用于在燃燒發動機中燃燒之前處理化石燃料和水的混合物的設備的制作方法

用于在燃燒發動機中燃燒之前處理化石燃料和水的混合物的設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于處理化石燃料和水的混合物的設備(100)，所述化石燃料和水的混合物用于內燃機、鍋爐、加熱單元、氣體渦輪機或任何其它化石燃料燃燒機械，或者用于燃料電池，所述設備包括：處理單元(3)，所述處理單元用于處理所述化石燃料和水的混合物，所述處理單元(3)包括：入口(36)，所述入口用于將所述化石燃料和水的混合物接納到所述處理單元(3)中，出口(38)，所述出口用于將處理過的化石燃料和水的混合物從所述處理單元(3)排出，以及非磁性材料形成的兩個或更多個管道(31)的組件，所述兩個或更多個管道(31)具有圓形橫截面，并且所述組件布置在所述入口(36)和所述出口(38)之間，所述兩個或更多個管道(31)具有不同的直徑，具有基本上相同的長度，布置成沿長度對準，并且同中心地布置，以便所述管道(31)限定出多個中間空間，從而在所述入口(36)到所述出口(38)之間提供用于所述化石燃料和水的混合物的流動路徑，最內側管道(32)和最外側管道(33)電連接到電流發生器(35)，所述電流發生器(35)被構造成用以供應脈沖電流，其中所述最內側管道(32)連接到所述電流發生器(35)的正極(351)，并且所述最外側管道連接到所述電流發生器(35)的負極(352)，由此將流過所述中間空間的所述化石燃料和水的混合物暴露于電磁場。
【專利說明】用于在燃燒發動機中燃燒之前處理化石燃料和水的混合物 的設備

【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于向汽車、卡車和輪船中的燃燒發動機或者某些其它工作或動力發 動機用途以及鍋爐、燃燒器、氣體渦輪機和使用化石燃料的其它裝置提供包含一定量水的 化石燃料的裝置。

【背景技術】
[0002] 若干出版物公開了水和化石燃料（例如柴油）的混合。美國專利5, 156, 114描 述了一種方法，其包括將空氣和含水燃料引入到發動機的燃料引導系統中。燃料包括按體 積計占燃料總體積大約20%至大約80%的水以及來自乙醇、甲醇、汽油、煤油燃料、柴油燃 料、含碳氣態或液態燃料或者它們的混合物的含碳燃料，在具有制氫催化劑的情況下在燃 燒腔室中引導和燃燒所述空氣/燃料混合物，以操作發動機。
[0003] 將水與化石燃料混合有關的通用問題在于，例如在混合之后，混合物由于兩種組 分的密度不同而分離。混合水和化石燃料的另一個問題在于，乳化燃料中的大尺寸的水顆 粒導致較大的水顆粒消耗熱能來蒸發水。已經嘗試將純氧與燃料一起噴射，這導致燃料噴 射器、燃料泵的損壞，甚至導致發動機損壞。其它的問題在于，在運行之后水在氣缸空間中 冷凝，在曲軸箱油中存在水顆粒，燃料的可燃點降低，混合的燃料的密度增大，燃料遞送系 統中的壓力增大，以及燃料遞送系統的潤滑。這些僅僅只是與混合物的質量相關的以及與 進入發動機的引導/噴射相關的問題中的一些。


【發明內容】

[0004] 在這種背景下，本發明的目的在于提供一種具有改進的混合能力的設備，以用于 改進燃料和水的混合。
[0005] 該目的是通過提供一種用于處理化石燃料和水的混合物的設備來實現的，該化石 燃料和水的混合物用于內燃機、鍋爐、加熱單元、氣體渦輪機或任何其它化石燃料燃燒機 械，該設備包括用于處理化石燃料和水的混合物的處理單元。處理單元包括：入口，其用于 將化石燃料和水的混合物接納到處理單元中；出口，其用于將處理過的化石燃料和水的混 合物從處理單元排出；以及非磁性材料形成的兩個或更多個管道的組件，所述兩個或更多 個管道具有圓形橫截面，并且該組件布置在入口和出口之間。兩個或更多個管道具有不同 的直徑，具有基本上相同的長度，布置成沿長度對準，并且同中心地布置，以便這些管道限 定出多個中間空間，從而在入口和出口之間提供用于化石燃料和水的混合物的流動路徑。 此外，最內側管道和最外側管道電連接到電流發生器，電流發生器被構造成用以供應脈沖 電流，其中最內側管道連接到電流發生器的正極，并且最外側管道連接到電流發生器的負 極，由此將流過中間空間的化石燃料和水的混合物暴露于電磁場。在施加脈沖電流期間，從 燃料分子與來自水的氧氣部分地氧化而由此將燃料分子鏈分裂為較小的區段開始或同時， 還可能發生燃料和水分子中的離子充放，較小的區段包括在燃料分子鏈的釋放的碳鍵或碳 末端中的一些或全部上的增加的氫。
[0006] 在本文中，管道指的是具有縱向延伸和大致圓形橫截面的任何中空結構，例如管 道、管或圓筒。
[0007] 在一個實施例中，處理單元還包括與入口連接的分配腔室，以用于在中間空間之 間分配化石燃料和水的混合物流。另外，處理單元包括：與出口連接的收集腔室，以用于收 集來自中間空間的處理過的化石燃料和水的混合物流；以及罐，其包含化石燃料和水的混 合物，第一導管將罐連接到處理單元的入口，第二導管將處理單元的出口連接到罐。
[0008] 在一個實施例中，處理單元還包括處于裝置的最外側管道的內側上的表面，該表 面涂覆有金屬顆粒，此外，最外側管道利用電絕緣材料與相鄰的管道隔絕。另外，極取向為 南到南的兩個或更多個永磁體布置在管道的最接近燃料和水的混合物的入口的端部中，永 磁體布置在管道的相對兩側上，永磁體的南極取向面向管道，最后，內部管道中的至少一個 的外側上的表面包括活性碳。
[0009] 在一個實施例中，將與燃料混合的含有氫和氧的液體包含至少80-100%的氫和 氧。
[0010] 在一個實施例中，混合的燃料和水包含至少5-95 %的化石燃料。
[0011] 在一個實施例中，混合的燃料和水包含至少50-95 %的化石燃料。
[0012] 在一個實施例中，處理單元由不銹鋼管道制成。
[0013] 在一個實施例中，處理單元由導電的非磁性材料的管道制成。
[0014] 在一個實施例中，處理單元還包括在管道之間布置在中間空間中的處理材料。
[0015] 在一個實施例中，處理腔室中的處理材料是天然絲細線。
[0016] 在一個實施例中，處理腔室中的處理材料是具有與絲的特性類似的特性的另一種 材料。
[0017] 在本發明的實施例中，利用混合物控制閥控制處理單元的填充。
[0018] 在一個實施例中，處理單元包括金屬顆粒，該金屬顆粒選自但不限于Al、Si、Zn、 FeO和CuO構成的組。
[0019] 在一個實施例中，燃料處理器單元是處理單元的一部分。
[0020] 在一個實施例中，燃料處理器單元形成處理單元的最內側中間空間。
[0021] 在一個實施例中，處理單元中的金屬顆粒接地以釋放電荷。可以使用專門的放電 系統，其包括兩個回路，以便在不同時刻分開地充電和放電，使得兩個回路的充電和放電不 是適時執行，而是不同步地執行，從而在一個回路充電時，另一個回路放電。
[0022] 另外，本發明涉及一種方法，其通過應用根據本發明的包括處理單元的設備，向內 燃機、鍋爐、加熱單元或氣體渦輪機提供處理過的化石燃料和水的混合物。
[0023] 此外，本發明涉及通過這樣的方法獲得的可燃的處理過的燃料和水的混合物，該 方法通過應用根據本發明的包括處理單元的設備，向內燃機、鍋爐、加熱單元或氣體渦輪機 提供處理過的化石燃料和水的混合物。
[0024] 在本發明的實施例中，該設備還包括化石燃料燃燒機械。另外，第三導管將罐流體 地連接到化石燃料燃燒機械，第四導管從化石燃料燃燒機械連接到罐。
[0025] 在本發明的實施例中，該設備還包括燃料電池。
[0026] 在本發明的實施例中，該設備還包括用于在設備中分配燃料和水的多個管道泵。
[0027] 本發明提供將水和燃料混合在一起的新型方法和設備。混合水和化石燃料的問題 在于，這是兩種非常不同的液體，例如密度相差大約30%的液體。本發明提供的解決方案 是，利用根據本發明的處理單元將這兩種液體混合在一起，以獲得可用的可燃流體，而不會 損失例如在燃燒氣缸中蒸發水的這部分熱能。本發明提供的設備公開了一種處理單元，其 中燃料和水的混合物經受脈沖電流，導致設備內具有的分子中進行離子充放。處理單元由 直徑不同的兩個或更多個管道制成，這些管道彼此圍繞地設置，使得最小的管道是最內側 管道，具有最寬直徑的管道是最外側管道。最內側和最外側管道連接到產生脈沖電流的電 脈沖發生器。相鄰管道的表面可以由諸如天然絲的材料的細線網分隔開。適合于在管之 間良好地散布流體顆粒的其它材料可以有利地用于將水分離為較小的顆粒。一種情形可以 是，Η分子在處理單元中釋放一種離子，因此其被過充電，但是0 2將作為燃燒腔室中的02催 化劑而方便燃燒反應，并且可以通過燃料分子鏈中的碳的部分氧化而包圍碳，從而改善混 合燃料和水的條件。管道的端部可以設置有兩個或更多個永磁體，這些永磁體彼此之間處 于南到南的極取向。由這樣的磁體提供的磁場可以改善混合燃料和水的條件，并且該磁場 可以由永磁體或電磁體提供。最外側管道的內側涂覆有金屬顆粒，例如鋁。當燃料分子穿 過處理單元時，一種情形可以是，Η分子的正的靜電荷在化石燃料鏈中減少，這可能是由管 道的表面上具有的帶負電的鋁顆粒所引起的。水和燃料在單獨的罐中混合或者在處理單元 中混合。處理單元還可以包括內部管道，該內部管道包括活性碳。處理單元中的過充電的 燃料分子呈現為，來自Η分子之一的一種離子被去除。然后，來自處理單元的處理過的化石 燃料和水的混合物再次被引導到處理單元中，以完成燃料中碳分子的完全斷裂。本發明允 許生產混合的燃料，該混合的燃料可以用于大多數類型的柴油發動機或燃燒器，原因是水 顆粒減少，由此不會導致燃料的可燃點顯著降低。
[0028] 在本發明的一個方面中，該設備包括三個不同的單元，和將它們連接的導管。首 先，提供第一單元，以用于處理Η 20。該單元包括直徑不同的兩個或更多個管道，其中具有 較小直徑的管道設置在具有較大直徑的管道內。最內側管道和最外側管道連接到脈沖發生 器，該脈沖發生器能夠產生脈沖電磁場。來自凹陷電磁場的調制脈沖電流可以是脈沖電磁 場的結果。另外，管道之間的中間空間可以包括分隔材料，例如絲。其次，可以設有第二單 元，以便在與水混合之前準備化石燃料。該單元還可以包括由諸如不銹鋼的非磁性材料制 成的兩個或更多個管道，其中最外側管道的內側上的表面涂覆有金屬顆粒。最外側管道利 用諸如陶瓷的絕緣材料與相鄰的下一個管道隔絕。管道中的兩個可以連接到電源，以通過 一個或更多個感應線圈遞送脈沖電荷，從而產生脈沖磁場，并由此產生磁場的脈沖凹陷。此 夕卜，管道在管道的一個端部處提供兩個或更多個永磁體，這些永磁體優選地為非常強的磁 體，例如Fe-Nd-B磁體，以用于在管道內施加超過0. 1特斯拉的磁場。永磁體布置成朝向彼 此極取向為南到南。最內側管道還可以包括活性碳。第三單元可以是混合器單元，該混合 器單元用于將處理過的水和處理過的燃料混合在一起，并且將混合的溶液保持在循環存儲 器中，從而處理過的燃料和水的混合物備用。混合器可以包括：一個或更多個管道；用于水 和用于燃料的入口；用于處理過的氣體和處理過的燃料以確保合適的混合的開口；以及通 向燃燒發動機的出口。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029] 在本說明書的以下詳細描述中，將參考附圖所示的示例性實施例更加詳細地解釋 本發明，其中：
[0030] 圖1為包括根據本發明示例性實施例的設備的系統的示意圖，
[0031] 圖2為根據本發明示例性實施例的處理單元的截面圖，
[0032] 圖3為根據本發明示例性實施例的處理單元的管道組件的透視圖，
[0033] 圖4為柴油燃料消耗率隨發動機速度變化的曲線圖，以及
[0034] 圖5為NOx排放隨發動機速度變化的曲線圖。

【具體實施方式】
[0035] 以下的實施例和限定涉及本發明的裝置和方法。
[0036] 在本文中，裝置和方法能夠應用于使用化石燃料的裝置，例如但不限于燃燒發動 機、鍋爐、燃燒器和氣體渦輪機。
[0037] 在本文中，術語燃料處理器指的是用于準備化石燃料分子的單元，使得它們通過 將燃料分子過充電并使燃料分子具有一致的取向而與水較佳地混合。
[0038] 在本文中，術語混合器單元指的是用于將處理過的水和處理過的燃料在磁場中混 合的單元。
[0039] 在本發明的實施例中，水處理單元由不銹鋼管道制成。
[0040] 在本發明的實施例中，水處理單元中的分隔材料由天然絲細線制成，以便向管道 的表面提供較小顆粒的水。
[0041] 在本發明的實施例中，利用混合物控制閥控制處理單元的填充。
[0042] 在本發明的實施例中，可以通過用于燃料和水的單獨的受控計量單元來提供燃料 的填充，利用中心控制單元控制燃料的填充，以確保總是有足夠的燃料和水能夠用于指定 的所需功率輸出。所需功率輸出是中心控制單元中是輸入。
[0043] 在本發明的實施例中，金屬顆粒利用良好的絕緣材料與內部管道隔離，并且鋁接 地以釋放電荷。
[0044] 在本發明的實施例中，管道中的兩個連接到電源，由凹陷感應線圈提供脈沖電荷。
[0045] 在本發明的實施例中，電源可以供應脈沖電荷，該脈沖電荷提供燃料的處理，具有 的頻率在1〇〇到250kHz之間，例如所產生的146kHz的脈沖電流，與水共振。
[0046] 在本發明的實施例中，該設備還包括由銅或不銹鋼管道制成的混合器，并且該混 合器填充有活性碳。混合器可以是單獨的單元或者布置成處理單元的一部分，即單元的最 內側管道。這樣的組合處理單元可以包括混合器，并且可以進一步包括燃料處理器，該燃料 處理器用于通過脈沖發生器的正極以及與混合器的中間管道連接的其它極對腔室進行充 電而準備燃料或烴類分子，以便進行較佳的離子交換。外部管道利用諸如陶瓷的良好電絕 緣體與內部管道隔絕，并且該絕緣體與外部管道之間的空間填充有鐵或鋁顆粒。管道的這 個部分通過脈沖發生器而充有負電荷。
[0047] 對于電流發生器而言，提供通常低于50W的較弱輸出功率就足夠了。因此，電流發 生器可以由汽車中的標準發電機供電。
[0048] 在本發明的實施例中，燃料處理器單元的最外側管道的內側涂覆有金屬顆粒，例 如但不限于Al、Si、Zn、FeO和CuO。顆粒的目的在于增大管道的表面和分子上的離子的放 電部分。
[0049] 圖1是本發明的系統的概括圖，示出了裝置和方法如何一起工作來混合用于燃燒 發動機的水和化石燃料。該圖示出了用于存儲混合的燃料和水的罐1，并且示出了第一導管 2,在該第一導管處，混合的燃料和水被引導到處理單元3中，在該第一導管處，混合的燃料 和水通過暴露于電磁場而進行處理。然后，處理過的燃料和水混合物從處理單元3穿過第 二導管4回到罐1中。
[0050] 額外的化石燃料可以從燃料罐9進給到罐1，并且額外的水可以從水罐10進給到 罐1。另外，可以通過燃料分子鏈中的分子Η的正靜電荷降低到使得燃料具有與水或另一種 含氫、氧液體（例如過氧化氫或氣態氫、氧混合物）相同的共振頻率來執行燃料的進一步預 處理，以便獲得水和燃料在處理單元3中的改進的混合能力。然后，充電的燃料傳遞到處理 單元中，在該處理單元處，氫和氧的液體混合物與過充電的燃料混合在一起，并且可以從該 處理單元噴射到燃燒發動機5中。溢流氣體還可以穿過第三導管6和第四導管7,以便與更 多的水和燃料混合，以用于在發動機5中進行完全燃燒。
[0051] 可以在單獨的水處理單元中執行水的預處理，該水處理單元由直徑不同的插入到 彼此中的不銹鋼管道制成，在這些不銹鋼管道之間具有薄材料層。薄材料可以是天然絲的 線網，其在兩個管道的表面之間的整個區域上分配水，以將水分為較小的顆粒，并且使水在 腔室內具有更大的表面積。最內側和最外側的末尾管道連接到脈沖發生器，該脈沖發生器 產生源自于凹陷電磁場的調制電流脈沖。最內側管道可以充有正電荷，最外側管道可以充 有負電荷。以這種方式布置在彼此中并且由用以分配待處理水的材料分隔開的、具有不同 直徑的若干管道的結構可以與由不同尺寸的圓柱形板制成的電容器相比，其中這些板不能 夠在其表面上形成相同數量的電荷。較大管道的內表面是帶負電的，下一個較小管道的外 表面是帶正電的。由于這種布置，使得表面之間的這種充放電部分開始模擬水和燃料分子 中的共振。其效果可以是斷開氫、氧分子之間的鍵和/或斷開燃料分子鏈。最內側和最外 側的末尾管道連接到脈沖發生器，該脈沖發生器產生調制電流脈沖，由此提供用于凹陷電 磁場和調制電流脈沖的條件。
[0052] 燃料在與氫、氧分子混合之前的預處理可以在單獨的燃料處理單元中執行。在一 個實施例中，燃料處理單元可以由處于彼此中的兩個或更多個管道制成，這些管道由諸如 不銹鋼的非磁性材料制成，其中最外側管道的表面涂覆有直徑為幾毫米的鋁顆粒或者便于 進行離子交換的某些其它材料。鋁顆粒利用諸如陶瓷層的絕緣材料與相鄰管道的表面隔 絕。鋁可以接地以釋放電荷。管道中的兩個連接到電源，以用于提供源自于用作感應線圈 的管道內的凹陷磁場的脈沖電荷。另外，在燃料處理單元中，在管道的兩個端部處，強力磁 體可以布置在燃料處理單兀的每一側上，其極取向為南到南。由于永磁體施加的外部磁場， 使得磁體可以確定燃料分子的磁性旋轉方向。永磁體磁場或電磁場與脈沖電磁場結合將影 響燃料分子鏈的穩定性，因此當它們經過碳顆粒時，燃料分子中的一個或更多個氫電子可 以被放電。
[0053] 圖2示出了處理單元3的示意性實施例的示意圖，該處理單元用來處理化石燃料 和水，使得它們的混合能力得到改善，并且將處理過的混合物保持在循環存儲器中備用。處 理單元3包括兩個或更多個圓形橫截面的管道31，這些管道具有不同的直徑，具有基本上 相同的長度，布置成沿長度對準，并且同中心地布置，其中具有最小直徑的管道布置在最內 偵h處于具有較大直徑的管道內，并且其中具有最大直徑的管道布置在最外側，圍繞具有較 小直徑的管道，管道在管道之間限定了多個中間空間。最內側管道32和最外側管道33限 定了用于接納化石燃料和水的混合物的處于最內側管道和最外側管道之間的空間。另外， 最內側管道和最外側管道電連接到電流發生器35,由于最內側管道連接到電流發生器35 的正極351且最外側管道連接到電流發生器35的負極352,所以該電流發生器能夠向處于 最內側和最外側管道之間的空間中的化石燃料和水的混合物提供脈沖電磁場。另外，處理 單元3包括：入口 36,其用于使化石燃料和水的混合物進入處理單元；以及分配腔室37,其 用于在中間空間之間分配化石燃料和水的混合物流。為了確保混合的燃料和水在處理單元 3中的良好分配，分配腔室確保多個管道31之間的多個中間空間中的最佳分配。在多個管 道的另一個端部處，處理單元設置有：出口 38,其用于使處理過的化石燃料和水的混合物 從處理單元排出；以及收集腔室39,其用于從中間空間收集處理過的化石燃料和水的混合 物流。
[0054] 圖3示出了具有圓形橫截面的六個管道31的組件。六個管道31具有不同的直徑 和基本上相同的長度。此外，如圖3所示，管道布置成沿長度對準，并且同中心地布置，所述 管道限定了多個中間空間，從而在管道之間提供用于化石燃料和水的混合物的流動路徑。 圖3中的組件的透視圖并不是真正三維的，但是對于解釋管道31的組件，該透視圖是足夠 的。
[0055] 在本發明的另一個實施例中，氫、氧氣體通過隔絕的管道進入處理單元，并且填充 處理單元的特定腔室。該腔室有利地是處理單元中的最大管道和第二大管道之間的空間， 并且優選地包含金屬顆粒，例如鋁或鐵顆粒。另外，該腔室應當利用隔絕管道與內部管道分 隔開，該隔絕管道例如由層壓膠布板或陶瓷材料制成。最內側管道可以包括活性碳。
[0056] 最外側管道的內側可以包括金屬顆粒，例如Fe或A1顆粒，以便在水和燃料進入該 管道時參與水和燃料的離子交換。永磁體或電磁體還可以布置在處理單元的一個端部處， 以提供取向的磁場，從而在處理單元中提供具有相同磁性旋轉取向的分子。最外側管道的 內側還可以包括非金屬顆粒。
[0057] 實驗室測試已經示出，利用上述設備處理混合的燃料和水可以顯著降低燃料消 耗。如圖4的曲線圖所示，在利用根據本發明的處理單元處理水、柴油混合物之后，使用 20/80%的水/柴油混合物，顯著地降低了柴油燃料消耗。這些測試是在認可的英國實驗 室Revolve技術有限公司中、利用福特1.6L的DV6115PS(4缸，VGT渦輪增壓器，柴油）發 動機在5種不同發動機速度下執行的。DV6I4發動機裝配到功率計，該功率計不利用處理 設備（即DOC、EGR、DPF&LNT)之后的廢氣，而是利用BORGHI&SAVERI FE300S功率計，測試 燃料為RED柴油（45的十六烷值）。如圖4所示，測試不同速度下的五個測試點，可以清 楚地看到柴油消耗的減少。由于測試設備中處理過的燃料和水混合物的輸出不足，所以無 法完成在發動機速度為3500rpm下的第五個測試點。然而，較大尺寸的處理單元或作為 另外一種選擇若干處理單元組合起來將提供足夠量的處理過的柴油和水混合物。測試點 1 (1500rpm，30. ONm):在該低速和最小負荷條件下，觀察到柴油燃料消耗總計0. 89%的較 小減少。噴射到發動機中以產生相同轉矩的流體總量從1.32Kg/h增大到1.64kg/h。測試 點2(2205rpm，68. INm):在該發動機速度和負荷條件下，處理單元的優點變得明顯。噴射的 流體和消耗的柴油的總量減少，但是保持了發動機的轉矩輸出。噴射的流體量從4. 69Kg/h 下降到4. 29Kg/h，減小了 8. 5%。因為消耗的流體的總量下降，導致極大地降低了柴油燃料 消耗。產生要求的68. INm轉矩輸出所需的化石燃料的總量已經從4. 69Kg/h (100%柴油） 下降到平均3. 43Kg/h (柴油80% )。這相當于在執行的整個測試過程中節省了 26. 7%的柴 油燃料。測試點3 : (2800rpm，136. 3Nm):傳遞到發動機的總量再次增大，從9. 63Kg/h增大 到11. 47Kg/h。在所進行的測試的大部分能夠觀察到柴油燃料的減少。產生136. 3Nm的轉 矩所要求的平均燃料量從9. 63Kg/h(柴油100% )下降到9. 18Kg/h(柴油80% );因此提 供了所用燃料的能夠觀察到的4. 6%的減少。測試點4(3185rpm，195. 9Nm):由于觀察到的 燃料傳遞不足和功率損失，在該發動機條件下僅能完成有限數量的單獨測試，當測試計劃 完成時，條件變得更差。即使對于有限的測試，仍然能夠清楚地看到，相對于正常燃料遞送 系統，所消耗的化石燃料顯著減少。由于消耗速率下降到11. 75Kg/h，使得觀察到的柴油消 耗的減少是21. 1%。
[0058] 此外，監測發動機的排放，看起來在每個測試點處，對于所完成的每個單獨的測 試，NOx排放的減少是明顯的，如圖5的曲線圖所示。在較高速度/負荷下，這種減少接近 60%的大小。NOx尾氣排放的整體減少從0. 58%變化到高負荷條件下令人驚訝的52. 18%。 NOx減少的大部分經推測是由于水添加到燃料中使得燃燒溫度較低而產生的結果。
[0059] 布置在入口 36和出口 38之間的兩個或更多個管道31的管道組件包括具有不同 直徑的兩個或更多個管道31，并且管道具有基本上相同的長度。管道被布置成沿長度對準， 使得它們沿縱向方向疊置，即管道在管道的縱向方向上彼此相對。此外，管道31同中心地 布置，由此限定了多個中間空間。最內側管道是具有最小直徑的管道。圍繞最內側管道的 是具有第二小直徑的管道。最小管道和第二小管道的直徑之間的差必須足夠大，以便當同 中心地布置在處理單元3中時在最小管道和第二小管道之間提供中間空間，從而在最小管 道和第二小管道之間提供用于化石燃料和水的混合物的流動路徑。同樣，具有第二小直徑 的管道和具有第三小直徑的管道必須具有足夠大的差，以便當同中心地布置在處理單元3 中時在第二小管道和第三小管道之間提供中間空間，這同樣以必要的變更適用于處理單元 中的其余管道。
[0060] 權利要求中所用的術語"包括"并不排除其它元件或步驟。權利要求中所用的術 語"一"并不排除多個。單個處理器、裝置或其它單元可以實現權利要求中列舉的若干裝置 的功能。
[0061] 權利要求中所用的附圖標記不應當認為是限制本發明的范圍。
[〇〇62] 盡管為了說明的目的詳細描述了本發明，但是應當理解，這樣的細節僅僅是示例 性的，在不脫離本發明的范圍的情況下，本領域技術人員可以對本文做出改變。
【權利要求】
1. 一種用于處理化石燃料和水的混合物的設備（100)，所述化石燃料和水的混合物用 于內燃機、鍋爐、加熱單元、氣體渦輪機或任何其它化石燃料燃燒機械，或者用于燃料電池， 所述設備包括： 處理單元（3)，所述處理單元用于處理所述化石燃料和水的混合物，所述處理單元（3) 包括： 入口（36)，所述入口用于將所述化石燃料和水的混合物接納到所述處理單元（3)中， 出口（38)，所述出口用于將處理過的化石燃料和水的混合物從所述處理單元（3)排 出，以及 非磁性材料形成的兩個或更多個管道（31)的組件，所述兩個或更多個管道（31)具有 圓形橫截面，并且所述組件布置在所述入口（36)和所述出口（38)之間， 所述兩個或更多個管道（31)具有不同的直徑，具有基本上相同的長度，布置成沿長度 對準，并且同中心地布置，以便所述管道（31)限定出多個中間空間，從而在所述入口（36) 到所述出口（38)之間提供用于所述化石燃料和水的混合物的流動路徑， 最內側管道（32)和最外側管道（33)電連接到電流發生器（35)，所述電流發生器（35) 被構造成用以供應脈沖電流，其中所述最內側管道（32)連接到所述電流發生器（35)的正 極（351)，并且所述最外側管道連接到所述電流發生器（35)的負極（352)，由此將流過所述 中間空間的所述化石燃料和水的混合物暴露于電磁場。
2. 根據權利要求1所述的設備，其中所述處理單元（3)還包括： 分配腔室（37)，所述分配腔室連接到所述入口（36)，以用于在所述中間空間之間分配 化石燃料和水的混合物流， 收集腔室（39)，所述收集腔室連接到所述出口（38)，以用于從所述中間空間收集處理 過的化石燃料和水的混合物流，以及 罐（1)，所述罐包括化石燃料和水的混合物，第一導管（2)將所述罐（1)連接到所述處 理單元（3)的入口（3)，第二導管（4)將所述處理單元（3)的出口（38)連接到所述罐（1)。
3. 根據權利要求1所述的設備，其中所述處理單元還包括： 處于裝置的所述最外側管道的內側上的表面，該表面涂覆有金屬顆粒， 所述最外側管道利用電絕緣材料與相鄰的管道隔絕， 極取向為南到南的兩個或更多個永磁體，其布置在管道的與燃料和水的混合物的入口 最接近的端部中，永磁體布置在管道的相對兩側上，永磁體的南極取向面向管道，以及 內部管道中的至少一個的外側上的表面，其包括活性碳。
4. 根據權利要求1、2或3所述的設備，其中所述處理單元由不銹鋼管道制成。
5. 根據權利要求1-4中任一項所述的設備，其中所述處理單元還包括在管道之間布置 在中間空間中處理材料。
6. 根據權利要求5所述的設備，其中所述處理腔室中的處理材料是天然絲的細線。
7. 根據權利要求1-4中任一項所述的設備，其中所述處理單元還包括混合物控制閥。
8. 根據權利要求3-7中任一項所述的設備，其中所述處理單元3中的金屬顆粒選自但 不限于 Al、Si、Zn、FeO 和 CuO。
9. 根據權利要求3-8中任一項所述的設備，其中所述處理單元3中的金屬顆粒接地以 釋放電荷。
10. 根據權利要求1-9中任一項所述的設備，其中所述處理單元還包括處于所述處理 單元的最內側中間空間中的燃料處理器單元。
11. 一種通過應用根據權利要求1-10中任一項所述的設備，向內燃機、鍋爐、加熱單元 或氣體渦輪機提供處理過的化石燃料和水的混合物的方法。
12. 根據權利要求11所述的方法，其中化石燃料和水的混合物流過根據權利要求1-10 中任一項所述的設備。
13. 根據權利要求12所述的方法，其中所述化石燃料和水的混合物暴露于脈沖電磁 場。
14. 一種通過根據權利要求11-13中任一項所述的方法獲得的可燃的處理過的化石燃 料和水的混合物。
【文檔編號】F02M25/022GK104105869SQ201280064905
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2012年11月22日 優先權日:2011年11月25日
【發明者】A·利齊塔爾 申請人:燃料解決方案有限公司