close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 16856

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 16856
(13) C1
(19)
(46) 2013.02.28
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 25B 1/04 (2006.01)
ГЕНЕРАТОР ВОДОРОДА
(21) Номер заявки: a 20110952
(22) 2011.07.08
(71) Заявитель: Государственное научнопроизводственное объединение "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по
материаловедению" (BY)
(72) Автор: Говор Геннадий Антонович
(BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научно-производственное объединение "Научно-практический центр
Национальной академии наук Беларуси по материаловедению" (BY)
(56) GB 2001349 A, 1979.
BY a20030748, 2005.
RU 2032769 C1, 1995.
RU 2258028 C1, 2005.
UA 31504 U, 2008.
JP 2003/214312 A.
US 4747925 A, 1988.
BY 16856 C1 2013.02.28
(57)
Генератор водорода, содержащий контейнер для электролитической жидкости, два
электрода, выполненные с возможностью перевода ионов водорода в нейтральную форму
и образующие внутри указанного контейнера противоположные стенки канала для прокачки электролитической жидкости посредством устройства прокачки, и пару разноименных постоянных магнитов, образующих внутри контейнера две другие стенки указанного
BY 16856 C1 2013.02.28
канала с возможностью создания магнитного поля в нем, а также устройства для сбора и
очистки полученного водорода, отличающийся тем, что содержит несколько дополнительных пар постоянных магнитов, образующих продолжение двух соответствующих стенок указанного канала и выполненных с возможностью создания на всем его протяжении
магнитного поля с индукцией от 0,5 до 1,5 Тл.
Изобретение относится к области водородной энергетики, а именно к устройствам для
получения водорода.
Известен генератор водорода, состоящий из контейнера и устройств для сбора и
очистки водорода, получаемого в результате реакции твердого реагента, например цинка,
с жидким реагентом, например соляной кислотой [1].
Недостатками этого генератора являются большой расход реагентов и, следовательно,
высокая стоимость получаемого водорода.
Наиболее близким по технической сущности является генератор водорода, состоящий
из электродов, помещенных в контейнер, заполненный водным раствором, например
КОН, и снабженный устройством сбора и очистки водорода, и использующий диссоциацию воды на водород и кислород в результате протекания через водный раствор электрического постоянного или импульсного тока [2].
Недостатком генератора водорода, использующего электролиз водного раствора за
счет протекания электрического тока, является его низкая эффективность. В этом случае
значительная часть подводимой энергии тратится на разогрев водного раствора при протекании электрического тока.
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности работы генератора водорода, использующего диссоциацию воды на водород и кислород.
Предложен генератор водорода, содержащий контейнер для электролитической жидкости, два электрода, выполненные с возможностью перевода ионов водорода в нейтральную форму и образующие внутри указанного контейнера противоположные стенки канала
для прокачки электролитической жидкости посредством устройства прокачки, и пару разноименных постоянных магнитов, образующих внутри контейнера две другие стенки указанного канала с возможностью создания магнитного поля в нем, а также устройства для
сбора и очистки полученного водорода.
Новым, по мнению автора, является то, что генератор водорода содержит несколько
дополнительных пар постоянных магнитов, образующих продолжение двух соответствующих стенок указанного канала и выполненных с возможностью создания на всем его
протяжении магнитного поля с индукцией от 0,5 до 1,5 Тл.
Сущность изобретения поясняется фигурой, на которой приведен генератор водорода,
включающий два разноименных постоянных магнита 1, компенсационные, например щелевые, электроды 2, емкости сбора водорода 3 и устройство прокачки воды 4.
Работает генератор следующим образом. При прокачке водного раствора с заданной
скоростью в диссоцированной жидкости, например воде, ионы приобретают направленное
движение, показанное на фигуре.
На движущийся ион в магнитном поле действует сила Лоренца, отклоняющая положительные ионы водорода нормально направлению скорости движения ионов и вектору
магнитной индукции:
F| = q ⋅ V ⋅ B,
где q - величина заряда иона, V - скорость движения иона, B - магнитная индукция.
Отрицательные ионы при этом отклоняются в противоположную сторону от положительных ионов.
В результате действия силы Лоренца на компенсационных электродах 2 возникает
разность потенциалов U|, определяемая из выражения:
2
BY 16856 C1 2013.02.28
U| = V ⋅ B ⋅ a,
где a - ширина магнитного канала на фигуре.
Для опытного образца генератора приняты следующие значения: скорость протекания
воды V = 10 м/с, величина магнитной индукции в канале B = 1 Тл и ширина магнитного
канала a = 0,1 м. После подстановки значений разность потенциалов на компенсационных
электродах в результате действия силы Лоренца составит величину, равную U = 1 B. Возникающая разность потенциалов создает поперечное электрическое поле, уравновешивает
действие силы Лоренца, с образованием стационарного распределения зарядов на поверхности компенсационных электродов.
Для исключения возникновения равновесных процессов на компенсационных электродах 2 создается дополнительно разность потенциалов, компенсирующая или несколько
превышающая значение потенциала, наведенного в результате действия сил Лоренца
Uk > U| = V ⋅ B ⋅ a.
Кроме того, назначение компенсационных щелевых или других электродов 2 - перевести ион водорода H+ в нейтральную форму H2.
Для увеличения производительности генератора водорода последовательно соединенных магнитных каналов может быть n, где n > 1.
Устройство прокачки воды 4 применяется для придания потоку воды в канале заданной скорости - V = 10 м/сек в опытном образце.
Преимуществом предлагаемого генератора водорода является его высокая эффективность, определяемая тем, что энергия расходуется только на прокачку жидкости. В случае,
если имеется природный источник потока воды заданной скорости, имеем практически
возобновляемый источник энергии.
Источники информации:
1. Патент RU 2266157, МПК B 01J 7/02, 2004.
2. GB 2001349 A, 1979.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
186 Кб
Теги
16856, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа