Содержание первого сообщения
Автотермический режим самогорения воздуха в двигателе внутреннего сгорания
д. т. н. Е.И. АНДРЕЕВ Фирма «Лева» Санкт-Питербург т/ф:0652542646 2003г

Автотермия - это явление самогорения, в частности, воздуха, заключающееся в том, что процесс горения воздуха, например, в двигателе внутреннего сгорания, происходит самостоятельно, автономно, самодостаточно - без расходования органического или другого вида топлива.
Разработка теории /1,2/ заняла семь лет, практическая работа, в первую очередь, на карбюраторных автомобильных двигателях, - еще три года. Впервые бестопливный режим работы двигателя (на холостом ходу) был получен 25 июля 2001 года. Понадобилось еще более одного года, чтобы 25 августа 2002 года на автомобиле ВАЗ-2106 был получен бестопливный режим самогорения воздуха в цилиндрах двигателя при движении автомобиля с нагрузкой и скоростью 120 км/час. Расход топлива определялся оперативно с помощью серийно выпускаемого штатного путевого компьютера и датчика расхода топлива, установленных непосредственно в автомобиле. Показания расхода топлива датчиком и компьютером контролировались периодически объемным способом, замерами расхода с помощью мерной мензурки, замерами уровня в топливном баке, с помощью бутылки, устанавливаемой на мерный сосуд вместо банки и непосредственной близости к поплавковой камере карбюратора. Контрольные замеры показали, что точность датчика расхода топлива соответствует объемному измерению, в частности, когда датчик и компьютер показывают нулевой расход топлива, тогда и уровень топлива в измерительной мензурке (диаметром 1 см и длиной 1 м) тоже неподвижен, находится на одной и той же отметке.
На основных режимах движения автомобиля:
- со скоростью 60...70 км/ч и числом оборотов двигателя 2000...2500 об/мин.;
- со скоростью более 70 км/ч и числом оборотов двигателя более 3500 об/мин.;
- а также на холостом ходу с числом оборотов двигателя 200.. 1500 об/мин.
расход топлива отсутствовал совсем, был нулевым.
При пуске и прогреве двигателя, а также - на переходных режимах и перегазовках имел место кратковременный расход топлива такой, что в среднем при общем пробеге более 7000 км он составил 1.0... 1.5 л/100 км пути.
Режим бестопливного горения обеспечивался обработкой воздуха и настройкой карбюратора на бедную смесь без каких-либо изменений конструкции двигателя.
Решающие разработки, обеспечившие выход на бестопливный режим
Раздельная до- и внутрицилиндровая обработка воздуха
обработка воздуха каким-либо инициирующим воздействием (магнитным, электрическим, тепловым, ударным и другими, указанными и соответствующих разделах первых двух ) заключается к нейтрализации положительно заряженным током мелких частиц-электрино межатомных электронных связей в молекулах азота и кислорода атмосферного воздуха, в ослаблении этих связей, разрушении молекул на атомы, фрагменты и высвобождение электронов связи, которые становятся свободными и начинают работу
генераторов энергии в описанном ранее процессе фазового перехода высшего рода (ФПВР).
Применение только внутрицилиндровой обработки воздуха требует потоков высококонцентрированной энергии типа лазерного луча, в фокусе которого, как известно, воздух взрывается /1/ без какого-либо топлива, самостоятельно. Такой способ сейчас невозможен ввиду низкого коэффициента полезного действия лазера (1...3%) и отсутствия других подобных по концентрации энергии устройств. Поэтому процесс обработки воздуха был разбит на два этапа: доцилиндровую и внутрицилиндровую обработку. Эта мера значительно облегчила выполнение задачи и позволила использовать достаточно простые средства.
Определение роли топлива в процессе горения
То, что горит не топливо, а кислород было ясно достаточно давно III. Этому способствовали следующие факты: взрыв воздуха в фокусе лазерного луча; взрыв чистого кислорода при наличии только следов углеводородов; электрический разряд (искра, плазма, шаровая молния - это тоже горит воздух).
Но впервые роль топлива как донора электронов была установлена Д.Х.Базиевым /5/. Еще раз было подтверждено, что горит не топливо, а в первую очередь, кислород воздуха. Но если горит не топливо, то можно от него избавиться?! Был разработан способ исключения топлива как компонента горения путем использования электронов связи самого воздуха. В этом и была главная задумка автотермии - самогорения воздуха, чего Базиев в своих книгах /5-7/ не заметил, прошел мимо бестопливного горения. Впервые разработки по бестопливному горению были опубликованы в III и встречены Базиевым скептически как потеря времени. Но может быть более значимой является вторая роль топлива как главного «врага» и гасителя автотермической реакции горения 121. Вкратце, вторая роль заключается в том, что переизбыток электронов связи в топливе приводит к значительной нейтрализации всех положительных зарядов и излучений в камере сгорания. Такой процесс является обратным процессу до- и внутрицилиндровой обработки воздуха, что препятствует автотермии - самогорению воздуха непосредственно. Только исключение топлива в совокупности с обработкой воздуха дает возможность автотермии. Понимание этого факта значительно ускорило и продвинуло вперед исследования по бестопливному горению.
Единство и возможность усиления магнитной и каталитической обработки веществ
Катализ - разрушение (по-гречески) крупных объектов (молекулы, атомы ) на более мелкие фрагменты, чего не понимает современная наука о катализе и поэтому вместо четкого физического механизма дает формальные объяснения, о чем говорилось ранее. Так вот, магнитный поток является скоростным потоком мелких положительно заряженных частиц электрино, движущихся по линейным траекториям и межатомных каналах магнитов и вне их со скоростью порядка 1019 м/с как в современных ускорителях. В катализаторах, не являющихся магнитами в силу отсутствия туннельных, коридорных, межатомных каналов, вихревые потоки электрино вокруг атомов кристаллической решетки со скоростью порядка 1021 м/с так же , как в магните являются потоками «снарядов», которые способны нейтрализовать, ослабить межатомные связи атомов в молекулах вещества-мишени и даже разрушить молекулы на атомы и более мелкие фрагменты, что и называется катализом по-гречески. Как видно, магнитная и каталитическая обработка веществ - это один и тот же процесс разрушения, но проводимый разными средствами.
Более того, магнитным потоком можно усилить вихрь электрино вокруг атомов в катализаторе, разместив его в виде каких-либо гранул с губчатой развитой поверхностью между полюсами магнита и тем самым усилить обработку, например, воздуха в целом
Установленные выше обстоятельства стали решающими в практической реализации явления авготермии - самогорения воздуха
Алгоритм настройки двигатели на режим самогорения воздуха
Режим бестопливного горения воздуха (автотермия) не требует каких-либо конструктивных изменений в двигателе внутреннего сгорания, так как сам процесс энерговыделения (ФПВР) фазовый переход высшего рода, такой же, как и при обычном горении с участием топлива как донора электронов При автотермическом горении используются электроны самого воздуха, поэтому отпадает необходимость в топливе Для обеспечения режима автотермии нужна настройка только некоторых вспомогательных систем и элементов оборудования
Выбор материалов и разработка конструкции оптимизатора для обработки воздуха
Опуская описание этапов поиска инициирующих воздействий, скажем, что, в конечном итоге, остановились на магнитном и каталитическом воздействии как наиболее удобном, доступном и достаточном для доцилиндровой обработки воздуха Устройство для обработки воздуха условно назвали оптимизатором, не подобрав лучшего наименования. Обработка воздуха при пропускании его в воздушном зазоре между полюсами магнита осуществляется, во-первых, магнитным потоком. Для успешной обработки нужна достаточная магнитная индукция (плотность потока электрино), а также - достаточная скорость электрино. Пока нет опробованных расчетных методик эти параметры определялись экспериментально путем выбора необходимых материалов и разработки конструкции преобразователя топлива “ODN-AI” и магнито-лазерного блока преобразователя воздуха “PARUS”. Это делалось на основе следующего соображения магнитная индукция нужна для прицельного попадания в мишень-молекулу азота и кислорода воздуха Поскольку молекулы в воздухе при своем взаимодействии друг с другом все время движутся внутри своих глобул с высокими скоростями, а сама молекула по своему размеру примерно на три порядка меньше размера (диаметра) глобулы, сами понимаете, что попасть мелким скоростным одиночным снарядом-электрино в быстро движущуюся по разным направлениям тоже малую мишень-молекулу практически невозможно Для повышения вероятности попадания необходимо сразу много снарядов - поток электрино высокой плотности, то есть, достаточная магнитная индукция
Магнитная индукция тем выше в воздушном зазоре между полюсами магнита, чем меньше толщина этого зазора, так как молекулы азота воздуха захватывают электрино из магнитого потока, раскручивают их и выбрасывают из зоны своего вихря (вокруг молекулы), нарушая магнитный поток, чем и определяется рассеяние и сопротивление, выпучивание и снижение магнитной индукции
Скорость магнитного потока в межатомных каналах достигает порядка 1019 м/с как в ускорителях и, в принципе, достаточна даже для разрушения молекул Но эта скорость в воздушном зазоре быстро уменьшается обратно пропорционально отношению толщины зазора к диаметру межатомного канала В то же время скорость электрино в вихре вокруг атомов достигает порядка 1021 м/с, но для воздуха доступны только те атомы и их вихри, которые находятся на поверхности магнитных полюсов в зазоре, по которому идет воздух.
Были опробованы постоянные магниты, они дают возможность получить эффект автотермии - бестопливного самогорения воздуха. Но столько привходящих факторов, влияющих на выбор (значение индукции насыщения, другие магнитные свойства, стоимость, доступность, конструкция и условия использования...), что трудно сказать каким магнитам отдадут предпочтение при серийном производстве.
Катализаторами, размещенными в зазоре между полюсами магнита (в магнитном поле), могут быть практически все металлы 6-го периода таблицы Менделеева, а также -другие химические элементы и соединения, обладающие каталитическими свойствами. При этом следует иметь ввиду, что чрезмерное усиление разрушительной способности модулятором полевых структур “ODN-AI”, может привести к возгоранию и взрыву воздуха, что преждевременно, так как эти свойства нужны при внутрицилиндровом воздействии, а не при доцилиндровой обработке воздуха, да и опасны, как все взрывы и воспламенения. Следует учесть, что редкоземельные металлы, не являясь магнитами, но обладая мощным вихрем электрино вокруг своих атомов, имеющих, к тому же, специфическую структуру (описано ранее), горят на открытом воздухе. Так указывается в справочниках и технической литературе, но на самом деле «горит» сам воздух, обработанный вихрями электрино редкоземельных металлов, а атомарный кислород плазмы горения после ФПВР соединяется с металлом, образуя их окислы.
Предпочтительными конструкциями торроидов являются те, в которых минимальна масса магнитов и магнитопроводов. В частности, магниты могут образовывать круговой воздушный зазор, радиальный зазор, линейный воздушный зазор как вариант предыдущего, с соединением магнитов магнитопроводами в броневой магнит. Указанный здесь второй вариант вообще не имеет магнитопроводов, а третий вариант - минимальное их количество.
Настройка карбюратора
Фактически в одном общем карбюраторе объединены до 9-ти чистых карбюраторов (на каждый режим работы двигателя автомобиля):
1. Система главного хода первичной камеры.
2. Система главного хода вторичной камеры.
3. Система пуска.
4. Система холостого хода первичной камеры.
5. Система холостого хода вторичной камеры.
6. Переходная система первичной камеры.
7. Переходная система вторичной камеры.
8. Эконостат.
9. Насос-ускоритель, пожалуй - все!
В каждой системе еще много разных элементов (воздушные и топливные жиклеры, сверления и трубки, эжекторы и клапана...). Такую многоэлементную конструкцию, конечно, сложно настроить так, чтобы на всех режимах соблюдался бестопливный процесс горения, особенно, на переходных и перегазовках. Общий принцип настройки состоит в том, чтобы по возможности вообще избавиться от топлива: перекрыть, заглушить те каналы и жиклеры, по которым оно поступает из поплавковой камеры карбюратора в воздушный тракт и далее в двигатель, или - оставить топливные жиклеры минимальных размеров, а воздушные - максимальных Топливо в минимальном количестве нужно только для облегчения пуска и прогрева (пока нет для этого бестопливных устройств) на те несколько минут, которых для этого достаточно. Для остальных режимов (холостой ход, движение автомобиля) топливо вообще не нужно Однако, специфика карбюраторного двигателя в том, что, например, при закрытой или слабо открытой заслонке первичной камеры, поршнями двигателя создается сильное разрежение на всасывании, под действием которого топливо принудительно подсасывается в двигатель, хотя этого и не нужно При открытых заслонках под действием скоростного потока воздуха в эжекторах также создается разрежение под действием которого подсасывается топливо, хотя оно для горения обработанного воздуха и не нужно.
Практически при полностью отключенном от вторичной камеры топливе и открытии ее заслонки (на больших скоростях и нагрузках) большие массы атмосферного воздуха попадают во всасывающий тракт двигателя, снимая то высокое разрежение, которое было до открытия заслонки вторичной камеры. Снятие большого разрежения и установление почти атмосферного давления устраняет подсасывание топлива, отсутствие которого благотворно, как видели выше, влияет на обеспечение бестопливного режима горения. Повышается и литровая мощность двигателя за счет диссоциации воздуха в цилиндрах двигателя. Колее детально расписывать настройку карбюратора нет возможности, так как она производится практически и индивидуально на каждом двигателе. Инжекторная система подачи топлива значительно проще, так как от одной заслонки фактически дается команда на компьютер и, далее, -на инжектор Но даже, если поставить преобразователи на топливо и воздух, и ничего но менять, то компьютер будет насильно гнать топливо в двигатель без такой необходимости. То есть, нужно адаптировать, приспособить программу компьютера к условиям (бестопливного горения, что усложняет настройку. Можно вообще отключать топливо на режимах движения автомобиля пусть инжектора работают вхолостую, но зачем тогда вся эта система? Поэтому настройка инжекторных и дизельных двигателей - это отдельная работа с учетом опыта, полученного на карбюраторных двигателях.



Автор Тема: Автотермический режим самогорения воздуха в двигателе внутреннего сгорания  (Прочитано 45698 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн rakarskiy


Любая подготовка углеводородного топлива стремиться получить положительно заряженные ионы водорода.

Молекулярный ион водорода — простейшая двухатомная молекула H2+, образуется при ионизации молекулы водорода. В молекулярном ионе H2+ образуется одноэлектронная химическая связь с расстоянием dHH = 1,07Å. Одноэлектронная связь менее прочна (энергия разрыва 61 ккал/моль), чем обычная двухэлектронная связь в нейтральной молекуле водорода (dHH=0,74Å, энергия разрыва 104 ккал/моль)[1]. Расчеты зависимостей полной энергии и её компонент от межъядерного расстояния для простейшей структуры с химической связью — молекулярного иона водорода H2+ с одноэлектронной связью — показывают, что минимум полной энергии, который достигается при равновесном межъядерном расстоянии, равном 1,06Å, связан с резким понижением потенциальной энергии электрона вследствие концентрации и сжатия облака электронной плотности в межъядерной области.[2] Можно представить образование иона H2+ как результат реакции атома водорода и протона:
H+ H+ → H2+ + 61 ккал
или ионизацию молекулы водорода
H2 → H2+ + e — 357 ккал
Также молекулярным ионом водорода можно считать молекулу H3+, которая сравнительно устойчива и образуется по схеме
H2+ H+ → H3+ + 70 ккал
или по биомолекулярной реакции
H2+ + H2 → [ H4+ ]* → H3+ + H + 1,1 эв.
через возбуждённый ион водорода H4+[3].
Молекулярный ион водорода H2+ содержит два протона, заряженных положительно, и один электрон, заряженный отрицательно. Единственный электрон компенсирует электротатическое отталкивание двух протонов и удерживает их на расстоянии dHH = 1,06 Å. Центр электронной плотности электронного облака (орбитали) равноудалён от обоих протонов на боровский радиус α0 = 0,53 Å и является центром симметрии молекулярного иона водорода H2+
Молекулярный ион водорода H3+ содержит три протона и два электрона. Электростатическое отталкивание трёх протонов компенсируется двумя электронами. Методом кулоновского взрыва показано, что протоны молекулярного иона водорода H3+ находятся в вершинах равностороннего треугольника с межъядерным расстоянием 1,25 ± 0,2Å[4]. Точного решения волнового уравнения Шрёдингера, описывающего поведение электронов для систем, содержащих два электрона, не существует. Широко используемая приближённая теория молекулярных орбиталей не учитывает кулоновскую электронную корреляцию - электростатическое отталкивание электронов. Можно считать, что при учёте кулоновской электронной корреляции центры электронной плотности электронов будут равноудалены друг от друга, а также равноудалены от ядер молекулярного иона водорода H3+. В центре молекулярного графа H3+ существует "кулоновская дыра". В молекулярном ионе H3+ реализуется двухэлектронная трёхцентровая химическая связь.


Ионизация всасываемого воздуха стремится получить отрицательно заряженные ионы кислорода

У атома кислорода в наружной оболочке 6 электронов. Для того чтобы, стать устойчивым, ему необходимо наполнить свою оболочку ещё двумя электронами, поэтому молекула кислорода воздуха легко присоединяет к себе 1 или 2 свободных элементов, ионизируется и превращается в аэроион (анион) кислорода отрицательной полярности. Ионами называются атомы или молекулы, потерявшие или присоединившие электрон, из-за чего получили положительный или отрицательный заряд.
В результате потери или присоединения одного или нескольких электронов атом становится ионом. Все ионы — электрически заряженные частицы. Заряд в ионе возникает из-за того, что количество положительно заряженных протонов и отрицательно заряженных электронов становится разным.
Атом, потерявший электрон, делается положительно заряженным ионом — катионом. Атом, который приобрёл электрон, становится отрицательно заряженным ионом — анионом. В анионе больше электронов, чем протонов.
Отрицательные ионы кислорода (анионы)
Для их  принудительного получения используют статический разряд  Люстра Чижевского как самый яркий пример.


при наличии инонов положительных водорода и отрицательных кислорода , реакция сгорания воздушно-топливной смеси происходит в разы быстрее с большей эффективностью и мощностью.
Персональные Механические Автономные Электростанции rakarskiy.narod.ru/...or/0-24
 

ПАУК

  • Гость
Очень интересно , узнать ресурс двигателя на автотермии. Взрыв(детонация) в цилиндре вроде должен оказать негативную реакцию на детали двигателя. Свеча при интенсивной работе , тоже будет иметь короткий ресурс , с повышенным образованием окалины и с попаданием на зеркало , приводить к дополнительному износу пары.
 
 Забыл, а окислы азота , куда деть?
 
 

Оффлайн rakarskiy

Очень интересно , узнать ресурс двигателя на автотермии. Взрыв(детонация) в цилиндре вроде должен оказать негативную реакцию на детали двигателя. Свеча при интенсивной работе , тоже будет иметь короткий ресурс , с повышенным образованием окалины и с попаданием на зеркало , приводить к дополнительному износу пары.
 
 Забыл, а окислы азота , куда деть?

ПАУК недостаточное и неравномерное сгорание топливной смеси с примесями приводит в окалинам и тп 
Абсолютным топливом является водород и его ионы, который вступает в реакцию с кислородом и его ионами. Но как ты правильно заметил в составе  топливной смеси есть воздух (смесь газов) которые тоже принимают участие в реакции
и т.д. и есть выхлопные хазы вернее то что образовалось после реакции и 60% а может и больше это раскаленый водяной пар. А ресурс железа тот что в него вложили конструкторы а изменение топлива и условий экплуатации или уменьшают или увеличивают ресурс эксплуатации.

вот ответь сам себе на вопрос какие элементы создают первично плазменную реакцию после искры (или без искры), ведь для газов вернее молекул этих газов и топлива еще нужна энергия и время для раскола.
Персональные Механические Автономные Электростанции rakarskiy.narod.ru/...or/0-24
 

ПАУК

  • Гость
Сказал о тех камнях, которые мешают в работе, а Вы  рассуждаете о их возможной пользе.

Вред в пользу - это нормально , но если преобразование мешает основному процессу ,  разделите их.

 

Оффлайн Basilio

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 5
Лучше один раз увидеть, чем сто раз прочитать.
 

Оффлайн kellyshane

Очень много полезной информации  :)