Устройство для снижения токсичности продуктов сгорания и повышения энергоемкости топлива

 

Устройство предназначено для обработки топлива перед и/или в процессе сжигания для снижения токсичности продуктов сгорания. Устройство включает по крайней мере два электрически связанных между собой элемента из токопроводящего материала, при этом каждый из элементов выполнен в виде спирали из материала кристаллической структуры, а по крайней мере одна из спиралей выполнена с деформацией кручения относительно касательной к направлению оборота данной спирали. Соответствующие концы спиралей сообщены между собой за счет непосредственного электрического контакта, а концы по крайней мере двух других спиралей - посредством электрической цепи, включающей по крайней мере один элемент с нелинейной вольтамперной характеристикой или узел, моделирующий данную характеристику. При этом спирали могут быть выполнены в виде плоских и/или объемных конструкций. Элемент с нелинейной вольтамперной характеристикой или узел, моделирующий данную характеристику, выполнен в виде по крайней мере одного микрочипа с микроконтроллером или микропроцессором. Применение данного устройства позволяет снизить токсичность продуктов сгорания и повысить энергоемкость топлива. 7 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области обработки топлива перед и/или в процессе сжигания для повышения его энергоемкости и снижения токсичности продуктов сгорания.

Известно устройство для снижения токсичности продуктов сгорания, включающее воздействие на горючее электромагнитными полями (патент Российской Федерации N 2038506, опубл. 27.06.95). Однако при использовании такого устройства его эффективность мала, и оно практически применимо для сжигания жидкого топлива.

Также известно устройство для снижения токсичности продуктов сгорания, включающее высоковольтный источник питания, подключенный к генератору микролептонного поля (патент Российской Федерации N 2131054, опубл. 27.05.99). По результатам испытаний данного устройства его недостатками являлась недостаточная эффективность, обязательная связь с внешним источником питания и малый радиус действия при высокой сложности настройки перед работой.

Наиболее близким к заявленному является устройство для снижения токсичности газовой части продуктов сгорания, включающее по крайне мере два электрически связанных между собой элемента из токопроводящего материала (заявка Франции N 2421531, опубл. 26.10.79), при эксплуатации которого имеет место изменения в структуре топлива, что позволяет снизить в том числе и токсичность продуктов сгорания, но только жидкого топлива, причем эффективность такого устройства также недостаточно высока.

Техническим результатом в настоящем случае является повышение эффективности работы устройства, а также повышение энергоемкости топлива.

Данный результат получается за счет того, что устройство для снижения токсичности газовой части продуктов сгорания включает по крайней мере два электрически связанных между собой элемента из токопроводящего материала, а каждый из элементов выполнен в виде спирали из материала кристаллической структуры, а по крайней мере одна из спиралей выполнена с деформацией кручения относительно касательной к направлению оборота данной спирали, причем соответствующие концы спиралей сообщены между собой за счет непосредственного электрического контакта, а концы по крайне мере двух других спиралей - посредством электрической цепи, включающей по крайне мере один элемент с нелинейной вольтамперной характеристикой или узел, моделирующий данную характеристику.

Спирали могут быть выполнены в виде плоских и/или объемных конструкций.

При этом элемент с нелинейной вольтамперной характеристикой или узел, моделирующий данную характеристику, выполнен в виде по крайней мере одного микрочипа с микроконтроллером или микропроцессором.

Устройство может быть снабжено по крайней мере одним минералом с кристаллической структурой и/или емкостью с жидким химическим соединением.

По крайней мере одну спираль выполняют с возможностью подачи на нее постоянного электрического потенциала, и/или модулированного электрического, и/или магнитного, и/или электромагнитного сигнала.

Кроме того, устройство может быть снабжено магнитом, причем данный магнит может быть расположен стационарно или установлен на валу двигателя.

При этом устройство может быть заключено в экран из магнитно-мягкого материала.

На фиг. 1, 2 схематично представлены конструкции устройства для снижения токсичности газовой части продуктов сгорания, на фиг. 2, 4 - виды соединения спиралей.

Устройство для снижения токсичности газовой части продуктов сгорания включает по крайней мере два электрически связанных между собой элемента из токопроводящего материала, которые выполнены в виде спиралей 1 из материала кристаллической структуры, например железа, меди и т.д., причем по крайне мере одна из спиралей 1 выполнена с деформацией кручения относительно касательной к направлению оборота данной спирали 1, что легко реализуется, например, при изготовлении спирали 1 из медной или алюминиевой проволоки, которую предварительно растягивают и скручивают относительно линии растяжения, после чего из проволоки изготавливают спираль 1, которая может быть выполнена в виде плоской и/или объемной конструкции с постоянным или переменным шагом спирали, что также легко достигается навивкой вышеупомянутой проволоки на соответствующую объемную (конус, цилиндр) образующую с последующим, в случае необходимости, преобразованием объемной спирали в плоскую посредством необходимой деформации сжатию. По крайней мере две спирали 1 могут быть соединены между собой посредством непосредственного электрического контакта между их соответствующими концами, но могут и быть сообщены посредством электрической цепи 2, содержащей по крайней мере один радиотехнический элемент 2 с нелинейной вольтамперной характеристикой (например, диод, триод и т. д. ). Следует отметить, что в качестве электрической цепи 2 может быть использован любой четырехполюсник, включающий элемент с нелинейной вольтамперной характеристикой.

По крайней мере две спирали 1 также могут быть сообщены посредством электрической цепи, содержащей по крайней мере один узел, моделирующий данную характеристику, выполненный в виде по крайней мере одного микрочипа 4 с микроконтроллером или микропроцессором (например, типа К1816, К1820, КБ1013, К145ИК18 или К145ИК19 с соответствующими модификациями, см. Варламов И.В. и др. Микропроцессоры в бытовой технике, Москва, Радио и связь, 1990), который запрограммирован по широко известным правилам и приемам на моделирование этой характеристики (смотри там же). Кроме того, устройство может содержать в своей конструкции по крайней мере один минерал 5 с кристаллической структурой (например, как показали эксперименты, рубин) и/или емкость 6 с жидким химическим соединением (таким, например, как эфир или его соединения), причем размеры минерала 5 или емкости 6 значения не имеют и могут быть сколь угодно малы. По крайней мере одну спираль 1 выполняют с возможностью подачи на нее постоянного электрического потенциала и/или модулированного электрического и/или магнитного и/или электромагнитного сигнала от соответствующего электрического блока 7, в качестве которого может выступать источник постоянного тока или генераторы соответствующих видов сигналов. Устройство к тому же может быть снабжено магнитом 8, размещенным стационарно или установленным на валу двигателя 9, например электродвигателя, сам магнит может создавать постоянное или переменное магнитное поле. Для независимости работы устройства от направления магнитного поля Земли оно может быть заключено в экран из магнитно-мягкого материала (не показан).

Устройство работает следующим образом.

Предварительно выбирают конфигурацию устройства, число спиралей 1, их вид и конфигурацию, тип связей между ними, тип минерала 5 или емкости 6 с химическим соединением и место их расположения в устройстве, необходимость и место расположения магнита 8 (используемого в виде подложки), тип подаваемого (при необходимости) на спираль 1 или спирали 1 электрических сигналов с блока 7, при необходимости вид их модуляции (АМ, ФМ, ЧМ, ШИМ и т.д.). Также выбирают место установки устройства, которое может располагаться, например, в объеме стенок корпуса емкости для топлива или энергоустановки, потребляющей это топливо (не показаны), или вблизи них, в том числе с определенной ориентацией устройства относительно геомагнитного поля Земли или сторон света. Устройство также можно совмещать не только с реальными объектами с топливом и энергоустановками, использующими это топливо, но и с их голографическими снимками, фотопленками и фотографиями, на которых запечатлены данные объекты, т. е. любыми носителями информации об этих объектах. После этого производится процесс сгорания топлива, например, в двигателе автомобиля и т. д.

Испытаниям подвергались всевозможные конструкции устройства, соответствующие формуле изобретения, причем для каждого вида продуктов сгорания была выявлена наиболее эффективная конфигурация устройства, и во всех случаях его применения приборы показали, что токсичность газовой части продуктов снижается в среднем по меньшей мере вдвое, а при индивидуальном подборе конфигурации спиралей 1, типа материала, из которого они изготовлены, минерала 5 и емкости 6 с химсоединением - в три и более раза. В наиболее простой конфигурации устройства из трех плоских спиралей 1, выполненных из медной проволоки с деформацией кручения и связанных одними концами непосредственно, как это показано на фиг. 1, имело дополнительную связь двух спиралей 1 по другим свободным концам посредством электротехнической цепи, состоящей из диода типа Д9 или Д220 и конденсатора емкостью в несколько десятков пикофарад. Устройство было прикреплено к магнитной подложке на основе магнита от кухонного держателя декоративной фигурки (промышленное производство), что позволяло его удобно и быстро крепить к металлическим корпусам топливных баков и двигателей (энергоустановок). Результаты, полученные с помощью газоанализатора АСКОН-1 (в соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.2.03-87), показали, что на автомобильных двигателях при установке устройства на бак и канистру концентрация CO снижалась во всем диапазоне скоростных нагрузок на 28 - 65% при увеличении выхода углеводородов на 12 - 35%, расход топлива (бензин АИ-92) при этом снижался на 12 - 35% при одновременном увеличении мощности двигателя на 8 - 17%.

Таким образом, предложенное устройство позволяет эффективно и с минимальными затратами снизить токсичность газовой части продуктов сгорания.

Формула изобретения

1. Устройство для снижения токсичности продуктов сгорания и повышения энергоемкости топлива, включающее по крайней мере два электрически связанных между собой элемента из токопроводящего материала, отличающееся тем, что каждый из элементов выполнен в виде спирали из материала кристаллической структуры, а по крайней мере одна из спиралей выполнена с деформацией кручения относительно касательной к направлению оборота данной спирали, причем соответствующие концы спиралей сообщены между собой за счет непосредственного электрического контакта, а концы по крайней мере двух других спиралей - посредством электрической цепи, включающей по крайней мере один элемент с нелинейной вольтамперной характеристикой или узел, моделирующий данную характеристику.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что спирали могут быть выполнены в виде плоских и/или объемных конструкций.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элемент с нелинейной вольтамперной характеристикой или узел, моделирующий данную характеристику, выполнен в виде по крайней мере одного микрочипа с микроконтроллером или микропроцессором.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено по крайней мере одним минералом с кристаллической структурой и/или емкостью с жидким химическим соединением.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по крайней мере одну спираль выполняют с возможностью подачи на нее постоянного электрического потенциала, и/или модулированного электрического, и/или магнитного, и/или электромагнитного сигнала.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено магнитом.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что оно снабжено двигателем, на валу которого установлен магнит.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно заключено в экран на магнитно-мягкого материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4