Устройства экономии топлива для теплового двигателя

Вследствие высокой температуры  в камерах сгорания прогретого двигателя, влага из влажного воздуха мгновенно  испаряется, создавая дополнительную силу давления на поршни теплового  двигателя в камерах 22 .А затем  испареная влага частично превращается (диссоциирует ) термическим способом  внутри камер сгорания 22 на водород и кислород, которые эффективно сгорают вместе с синтетическим паротопливным газом и прочей топливо-воздушной смесью. В результате, дозированная подача воды в воздушный тракт ДВС и приготовление и подачи в воздушный тракт 11 , под давлением и дополнительной паротопливного влажного  газа  приводит  к существенной экономии  топлива на всех режимах работы прогретого двигателя (до 50-60%), за счет повышения суммарной теплоты сгорания всего этого набора компонент, поступающих в камеры сгорания 22, а также и вследствие полноты сгорания исходной топливной смеси, что существенно снижает и токсичность выхлопных газов ДВС, что и приводит  к многократному улучшению экологических показателей выхлопных газов любых видов транспорта с тепловыми ДВС.

 

1.3 Положительный эффект от применения данного устройства в ДВС

 

Данное устройство дозированной подачи воды и парогазовой компоненты  в двигатель ДВС по сути представляет собой эффективное устройство экономии топлива, а с другой стороны автоматизированную систему подачи воды в камеры сгорания ДВС,  то есть систему водяного впрыска с термоконтролем и подбором оптимального расхода воды в зависимости от частоты вращения двигателя. Наши опыты применения данного устройства в ДВС показали полезность данного устройства для уменьшение расхода топлива на 20% в городском цикле, и 30% в трассовом режиме, увеличение до 30% крутящего момента двигателя (особенно ощутимо в городском цикле), за счет увеличения крутящего момента (мощности) двигателя; возможность применения бензина с октановым числом ниже, чем предусмотрено изготовителем автомобиля, повышение компрессии и ресурса двигателя, снижение ударных нагрузок в работе кривошипно-шатунного механизма; полное исчезновение нагара на поршнях, клапанах, свечах и уменьшение выброса СО в три раза (достигается за счет оптимизации сгорания топлива); увеличения срока службы катализатора (достигается за счет оптимизации сгорания топлива и исчезновение нагара); более эффективное охлаждение двигателя ДВС в жаркий период, мягкость и значительное снижение шумности работы двигателя.

Уменьшение расхода топлива  при  подаче дозированного количества  воды в ДВС осуществляется за счет увеличения мощности двигателя, что  позволяет водителю использовать более  высокие передачи. Полный эффект достигается  после 300-500 км пробега (после снятия нагара с цилиндропоршневой группы). Легкость эксплуатации данного устройства экономии топлива ДВС осуществляется за счет полной автоматизации всех процессов микроконтроллерной системой.

 

 

1.4 Формула на полезную модель

 

Устройство для экономии топлива в двигателе внутреннего  сгорания, содержащее накопительную  емкость для воды, электронасос, присоединенный по цепи электропитания к бортовой аккумуляторной батарее, две водяные форсунки для распыления воды, шланг для подачи воды в  электронасос из накопительной емкости,   тройник, и шланги, соединяющий выход  электронасоса через тройник  с этими  водяными форсунками, отличающееся тем, что  в известное устройство добавлен дозатор воды, размещенный  в подающем шланге, между электронасосом и  этими форсунками, испарительный реактор для приготовления паротопливного газа, размещенный плотно на выпускном коллекторе теплового двигателя, обратный клапан, жаропрочные шланги  и штуцеры, ввернутые в выпускной коллектор, в испаритель и в воздушный тракт ДВС, причем испарительный реактор соединен первым  жаропрочным шлангом с выпускным коллектором теплового двигателя, и вторым  жаропрочным шлангом выход   испарительного реактора соединен  с патрубком воздушного тракта теплового двигателя, за воздушным фильтром, причем первая водяная форсунка установлена выходным соплом непосредственно  в патрубке воздушного тракта двигателя, а вторая водяная форсунка через обратный клапан присоединена к испарительному реактору, причем в известное устройство  также добавлены  также электронный широтно-импульсный регулятор напряжения, электрически включенный между аккумуляторной батареей  и клеммами электропитания упомянутого электронасоса, причем устройство дополнено   также релейным датчиком температуры двигателя, и датчиком расхода топлива, подключенными на  входы устройства управления  регулятора напряжения.

 

13. Вода вместо бензина

 

Каждый мало-мальски знакомый с физикой скажет, что вода –  это полностью окисленный продукт, а поэтому служить топливом она  не может. Однако, говоря это, вы будете правы лишь отчасти. Все дело в  том, что в основе двигателей, работающих на воде, лежит не принцип внутреннего  сгорания, а какой-то другой.

Запасов нефти и газа хватит человечеству, по данным различных  специалистов, еще на полвека. А поэтому  уже сейчас ведутся поиски не только альтернативного топлива, но и разработка двигателей, работающих на принципиально  иной основе. К наиболее экзотичным видам топлива в этом ряду изысканий  относится вода, запасы которой, в  отличие от углеводородов, у нас  неиссякаемы. Разумеется, вода – это  полностью окисленный продукт и  поэтому не может применяться  в качестве горючего. Тем не менее нашлись люди, которые этого «не знали», а если точнее, которые могли выйти за пределы устоявшихся и стереотипных представлений. Так, к примеру, знаменитый английский фантаст Артур Кларк, прогнозы которого в основном всегда сбываются, предположил, что в XXI веке будут созданы аппараты для получения не загрязняющей окружающую среду энергии, работающие на воде. Все они, по его мнению, заменят традиционные двигатели внутреннего сгорания. Такого рода предположения имеют немалые основания.

Технологии свободной  энергии выходят на рынок.

Водяные топливные элементы это эффективное обьединение нескольких технологий снижения расхода топлива.

Действующие альтернативные источники энергии.

 Устройства, схемы, обмен  опытом.

«Только наше невежество заставляет нас пользоваться ископаемым топливом» (c) 1928 г. Циолковский

Эту цитату необходимо выбить крупными буквами на мраморных досках и повесить их на входе во все  мировые организации занимающиеся добычей и переработкой углеводородного  сырья. Только быстрейший переход на альтернативные источники энергии, замена углеводородного топлива  – водородным, может остановить антропогенное изменение климата и очистить атмосферный воздух от вредных примесей, влияющих на все живое на планете. В качестве временной меры надо вводить более жесткие экологические нормы для производителей автомобилей и предприятий теплоэнергетики.

Среди автомобилистов давно ходят рассказы о двигателях внутреннего сгорания, работающих на воде. В научно-популярной литературе периодически появляются сенсационные сообщения об успешных опытах по созданию двигателей на воде. Однако, проверить их достоверность очень трудно. Например, профессор Сапогин рассказывал, как его учитель профессор Г. В. Дудко в 1951 г. участвовал в испытаниях двигателя внутреннего сгорания, который представлял собой гибрид дизеля с карбюраторным двигателем. Для его запуска требовался всего стакан бензина, а потом зажигание отключалось, форсунками в камеры сгорания подавалась топливным насосом обыкновенная вода со специальными добавками, предварительно нагретая и сильно сжатая. Двигатель был установлен на лодке, и испытатели два дня плавали на ней по Азовскому морю, якобы черпая вместо бензина воду из-за борта.

Проверить эти  рассказы очевидцев и слухи сложно, но на X Международном симпозиуме "Перестройка  естествознания", состоявшемся в 1999 в г. Волгодонске, изобретатель П. Мачукас из Вильнюса докладывал, что он якобы разработал вещество, таблетка которого на ведро воды превращает воду в заменитель бензина для обычных двигателей. Себестоимость таблетки в 3 раза ниже, чем стоимость бензина на такую же продолжительность поездки. Состав таблетки изобретатель будто держит в секрете.

Покопавшись в  подшивках научно-популярных журналов и газет, можно найти немало подобных околонаучных историй. Так, в газете "Комсомольская правда" от 20 мая 1995 г. приведена история А. Г. Бакаева  из Перми, приставка которого якобы  позволяет любому автомобилю работать на воде.

Однако, не все  двигатели на воде - прерогатива  только изобретателей из стран СНГ. Например, некто Ю. Браун в США  построил демонстрационный автомобиль, в бак которого заливается вода, а Р. Гуннерман в ФРГ доработал обычный двигатель внутреннего сгорания для работы на смеси газ/вода или спирт/ вода в пропорции 55/45. Дж. Грубер также пишет и о двигателе немецкого изобретателя Г. Пошля, работающем на смеси вода/ бензин в пропорции 9/1.

Но самый  широкоизвестный двигатель, разлагающий воду на водород и кислород, основанный на электролизе, сконструирован американским изобретателем Стенли Мейром. Доктор Дж. Грубер из ФРГ упоминает о двигателе С. Мейера с водой в роли топлива, запатентованном в США в 1992 г. (Патент США № 5149507). Об этом двигателе была телепередача по 4-му каналу Лондонского телевидения 17 декабря 1995 г.

Обычный элекролиз воды требует тока, измеряемого в амперах, в то время как электролитический двигатель С. Мейера производит тот же эффект при милиамперах. Более того, обыкновенная водопроводная вода требует добавления электролита, например, серной кислоты, для увеличения проводимости; двигатель Мэйера-же действует при огромной производительности с обычной отфильтрованной от грязи водой.

 

Рис. Электролитическая  ячейка С. Мейера.

Электролитическая ячейка Мэйера имеет много общего с электролитической ячейкой, за исключением того, что она работает при высоком потенциале и низком токе лучше, чем другие методы. Конструкция проста. Электроды сделаны из параллельных пластин нержавеющей стали, образующие либо плоскую, либо концентрическую конструкцию. Выход газа зависит обратно пропорционально расстоянию между ними; предлагаемое патентом расстояние 1.5 мм дает хороший результат.

Значительные  отличия заключаются в питании  двигателя. Мэйер использовал внешнюю индуктивность, которая образует колебательный контур с емкостью ячейки, - чистая вода обладает диэлектрической проницаемостью около 5 ед., - чтобы создать параллельную резонансную схему.

Она возбуждается мощным импульсным генератором, который  вместе с емкостью ячейки и выпрямительным диодом составляет схему накачки. Высокая  частота импульсов производит ступенчато увеличивающийся потенциал на электродах ячейки до тех пор, пока не достигается  точка, где молекула воды распадается  и возникает кратковременный  импульс тока. Схема измерения  тока питания выявляет этот скачок и запирает источник импульсов на несколько циклов, позволяя воде восстановиться.

 

Рис. Электрическая схема  электролитической ячейки С. Мейера

 

Группа очевидцев  независимых научных наблюдателей Великобритании свидетельствовал,а что американский изобретатель, Стэнли Мэйер, успешно разлагает обыкновенную водопроводную воду на составляющие элементы посредством комбинации высоковольтных импульсов, при среднем потреблении тока, измеряемого всего лишь милиамперами. Зафиксированный выход газа был достаточным, чтобы показать водородно-кислородное пламя, которое мгновенно плавило сталь(около 0.5 литров в секунду).

 

Рис. Принципиальная схема  электролитической ячейки С. Мейера

По сравнению  с обычным сильноточным электролизом, очевидцы констатировали отсутствие какого-либо нагревания ячейки. Сам Мэйер отказался прокомменировать подробности, которые бы позволили ученым воспроизвести и оценить его "водяную ячейку". Однако, он представил достаточно детальное описание американскому Патентному Бюро, чтобы убедить их, что он может обосновать его заявку на изобретение.

Одна демонстрационная ячейка была снабжена двумя параллельными  электродами возбуждения. После  наполнения водопроводной водой, электроды  генерировали газ при очень низких уровнях тока - не больше, чем десятые  доли ампера, и даже миллиамперы, как  заявляет Мэйер, - выход газа увеличивался, когда электроды сдвигались более близко, и уменьшался, когда они отодвигались. Потенциал в импульсе достигал десятков тысяч вольт.

Вторая ячейка содержала 9 ячеек с двойными трубками из нержавеющей стали и производила  намного больше газа. Была сделана  серия фотографий, показывающая производство газа при миллиамперном уровне. Когда напряжение было доведено до предельного, газ выходил в очень впечатляющем количестве.

Исследователь химик Keith Hindley описал демонстрацию работы ячейки Мэйера: "После дня презентаций, Griffin комитет засвидетельствовал ряд важных свойств WFC (водяная топливная ячейка, как назвал ее изобретатель). "Мы обратили внимание, что вода вверху ячейки медленно стала окрашиваться от бледно-кремового до темно-коричневого цвета, мы почти уверены в влиянии хлора в сильно хлорированной водопроводной воде на трубки из нержавеющей стали, использованные для возбуждения. Но самое удивительное наблюдение - это то, что WFC и все его металлические трубки остались совершенно холодные на ощупь, даже после более чем 20 минут работы “.

 

 

Рис. Механизм работы электролитической  ячейки С. Мейера

Таким образом, полученный результат свидетельствует  об эффективном и управляемом  производстве газа, которое безопасно  в управлении и функционировании. А управлять производством газа позволяет увеличение и уменьшение напряжения электрода.

По мнению самого изобретателя, под воздействием электрического поля происходит поляризации молекулы воды, приводящему к разрыву связи. Кроме обильного выделения кислорода  и водорода и минимального нагревания ячейки, очевидцы также сообщают, что  вода в внутри ячейки исчезает быстро, переходя в ее составные части  в виде аэрозоли из огромного количества крошечных пузырьков, покрывающих  поверхность ячейки.