Контактный гетерогенный катализатор
Контактный гетерогенный катализатор — электрический усилитель пламени для котлов всех типов и ДВС:
- газовых — мощностью до 100 кВт;
- твердотопливных — от 10 кВт до 1000 кВт.
Увеличивает эффективность сжигания топлива в котлах и двигателях внутреннего сгорания (ДВС).
Устройство выполнено из сертифицированных материалов, испытано на котлоагрегатах и авто с ДВС на территории РБ и за рубежом.
Позволяет значительно снизить расход топлива и выбросы в атмосферу.
Технические характеристики производимых типоразмеров:
- 10 х 50 х 140 мм
- 10 х 100 х 200 мм
- Действующие вещества: графен и платина
В основе лежит способ основанный на естественных силах, возникающих в классических теплоагрегатах при сжигании углеродосодержащего топлива и удаления продуктов горения.
Процесс горения представляет из себя упорядоченное движение масс сжигаемых газов, в контуре теплообмена, обусловленное перепадом температуры и давления (созданное естественным, либо принудительным способом) и температурным расширением. Движение и преобразование масс веществ в котлоагрегатах вызывает условно упорядоченное электрическое поле.
Применив способ диссипативного воздействия на зону сгорания и продвижения газов, на практике, достигнута весомая добавка мощности котлоагрегатов при тех же объемах сжигаемого топлива. При этом наблюдается сгорание топлива среднего и низкого качества с тепловыделением и зольностью уровня справочных данных для идеальных условий. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в комплексе с применяемым устройством показывает результаты по мощности и экологическим нормам на уровне и выше, чем заявлено производителем.
Путем подбора массы, размеров и комбинации материалов применяемого устройства пассивного электромагнитного воздействия достигнуты условия диссипации энергии — перехода части энергии упорядоченных процессов (кинетической. энергии движущихся масс, энергии электрического поля и т. п.) в энергию неупорядоченных процессов, в данном случае — в тепловую энергию зоны воспламенения, поверхностей теплообмена и теплоносителя. Практически, осуществляется катализ процессов окисления углеродосодержащего топлива (горения) с получением всех выгод и преимуществ для потребителя.
- Примеры установки устройства
- Работа катализатора совместно с ДВС
- Файлы для скачивания
- Научное обоснование
Установка в котел на твердом топливе (дрова среднего качества по влажности и составу). Экономия в сопоставимых условиях достигает 40 %.
Примеры установки устройства в котлы централизованного отопления и горячего водоснабжения населения.
Примеры работы устройства в котлах котельной. Вид топки (стрелкой указано место установки катализатора). Вид котельной – практически отсутствует дым из трубы котельной. Вид сжигаемого топлива (дрова, смешанные)качества ниже среднего – вес 1 куб. м = 800 кг
— свежесрубленная древесина; влажность топлива > 70%
Работа катализатора совместно с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) дает эффект увеличения мощности и снижения токсичности выхлопа; как результат — экономия топлива для дизельных автомобилей до 20 %, для бензиновых до 30 %. Экологический эффект – снижение выбросов вредных веществ – снижение в разы.
Результаты применения устройства на различных автомобилях
Оценка расхода топлива на основании показания бортовых компьютеров.
Volkswagen Jetta, город Минск, МКАД. Пробег 56,3 км город-МКАД (40/60 %). Средний расход составил 5,9 л/100 км В сопоставимых условиях ранее без оборудования расход 8,7 л/100 км
Volkswagen Tiguan, город Минск, трасса. Пробег 408,2 км город-трасса (30/70 %). Средний расход составил 6,5 л/100 км. В сопоставимых условиях ранее без оборудования расход более 10 л/100 км
Контактный гетерогенный катализатор — электрический усилитель пламени
Механизмы воздействия электромагнитной энергии на пламя
Пламя — явление, вызванное свечением раскалённой газообразной среды, в ряде случаев содержащей плазму и/или диспергированные твёрдые вещества, в которой происходят физико-химические превращения реагентов, приводящие к свечению, тепловыделению и саморазогреву.
В плазме пламени, в результате химической реакции, концентрация заряженных частиц составляет 1012 ионов/см3. Положительно и отрицательно заряженные частицы содержатся приблизительно в равном количестве. Распределение их по пламени не является однородным. Положительно заряженные частицы расположены по краю пламени, отрицательные в середине. Квазинейтральность и высокая энергоёмкость процесса с неравномерным распределением зарядов указывает на потенциальную перспективу воздействия электрического поля.
Научный подход, в вопросе взаимодействия двух энергий различной природы и воздействие электрического поля на процесс горения исследовали A.Ф. Гаранин, П.К. Третьяков, А.В. Тупикин, Н.А. Исаев, Г.С. Столяренко, В.Н. Вязовик, О.В. Водяник, Ю.Д. Марцинишин и др. В 60-х годах прошлого века, рассматривались три вида воздействия электрической энергии на пламя:
- Переход энергии электрического поля в тепловую – пламя с электрической точки зрения представляет собой сопротивление, при продольном прохождение через него электрического тока выделяется теплота. При некоторых наложениях ожидается уменьшение поверхности горения при увеличении силы тока вплоть до дугового разряда.
- Прямое воздействие электрического поля на процесс горения – в пламени, при воздействии электрического поля, увеличивается энергия электронов, и создаются новые активные центры в виде свободных частиц, а также возрастает скорость горения смеси и происходит расширение пределов устойчивости за счет увеличения критической скорости срыва.
- Ионный ветер – перемещение положительных электронов в пламени к отрицательному электроду, что влияет на геометрические размеры.
Эти данные были проверены наложением электрического поля на простую горелку с постоянным расходом пламени. Исследования проводились для определения преобладающего механизма воздействия электрического поля на пламя, и подтверждения теоретических основ воздействия на практическом результате. В проанализированной литературе не приведены конкретные условия, при которых производились замеры. Отсутствуют расход газа через горелку, детальные характеристики накладываемого электрического поля, точный состав сгорающей смеси.
Были определены квазинейтральность, амбиполярная диффузия и экранировка от внешних электрических полей. Авторами подтверждено положение о том, что ионный ветер является преобладающим механизмом воздействия электромагнитной энергии на пламя.
Большое внимание уделялось характеристикам потока пропано-воздушной смеси. Были изучены основные характеристики при воздействии на ламинарное и турбулентное движение потока. Условия движения потока определялись по критериям Рейнольдса, соответствующим значению 650 при ламинарном движении и 2500 при турбулентном. Результаты исследований подтверждают высокую эффективность воздействия электрического поля на пламя и на скорость его распространения (рис.2). Авторам [3] удалось повысить скорость сгорания пламени на 30%, а также получить самую высокую эффективность воздействия на пламя при импульсном электрическом поле, которая на 10% больше чем при постоянном.
Мы предполагаем, что наиболее эффективный результат будет достигнут при наложении переменного электрического поля высокой напряжённости ( от 7 до 25 кВ), поперечно фронту распространения пламени.
