СПОСОБ РАБОТЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ Российский патент 1995 года по МПК F02B43/10 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Известен способ работы энергетической установки, в котором осуществляют подачу кислорода и топлива в камеру сгорания и преобразовывают энергию расширяющихся газов во вращение вала [1].

Подачу кислорода при этом производят из резервуара, что при эксплуатации снижает эффективность способа, поскольку технология перезаправок резервуара достаточно сложна.

Известен также способ работы энергетической установки путем выделения кислорода из кислородсодержащего вещества, подачи полученного кислорода, горючего и инертной присадки в камеру окисления и преобразования выделяющейся энергии во вращение вала [2].

Отсутствие криогенных систем хранения кислорода в приведенном технологическом решении упрощает эксплуатацию энергетической установки. В то же время выход кислорода при его выделении из применяемых кислородсодержащих веществ (типа перекиси водорода) незначителен.

Цель изобретения - повышение эффективных показателей путем упрощения эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в способе работы энергетической установки путем выделения кислорода из кислородсодержащего вещества, подачи полученного кислорода, горючего и инертной присадки в камеру окисления, вытеснения продуктов реакции из камеры окисления и преобразования выделившейся энергии во вращение вала, в качестве кислородсодержащего вещества используют однородную смесь, содержащую ингредиенты в количествах, мас. %:
Хлористый магний 9,6-50;
Хлорнокислый натрий 1-40;
Двуокись кремния 3-18;
Надперекись
натрия и/или перекись натрия 18,6-72,4; Катализатор 0,1-5
В качестве катализатора могут быть использованы соединения металлов переменной валентности или их механические смеси или феррит.

В качестве инертной присадки можно использовать азот или часть вытесняемых продуктов реакции.

Выделение кислорода из кислородсодержащего вещества может быть осуществлено путем подвода теплоты.

При этом в качестве подводимой теплоты используют теплоту вытесняемых продуктов реакции.

На чертеже изображена схема установки, реализующей предлагаемый способ.

Энергетическая установка содержит камеру 1 окисления, снабженную впускным и выпускным каналами 2 и 3. К впускному каналу 2 подключена впускная магистраль 4, а к выпускному каналу 3 - выпускной патрубок 5. Впускная магистраль 4 и выпускной патрубок 5 сообщены между собой при помощи перепускной магистрали 6. Источник 7 кислородсодержащего вещества при помощи соединительного канала 8 подключен к впускной магистрали 4 и при помощи рециркуляционного патрубка 9 связан с выпускным патрубком 5.

В качестве кислородсодержащего вещества,заполняющего источник 7, используют однородную смесь, содержащую следующие ингредиенты в количествах, мас.%:
Хлорнокислый магний 9,6-50;
Хлорнокислый натрий 1-40;
Двуокись кремния 3-18;
Надперекись натрия
и/или перекись натрия 18,6-72,4 Катализатор 0,1-5
В качестве катализатора используют соединения металлов переменной валентности либо их смеси. Кроме того, в качестве катализатора может быть использован феррит.

При работе энергетической установки в камеру 1 окисления подают топливо, инертную присадку и кислород. Последний получают путем его выделения из кислородсодержащего вещества, размещенного в источнике 7, например, при помощи подвода теплоты вытесняемых из камеры 1 продуктов реакции. Подвод этих продуктов производится при помощи патрубка 9. Подачу инертной присадки, например, продуктов реакции, производят при помощи перепускной магистрали 6.

В качестве инертной присадки может также использоваться азот воздуха, поступающего на впускную магистраль 4. Каждая из инертных присадок может использоваться в отдельности или в смеси с другой присадкой.

Представленный пример реализации иллюстрирует описываемый способ при использовании в качестве энергетической установки поршневого двигателя. Указанный способ может быть реализован при применении и других типов энергетических установок, например в электрохимических генераторах.

Кроме того, применяемое кислородсодержащее вещество может быть использовано для получения кислорода и его использования в других областях техники: в гермообъектах (подводные и подземные аппараты, авиация, наземные транспортные средства, космические аппараты), для кислородной резки материалов, в области медицинской техники (для наполнения кислородных подушек, для подключения к разводящей магистрали лечебных медицинских учреждений, для заполнения кислородных баллонов, в барокамерах) и т. д.

Сущность изобретения: в качестве кислородсодержащего вещества для выделения из него кислорода, направляемого вместе с горючим и инертной присадкой в камеру окисления энергетической установки, используют однородную смесь, содержащую следующие ингредиенты в количествах, мас. %: хлорнокислый магний 9,6 - 50; хлорнокислый натрий 1 - 40; двуокись кремния 3 - 18; надперекись натрия и/или перекись натрия 18,6 - 72,4; катализатор 0,1 - 5. 6 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. СПОСОБ РАБОТЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ путем выделения кислорода из кислородсодержащего вещества, подачи полученного кислорода, горючего и инертной присадки в камеру окисления, вытеснения продуктов реакции из камеры окисления и преобразования выделившейся энергии во вращение вала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективных показателей путем упрощения эксплуатации, в качестве кислородсодержащего вещества используют однородную смесь, содержащую следующие ингридиенты в количествах, мас.%:
Магний хлорнокислый - 9,6 - 50,0
Натрий хлорнокислый - 1 - 40
Двуокись кремния - 3 - 18
Надперекись натрия и/или перекись натрия - 18,6 - 72,4
Катализатор - 0,1 - 5,0
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качастве катализатора используют соединения металлов переменной валентности или их механические смеси. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют феррит. 4. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что в качестве инертной присадки используют азот. 5. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что в качестве инертной присадки используют часть вытесняемых продуктов реакции. 6. Способ по пп. 1-5, отличающийся тем, что выделение кислорода из кислородсодержащего вещества осуществляют путем подвода теплоты. 7. Способ по пп. 1-6, отличающийся тем, что в качестве подводимой теплоты используют теплоту вытесняемых продуктов реакции.