WO2007035124A2 - Plasma vehicle engine - Google Patents

Plasma vehicle engine Download PDF

Info

Publication number
WO2007035124A2
WO2007035124A2 PCT/RU2005/000482 RU2005000482W WO2007035124A2 WO 2007035124 A2 WO2007035124 A2 WO 2007035124A2 RU 2005000482 W RU2005000482 W RU 2005000482W WO 2007035124 A2 WO2007035124 A2 WO 2007035124A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
plasma
rotor
engine
ion
frequency
Prior art date
Application number
PCT/RU2005/000482
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Other versions
WO2007035124A3 (en
WO2007035124A8 (en
Inventor
Rudolf Klavdievich Katargin
Konstantin Rudolfovich Katargin
Original Assignee
Rudolf Klavdievich Katargin
Katargin Konstantin Rudolfouic
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 Rudolf Klavdievich Katargin, Katargin Konstantin Rudolfouic filed Critical Rudolf Klavdievich Katargin
Priority to PCT/RU2005/000482 priority Critical patent/WO2007035124A2/en
Publication of WO2007035124A2 publication Critical patent/WO2007035124A2/en
Publication of WO2007035124A3 publication Critical patent/WO2007035124A3/en
Publication of WO2007035124A8 publication Critical patent/WO2007035124A8/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03HPRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H1/00Using plasma to produce a reactive propulsive thrust
    • F03H1/0037Electrostatic ion thrusters

Definitions

  • the invention relates to the field of engineering, in particular to engines used on transport devices.
  • the fuel mixture from the carburetor is compressed by the piston and ignited, as a result of thermal expansion of the gas, the piston rotates the crankshaft, and the remaining compressed gas is shot into the atmosphere with a big crack.
  • noise mufflers and resonator chambers are used. These devices “eat up” up to 40% of engine power, which is why, especially on foreign cars, engines with the highest possible power are installed.
  • the combustion temperature in the cylinder does not exceed 2000-2200 C.
  • the mechanical system of the piston-cylinder-crankshaft auto-engine has reached its ceiling development, therefore, another, radically different method of converting the chemical energy of the fuel into rotational motion is required.
  • the prototype of a plasma engine is a German high-frequency electric jet engine RGG-10 [1, p. 99]. In principle, this is a conventional ion source [2, c.l89], coupled with a neutralizer for the purpose of obtaining high-speed gas flow for a very economical jet movement.
  • plasma ion sources without accelerating voltage, in industrial terminology - simply plasmatrons
  • a high-frequency current discharge are widely used in technology: for melting and hardening metals, for welding dielectrics, for growing ultrapure crystals, spheroization of powders, for the synthesis of nitric oxide obtaining large flows of hot gas when purging parts of aviation and space technology, etc.
  • High-frequency plasmatrons work successfully both at deep vacuum and at high ambient pressures, unlike other ion sources. It should be noted that in plasma processes, in most cases, noiseless operation of the devices is observed, despite the high latency of the processes [3, p. 42].
  • FIG.l Here is a diagram of the indicated high-frequency electric jet engine in Fig.l, consisting of an ion source (plasmatron) and neutralizer.
  • ion source plasma
  • inductor 2 Inside a quartz (glass) or ceramic cylinder 1, when current is switched on to inductor 2, a plasma bunch of a spherical or annular shape, from which the electrons the action of the applied constant electric field of the current source goes to the grid 3.
  • the ions accelerate towards the electrode-nozzle 4, slip it due to the increased mass, and create a jet stream of the outflow with a directed flow.
  • the magnitude of the applied overclocking voltage is limited only by the resistance to breakdown of the applied insulation of the lead-in conductors.
  • neutralizers 5 with electronic emission are used, which are usually installed on the side of the nozzle 4 and are rather well described in [l.s.lll] or [4, p.l44].
  • Gas is supplied from the cylinder to the combustion chamber and to the converter. It should be noted that this electric jet engine works with high efficiency, reaching up to 60 - 70%, and this is a very efficient use of the mass of the supplied gas.
  • the jet velocity here reaches 10-100 km per second, which, against the maximum speed limit of chemical thermal jet engines to 5 km / s, represents significant technological progress. It is known from theory that the higher the velocity of the jet stream, the lower the mass flow rate of the fuel at the same unit power. However, in such a single form, it is not possible to install this design on a car; engineering improvement is needed.
  • the anode circuit of the radio tube (GU 10 B) is fed through a rectifier unit and Tpi from an alternating current generator 8 with a frequency of 400 Hz, which is driven through a mechanical transmission from the rotor axis like a direct current generator on an ordinary car engine.
  • the capacitor Ci automatically arises between the parallel-running wires to the inductors 2, since the necessary design its capacity is quite small.
  • the rotor is enclosed in a metal casing with grounding, which at the same time serves as a neutralizer for both ion fluxes and exhaust gas into the atmosphere through an ordinary pipe.
  • Fig. 4 shows an exemplary mechanical layout of the main units of a plasma motor.
  • the basis of the principle of obtaining torque on the rotor is the reactive outflow from the nozzles of two plasmatrons of accelerated ions of gas atoms to high speeds with their subsequent neutralization.
  • the electrode ring 4 is a nozzle for the expiration of a high-speed reactive ion stream into the volume of the protective casing (not shown in the figure).
  • a high-voltage voltage to the grid is supplied to the rotor through an electric brush device 10.
  • a generator 8 (400 Hz.) Is driven from the rotor shaft through a mechanical transmission to power the electric lamp circuit.
  • the entire design of the rotor device is mounted on bearings 11.

Abstract

The invention relates to a plasma vehicle engine based on two high frequency ion sources which are arranged on a rotor in the form of a Segner wheel and are placed in a cage for removing waste gases. The inventive engine exhibits a high-cost-effectiveness in terms of the parameters thereof and the performance factor thereof ranges from 40 to 70 % with respect to the consumption of chemical energy of used fuels. Said fuels can be embodied in the form of different liquid and gaseous substances, including hydrogen. Solid fuels in the form of a fine powder are also consumable. The inventive engine is noiseless due to the fact that waste gases are discharged in the form of a continuous stream and in small quantities and not by high-volume jerks in comparison with a piston engine. High-speed rotation (20-40 thousands rpm) of the rotor are attainable by the entire engine construction low weight. The high-frequency plasmoid placed in the combustion chambers enables engine to be started under any extreme conditions and to reliably operate in a burny desert and on wide spreads of the extreme north.

Description

Плазменный автодвигатель. Plasma motor
Изобретение относится к области машиностроения в частности к двигателям, применяемым на транспортных устройствах.The invention relates to the field of engineering, in particular to engines used on transport devices.
Все автодвигатели, работающие на современном транспорте, основаны на движении поршня в цилиндре с дальнейшим преобразованием поступательного движения во вращательное с помощью коленчатого вала.All auto engines running on modern transport are based on the movement of the piston in the cylinder with a further conversion of translational motion into rotational motion using the crankshaft.
В поршневом двигателе топливная смесь от карбюратора сжимается поршнем и поджигается, в результате теплового расширения газа поршень вращает коленчатый вал, а оставшийся сжатый газ выстреливается в атмосферу с большим треском. Чтобы погасить звуки от выбросов газа применяют глушители шума и рεзонаторные камеры. Данные устройства «cъeдaют» до 40% мощности двигателя, в силу чего, особенно на иномарках, устанавливаются двигатели с максимально завышенной мощностью. Температуры сгорания в цилиндре не превышают 2000-2200 С. Механическая система автодвигателя поршень- цилиндр-коленчатый вал достигла своего потолочного развития, поэтому требуется другой, в корне отличный метод преобразования химической энергии топлива во вращательное движение. Наиболее перспективный на замену поршневого, - двигатель Ванкеля, преобразующий химическую энергию топлива непосредственно во вращательное движение, - не получил широкого распространения ввиду быстрого износа уплотняющих пластин ротора. Другие многочисленные виды предлагаемых конструкций не могут превзойти двигатель Ванкеля по экономичности (по КПД) и поэтому не выходят на широкую дорогу эксплуатации.In a piston engine, the fuel mixture from the carburetor is compressed by the piston and ignited, as a result of thermal expansion of the gas, the piston rotates the crankshaft, and the remaining compressed gas is shot into the atmosphere with a big crack. To suppress sounds from gas emissions, noise mufflers and resonator chambers are used. These devices “eat up” up to 40% of engine power, which is why, especially on foreign cars, engines with the highest possible power are installed. The combustion temperature in the cylinder does not exceed 2000-2200 C. The mechanical system of the piston-cylinder-crankshaft auto-engine has reached its ceiling development, therefore, another, radically different method of converting the chemical energy of the fuel into rotational motion is required. The most promising for replacing the piston one - the Wankel engine, which converts the chemical energy of the fuel directly into rotational motion - was not widely used due to the rapid wear of the rotor sealing plates. Numerous other types of proposed designs cannot surpass the Wankel engine in terms of efficiency (in terms of efficiency) and therefore do not go on a wide road of operation.
Есть возможность исправить существующее положение применением новых принципов движения в автодвигателе, разработанных в связи с развитием космических технологий. Для этого очень разумно использовать плазму, где средняя температура любого процесса порядка 80000C, поскольку, согласно цикла Карно, чем выше температура процесса, тем выше КПД установки.There is an opportunity to rectify the existing situation by applying new principles of motion in an auto engine developed in connection with the development of space technologies. To do this, it is very reasonable to use plasma, where the average temperature of any process is about 8000 0 C, because, according to the Carnot cycle, the higher the process temperature, the higher the efficiency of the installation.
Прототипом плазменного двигателя является высокочастотный электрореактивный двигатель немецкой разработки RГГ-10 [1, c.99]. В принципе это обычный источник ионов [2,c.l89], сочлененный в паре с нейтрализатором для цели получения скоростного газового потока для очень экономичного реактивного движения.The prototype of a plasma engine is a German high-frequency electric jet engine RGG-10 [1, p. 99]. In principle, this is a conventional ion source [2, c.l89], coupled with a neutralizer for the purpose of obtaining high-speed gas flow for a very economical jet movement.
В последние годы плазменные источники ионов (без разгонного напряжения, по промышленной терминологии - просто плазмотроны) на базе высокочастотного токового разряда широко используются в технике: для плавки и закалки металлов, для сварки диэлектриков, для выращивания сверхчистых кристаллов, сфероизации порошков, для синтеза окиси азота, получения больших потоков раскаленного газа при продувке деталей авиационной и космической техники и т.д. Высокочастотные плазмотроны успешно работают и при глубоких разряжениях и при высоких давлениях окружающей среды в отличие от других источников ионов. Надо отметить, что в плазменных процессах, в большинстве случаев, наблюдается бесшумность работы устройств, несмотря на высокую тешюнапряженность процессов [3,c.42].In recent years, plasma ion sources (without accelerating voltage, in industrial terminology - simply plasmatrons) based on a high-frequency current discharge are widely used in technology: for melting and hardening metals, for welding dielectrics, for growing ultrapure crystals, spheroization of powders, for the synthesis of nitric oxide obtaining large flows of hot gas when purging parts of aviation and space technology, etc. High-frequency plasmatrons work successfully both at deep vacuum and at high ambient pressures, unlike other ion sources. It should be noted that in plasma processes, in most cases, noiseless operation of the devices is observed, despite the high latency of the processes [3, p. 42].
Приведем схему указанного высокочастотного электрореактивного двигателя на Fig.l, состоящего из ионного источника (плазмотрона) й нейтрализатора. Внутри кварцевого (стеклянного) или керамического цилиндра 1, при включении тока на индуктор 2, загорается плазменный сгусток шаровой или кольцевой формы, из которого электроны под действием приложенного постоянного электрического поля источника тока уходят на сетку 3. Ионы же разгоняются в сторону электрода-сопла 4, проскакивают её за счёт повышенной массы, и направленным потоком создают реактивную струю истечения. Чем выше приложенное напряжение на сетки электроды, тем быстрее разгоняются ионы, тем больше скорость истечения реактивной струи. Величина приложенного разгонного напряжения ограничивается только стойкостью к пробою применяемой изоляции подводящих проводников. Для компенсации заряда ионной струи применяют нейтрализаторы 5 с электронным испусканием, которые устанавливаются обычно сбоку у сопла 4 и достаточно хорошо описаны в [l.с.lll] или [4,c.l44]. Подача газа осуществляется с баллона в камеру сгорания и на нейтрализатор. Надо отметить, что данный электрореактивный двигатель работает с высоким КПД, достигающим до 60 — 70%, а это очень эффективное использование массы подводимого газа. Скорость истечения реактивной струи здесь достигает 10 — 100 км в секунду, что против максимального ограничения скорости химических тепловых реактивных двигателей 5 км/сек, представляет значительный технический прогресс. Из теории известно, что чем выше скорость истечения реактивной струи, тем меньше расход массы топлива при одинаковой мощности установки. Однако в таком одиночном виде эту конструкцию установить на автомобиль не представляется возможным, нужна инженерная доработка.Here is a diagram of the indicated high-frequency electric jet engine in Fig.l, consisting of an ion source (plasmatron) and neutralizer. Inside a quartz (glass) or ceramic cylinder 1, when current is switched on to inductor 2, a plasma bunch of a spherical or annular shape, from which the electrons the action of the applied constant electric field of the current source goes to the grid 3. The ions accelerate towards the electrode-nozzle 4, slip it due to the increased mass, and create a jet stream of the outflow with a directed flow. The higher the applied voltage on the grid electrodes, the faster the ions accelerate, the greater the rate of flow of the jet. The magnitude of the applied overclocking voltage is limited only by the resistance to breakdown of the applied insulation of the lead-in conductors. To compensate for the charge of the ion stream, neutralizers 5 with electronic emission are used, which are usually installed on the side of the nozzle 4 and are rather well described in [l.s.lll] or [4, p.l44]. Gas is supplied from the cylinder to the combustion chamber and to the converter. It should be noted that this electric jet engine works with high efficiency, reaching up to 60 - 70%, and this is a very efficient use of the mass of the supplied gas. The jet velocity here reaches 10-100 km per second, which, against the maximum speed limit of chemical thermal jet engines to 5 km / s, represents significant technological progress. It is known from theory that the higher the velocity of the jet stream, the lower the mass flow rate of the fuel at the same unit power. However, in such a single form, it is not possible to install this design on a car; engineering improvement is needed.
Чтобы применить данную модель на автомобиле для получения вращающего момента необходимо расположить два высокочастотных ионных источника на подвижном роторе с незначительным конструктивным изменением в соответствии с [5,c.277], согласно Fig.2. Здесь, как и по предыдущему рисунку; 1-квapцeвый цилиндр-корпус, 2- индуктор, 3- анодная сетка, 4-кaтoдный электрод-сопло. Воздух для плазмоида поступает через промежуток 5 между корпусом и воронкой подачи топлива. Такие изменения нужны для раздельной подачи топлива и воздуха в зону плазмоида в земных условиях. Химическая реакция топлива с воздухом (окислителем) дает необходимую тепловую энергию для диссоциации молекул на атомы и ионизацию их, а действие энергии частоты электромагнитного поля индуктора лишь усиливает ионизацию до температуры 10 — 12 тыс. градусов [4,c.275]. В данной конструкции вполне реально применение жидких, газообразных (в том числе и водорода) топлив и пылевидного состава твёрдых частиц угля и ему подобных .To apply this model on a car to obtain torque, it is necessary to place two high-frequency ion sources on a movable rotor with a slight structural change in accordance with [5, p. 277], according to Fig.2. Here, as in the previous figure; 1-quartz cylinder-body, 2- inductor, 3- anode grid, 4-cathode electrode-nozzle. Air for the plasmoid enters through the gap 5 between the housing and the fuel funnel. Such changes are necessary for the separate supply of fuel and air to the plasmoid zone in terrestrial conditions. The chemical reaction of fuel with air (oxidizing agent) provides the necessary thermal energy for the dissociation of molecules into atoms and their ionization, and the action of the frequency energy of the electromagnetic field of the inductor only enhances ionization to a temperature of 10 - 12 thousand degrees [4, p.275]. In this design, it is quite realistic to use liquid, gaseous (including hydrogen) fuels and the dust-like composition of solid coal particles and the like.
При размещении двух высокочастотных ионных источников на роторе для получения вращающего момента в принципе нет особых проблем, делается это по методу известного сегнерова колеса. Нейтрализатором здесь служит кольцевой защитный металлический кожух, охватывающий ротор, однако к вращающимся источникам ионов необходимо подвести и высокочастотную энергию для индуктора, и высоковольтную энергию для электродов от неподвижной электрической схемы, что конструктивно затруднительно. Видимо поэтому высокочастотные источники ионов до сих пор пока не применялись для автодвигателей, несмотря на их высокий КПД. Для лучшего восприятия возможности передачи высокочастотной энергии на ротор рассмотрим электрическую схему получения тока высокой частоты с мощностью, примерно, в 10 кВт., на частоте 5,28 МГц. преобразователя типа BЧГ-6 5,28/60. В последние годы появились полупроводниковые преобразователи (инверторы) постоянного тока в высокочастотный переменный. Однако они пока дороги и не столь надежны, поэтому приводим радиоламповую схему на Fig.З получения тока высокой частоты, наиболее апробированную на практике [5,c.425]. В правой стороне схемы находятся индукторы 2 корпусов ионных источников. Энергия на них передается от радиолампы через обмотки 6 и 7 трансформатора Трг с выходного контура Lз и Ci. Анодный контур радиолампы (ГУ 10 Б) питается через вьшрямительный блок и Трi от генератора 8 переменного тока частотой 400 Гц приводимого в движение через механическую передачу от оси ротора подобно генератору постоянного тока на двигателе обычного автомобиля. Конденсатор Ci автоматически возникает между параллельно идущими проводами на индукторы 2, поскольку необходимая расчётная ёмкость его достаточно мала. Конечно, для общей пожарной безопасности и избавления окружающей среды от высокочастотных радиопомех ротор заключается в металлический кожух с заземлением, одновременно служащий нейтрализатором для обоих ионных потоков и отводом отработанного газа в атмосферу по обычной трубе.When placing two high-frequency ion sources on the rotor to obtain torque, in principle, there are no special problems, this is done according to the method of the well-known Segner wheel. Here, an annular protective metal casing covering the rotor serves as a neutralizer; however, high-frequency energy for the inductor and high-voltage energy for the electrodes from a fixed electrical circuit must be supplied to rotating ion sources, which is structurally difficult. Apparently, therefore, high-frequency ion sources have not yet been applied to auto engines, despite their high efficiency. For a better perception of the possibility of transmitting high-frequency energy to the rotor, we consider an electrical circuit for producing a high-frequency current with a power of about 10 kW., At a frequency of 5.28 MHz. converter type VChG-6 5.28 / 60. In recent years, semiconductor converters (inverters) of direct current to high-frequency alternating current have appeared. However, they are still expensive and not so reliable, therefore, we present the radio tube circuit in Fig. 3 for obtaining a high-frequency current, the most tested in practice [5, p. 425]. On the right side of the circuit are the inductors of 2 ion source housings. Energy is transmitted to them from the radio tube through the windings 6 and 7 of the transformer Trg from the output circuit L3 and Ci. The anode circuit of the radio tube (GU 10 B) is fed through a rectifier unit and Tpi from an alternating current generator 8 with a frequency of 400 Hz, which is driven through a mechanical transmission from the rotor axis like a direct current generator on an ordinary car engine. The capacitor Ci automatically arises between the parallel-running wires to the inductors 2, since the necessary design its capacity is quite small. Of course, for general fire safety and ridding the environment of high-frequency radio interference, the rotor is enclosed in a metal casing with grounding, which at the same time serves as a neutralizer for both ion fluxes and exhaust gas into the atmosphere through an ordinary pipe.
На Fig.4 приведена примерная механическая компоновка основных агрегатов плазменного автодвигателя. Здесь; 1- корпусы ионных источников, 2- индукторы, 4- сошювое устройство, 5-вoздyшный зазор подачи воздуха, 6 - обмотка выходного трансформатора, закрепленная на роторе (Lз), 7-нeпoдвижнaя обмотка выходного трансформатора (L*), 8- генератор тока 400 Гц, 9 - трубки поступления топлива на плазмоид, 10 - электрощеточное устройство передачи разгонного напряжения, 11- подшипники, 12 - трубчатый вал с устройством подачи топлива.Fig. 4 shows an exemplary mechanical layout of the main units of a plasma motor. Here; 1- housing of ion sources, 2- inductors, 4- suction device, 5-air gap of the air supply, 6 - winding of the output transformer mounted on the rotor (L3), 7-stationary winding of the output transformer (L *), 8- current generator 400 Hz, 9 - tubes of fuel supply to the plasmoid, 10 - electro-brush acceleration voltage transmission device, 11 - bearings, 12 - tubular shaft with fuel supply device.
Основой принципа получения вращающего момента на роторе является реактивное истечение из сопел двух плазмотронов ускоренных ионов атомов газов до больших скоростей с последующей их нейтрализацией.The basis of the principle of obtaining torque on the rotor is the reactive outflow from the nozzles of two plasmatrons of accelerated ions of gas atoms to high speeds with their subsequent neutralization.
Работа данной конструкции сравнительно проста. Через трубчатый вал турбины Fig. 4, установленный на подшипниках, подается топливо (жидкое, газообразное и т.д.) и через пустотелые стойки пропускается до ионных источников. Воздух в корпуса ионных источников на плазмоид поступает через зазоры 5 из атмосферы, поток его одновременно служит охладителем стенок корпусов источников ионов. Высокочастотная энергия с электрической схемы (Fig.З) выходит на обмотку 7 (L4) закрепленную на неподвижном корпусе, а с неё трансформируется на вращающуюся вместе с ротором обмотку 6 (Lз), которая укреплена на ферритовом цилиндре оси ротора. Далее, высокочастотный ток распределяется на индукторы 2 (Li, Lз). Кольцо-электрод 4 является соплом истечения скоростного реактивного потока ионов в объем защитного кожуха (на рисунке не показан). Высоковольтное напряжение на сетки поступает на ротор через электрощеточное устройство 10. С вала ротора через механическую передачу приводится во вращение генератор 8 (400 Гц.) для питания электрической ламповой схемы. Вся конструкция роторного устройства укреплена на подшипниках 11.The operation of this design is relatively simple. Through the tubular shaft of the turbine Fig. 4 mounted on bearings, fuel (liquid, gaseous, etc.) is supplied and passed through hollow racks to ion sources. Air enters the plasmoid through the gaps 5 from the atmosphere into the ion source casings; its flow simultaneously serves as a cooler of the walls of the ion source casings. High-frequency energy from the electric circuit (Fig.З) goes to the winding 7 (L4) mounted on a fixed housing, and from it is transformed to a winding 6 (L3) rotating with the rotor, which is mounted on the ferrite cylinder of the rotor axis. Further, the high-frequency current is distributed to the inductors 2 (Li, L3). The electrode ring 4 is a nozzle for the expiration of a high-speed reactive ion stream into the volume of the protective casing (not shown in the figure). A high-voltage voltage to the grid is supplied to the rotor through an electric brush device 10. A generator 8 (400 Hz.) Is driven from the rotor shaft through a mechanical transmission to power the electric lamp circuit. The entire design of the rotor device is mounted on bearings 11.
Применение роторного вращения двух плазменных источников ионов в качестве двигателя позволяет очень рационально и с большим КПД (в пределах 40 — 70%) использовать топливо автомобиля за счет высокой скорости истечения реактивных струй. Подобный легкий, бесшумный и быстроходный, плазменный двигатель пригоден не только для транспорта, но вообще для промышленности, сельского хозяйства и любых индивидуальных механизмов и машин. Он легко заводится простым включением тока от аккумулятора (на первый момент вместо Г-генератора), и может одинаково устойчиво работать и при нестерпимой жаре пустыни, и при жесточайших морозах крайнего Севера. Применение различных газообразных и жидких видов топлива расширяет зону использования предлагаемой конструкции в широких масштабах. Самой тяжелой частью в этом устройстве является силовой трансформатор (по Fig.З - Трi). Однако, при современных электротехнических материалах (пермаллой, феррит, полупроводники), эта проблема вполне решаема на сегодняшний день, не говоря уже о ближайшем будущем.The use of rotary rotation of two plasma ion sources as an engine makes it possible to use automobile fuel very efficiently and with high efficiency (in the range of 40–70%) due to the high velocity of jet jets. Such a light, silent and high-speed, plasma engine is suitable not only for transport, but in general for industry, agriculture and any individual mechanisms and machines. It is easy to start by simply turning on the current from the battery (at first instead of the G-generator), and can work equally stably in the unbearable heat of the desert, and in severe frosts in the far North. The use of various gaseous and liquid fuels expands the area of use of the proposed design on a large scale. The heaviest part in this device is the power transformer (according to Fig.З - Тpi). However, with modern electrotechnical materials (permalloy, ferrite, semiconductors), this problem is completely solvable today, not to mention the near future.
Литература:Literature:
IХришин C.Д, Лесков Л.B., Козлов ЕLП. Электрические ракетные двигатели. M., Машиностроение, 1975.I.Khrishin C.D., Leskov L.B., Kozlov ELP. Electric rocket engines. M., Engineering, 1975.
2.Moлoкoвcкий СИ. Сушков A.Д. Интенсивные электронные и ионные пучки. M. Энергоиздат, 1991.2.Molokovsky SI. Sushkov A.D. Intense electron and ion beams. M. Energy Publishing House, 1991.
3. Использование плазмы в химических процессах. Ред. Л. С. Полак. M., Мир, 1970. 4.Фaвopcкий O.H., Фишгойт B.B., Литовский E.И Основы теории космических электрореактивных двигательных установок. M. Высшая школа. 1978.3. The use of plasma in chemical processes. Ed. L.S. Polak. M., Mir, 1970. 4.Favorsky O.H., Fishgoit B.B., Lithuanian E.I. Fundamentals of the theory of space electric propulsion systems. M. High School. 1978.
5.Высокочастотная электротермия. Ред. A.B. Донской. Л., Машиностроение, 1967. 5. High-frequency electrotherm. Ed. A.B. Donskoy. L., Engineering, 1967.

Claims

Формула изобретения. Claim.
Конструкция плазменного автодвигателя выполненного на базе высокочастотного источника ионов, основанного на возникновении внутри корпуса индуктора плазменного сгустка полученного на основе смеси топлива (жидкого, газообразного, пылевидного твёрдого) с воздухом (окислителем), и ускорении ионного потока из плазмы постоянным электрическим полем до скоростей 10 - 100 км в секунду, что значительно превышает скорости истечения химических реактивных двигателей и отличающаяся тем, что два (или более) плазменных источника ионов/ установлены на подвижном роторе с возможностью получения полезного вращающего момента за счёт истечения ионных потоков из плазмы, а высокочастотная энергия .с неподвижной электрической схемы на ротор для создания плазмы имеет возможность передаваться через индуктивно связанные контуры, где обмотка индуктивности оконечного по потоку энергии электрического контура электросхемы закреплена на подвижной части ротора с условием последующей передачи энергии на обмотки корпусов ионных источников (на индукторы) и где нейтрализатором ионных потоков служит защитный кольцевой кожух, одновременно предназначенный для отвода отработанных газов в атмосферу и являющийся средством защиты от радиопомех.The design of a plasma motor made on the basis of a high-frequency ion source, based on the appearance inside the inductor body of a plasma clot obtained on the basis of a mixture of fuel (liquid, gaseous, pulverized solid) with air (oxidizing agent), and acceleration of the ion flux from plasma by a constant electric field to speeds of 10 - 100 km per second, which significantly exceeds the outflow rates of chemical reactive engines and characterized in that two (or more) plasma ion sources / are mounted on a movable rotor with the possibility of obtaining a useful torque due to the outflow of ion flows from the plasma, and high-frequency energy. from a fixed circuit to the rotor to create a plasma can be transmitted through inductively coupled circuits, where the inductance winding of the electrical circuit of the circuit ending in the flow of energy is fixed to a movable parts of the rotor with the condition of subsequent transfer of energy to the windings of the casings of ion sources (to inductors) and where the ion flux is used aschitny annular shroud adapted to simultaneously discharge exhaust gases into the atmosphere and which is a remedy against interference.
4 ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) 4 SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
PCT/RU2005/000482 2005-09-23 2005-09-23 Plasma vehicle engine WO2007035124A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2005/000482 WO2007035124A2 (en) 2005-09-23 2005-09-23 Plasma vehicle engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2005/000482 WO2007035124A2 (en) 2005-09-23 2005-09-23 Plasma vehicle engine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
WO2007035124A2 true WO2007035124A2 (en) 2007-03-29
WO2007035124A3 WO2007035124A3 (en) 2007-05-18
WO2007035124A8 WO2007035124A8 (en) 2009-04-09

Family

ID=37889277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2005/000482 WO2007035124A2 (en) 2005-09-23 2005-09-23 Plasma vehicle engine

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2007035124A2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3575003A (en) * 1968-10-29 1971-04-13 Gen Electric Semisolid propellant and thrustor therefor
SU682150A3 (en) * 1976-07-28 1979-08-25 Мессершмитт-Белков-Блом Гмбх (Фирма) Ionic motor
RU2095606C1 (en) * 1995-10-05 1997-11-10 Михаил Михайлович Мокров Engine utilizing energy of heated vapor of fuel
RU2292474C2 (en) * 2005-03-29 2007-01-27 Рудольф Клавдиевич Катаргин Plasma engine for transport facility

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU25405A1 (en) * 1923-08-27 1932-02-29 Б.Н. Дмитриев Jet engine with rotating exhaust pipe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3575003A (en) * 1968-10-29 1971-04-13 Gen Electric Semisolid propellant and thrustor therefor
SU682150A3 (en) * 1976-07-28 1979-08-25 Мессершмитт-Белков-Блом Гмбх (Фирма) Ionic motor
RU2095606C1 (en) * 1995-10-05 1997-11-10 Михаил Михайлович Мокров Engine utilizing energy of heated vapor of fuel
RU2292474C2 (en) * 2005-03-29 2007-01-27 Рудольф Клавдиевич Катаргин Plasma engine for transport facility

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007035124A3 (en) 2007-05-18
WO2007035124A8 (en) 2009-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103925116B (en) Sliding arc ignition mechanism
US3620008A (en) Apparatus for removing air pollutants from the exhaust stream of a combustion process
CN105027685A (en) Method and device for treating two-phase fragmented or pulverized material by non-isothermal reactive plasma flux
US5321327A (en) Electric generator with plasma ball
JPWO2011034189A1 (en) Gas processing apparatus and internal combustion engine
WO2007035124A2 (en) Plasma vehicle engine
RU2292474C2 (en) Plasma engine for transport facility
RU2633075C1 (en) Method for creating electric propulsion thrust
RU2635951C1 (en) Method for creating electric propulsion thrust
RU2387582C2 (en) Complex for reactive flight
RU123463U1 (en) EXHAUST GAS CLEANING DEVICE
US8272221B2 (en) Hydrogen gas generator for jet engines
RU2277643C1 (en) Plasma power source
EP3289211B1 (en) Method for optimising combustion in combustion devices and device for performing the method
RU2490173C1 (en) Vtol aircraft
RU2406865C2 (en) Intermittent-cycle jet engine in mode of detonation fuel combustion with additional acceleration of gas volume charges with electromagnetic induction force
RU2708218C2 (en) Method for optimizing combustion in fuel combustion devices and device for carrying out method
RU2448300C2 (en) Method for efficient combustion of fuel and device for its realisation
JP2001159372A (en) Hydrogen combustion engine system, and vehicle and hybrid vehicle driven by the system
CN110213874A (en) A kind of three-phase alternating current arc-plasma spray gun device
GB2517409A (en) An engine comprising a travelling wave magnetic field generator
RU2396447C2 (en) Electric arc turbo-installation
WO2009028977A1 (en) Hydrogen-gas engine
CN114340131B (en) Three-dimensional sliding arc plasma generator
WO2010123391A1 (en) An apparatus for utilizing flue gases

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE