant la description, l 'air atmosphèric ]_e gaz naturel et l 'eau, utilisés comme combustibles, dans le moteur écologie, diminue la polution, la méthode du fonctonement du moteur écologie diminue les combustibles et augmente le rendement

Claims

Revendications
1.Moteur écologie . à combustion interne, qui se caractérise par l'introduction dans le cylindre à combustion, des trois éléments, du combustible, 1 'air le gaz naturel et l'eau, après combustion du
LO gaz naturel il y a libération de chaleure, qui est absorbée par l' eau qui se vapeurise,la vapeur-pousse le piston qui se déplace, nous avons rendement de travail par la dislatation de léau, selon la description. je 2. oteur écologie . à combustion interne, selon la revendication ) qui se caractérise que son fonctionement est possible avec to,ts les fais enflamables, avec l'air et l'eau,mais il peut aussi fonctioner avecl air, essence et eau.
20 3.Une méthode de fonctionement du moteur écologie .J à combustion interne qui se caractérise, selon la revendication 1,2, que après l'introduction des trois éléments combustibles dans le cylindre, supprimant le temps de compression, fonctione à tous les moteurs existans, de toμs genre, toute en gardan la possibilitée de trava¬
25 iller aussi avec l'ancien combustible.
4.Méthode de fonctionement du moteur écologie .. à combustion interne, selon la revendication 1 au 3, est caractérisée qu'elle fonctione à tous? les moteur existants, et nouvelle construction au¬
30 ssi, elle augmente le rendement du moteur, toute en diminuant la consomation ,et en même temps en poluant moins l'atmosphère.
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