Descubrió e investigó experimentalmente un nuevo efecto de la evaporación electromotriz de alto voltaje "frío" y la disociación de líquidos de alto voltaje a bajo costo. Sobre la base de este descubrimiento, el autor propuso y patentó una nueva tecnología de bajo costo altamente eficiente para producir gas combustible a partir de ciertas soluciones acuosas basadas en electromosis capilares de alto voltaje.
INTRODUCCIÓN
Este artículo trata sobre una nueva y prometedora dirección científica y técnica de la energía del hidrógeno. Informa que en Rusia se ha descubierto y probado experimentalmente sin consumo de energía un nuevo efecto electrofísico de intensa evaporación "fría" y disociación de líquidos y soluciones acuosas en gases combustibles: electroósmosis capilar de alto voltaje. Se dan ejemplos vívidos de la manifestación de este importante efecto en Living Nature. El efecto abierto es la base física de muchas nuevas tecnologías "revolucionarias" en la energía del hidrógeno y la electroquímica industrial. Sobre esta base, el autor ha desarrollado, patentado e investigado activamente una nueva tecnología de alto rendimiento y eficiencia energética para producir gases combustibles e hidrógeno a partir del agua, diversas soluciones acuosas y compuestos orgánicos acuosos. El artículo revela su esencia física, y la técnica de su implementación en la práctica, brinda una evaluación técnica y económica de las perspectivas de nuevos generadores de gas. El artículo también proporciona un análisis de los principales problemas de la energía del hidrógeno y sus tecnologías individuales.
norte
Brevemente sobre la historia del descubrimiento de la electroósmosis capilar y la disociación de líquidos en gases y la formación de una nueva tecnología. El descubrimiento del efecto fue realizado por mí en 1985. Desde 1986 he realizado experimentos y experimentos sobre la evaporación y descomposición de líquidos electroosmóticos capilares en "frío" para obtener gas combustible sin consumo de energía. -96 yy … Por primera vez sobre el proceso natural natural de evaporación "fría" del agua en las plantas, escribí en 1988 un artículo "Plantas - bombas eléctricas naturales" / 1 /. Informé sobre una nueva tecnología altamente eficiente para obtener gases combustibles a partir de líquidos y obtener hidrógeno del agua sobre la base de este efecto en 1997 en mi artículo "Nueva tecnología contra incendios eléctricos" (sección "¿Es posible quemar agua") / 2 /. El artículo se proporciona con numerosas ilustraciones (Fig. 1-4) con gráficos,Diagramas de bloques de instalaciones experimentales, revelando los principales elementos de estructuras y dispositivos de servicio eléctrico (fuentes de campo eléctrico) propuestos por generadores de gas combustible electroosmótico capilar. Los dispositivos son convertidores originales de líquidos en gases combustibles. Se muestran en la Fig. 1-3 de una manera simplificada, con suficiente detalle para explicar la esencia de la nueva tecnología para obtener gas combustible a partir de líquidos.suficiente para explicar la esencia de la nueva tecnología para producir gas combustible a partir de líquidos.suficiente para explicar la esencia de la nueva tecnología para producir gas combustible a partir de líquidos.
A continuación se proporciona una lista de ilustraciones y breves explicaciones. En la Fig. 1 muestra la configuración experimental más simple para la gasificación y disociación "fría" de líquidos con su transferencia a gas combustible por medio de un campo eléctrico. La figura 2 muestra la configuración experimental más simple para la gasificación y disociación "fría" de líquidos con dos fuentes de un campo eléctrico (un campo eléctrico constante para la evaporación por electroósmosis "fría" de cualquier líquido y un segundo campo pulsado (variable) para triturar las moléculas del líquido evaporado y convertirlo en combustible La figura 3 muestra un diagrama de bloques simplificado de un dispositivo combinado que, a diferencia de los dispositivos (figura 1, 2), también proporciona una activación eléctrica adicional del líquido evaporado.4 muestra unos gráficos de la dependencia de los parámetros útiles de salida (rendimiento) de la bomba electroosmótica-evaporador de líquidos (generador de gas combustible) sobre los principales parámetros de los dispositivos. En particular, muestra la relación entre el rendimiento del dispositivo y la intensidad del campo eléctrico y el área de la superficie evaporada capilar. Los nombres de las figuras y la decodificación de los elementos de los propios dispositivos se dan en los subtítulos. A continuación, en el texto de las secciones relevantes del artículo, se ofrece una descripción de la relación entre los elementos de los dispositivos y el propio funcionamiento de los dispositivos en dinámica.muestra la relación entre el rendimiento del dispositivo y la intensidad del campo eléctrico y el área de la superficie evaporada capilar. Los nombres de las figuras y la decodificación de los elementos de los propios dispositivos se dan en los subtítulos. A continuación, en el texto de las secciones relevantes del artículo, se ofrece una descripción de la relación entre los elementos de los dispositivos y el propio funcionamiento de los dispositivos en dinámica.muestra la relación entre el rendimiento del dispositivo y la intensidad del campo eléctrico y el área de la superficie evaporada capilar. Los nombres de las figuras y la decodificación de los elementos de los propios dispositivos se dan en los subtítulos. A continuación, en el texto de las secciones relevantes del artículo, se ofrece una descripción de la relación entre los elementos de los dispositivos y el funcionamiento mismo de los dispositivos en dinámica.
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PERSPECTIVAS Y PROBLEMAS DE LA ENERGÍA DEL HIDRÓGENO
La producción eficiente de hidrógeno a partir del agua es un viejo sueño tentador de la civilización. Porque hay mucha agua en el planeta, y la energía del hidrógeno promete a la humanidad energía "limpia" del agua en cantidades ilimitadas. Además, el mismo proceso de quemar hidrógeno en un entorno de oxígeno obtenido del agua proporciona una combustión ideal en términos de poder calorífico y pureza.
Por lo tanto, la creación y el desarrollo industrial de una tecnología de electrólisis altamente eficiente para dividir el agua en H2 y O2 ha sido durante mucho tiempo una de las tareas prioritarias y de actualidad de la energía, la ecología y el transporte. Un problema aún más apremiante y urgente del sector energético es la gasificación de combustibles de hidrocarburos sólidos y líquidos, más específicamente, en la creación e implementación de tecnologías energéticamente eficientes para producir gases combustibles a partir de cualquier hidrocarburo, incluidos los residuos orgánicos. Sin embargo, a pesar de la urgencia y sencillez de los problemas energéticos y medioambientales de la civilización, todavía no se han resuelto de forma eficaz. Entonces, ¿cuáles son las razones del alto consumo de energía y la baja productividad de las tecnologías conocidas de la energía del hidrógeno? Más sobre esto a continuación.
BREVE ANÁLISIS COMPARATIVO DEL ESTADO Y DESARROLLO DE LA ENERGÍA COMBUSTIBLE DE HIDRÓGENO
La prioridad de la invención para la obtención de hidrógeno a partir del agua por electrólisis del agua pertenece al científico ruso D. A. Lachinov (1888). He revisado cientos de artículos y patentes en esta área científica y técnica. Existen varios métodos para producir hidrógeno durante la descomposición del agua: térmico, electrolítico, catalítico, termoquímico, termogravitacional, pulso eléctrico y otros / 3-12 /. Desde el punto de vista del consumo energético, el más intensivo en energía es el método térmico / 3 /, y el menos intensivo en energía es el método de pulso eléctrico del estadounidense Stanley Mayer / 6 /. La tecnología de Mayer / 6 / se basa en un método de electrólisis discreto de descomposición del agua por impulsos eléctricos de alto voltaje a frecuencias resonantes de vibraciones de moléculas de agua (celda eléctrica de Mayer). Ella es la más, en mi opinión, progresiva y prometedora en términos de los efectos físicos aplicados,y en términos de consumo de energía, pero su rendimiento aún es bajo y está limitado por la necesidad de superar los enlaces intermoleculares del líquido y la ausencia de un mecanismo para eliminar el gas combustible generado de la zona de trabajo de la electrólisis del líquido.
Conclusión: Todos estos y otros métodos y dispositivos bien conocidos para la producción de hidrógeno y otros gases combustibles siguen siendo de baja productividad debido a la ausencia de una tecnología verdaderamente altamente eficiente para la evaporación y división de moléculas líquidas. Más sobre esto en la siguiente sección a continuación.
ANÁLISIS DE LAS RAZONES DE ALTA CAPACIDAD ENERGÉTICA Y BAJA PRODUCTIVIDAD DE LAS TECNOLOGÍAS CONOCIDAS PARA LA PRODUCCIÓN DE GASES COMBUSTIBLES A PARTIR DEL AGUA
La obtención de gases combustibles a partir de líquidos con un consumo mínimo de energía es un problema científico y técnico muy difícil El consumo de energía significativo en la obtención de gas combustible del agua en tecnologías conocidas se gasta en superar los enlaces intermoleculares del agua en su estado agregado líquido. Porque el agua es muy compleja en estructura y composición. Además, es paradójico que, a pesar de su asombrosa prevalencia en la naturaleza, la estructura y propiedades del agua y sus compuestos aún no se hayan estudiado en muchos aspectos / 14 /.
• Composición y energía latente de enlaces intermoleculares de estructuras y compuestos en líquidos
La composición fisicoquímica de incluso el agua corriente del grifo es bastante compleja, ya que el agua contiene numerosos enlaces intermoleculares, cadenas y otras estructuras de moléculas de agua. En particular, el agua corriente del grifo contiene varias cadenas de moléculas de agua especialmente conectadas y orientadas con iones de impurezas (formaciones de racimo), varios compuestos coloidales e isótopos, sustancias minerales, así como muchos gases e impurezas disueltos / 14 /.
• Explicar los problemas y los costos energéticos de la evaporación "caliente" del agua utilizando tecnologías conocidas
Por eso, en los métodos conocidos para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno, es necesario gastar mucha electricidad para debilitar y romper por completo los enlaces intermoleculares y luego moleculares del agua. Para reducir los costos de energía para la descomposición electroquímica del agua, a menudo se usa calentamiento térmico adicional (hasta la formación de vapor), así como la introducción de electrolitos adicionales, por ejemplo, soluciones débiles de álcalis, ácidos. Sin embargo, estas conocidas mejoras todavía no intensifican significativamente el proceso de disociación de líquidos (en particular, la descomposición del agua) de su estado líquido de agregación. El uso de tecnologías conocidas de evaporación térmica está asociado con un gran gasto de energía térmica. Y el uso de catalizadores costosos en el proceso de producción de hidrógeno a partir de soluciones acuosas para intensificar este proceso es muy costoso e ineficaz. La principal razón del alto consumo de energía cuando se utilizan tecnologías tradicionales para la disociación de líquidos es ahora clara, se gastan en romper los enlaces intermoleculares de los líquidos.
• Crítica a la tecnología eléctrica más avanzada para producir hidrógeno a partir del agua S. Meyer / 6 /
Con mucho, el trabajo más económico conocido y más avanzado en física es la tecnología de electrohidrógeno de Stanley Mayer. Pero su famosa celda eléctrica / 6 / también es de baja productividad, porque después de todo, no tiene un mecanismo para eliminar eficazmente las moléculas de gas de los electrodos. Además, este proceso de disociación del agua en el método de Mayer se ralentiza debido a que durante la separación electrostática de las moléculas de agua del propio líquido, uno tiene que gastar tiempo y energía para superar la enorme energía potencial latente de los enlaces intermoleculares y las estructuras del agua y otros líquidos.
RESUMEN DEL ANALISIS
Por lo tanto, está bastante claro que sin un nuevo enfoque original del problema de la disociación y transformación de líquidos en gases combustibles, los científicos y tecnólogos no pueden resolver este problema de intensificación de la formación de gas. La implementación real de otras tecnologías conocidas en la práctica aún está "estancada", ya que todas ellas consumen mucha más energía que la tecnología de Mayer. Y, por lo tanto, son ineficaces en la práctica.
BREVE FORMULACIÓN DEL PROBLEMA CENTRAL DE LA ENERGÍA DEL HIDRÓGENO
El problema científico y técnico central de la energía del hidrógeno consiste, en mi opinión, precisamente en la naturaleza no resuelta y la necesidad de encontrar e implementar en la práctica una nueva tecnología para la intensificación múltiple del proceso de obtención de hidrógeno y gas combustible a partir de soluciones y emulsiones acuosas con una fuerte reducción simultánea del consumo de energía. Una intensificación brusca de los procesos de división de líquidos con una disminución del consumo de energía en las tecnologías conocidas sigue siendo imposible en principio, ya que hasta hace poco no se resolvía el principal problema de la evaporación efectiva de soluciones acuosas sin el suministro de energía térmica y eléctrica. La principal forma de mejorar las tecnologías del hidrógeno es clara. Es necesario aprender a vaporizar y gasificar líquidos de forma eficaz. Además, con la mayor intensidad posible y con el menor consumo energético.
METODOLOGÍA Y CARACTERÍSTICAS DE LA IMPLEMENTACIÓN DE NUEVA TECNOLOGÍA
¿Por qué el vapor es mejor que el hielo para producir hidrógeno a partir del agua? Porque en él las moléculas de agua se mueven mucho más libremente que en las soluciones de agua.
a) Cambio en el estado de agregación de líquidos
Es obvio que los enlaces intermoleculares del vapor de agua son más débiles que los del agua en forma de líquido, y más aún que los del agua en forma de hielo. El estado gaseoso del agua facilita aún más el trabajo del campo eléctrico para la posterior división de las propias moléculas de agua en H2 y O2. Por lo tanto, los métodos de conversión efectiva del estado agregado del agua en agua gaseosa (vapor, niebla) son un camino principal prometedor para el desarrollo de energía electrohidrógeno. Porque al transferir la fase líquida del agua a la fase gaseosa, se logra el debilitamiento y (o) la ruptura completa y el cúmulo intermolecular y otros enlaces y estructuras existentes dentro del líquido del agua.
b) Caldera de agua eléctrica: anacronismo de la energía del hidrógeno, o nuevamente sobre las paradojas de la energía en la evaporación de líquidos
Pero no es tan simple. Con la conversión del agua en estado gaseoso. Pero ¿qué pasa con la energía requerida para evaporar el agua? La forma clásica de su evaporación intensiva es el calentamiento térmico del agua. Pero también consume mucha energía. Desde el pupitre del colegio nos enseñaron que el proceso de evaporación del agua, e incluso su ebullición, requiere una cantidad muy significativa de energía térmica. La información sobre la cantidad de energía necesaria para la evaporación de 1 m³ de agua está disponible en cualquier libro de referencia físico. Son muchos kilojulios de energía térmica. O muchos kilovatios-hora de electricidad, si la evaporación se realiza calentando agua a partir de una corriente eléctrica. ¿Dónde está la salida del estancamiento energético?
ELECTROOSMOSIS CAPILAR DE AGUA Y SOLUCIONES ACUOSAS PARA LA "EVAPORACIÓN EN FRÍO" Y DISOCIACIÓN DE LÍQUIDOS EN GASES COMBUSTIBLES (descripción de un nuevo efecto y su manifestación en la naturaleza)
He estado buscando estos nuevos efectos físicos y métodos de bajo costo de evaporación y disociación de líquidos durante mucho tiempo, experimenté mucho y todavía encontré una manera de "enfriar" efectivamente la evaporación y disociación del agua en un gas combustible. Este efecto asombrosamente hermoso y perfecto me lo sugirió la naturaleza misma.
La naturaleza es nuestra sabia maestra. Paradójicamente, resulta que en la naturaleza viva ha existido durante mucho tiempo, independientemente de nosotros, un método eficaz de bombeo electrocapilar y evaporación "fría" de un líquido con su transferencia a un estado gaseoso sin ningún suministro de energía térmica y electricidad en absoluto. Y este efecto natural se realiza mediante la acción del signo permanente del campo eléctrico terrestre sobre el líquido (agua) colocado en los capilares, precisamente mediante electroósmosis capilar.
Las plantas son bombas-evaporadores de soluciones acuosas electrostáticas e iónicas, naturales, energéticamente perfectas. Mis primeros experimentos sobre la implementación de la electroósmosis capilar para la evaporación "fría" y la disociación del agua, que hice en instalaciones experimentales simples en 1986, no me quedaron claros de inmediato, pero Comenzó a buscar obstinadamente su analogía y la manifestación de este fenómeno en la naturaleza viva. Después de todo, la naturaleza es nuestro eterno y sabio Maestro. ¡Y lo encontré primero en plantas!
a) La paradoja y perfección de la energía de bombas-evaporadores naturales de plantas
Las estimaciones cuantitativas simplificadas muestran que el mecanismo de funcionamiento de las bombas-evaporadores naturales de humedad en las plantas, y especialmente en los árboles altos, es único en su eficiencia energética. De hecho, ya se sabe, y es fácil calcular que una bomba natural de un árbol alto (con una altura de copa de unos 40 my un diámetro de tronco de unos 2 m) bombea y evapora metros cúbicos de humedad por día. Además, sin ningún suministro de calor y electricidad desde el exterior. La potencia energética equivalente de tal bomba-evaporador de agua eléctrica natural, en este árbol ordinario, por analogía con los dispositivos tradicionales que usamos en tecnología, bombas y calentadores-evaporadores de agua eléctricos para el mismo trabajo, es de decenas de kilovatios. Una perfección tan energética de la Naturaleza todavía nos resulta difícil de entender, y hasta ahora no podemos copiarla inmediatamente. Y las plantas y los árboles aprendieron cómo hacer este trabajo de manera efectiva hace millones de años sin el suministro y el desperdicio de electricidad que usamos en todas partes.
b) Descripción de la física y energética de la bomba-evaporador natural de líquido vegetal
Entonces, ¿cómo funciona una bomba natural - evaporador de agua para árboles y plantas y cuál es el mecanismo de su energía? Resulta que todas las plantas han utilizado durante mucho tiempo y con habilidad este efecto de electroósmosis capilar descubierto por mí como un mecanismo de energía para bombear soluciones de agua alimentándolas con sus bombas capilares iónicas y electrostáticas naturales para suministrar agua desde las raíces hasta su corona sin ningún suministro de energía y sin intervención humana. La naturaleza usa sabiamente la energía potencial del campo eléctrico de la Tierra. Además, en plantas y árboles, para levantar el líquido de las raíces a las hojas dentro de los troncos de las plantas y la evaporación fría de los jugos a través de los capilares dentro de las plantas, se utilizan fibras capilares naturales más delgadas de origen vegetal, una solución acuosa natural es un electrolito débil,potencial eléctrico natural del planeta y energía potencial del campo eléctrico del planeta. Simultáneamente con el crecimiento de la planta (aumento de su altura), la productividad de esta bomba natural también aumenta, porque aumenta la diferencia de potenciales eléctricos naturales entre la raíz y la parte superior de la corona de la planta.
c) Por qué tener agujas cerca del árbol, para que su bomba eléctrica funcione en invierno
Diría que los jugos de nutrientes se mueven hacia las plantas debido a la evaporación térmica habitual de la humedad de las hojas. Sí, este proceso también está ahí, pero no es el principal. Pero lo más sorprendente es que muchos árboles de aguja (pinos, abetos, abetos) son resistentes a las heladas y crecen incluso en invierno. El caso es que en plantas con hojas en forma de aguja o espinos (como pino, cactus, etc.), la bomba-evaporador electrostática funciona a cualquier temperatura ambiente, ya que las agujas concentran la máxima tensión del potencial eléctrico natural en las puntas de estas agujas. Por lo tanto, simultáneamente con el movimiento electrostático e iónico de las soluciones acuosas de nutrientes a través de sus capilares, también se descomponen intensamente y emiten de manera eficiente (inyectan,Las moléculas de humedad se disparan a la atmósfera desde estos dispositivos naturales desde sus electrodos-ozonizadores naturales en forma de agujas, convirtiendo con éxito las moléculas de soluciones acuosas en gases. Por lo tanto, el funcionamiento de estas bombas naturales electrostáticas e iónicas de soluciones anticongelantes de agua se produce tanto en sequía como en frío.
d) Mis observaciones y experimentos electrofísicos con plantas
A través de muchos años de observaciones de plantas en el entorno natural y experimentos con plantas en un entorno colocado en un campo eléctrico artificial, he investigado exhaustivamente este mecanismo eficaz de una bomba natural y un evaporador de humedad. También se revelaron las dependencias de la intensidad del movimiento de los jugos naturales a lo largo del tronco de las plantas sobre los parámetros del campo eléctrico y el tipo de capilares y electrodos. El crecimiento de la planta en los experimentos aumentó significativamente con un aumento múltiple de este potencial porque aumentó la productividad de su bomba iónica y electrostática natural. En 1988, describí mis observaciones y experimentos con plantas en mi artículo de divulgación científica "Plantas: bombas de iones naturales" / 1 /.
e) Aprendemos de las plantas para crear una técnica perfecta de bombas: evaporadores. Está bastante claro que esta tecnología natural energéticamente perfecta es bastante aplicable en la técnica de convertir líquidos en gases combustibles. Y creé tales instalaciones experimentales para la evaporación electrocapilar holónica de líquidos (Fig. 1-3) a semejanza de bombas eléctricas de árboles.
DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN PILOTO MÁS FÁCIL DE BOMBA ELECTROCAPILAR - EVAPORADOR DE LÍQUIDO
En la figura 1 se muestra el dispositivo operativo más simple para la implementación experimental del efecto de la electroósmosis capilar de alto voltaje para la evaporación "fría" y la disociación de moléculas de agua. El dispositivo más simple (Fig.1) para la implementación del método propuesto para producir un gas combustible consiste en un contenedor dieléctrico 1 con líquido 2 (emulsión de agua-combustible o agua ordinaria) vertido en él, de un material capilar de poros finos, por ejemplo, una mecha fibrosa 3, sumergida en este líquido y prehumedecido en él, desde el evaporador superior 4, en forma de una superficie de evaporación capilar con un área variable en forma de pantalla impermeable (no mostrada en la figura 1). Este dispositivo también incluye electrodos de alto voltaje 5, 5-1,conectado eléctricamente en terminales opuestos de una fuente regulada de alto voltaje de un campo eléctrico de signo constante 6, y uno de los electrodos 5 está hecho en forma de una placa de aguja perforada, y está colocado de forma móvil sobre el evaporador 4, por ejemplo, paralelo a él a una distancia suficiente para evitar una avería eléctrica en la mecha mojada 3, conectado mecánicamente al evaporador 4.
Otro electrodo de alto voltaje (5-1), conectado eléctricamente a la entrada, por ejemplo, al terminal "+" de la fuente de campo 6, está conectado mecánica y eléctricamente por su salida al extremo inferior del material poroso, mecha 3, casi en el fondo del contenedor 1. Para un aislamiento eléctrico confiable protegido del cuerpo del contenedor 1 por un aislador eléctrico de casquillo 5-2 Nótese que el vector de intensidad de este campo eléctrico suministrado a la mecha 3 desde el bloque 6 se dirige a lo largo del eje de la mecha-evaporador 3. El dispositivo también se complementa con un colector de gas prefabricado 7. Esencialmente, un dispositivo que contiene bloques 3, 4, 5, 6, es un dispositivo combinado de una bomba electroosmótica y un evaporador electrostático del líquido 2 del tanque 1. La unidad 6 permite regular la intensidad de un campo eléctrico de signo constante ("+", "-") de 0 a 30 kV / cm. El electrodo 5 se hace perforado o poroso para permitir que pase el vapor generado. El dispositivo (Fig.1) también ofrece la posibilidad técnica de cambiar la distancia y la posición del electrodo 5 con respecto a la superficie del evaporador 4. En principio, para crear la intensidad de campo eléctrica requerida, en lugar de la unidad eléctrica 6 y el electrodo 5, puede utilizar monoelectrets de polímero / 13 /. En esta versión no actual del dispositivo generador de hidrógeno, sus electrodos 5 y 5-1 están realizados en forma de monoelectros con signos eléctricos opuestos. Entonces, en el caso de utilizar tales dispositivos-electrodos 5 y colocarlos, como se explicó anteriormente, la necesidad de una unidad eléctrica especial 6 generalmente desaparece.1) también ofrece la posibilidad técnica de cambiar la distancia y la posición del electrodo 5 con respecto a la superficie del evaporador 4. En principio, para crear la intensidad de campo eléctrica requerida en lugar de la unidad eléctrica 6 y el electrodo 5, puede utilizar monoelectrets de polímero / 13 /. En esta versión no actual del dispositivo generador de hidrógeno, sus electrodos 5 y 5-1 están realizados en forma de monoelectros con signos eléctricos opuestos. Entonces, en el caso de utilizar tales dispositivos-electrodos 5 y colocarlos, como se explicó anteriormente, la necesidad de una unidad eléctrica especial 6 generalmente desaparece.1) también ofrece la posibilidad técnica de cambiar la distancia y la posición del electrodo 5 con respecto a la superficie del evaporador 4. En principio, para crear la intensidad de campo eléctrica requerida en lugar de la unidad eléctrica 6 y el electrodo 5, puede utilizar monoelectrets de polímero / 13 /. En esta versión no actual del dispositivo generador de hidrógeno, sus electrodos 5 y 5-1 están realizados en forma de monoelectros con signos eléctricos opuestos. Entonces, en el caso de utilizar tales dispositivos-electrodos 5 y colocarlos, como se explicó anteriormente, la necesidad de una unidad eléctrica especial 6 generalmente desaparece. En esta versión no actual del dispositivo generador de hidrógeno, sus electrodos 5 y 5-1 están realizados en forma de monoelectros con signos eléctricos opuestos. Entonces, en el caso de utilizar tales dispositivos-electrodos 5 y colocarlos, como se explicó anteriormente, la necesidad de una unidad eléctrica especial 6 generalmente desaparece. En esta versión no actual del dispositivo generador de hidrógeno, sus electrodos 5 y 5-1 están realizados en forma de monoelectros con signos eléctricos opuestos. Entonces, en el caso de utilizar tales dispositivos-electrodos 5 y colocarlos, como se explicó anteriormente, la necesidad de una unidad eléctrica especial 6 generalmente desaparece.
DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA-EVAPORADOR CAPILAR ELÉCTRICA SIMPLE (FIG.1)
Los primeros experimentos sobre la disociación electrocapilar de líquidos se llevaron a cabo utilizando tanto agua pura como sus diversas soluciones y emulsiones agua-combustible de diversas concentraciones como líquidos. Y en todos estos casos se obtuvieron con éxito gases combustibles. Es cierto que estos gases eran muy diferentes en composición y capacidad calorífica.
Por primera vez observé un nuevo efecto electrofísico de evaporación "fría" de un líquido sin consumo de energía bajo la acción de un campo eléctrico en un dispositivo simple (Fig. 1)
a) Descripción de la primera configuración experimental más simple
El experimento se implementa de la siguiente manera: primero, se vierte una mezcla de agua y combustible (emulsión) 2 en el recipiente 1, la mecha 3 y el evaporador poroso 4 se humedecen preliminarmente con ella. Luego, se enciende la fuente de voltaje de alto voltaje 6 y se suministra una diferencia de potencial de alto voltaje (aproximadamente 20 kV) al líquido a cierta distancia desde los bordes de los capilares (mecha 3-evaporador 4) la fuente del campo eléctrico se conecta a través de los electrodos 5-1 y 5, y el electrodo perforado 5 en forma de placa se coloca sobre la superficie del evaporador 4 a una distancia suficiente para evitar una avería eléctrica entre los electrodos 5 y 5-1.
b) Cómo funciona el dispositivo
Como resultado, a lo largo de los capilares de la mecha 3 y el evaporador 4, bajo la acción de las fuerzas electrostáticas del campo eléctrico longitudinal, las moléculas de líquido polarizado dipolo se mueven desde el recipiente hacia el potencial eléctrico opuesto del electrodo 5 (electroósmosis), son arrancadas por estas fuerzas de campo eléctrico de la superficie del evaporador 4 y se convierten en una niebla visible., es decir el líquido pasa a otro estado de agregación con un consumo mínimo de energía de la fuente del campo eléctrico (6), y a lo largo de ellos comienza el ascenso electroosmótico de este líquido. En el proceso de desprendimiento y colisión de moléculas líquidas evaporadas con moléculas de aire y ozono, electrones en la zona de ionización entre el evaporador 4 y el electrodo superior 5, se produce una disociación parcial con la formación de un gas combustible. Además, este gas entra a través del colector de gas 7, por ejemplo,en las cámaras de combustión de un vehículo de motor.
C) Algunos resultados de medidas cuantitativas
La composición de este gas combustible incluye moléculas de hidrógeno (H2) -35%, oxígeno (O2) -35% moléculas de agua (20%) y el 10% restante son moléculas de impurezas de otros gases, moléculas de combustibles orgánicos, etc. Se ha demostrado experimentalmente que que la intensidad del proceso de evaporación y disociación de moléculas de su vapor cambia por un cambio en la distancia del electrodo 5 del evaporador 4, por un cambio en el área del evaporador, por el tipo de líquido, la calidad del material capilar de la mecha 3 y el evaporador 4 y los parámetros del campo eléctrico de la fuente 6 (intensidad, potencia). Se midieron la temperatura del gas combustible y la velocidad de su formación (caudalímetro). Y el rendimiento del dispositivo en función de los parámetros de diseño. Al calentar y medir el volumen de control de agua mientras se quema un cierto volumen de este gas combustible, se calculó la capacidad calorífica del gas resultante en función del cambio en los parámetros de la configuración experimental.
EXPLICACIÓN SIMPLIFICADA DE PROCESOS Y EFECTOS FIJADOS EN EXPERIMENTOS EN MIS PRIMEROS CONJUNTOS
Ya mis primeros experimentos en esta instalación más simple en 1986 mostraron que la niebla de agua "fría" (gas) surge del líquido (agua) en los capilares durante la electroósmosis de alto voltaje sin ningún consumo de energía visible en absoluto, es decir, utilizando solo la energía potencial del campo eléctrico. Esta conclusión es obvia, porque en el curso de los experimentos el consumo de corriente eléctrica de la fuente de campo fue el mismo y fue igual a la corriente sin carga de la fuente. Además, esta corriente no cambió en absoluto, independientemente de si el líquido se evaporó o no. Pero no hay ningún milagro en mis experimentos descritos a continuación de la evaporación "fría" y la disociación de agua y soluciones acuosas en gases combustibles. Me las arreglé para ver y comprender un proceso similar que tiene lugar en la propia naturaleza viva. Y fue posible utilizarlo muy útil en la práctica para la evaporación "fría" efectiva del agua y la obtención de gas combustible a partir de ella.
Los experimentos muestran que en 10 minutos con un cilindro capilar de 10 cm de diámetro, la electromosis capilar evaporó un volumen suficientemente grande de agua (1 litro) sin ningún consumo de energía. Debido a la potencia eléctrica de entrada consumida (10 vatios). La fuente del campo eléctrico utilizada en los experimentos, un convertidor de voltaje de alto voltaje (20 kV), no cambia con respecto al modo de funcionamiento. Se encontró experimentalmente que toda esta energía consumida de la red es escasa en comparación con la energía de evaporación del líquido, la energía se gastó precisamente en crear un campo eléctrico. Y esta potencia no aumentó con la evaporación capilar del líquido debido al funcionamiento de las bombas de iones y polarización. Por tanto, el efecto de la evaporación del líquido frío es asombroso. Después de todo, ¡sucede sin costos de energía visibles!
A veces se veía un chorro de gas de agua (vapor), especialmente al comienzo del proceso. Se separó del borde de los capilares con aceleración. El movimiento y evaporación de un líquido se explica, en mi opinión, precisamente por la aparición en un capilar bajo la acción de un campo eléctrico de enormes fuerzas electrostáticas y una enorme presión electroosmótica sobre una columna de agua polarizada (líquido) en cada capilar, que son la fuerza impulsora de la solución a través de los capilares.
Los experimentos demuestran que en cada uno de los capilares con un líquido bajo la acción de un campo eléctrico, opera una poderosa bomba electrostática sin corriente y al mismo tiempo una bomba de iones, que levanta una columna de un campo polarizado y parcialmente ionizado en un capilar de una columna de líquido (agua) de micras de diámetro a partir de un potencial de un campo eléctrico aplicado a el líquido en sí y el extremo inferior del capilar al potencial eléctrico opuesto, ubicado con un espacio con respecto al extremo opuesto de este capilar. Como resultado, tal bomba de iones electrostática rompe intensamente los enlaces intermoleculares del agua,activamente con presión mueve las moléculas de agua polarizadas y sus radicales a lo largo del capilar y luego inyecta estas moléculas junto con los radicales desgarrados de moléculas de agua cargados eléctricamente fuera del capilar al potencial opuesto del campo eléctrico. Los experimentos muestran que simultáneamente con la inyección de moléculas de los capilares, también ocurre una disociación parcial (ruptura) de las moléculas de agua. Y cuanto más, mayor es la intensidad del campo eléctrico. En todos estos procesos complejos y simultáneos de electroósmosis capilar de un líquido, se utiliza la energía potencial del campo eléctrico. En todos estos procesos complejos y simultáneos de electroósmosis capilar de un líquido, se utiliza la energía potencial del campo eléctrico. En todos estos procesos complejos y simultáneos de electroósmosis capilar de un líquido, se utiliza la energía potencial del campo eléctrico.
norte
Dado que el proceso de tal transformación de líquido en agua nebulizada y agua gaseosa se produce por analogía con las plantas, sin ningún suministro de energía y no va acompañado de calentamiento de agua y agua gaseosa. Por lo tanto, llamé a este proceso natural y luego técnico de electroósmosis de líquidos: evaporación "fría". En los experimentos, la transformación de un líquido acuoso en una fase gaseosa fría (niebla) se produce de forma rápida y sin ningún consumo aparente de energía. Al mismo tiempo, a la salida de los capilares, las moléculas de agua gaseosa se rompen por las fuerzas electrostáticas del campo eléctrico en H2 y O2. Dado que este proceso de transición de fase de un agua líquida a una neblina de agua (gas) y la disociación de las moléculas de agua se desarrolla en el experimento sin ningún consumo aparente de energía (calor y electricidad trivial), entonces, probablemente,es la energía potencial del campo eléctrico que se gasta de alguna manera.
RESUMEN DE LA SECCIÓN
A pesar de que la energética de este proceso aún no está del todo clara, todavía está bastante claro que la “evaporación fría” y disociación del agua se lleva a cabo por la energía potencial del campo eléctrico. Más precisamente, el proceso visible de evaporación y división del agua en H2 y O2 durante la electroósmosis capilar se lleva a cabo precisamente por las poderosas fuerzas electrostáticas de Coulomb de este fuerte campo eléctrico. En principio, una bomba electroosmótica que separa el evaporador de moléculas de líquido es un ejemplo de una máquina de movimiento perpetuo del segundo tipo. Así, la electroósmosis capilar de alto voltaje de un líquido acuoso proporciona, utilizando la energía potencial de un campo eléctrico, una evaporación y división de moléculas de agua realmente intensa y energéticamente eficiente en gas combustible (H2, O2, H2O).
ESENCIA FÍSICA DE LA ELECTROSMOSA CAPILAR DE LÍQUIDOS
Hasta ahora, su teoría aún no se ha desarrollado, pero recién está emergiendo. Y el autor espera que esta publicación atraiga la atención de teóricos y profesionales y ayude a crear un poderoso equipo creativo de personas de ideas afines. Pero ya está claro que, a pesar de la relativa simplicidad de la implementación técnica de la tecnología en sí, la física real y la energética de los procesos en la implementación de este efecto es muy compleja y aún no se comprende del todo. Observemos sus principales propiedades características:
A) Flujo simultáneo de varios procesos electrofísicos en líquidos en un electrocapilar
Dado que durante la evaporación electromótica capilar y la disociación de líquidos, muchos procesos electroquímicos, electrofísicos, electromecánicos y de otro tipo diferentes ocurren simultáneamente y alternativamente, especialmente cuando una solución acuosa se mueve a lo largo del capilar de inyección de moléculas desde el borde del capilar en la dirección del campo eléctrico.
B) el fenómeno energético de la evaporación "fría" del líquido
En pocas palabras, la esencia física del nuevo efecto y la nueva tecnología consiste en convertir la energía potencial del campo eléctrico en la energía cinética del movimiento de moléculas y estructuras líquidas a lo largo del capilar y fuera de él. En este caso, en el proceso de evaporación y disociación de un líquido, no se consume corriente eléctrica en absoluto, porque de alguna forma desconocida es la energía potencial del campo eléctrico la que se consume. Es el campo eléctrico en la electroósmosis capilar que desencadena y mantiene la emergencia y el flujo simultáneo en un líquido en el proceso de convertir sus fracciones y estados de agregación al dispositivo a la vez de muchos efectos útiles de la transformación de estructuras moleculares y moléculas líquidas en un gas combustible. A saber:La electroósmosis capilar de alto voltaje proporciona simultáneamente una poderosa polarización de las moléculas de agua y sus estructuras con la ruptura parcial simultánea de los enlaces intermoleculares del agua en un capilar electrificado, la fragmentación de las moléculas de agua polarizadas y los racimos en radicales cargados en el capilar mismo por medio de la energía potencial de un campo eléctrico. La misma energía potencial del campo desencadena intensamente los mecanismos de formación y movimiento a lo largo de los capilares alineados "en filas" interconectados eléctricamente en cadenas de moléculas de agua polarizadas y sus formaciones (bomba electrostática),el funcionamiento de la bomba de iones con la creación de una enorme presión electroosmótica en la columna de líquido para un movimiento acelerado a lo largo del capilar y la inyección final desde el capilar de moléculas incompletas y grupos de líquido (agua) ya parcialmente rotos por el campo (divididos en radicales). Por lo tanto, a la salida de incluso el dispositivo más simple de electroósmosis capilar, ya se obtiene un gas combustible (más precisamente, una mezcla de gases H2, O2 y H2O).
C) Aplicabilidad y características del funcionamiento de un campo eléctrico alterno
Pero para una disociación más completa de las moléculas de agua en un gas combustible, es necesario forzar a las moléculas de agua supervivientes a chocar entre sí y dividirse en moléculas de H2 y O2 en un campo alterno transversal adicional (Fig. 2). Por lo tanto, para aumentar la intensificación del proceso de evaporación y disociación del agua (cualquier líquido orgánico) en un gas combustible, es mejor utilizar dos fuentes de un campo eléctrico (Fig. 2). En ellos, para la evaporación del agua (líquido) y para la producción de gas combustible, la energía potencial de un campo eléctrico fuerte (con una intensidad de al menos 1 kV / cm) se usa por separado: primero, el primer campo eléctrico se usa para transferir moléculas que forman un líquido desde un estado líquido sedentario por electroósmosis a través de capilares. en estado gaseoso (se obtiene gas frío) a partir de un líquido con división parcial de las moléculas de agua, y luego, en la segunda etapa,utilizar la energía del segundo campo eléctrico, más específicamente, poderosas fuerzas electrostáticas para intensificar el proceso vibratorio resonante de "colisión-repulsión" de moléculas de agua electrificadas en forma de gas de agua entre sí para la ruptura completa de moléculas líquidas y la formación de moléculas de gas combustible.
D) Controlabilidad de los procesos de disociación de líquidos en la nueva tecnología
La regulación de la intensidad de la formación de niebla de agua (intensidad de la evaporación fría) se logra cambiando los parámetros del campo eléctrico dirigido a lo largo del evaporador capilar y (o) cambiando la distancia entre la superficie exterior del material capilar y el electrodo acelerador, con la ayuda de la cual se crea el campo eléctrico en los capilares. La regulación de la productividad de la obtención de hidrógeno a partir del agua se lleva a cabo cambiando (ajustando) la magnitud y forma del campo eléctrico, el área y diámetro de los capilares, cambiando la composición y propiedades del agua. Estas condiciones para la disociación óptima de un líquido son diferentes según el tipo de líquido, las propiedades de los capilares y los parámetros de campo y están dictadas por el rendimiento requerido del proceso de disociación de un líquido en particular. Los experimentos muestranque la producción más eficaz de H2 a partir del agua se consigue escindiendo las moléculas del agua nebulizada obtenida por electroósmosis con un segundo campo eléctrico, cuyos parámetros racionales se seleccionaron principalmente de forma experimental. En particular, se descubrió la conveniencia de la división final de las moléculas de niebla de agua para producir exactamente un campo eléctrico pulsado de signo constante con un vector de campo perpendicular al vector del primer campo utilizado en la electroósmosis del agua. La influencia de un campo eléctrico sobre un líquido en el proceso de su transformación en niebla y más adelante en el proceso de división de moléculas líquidas se puede llevar a cabo de forma simultánea o alternativa.cuyos parámetros racionales fueron seleccionados principalmente experimentalmente. En particular, se descubrió la conveniencia de la división final de las moléculas de niebla de agua para producir exactamente un campo eléctrico pulsado de signo constante con un vector de campo perpendicular al vector del primer campo utilizado en la electroósmosis del agua. La influencia de un campo eléctrico sobre un líquido en el proceso de su transformación en niebla y más adelante en el proceso de división de moléculas líquidas se puede llevar a cabo de forma simultánea o alternativa.cuyos parámetros racionales fueron seleccionados principalmente experimentalmente. En particular, se descubrió la conveniencia de la división final de las moléculas de niebla de agua para producir exactamente un campo eléctrico pulsado de signo constante con un vector de campo perpendicular al vector del primer campo utilizado en la electroósmosis del agua. La influencia de un campo eléctrico sobre un líquido en el proceso de su transformación en niebla y más adelante en el proceso de división de moléculas líquidas se puede llevar a cabo de forma simultánea o alternativa. La influencia de un campo eléctrico sobre un líquido en el proceso de su transformación en niebla y más adelante en el proceso de división de moléculas líquidas se puede llevar a cabo de forma simultánea o alternativa. La influencia de un campo eléctrico sobre un líquido en el proceso de su transformación en niebla y más adelante en el proceso de división de moléculas líquidas se puede llevar a cabo de forma simultánea o alternativa.
RESUMEN POR SECCIÓN
Gracias a estos mecanismos descritos, con electroósmosis combinada y la acción de dos campos eléctricos sobre el líquido (agua) en el capilar, es posible lograr la máxima productividad del proceso de obtención de un gas combustible y prácticamente eliminar el consumo de energía eléctrica y térmica al obtener este gas a partir del agua de cualquier líquido agua-combustible. Esta tecnología es, en principio, aplicable a la producción de gas combustible a partir de cualquier combustible líquido o sus emulsiones acuosas.
Otros aspectos generales de la implementación de la nueva tecnología Considere algunos aspectos más de la implementación de la nueva tecnología revolucionaria propuesta para la descomposición del agua, sus otras posibles opciones efectivas para el desarrollo del esquema básico para la implementación de la nueva tecnología, así como algunas explicaciones adicionales, recomendaciones tecnológicas y "trucos" tecnológicos y "KNOW-HOW" útil en su implementación.
a) Preactivación de agua (líquido)
Para incrementar la intensidad de obtención de gas combustible, es aconsejable activar primero el líquido (agua) (precalentamiento, separación preliminar en fracciones ácidas y alcalinas, electrificación y polarización, etc.). La electroactivación preliminar del agua (y cualquier emulsión de agua) con su separación en fracciones ácidas y alcalinas se realiza mediante electrólisis parcial mediante electrodos adicionales colocados en diafragmas especiales semipermeables para su posterior evaporación separada (Fig.3).
En el caso de la separación preliminar del agua inicialmente químicamente neutra en fracciones químicamente activas (ácidas y alcalinas), la implementación de la tecnología para la obtención de gas combustible a partir del agua es posible incluso a temperaturas bajo cero (hasta –30 grados Celsius), lo cual es muy importante y útil en invierno para vehículos. Porque tal agua electroactivada "fraccionada" no se congela en absoluto durante las heladas. Esto significa que la instalación para producir hidrógeno a partir de dicha agua activada también podrá funcionar a temperaturas ambiente bajo cero y en heladas.
b) Fuentes de campo eléctrico
Se pueden utilizar varios dispositivos como fuente de un campo eléctrico para la implementación de esta tecnología. Por ejemplo, como los conocidos convertidores magnetoelectrónicos de alto voltaje de voltaje directo e impulsivo, generadores electrostáticos, varios multiplicadores de voltaje, condensadores de alto voltaje precargados, así como fuentes generalmente completamente sin corriente de un campo eléctrico: monoelectretas dieléctricas.
c) Adsorción de los gases resultantes
El hidrógeno y el oxígeno en el proceso de producción de un gas combustible se pueden acumular por separado colocando adsorbentes especiales en la corriente de gas combustible. Es muy posible utilizar este método para la disociación de cualquier emulsión de agua y combustible.
d) Obtención de gas combustible por electroósmosis a partir de residuos líquidos orgánicos
Esta tecnología permite utilizar eficazmente cualquier solución orgánica líquida (por ejemplo, desechos líquidos de la vida humana y animal) como materia prima para la producción de gas combustible. Por paradójico que parezca esta idea, el uso de soluciones orgánicas para la producción de gas combustible, en particular a partir de heces líquidas, desde el punto de vista del consumo de energía y la ecología, es incluso más rentable y más fácil que la disociación del agua simple, que técnicamente es mucho más difícil de descomponer en moléculas.
Además, este gas combustible híbrido de desecho orgánico es menos explosivo. Por lo tanto, de hecho, esta nueva tecnología le permite convertir de manera efectiva cualquier líquido orgánico (incluidos los desechos líquidos) en gas combustible útil. Por tanto, la presente tecnología es efectivamente aplicable para el procesamiento y la eliminación beneficiosos de desechos orgánicos líquidos.
OTRAS SOLUCIONES TÉCNICAS DESCRIPCIÓN DE DISEÑOS Y PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
La tecnología propuesta se puede implementar utilizando varios dispositivos. El dispositivo más simple de un generador de gas combustible electroosmótico a partir de líquidos ya se ha mostrado y divulgado en el texto y en la Fig.1. Algunas otras versiones más avanzadas de estos dispositivos, probadas experimentalmente por el autor, se presentan de forma simplificada en la figura 2-3. Una de las opciones simples para el método combinado de producción de un gas combustible a partir de una mezcla de agua y combustible o agua se puede implementar en un dispositivo (Fig. 2), que esencialmente consiste en una combinación de un dispositivo (Fig. 1) con un dispositivo adicional que contiene electrodos transversales planos 8,8- 1 conectado a una fuente de un fuerte campo eléctrico alterno 9.
La Figura 2 también muestra con más detalle la estructura funcional y la composición de la fuente 9 del segundo campo eléctrico (alterno), es decir, se muestra que consiste en una fuente primaria de electricidad 14 conectada a través de la entrada de energía al segundo convertidor de voltaje de alto voltaje 15 de frecuencia y amplitud ajustables (bloque 15 se puede realizar en forma de circuito de transistor inductivo del tipo autogenerador Royer) conectado en la salida a los electrodos planos 8 y 8-1. El dispositivo también está equipado con un calentador térmico 10, ubicado, por ejemplo, debajo del fondo del tanque 1. En los vehículos, este puede ser el colector de escape de los gases de escape calientes, las paredes laterales de la propia carcasa del motor.
En el diagrama de bloques (Fig. 2), las fuentes del campo eléctrico 6 y 9 se descifran con más detalle. Así, en particular, se muestra que la fuente 6 de signo constante, pero regulada por la magnitud de la intensidad del campo eléctrico, consiste en una fuente primaria de electricidad 11, por ejemplo, una batería de almacenamiento a bordo conectada a través del circuito primario de alimentación a un convertidor 12 de voltaje regulado de alto voltaje, por ejemplo, del tipo autogenerador Royer, con un rectificador de salida de alto voltaje incorporado (incluido en el bloque 12) conectado en la salida a los electrodos de alto voltaje 5, y el convertidor de potencia 12 está conectado al sistema de control 13 a través de la entrada de control, lo que permite controlar el modo de funcionamiento de esta fuente de campo eléctrico, más específicamente, el rendimiento de los bloques 3, 4, 5,6 constituyen un dispositivo combinado de una bomba electroosmótica y un evaporador de líquido electrostático. El bloque 6 le permite controlar la intensidad del campo eléctrico de 1 kV / cm a 30 kV / cm. El dispositivo (Fig. 2) también proporciona la capacidad técnica para cambiar la distancia y la posición de la malla de la placa o el electrodo poroso 5 con respecto al evaporador 4, así como la distancia entre los electrodos planos 8 y 8-1. Descripción del dispositivo combinado híbrido en estática (Fig.3)así como la distancia entre los electrodos planos 8 y 8-1. Descripción del dispositivo combinado híbrido en estática (Fig.3)así como la distancia entre los electrodos planos 8 y 8-1. Descripción del dispositivo combinado híbrido en estática (Fig.3)
Este dispositivo, a diferencia de los descritos anteriormente, se complementa con un activador electroquímico del líquido, dos pares de electrodos 5,5-1. El dispositivo contiene un recipiente 1 con un líquido 2, por ejemplo, agua, dos mechas capilares porosas 3 con evaporadores 4, dos pares de electrodos 5,5-1. La fuente del campo eléctrico 6, cuyos potenciales eléctricos están conectados a los electrodos 5, 5-1. El dispositivo también contiene una tubería de recolección de gas 7, una barrera de filtro separador-diafragma 19, que divide el contenedor 1 en dos. Un bloque adicional de voltaje constante de valor variable 17, cuyas salidas se introducen a través de los electrodos 18 en el líquido 2 dentro del contenedor 1 en ambos lados del diafragma 19. Tenga en cuenta que las características de este los dispositivos también constan deque los dos electrodos superiores 5 reciben potenciales eléctricos opuestos de la fuente de alto voltaje 6 debido a las propiedades electroquímicas opuestas del líquido, separados por un diafragma 19. Descripción del funcionamiento del dispositivo (Fig. 1-3)
FUNCIONAMIENTO DE GENERADORES COMBINADOS DE COMBUSTIBLE
Consideremos con más detalle la implementación del método propuesto usando el ejemplo de dispositivos simples (Fig. 2-3).
El dispositivo (figura 2) funciona de la siguiente manera: la evaporación del líquido 2 del recipiente 1 se lleva a cabo principalmente por calentamiento térmico del líquido de la unidad 10, por ejemplo, utilizando una energía térmica significativa del colector de escape de un motor de vehículo de motor. La disociación de las moléculas del líquido evaporado, por ejemplo agua, en moléculas de hidrógeno y oxígeno se lleva a cabo mediante la fuerza que actúa sobre ellas con un campo eléctrico alterno de una fuente de alto voltaje 9 en el espacio entre dos electrodos planos 8 y 8-1. La mecha capilar 3, el evaporador 4, los electrodos 5,5-1 y la fuente de campo eléctrico 6, como ya se describió anteriormente, convierten el líquido en vapor, y otros elementos juntos proporcionan la disociación eléctrica de las moléculas del líquido evaporado 2 en el espacio entre los electrodos 8.8-1 bajo la acción de un campo eléctrico alterno de una fuente 9,Además, al cambiar la frecuencia de las oscilaciones y la fuerza del campo eléctrico en el espacio entre 8.8-1 a lo largo del circuito del sistema de control 16, teniendo en cuenta la información del sensor de composición de gas, se regula la intensidad de la colisión y la fragmentación de estas moléculas (es decir, el grado de disociación de las moléculas). Regulando la fuerza del campo eléctrico longitudinal entre los electrodos 5, 5-1 de la unidad convertidora de voltaje 12 a través de su sistema de control 13, se logra un cambio en el funcionamiento del mecanismo para levantar y evaporar el líquido 2.5-1 desde la unidad convertidora de voltaje 12 a través de su sistema de control 13, se logra un cambio en el funcionamiento del mecanismo para levantar y evaporar el líquido 2.5-1 desde la unidad convertidora de voltaje 12 a través de su sistema de control 13, se logra un cambio en el funcionamiento del mecanismo para levantar y evaporar el líquido 2.
El dispositivo (Fig. 3) funciona de la siguiente manera: primero, el líquido (agua) 2 en el recipiente 1 bajo la acción de la diferencia de potencial eléctrico de la fuente de voltaje 17 aplicada a los electrodos 18 se divide a través del diafragma poroso 19 en "vivo" - alcalino y "muerto" - ácido fracciones de líquido (agua), que luego se convierten en vapor por electroósmosis y trituran sus moléculas móviles mediante un campo eléctrico alterno del bloque 9 en el espacio entre electrodos planos 8,8-1 para formar un gas combustible. Si los electrodos 5,8 se hacen porosos a partir de adsorbentes especiales, es posible acumular, acumular reservas de hidrógeno y oxígeno en ellos. Luego puede realizar el proceso inverso de separar estos gases de ellos, por ejemplo, calentándolos,y es aconsejable colocar estos electrodos ellos mismos en este modo directamente en un contenedor de combustible, conectado, por ejemplo, con una línea de combustible de un transporte de motor. También notamos que los electrodos 5,8 también pueden servir como adsorbentes de componentes individuales de un gas combustible, por ejemplo, hidrógeno. El material de tales adsorbentes sólidos porosos de hidrógeno ya se ha descrito en la literatura científica y técnica.
CAPACIDAD DE TRABAJO DEL MÉTODO Y EFECTO POSITIVO DE SU IMPLEMENTACIÓN
La eficacia del método ya ha sido probada por mí mediante numerosos experimentos. Y los diseños de dispositivos dados en el artículo (Fig. 1-3) son modelos de trabajo en los que se llevaron a cabo los experimentos. Para comprobar el efecto de la obtención de un gas combustible, le prendimos fuego a la salida del colector de gas (7) y medimos las características térmicas y ambientales del proceso de combustión. Existen informes de pruebas que confirman la eficacia del método y las elevadas características ambientales del combustible gaseoso obtenido y los productos desprendidos de su combustión. Los experimentos han demostrado que el nuevo método electroosmótico de disociación de líquidos es eficiente y adecuado para la evaporación en frío y la disociación en campos eléctricos de líquidos muy diferentes (mezclas agua-combustible, agua, soluciones ionizadas de agua, emulsiones agua-aceite,e incluso soluciones acuosas de desechos orgánicos fecales, que, por cierto, después de su disociación molecular por este método, forman un gas combustible eficaz y ecológico prácticamente inodoro e incoloro.
El principal efecto positivo de la invención consiste en una reducción múltiple del consumo de energía (térmica, eléctrica) para la implementación del mecanismo de evaporación y disociación molecular de líquidos en comparación con todos los métodos análogos conocidos.
Una fuerte disminución en el consumo de energía cuando se obtiene un gas combustible de un líquido, por ejemplo, emulsiones de agua-combustible, por evaporación del campo eléctrico y trituración de sus moléculas en moléculas de gas, se logra debido a las poderosas fuerzas eléctricas de la acción de un campo eléctrico sobre las moléculas tanto en el propio líquido como en las moléculas evaporadas. Como resultado, el proceso de evaporación del líquido y el proceso de fragmentación de sus moléculas en estado de vapor se intensifican bruscamente con una potencia prácticamente mínima de las fuentes de campo eléctrico. Naturalmente, al regular la fuerza de estos campos en la zona de trabajo de evaporación y disociación de las moléculas líquidas, ya sea eléctricamente o moviendo los electrodos 5, 8, 8-1, la interacción de fuerza de los campos con las moléculas líquidas cambia,lo que conduce a la regulación de la tasa de evaporación y el grado de disociación de las moléculas del líquido evaporado. La operabilidad y alta eficiencia de disociación del vapor evaporado por un campo eléctrico alterno transversal en el espacio entre los electrodos 8, 8-1 de la fuente 9 también se muestra experimentalmente (Fig. 2, 3, 4). Se ha establecido que para cada líquido en su estado vaporizado existe una cierta frecuencia de oscilaciones eléctricas de un campo dado y su fuerza, en la cual el proceso de división de moléculas líquidas ocurre con mayor intensidad. También se ha establecido experimentalmente que la activación electroquímica adicional de un líquido, por ejemplo, agua ordinaria, que es su electrólisis parcial, realizada en un dispositivo (Fig.3),y también aumentar la productividad de la bomba de iones (mecha 3-electrodo de aceleración 5) y aumentar la tasa de evaporación electroosmótica del líquido. El calentamiento térmico de un líquido, por ejemplo, por el calor de los gases calientes de escape de los motores de transporte (Fig.2) promueve su evaporación, lo que también conduce a un aumento en la productividad de la producción de hidrógeno a partir de agua y gas combustible combustible de cualquier emulsiones agua-combustible.
ASPECTOS COMERCIALES DE LA IMPLEMENTACIÓN DE TECNOLOGÍA
VENTAJA DE LA TECNOLOGÍA ELECTROSMÓTICA EN COMPARACIÓN CON LA TECNOLOGÍA ELÉCTRICA DE MAYER
En comparación con el rendimiento de la conocida y más económica tecnología eléctrica progresiva de Stanley Mayer para la producción de gas combustible a partir de agua (y la celda de Mayer) / 6 /, nuestra tecnología es más avanzada y eficiente, debido al efecto electroosmótico de evaporación y disociación del líquido que utilizamos en combinación con el mecanismo de electrostática. y la bomba de iones proporciona no solo una evaporación y disociación intensivas del líquido con un consumo mínimo y el mismo de energía que el análogo, sino también la separación efectiva de las moléculas de gas de la zona de disociación y con la aceleración desde el borde superior de los capilares. Por lo tanto, en nuestro caso, el efecto de cribar la zona de trabajo de disociación eléctrica de moléculas no se forma en absoluto. Y el proceso de generación de gas combustible no se ralentiza en el tiempo, como ocurre con Mayer. Por lo tanto, la productividad del gas de nuestro método con el mismo consumo de energía es un orden de magnitud mayor que este análogo progresivo / 6 /.
Algunos aspectos técnicos y económicos y beneficios comerciales y perspectivas de la implementación de la nueva tecnología La nueva tecnología propuesta bien puede llevarse en poco tiempo a la producción en serie de generadores de gas combustible electroosmóticos altamente eficientes a partir de prácticamente cualquier líquido, incluida el agua del grifo. Es especialmente simple y económicamente factible implementar una variante de una instalación para convertir emulsiones de agua-combustible en gas combustible en la primera etapa de dominio de la tecnología. El precio de costo de una instalación en serie para la producción de gas combustible a partir de agua con una capacidad de aproximadamente 1000 m³ / hora será de aproximadamente 1 mil dólares estadounidenses. La potencia eléctrica consumida de dicho generador de gas combustible no será superior a 50-100 vatios. Por lo tanto, estos electrolizadores de combustible compactos y eficientes se pueden instalar con éxito en casi cualquier automóvil. Como resultado, los motores térmicos podrán funcionar con casi cualquier hidrocarburo líquido e incluso con agua corriente. La introducción masiva de estos dispositivos en los vehículos dará lugar a importantes mejoras energéticas y medioambientales en los vehículos. Y conducirá a la rápida creación de un motor térmico económico y ecológico. Los costos financieros estimados para el desarrollo, creación y puesta a punto del estudio de la primera planta piloto para la obtención de gas combustible a partir de agua con una capacidad de 100 m³ por segundo a una muestra industrial piloto es de aproximadamente 450-500 mil dólares estadounidenses. Estos costos incluyen costos de diseño e investigación,el costo de la configuración experimental en sí y el soporte para su aprobación y refinamiento.
CONCLUSIONES
En Rusia se descubrió e investigó experimentalmente un nuevo efecto electrofísico de la electroósmosis capilar de líquidos, un mecanismo "frío" energéticamente de bajo costo de evaporación y disociación de moléculas de cualquier líquido.
Este efecto existe de forma independiente en la naturaleza y es el mecanismo principal de la bomba electrostática e iónica para bombear soluciones de alimentación (jugos) desde las raíces a las hojas de todas las plantas del presente, seguido de la gasificación electrostática.
Se ha descubierto y estudiado experimentalmente un nuevo método eficaz de disociación de cualquier líquido mediante el debilitamiento y la ruptura de sus enlaces intermoleculares y moleculares mediante electroósmosis capilar de alto voltaje.
Sobre la base del nuevo efecto, se ha creado y probado una nueva tecnología altamente eficiente para producir gases combustibles a partir de cualquier líquido.
Se proponen dispositivos específicos para la producción de baja energía de gases combustibles a partir del agua y sus compuestos.
La tecnología es aplicable para la producción eficiente de gas combustible a partir de cualquier combustible líquido y emulsiones de agua y combustible, incluidos los desechos líquidos.
La tecnología es especialmente prometedora para su uso en transporte, energía y. Y también en las ciudades para la disposición y aprovechamiento de los residuos de hidrocarburos.
El autor está interesado en la cooperación empresarial y creativa con empresas que estén dispuestas y sean capaces de crear las condiciones necesarias para que el autor mediante sus inversiones lo lleve a muestras industriales piloto e introduzca esta prometedora tecnología en la práctica.
Referencias citadas
Dudyshev V. D. "Plantas - bombas de iones naturales" - en la revista "Joven técnico" №1 / 88
Dudyshev V. D. "Nueva tecnología contra incendios eléctricos: una forma eficaz de resolver problemas energéticos y medioambientales" - revista "Ecología e industria de Rusia" №3 / 97
Producción térmica de hidrógeno a partir del agua”Enciclopedia química”, v.1, M., 1988, p. 401).
Generador de electrohidrógeno (solicitud internacional según el sistema PCT-RU98 / 00190 de fecha 07.10.97)
Generación de energía libre por descomposición del agua en un proceso electrolítico de alta eficiencia, Actas "Nuevas ideas en ciencias naturales", 1996, San Petersburgo, págs. 319-325, ed. "Pico".
Patente de EE. UU. 4.936.961 Método de producción de gas combustible.
Patente de Estados Unidos Nº 4.370.297 Método y aparato para la fisión acuosa termoquímica nuclear.
Patente de Estados Unidos Nº 4.364.897 Un proceso químico y de haz de múltiples etapas para la producción de gas.
Palmadita. EE. UU. 4.362.690 Dispositivo de descomposición de agua piroquímica.
Palmadita. EE. UU. 4.039.651 Un proceso termoquímico de ciclo cerrado para la producción de hidrógeno y oxígeno a partir del agua.
Palmadita. EE. UU. 4.013.781 Un proceso para producir hidrógeno y oxígeno a partir de agua utilizando hierro y cloro.
Palmadita. EE. UU. 3.963.830 Termólisis de agua en contacto con masas de zeopte.
G. Lushchekin "Polymer electrets", M., "Chemistry", 1986.
"Enciclopedia química", v.1, M., 1988, secciones "agua", (soluciones acuosas y sus propiedades)
Dudyshev Valery Dmitrievich Profesor de la Universidad Técnica de Samara, Doctor en Ciencias Técnicas, Académico de la Academia Ecológica Rusa
