Статистика


Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


MATRI-X: в поисках непознанного






Бестопливный энергетических планов











Каталог статей

Главная » Статьи » Идеи по Энергии

Водород - самый легкий основной элемент, известный человеку

Историческая справка

В пятидесятых годах двадцатого века американский ученый Саймон Раскин установил, что пара-водород может быть преобразован в орто-водород (изменение спин-состояния молекулы), при воздействии на него магнитным резонансом. Такое воздействие значительно увеличивает энергию атома, топливную реактивность и, в конечном итоге, качество сгорания топлива.

В 1952 году доктор Феликс Блок из Стэнфордского университета и доктор Эдвард Парселл Гарвардского университета были удостоены Нобелевской премии за свою работу в области магнитного резонанса, которая доказывает, что при прохождении любой углеводородной структуры через спектр магнитного поля появляется эффект рассеивания, благодаря которому к молекулам топлива увеличивается доступ кислорода, за счёт чего топливо по определению лучше сгорает.

Позднее доктор Роберт Кан продолжил их работу в области магнитной теории резонанса, вводя специальный неодимовый состав как катализатор для разрыва углеводородных цепей в топливе. Эти ученые доказали, что воздействие магнитного поля может изменить молекулярную структуру топлива.

Водород - самый легкий основной элемент, известный человеку, является главным составляющим элементом углеводородного топлива (помимо углерода и ещё меньшего количества серы и инертных газов).

Водород имеет один протон, один электрон и обладает моментом диполя. Может быть как диамагнитным, так и парамагнитным, в зависимости от ориентации вращений его ядер. В молекуле пара-водорода вращение одного атома противоположно вращению другого атома - такая молекула диамагнитна. В орто-водороде атомы вращаются в одном направлении.

Молекула орто-водорода парамагнитна и является катализатором для многих реакций. Ориентация вращения легко заметна, от неё зависят физические свойства (определенная температура, давление пара), так же как и поведение молекулы. Совпадающие вращения атомов делают орто-водород чрезвычайно непостоянным.

Орто-водород более реактивен, чем пара-водород. Чтобы обеспечивать преобразование пара-состояния в орто-состояние молекулы, необходимо изменить энергию взаимодействия между "спиновыми" состояниями водородной молекулы. Жидкое водородное топливо, которое используется в космической отрасли для получения энергии, из соображений безопасности находится в менее энергичной, менее изменчивой и менее реактивной пара-водородной форме. Во время запуска ракеты топливо преобразуется в орто-водородную форму, которая позволяет улучшить процесс сгорания и, как следствие, получить больше энергии.

Углеводороды имеют структуру "подобную закрытой клетке". Именно поэтому окисление внутренних атомов углерода недоступно для процесса сгорания. Кроме того, любое топливо, вне зависимости от того, где оно хранится, постоянно подвергается изменению вследствие воздействия температуры и влажности. Такое воздействие заставляет топливо расширяться и сжиматься. В конечном итоге, молекулы углеводорода начинают притягиваться друг к другу и, таким образом, формируют молекулярные группы - "сгустки молекул".

Такие "сгустки" формируют цепи. Доступ кислорода внутрь образовавшихся цепей ограничен, что является причиной неполного сгорания топлива, независимо от количества поступающего с коллектора воздуха. Даже если будет переизбыток воздуха, полного сгорания топлива не произойдёт.

Причиной этого является то, что кислород не может достигнуть группы атомов, которая находится внутри цепи. Для того чтобы осуществить полное сгорание такой цепи, необходимо либо обеспечить подачу кислорода внутрь цепи, либо разделить цепь на отдельные друг от друга молекулы.

Когда углеводородное топливо воспламеняется, первым окисляется атом водорода (электроны на внешней оболочке), и только после этого сгорают атомы углерода. При высокой скорости прохождения процесса внутреннего сгорания требуется больше времени, чтобы окислить все атомы водорода, т.е. только часть углерода окисляется.

Не полностью сгоревшие молекулы топлива образуют выхлоп. Кислород объединяется с водородом моментально, однако реакция углеродистого кислорода значительно менее энергична так как кислород имеет валентность минус два.

Валентность углерода с другой стороны может быть плюс или минус, в зависимости от конфигурации его четырех электронов во внешней оболочке, которая требует восьми электронов для завершения. Изменение спина внешней оболочки изменяет реактивность топлива. Более возбужденное спин-состояние водородной молекулы значительно увеличивает реактивность, что позволяет притягивать дополнительный кислород.

Как известно, что дополнительное насыщение топлива кислородом увеличивает эффективность сгорания. Поэтому, изменяя спин-состояние молекулы, увеличивая её магнитный момент, мы увеличиваем реактивность углеводорода, тем самым повышаем качество процесса сгорания топлива.

Магнитный активатор положительно заряжает топливные молекулы, рассеивая при этом образовавшиеся сгустки молекул топлива на отдельные друг от друга молекулы, что значительно увеличивает притяжение отрицательно заряженных молекул кислорода и способствует полному сгоранию топлива.

 

Оптимальная эффективность сгорания, полученная от применения активатора, отмечается увеличением выброса углекислого газа (CO2), который можно замерить устройством контроля эмиссии (газоанализатором). Параллельно уменьшению количества выброса CO, CH, NOx увеличивается эффективность сгорания топлива. Снижение выброса CO, CH, NOx происходит сразу после установки устройства. В этом можно убедиться, замерив уровень выброса вредных газов на газоанализаторе.

Максимальная эффективность сгорания достигается при получении в конечном итоге CO2 (углекислого газа), так как CO2 не может быть окислен.

Магнитные активаторы имеют существенные преимущества:

  • нет необходимости в обслуживании

  • не требуется никакого внешнего источника энергии

  • могут быть легко встроены в трубопровод через фланцевое соединения

  • состоят из элементов высокого качества

  • их установка не требует специальных инструментов

Преимущества использования магнитных активаторов

Преимущества использования магнитных активаторов для сжигания газообразного топлива:

  • Экономия природного газа от 6 до 10 % за счет увеличения эффективности горелок и снижения эксплуатационных затрат.

  • Устранение или значительное снижение (от 50 до 99 %) ядовитых выбросов в атмосферу(СО, HC, NOx).

  • Удаление отложений угля (нагара) с форсунок и стен котла – более эффективное использование существующего оборудования.

  • Оптимизация и стабилизация процесса горения



Источник: http://biogasprom.kiev.ua/ru/product/ma
Категория: Идеи по Энергии | Добавил: Rakar (04.10.2010)
Просмотров: 1281 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0