МАГНИТНАЯ ОБРАБОТКА УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА

Магнитная обработка углеводородного топлива

ИНДУКЦИОННЫЙ КАТАЛИЗАТОР

Гopeниe     6eнзинов,  дизельного топлива, природного газа   является     цепной     химической реакцией  окислительного процесса взаимодействия атомов кислорода воздуха с отдельными свободными атомами, составляющими углеводороды и характеризующими их теплотворной способностью.

Полнота и скорость цепной реакции горения жидких углеводородов определяется кинетикой расщепления системы первоначально на отдельные молекулы, а затем – расщепление на отдельные атомы.  Процесс расщепления молекул до состояния отдельных атомов проходит через определенные стадии, на каждой из которых затрачивается энергия самого процесса горения.  Поэтому теплота сгорания жидких углеводородов ниже, чем газообразных, у которых отсутствует необходимость предварительного этапа подготовки-расщепления системы на отдельные молекулы.

Подготовительный    этап   расщепления  жидких углеводородных систем может заключаться либо в подогреве этой системы, либо воздействии на нее различных физических полей, направленных на получение дополнительной энергии каждым из связанных атомов углеводородной системы для повышения их энергии и обеспечения условий отрыва от общей углеводородной цепи.  Одним из перспективных физических методов решения этой задачи является магнитное поле.

В связи с этим нами проводились исследования воздействия магнитного поля постоянных магнитов Неодим-Железо-Бор на жидкие углеводородные системы с целью их подготовки к процессу горения, понижения их температуры вспышки и как результат, достижения наибольшей полноты сгорания.

Известно, что воздействие магнитного поля на нефть оказывает влияние на депарафинизацию и ряд других технологических процессов.  Механизм такого воздействия кроется как в особенностях магнитных свойств различных  составляющих  нефти  и жидких углеводородов, так и в особенностях взаимодействия магнитного поля с отдельными атомами  вещества.

Анализ особенностей изменения удельной  магнитной восприимчивости  в зависимости от молекулярной массы и строения молекул углеводородов показывает, что наиболее диамагнитными являются легкие фракции состоящие в основном из парафино-нафтеновых углеводородов,  служащих сырьем для выработки бензинов и дизельного топлива.   По мере перехода к  керосиновым и масляным фракциям  доля парафино-нафтеновых углеводородов в них существенно уменьшается, а содержание ароматики повышается, что вызывает увеличение магнитной восприимчивости  соответствующих фракций.   Магнитная восприимчивость остатков нефти значительно больше чем у легких фракций, что связано с увеличением доли содержания парамагнитных компонентов в соответствующих фракциях.  Сравнение магнитной восприимчивости углеводородов с их молекулярной массой дает общую картину характера изменения величин  и намечает пути теоретического обоснования механизма воздействия магнитных полей на теплотворную  способность углеводородов с позиции теории Я.Г. Дорфмана.      Поверхностное натяжение обусловлено межмолекулярными( межатомными)  взаимодействиями, представляет собой основную термодинамическую характеристику поверхностного слоя жидкостей и является одной из важнейших физических величин жидких сред, влияющих на многие  их физико-химические свойства.    Для полноты сгорания жидкие углеводороды впрыскивают в камеру сгорания в виде распыленной струи, состоящей из мелких капелек углеводородного топлива, что является одной из подготовительных операций для дальнейшего расщепления этих капелек на отдельные молекулы, а последних на отдельные атомы.  На этот процесс существенное влияние оказывает поверхностное натяжение в этих жидкостных системах.   Риформинг бензинов различных марок магнитным полем проводился  на действующем макете.

До и после омагничивания у образцов топлив наблюдалось изменение коэффициента поверхностного натяжения. Результаты исследования коэффициента поверхностного натяжения представлены в таблице(10х-3 Н/м)

Марка топлива До омагничивания После омагничивания
Диапазон изменения Среднее значение Диапазон изменения Среднее значение
АИ-95 25,7-26,8 26,28 24,0-24,4 24,24
АИ-92 26,0-29,2 27,9 24,3-25,0 24,62
АИ-80 30,0-32,8 31,26 27,8-28,9 28,38
АИ-76 32,2-34,0 32,94 29,5-31,1 30,0

Коэффициент поверхностного натяжения  всех испытанных бензинов существенно снижался после воздействия магнитным полем.  Соответствующим образом это отражается на изменении плотности, кинематической вязкости и как  результат снижение температуры вспышки на 5 градусов по Цельсию. Для всех образцов топлив.

На рисунке 2 представлены зависимости поверхностного натяжения  ряда углеводородов от температуры.

0          20           40          60         80(t.C)

o=(49,77-0,0974T)lo hhtkhhh KpHBafl

a =(44,22-0,0961T)10a

  1. Пентан(С5Н12), 2-Изопентан(изо С5Н12), 3-Гексан(н-С6Н14), 4-Гептан(н-С7Н16), 5-Октан(н-С8Н18), 6-Изооктан(изо-С8Н18)

 

Таким образом, воздействие магнитного поля на жидкие углеводородные топлива приводит к снижению к изменению ряда физико-химических параметров, что эквивалентно их предварительному подогреву, а также снижению температуры их вспышки, и следовательно повышению теплотворной способности топлив.

Немного истории и теории

Основные молекулярные преобразования при сохранении атомарного состава жидкого топлива (бензина)

Удачи и неудачи разработчиков катализаторов горения топлива вполне объяснимы сложностью процессов, возникающих в органических веществах при физических воздействиях на них.

Вместе с тем отметим, что истоки этих подходов уходят в историю. Еще в 40-х годах А. Г. Гуревич, изучая излучение высокомолекулярных соединений, обнаружил эффекты самопроизвольного изменения числа и состояния радикалов под действием разового, относительно небольшого внешнего воздействия, порождающего возникновение так называемых зародышевых систем. Он приходит к необходимости введения понятий динамического (в отличие от статического) порядка в сложных термодинамических системах. Наличие такого порядка, как отмечал сам А. Г. Гуревич, не вытекает непосредственно из их химической структуры или состояний равновесия. Это противоречило устоявшейся в те времена системе взглядов на процессы эволюции и упорядочения, поэтому большинство работ не были даже опубликованы и не привлекли серьезного внимания специалистов.

В последнее время в связи с интенсивной разработкой идей самоорганизации (которые даже привели к формированию нового научного направления, названного синергетикой), удалось показать, что возможны самопроизвольные процессы не только с повышением, но и с понижением энтропии, при котором энергетическое состояние системы может повыситься.

В определенных случаях «динамического хаоса» (в нашем случае это преимущественно высокомолекулярные соединения) возможны процессы самоорганизации с некоторым повышением энергии. Стабильность системы обязательно при этом понижается, но для открытых систем (т. е. обменивающихся энергией с внешней средой) может оставаться достаточно высокой.

Важнейшим условием самоорганизации является наличие «зародышевых» центров (центров кристаллизации, конденсации и т. п.).

В настоящее время на основании ряда исследований твердо установлено, что при прибавлении ничтожных количеств различных нативных ферментов к растворам простых аминокислот в последних появляются и неограниченно размножаются конденсаты, обладающие некоторой ферментативной активностью. Факты свидетельствуют, что идет процесс самовоспроизведения «затравки».

Аналогичные процессы возникновения метастабильных с достаточно долгим временем жизни состояний могут возникать и в автомобильных маслах, бензине, дизельном топливе. «Зародышевые центры» получаются под воздействием на топливо специально подобранного слабого электромагнитного или статического магнитного поля. Под его воздействием бензомасляная система автомобиля приобретает каталитические свойства. В результате увеличивается количество свободных радикалов в топливовоздушной смеси, что приводит к более полному сгоранию топлива, увеличению прочности масляной пленки и как следствие к снижению уровня вредных выбросов окисей углерода и углеводородов.

Характерное жидкое топливо для двигателей внутреннего сгорания содержит целый ряд углеводородных органических соединений, где среднее количество атомов углерода в молекуле составляет 7—8, а водорода — 10—11. При воздействии электромагнитного импульса на молекулы удается получить зародыши с малым содержанием углерода и низким молекулярным весом, которые обладают более высокой теплотой сгорания (рис. 5). Таким образом, формально появляется возможность экономии топлива при совершении одной и той же работы, включая устройство в топливный тракт (рис. 9).

Появление в топливной системе молекулярных комплексов с меньшим количеством атомов углерода приводит к тому, что меняется температура воспламенения и характер его горения. Более мягкая работа двигателя — с меньшими ударными и динамическими нагрузками, возможность его работы с увеличенными углами опережения зажигания подтверждают то, что компоненты топлива воспламеняются при различной температуре с некоторой задержкой по времени.

Эксплуатация автомобильных двигателей с Индукционным Катализатором действительно подтвердила возникающую «мягкость» работы двигателей на различных видах топлива (ДТ, А-80, 92, 95). При регулировке холостого хода уровень загрязнения по углеродам (СН) для автомобильных двигателей снижался в несколько раз, причем наибольших эффектов удавалось достичь для старых изношенных двигателей.  Применение Индукционного катализатора  показало высокую эффективность при обработке практически  всех углеводородных топлив.

Сравнительные технические характеристики жидкого углеводородного топлива, обработанного Индукционным Катализатором
Характеристика топлива Единица измерения Стандартное топливо Обработанное топливо
с использованием Индукционного Катализатора
Стандартное дизельное топливо ГОСТ 1667-78
Вязкость кинематическая мм 2 5 3,11
Плотность г/см2 0,93 0,81
Температура вспышки °С 88 70,2
Теплота сгорания низшая кДж/кг 42633 44520
Мазут Ф-5 ГОСТ 10585-75
Вязкость кинематическая мм2 5 3,3
Плотность г/см2 0,94 0,87
Температура вспышки °С 80 72
Теплота сгорания низшая кДж/кг 41454 43710
Мазут марки М-100
Вязкость кинематическая мм2 5,5 4,3
Плотность г/см 2 0,97 0,91
Температура вспышки °С 85 77,2
Теплота сгорания низшая кДж/кг 40240 42900

 

Результаты испытаний Индукционного Катализатора на различных видах двигателей внутреннего сгорания.
Характеристики работы двигателя внутреннего сгорания при использовании обработанного топлива в сравнении со стандартным топливом Обработанное топливо
с использованием Индукционного Катализатора
Эксплуатационные характеристика работы двигателя внутреннего сгорания
Снижение расхода топлива, % 5-20
Уменьшение коэффициента избытка воздуха ( ), % 30
Уменьшение количества сажевых отложений, % 1000
Увеличение мощности, % 10
Увеличение ресурса эксплуатации, % 100
Выравнивание динамических нагрузок по цилиндрам, % 7
Уменьшение динамических нагрузок в камере сгорания, % 10
Уменьшение температуры отходящих газов (°С), % 3
Увеличение давления масла в системе смазки двигателя, % 25
Экологические показатели работы двигателя внутреннего сгорания (характеристика отходящих газов)
Уменьшение содержания кислорода (О2), % 300
Уменьшение содержания угарного газа (СО), % 600
Уменьшение содержания оксидов азота (NOxx), % 25
Уменьшение содержания углеводородов (СН), % 400
Уменьшение шумности работы двигателя (дБ), % 15
Увеличение содержания углекислого газа (СО 2), % 25

 

 

Исследования показали экономию топлива и значительное уменьшение вредных выбросов.

Наиболее крупными загрязнителями окружающей среды, в том числе и воздуха, как известно, являются работающие двигатели внутреннего сгорания и котлы, использующие углеводородное топливо. В магнитном поле углеводороды, являющиеся диэлектриками, поляризуются. Это свойство было использовано учеными в годы второй мировой войны для уменьшения следов отработанных выхлопных газов бомбардировщиков “Люфтваффе”, чтобы противовоздушная артиллерия не могла их обнаружить. При одном и том же количестве топлива улучшается не только состав выхлопных газов, в результате чего отсутствует шлейф газов, но самолеты могут находиться в воздухе более длительное время. После войны это изобретение попало к американцам, которые использовали его в освоении космоса, а начиная с 1970-х годов применяли и в других областях. На основе этого изобретения венгерская фирма “Бионет” раз­работала прибор под названием “Мастер бернер”, что в переводе означает “мастерски сжигающий”, который позволил уменьшить вы­бросы продуктов сгорания в окружающую среду от двигателей внутреннего сгорания и газовых котлов, работающих на углеводородном топливе.

До настоящего времени магнитные технологии не получили широкого примене­ния в нашей стране, поэтому в двигателях внутреннего сгорания и в котлах, работающих на распыляемом жидком топливе и газе, сгорание топлива происходит далеко не полностью. При этом из выхлопной тру­бы глушителя удаляются в первую очередь два сильно отравляющих окружающую среду вещества: оксид углерода (СО) и не сгоревший углеводород.

При проводимом с целью охраны окружающей среды испытании на токсичность измеряют именно эти два компонента. Причиной неполного сгорания топлива является плохое смешивание с воздухом. При впрыскивании горючее стремится соединиться в крупные капли (этот процесс протекает аналогичным образом и в инжекторных и в ди­зельных двигателях). Горение некоторое время продолжается и в вы­хлопной трубе глушителя. При этом происходит потеря полезной энер­гии двигателя и загрязнение окружающей среды продуктами неполного сгорания. Неполное сгорание сопровождается и образованием сажи. При этом происходит более интенсивный износ поршня и стенок ци­линдра, кроме того, сажа оседает в камере сгорания на клапанах, в ка­навках поршневых колец и т. д. Коэффициент полезного действия сго­рания снижается, сажа проникает в смазочное масло, вызывая его более быструю отработку. Двигатель начинает “есть “ масло, а горящее масло в еще большей мере загрязняет окружающую среду. Из-за неполного сгорания значительная часть энергии в топливе не используется. Данный прибор представляет собой  постоянный магнит в виде призмы  с сильным магнитным полем с индукцией в центре отверстия  (0.3-1.0 Тесла). И размером 52x12x6 мм, расположенными на против друг друга. Магниты монтируют на шланг топливопровода как можно ближе к карбюратору, чтобы топливо (им может быть бензин, дизельное топливо, газ) проходило через это магнитное поле.

 

Регулируемое педалью акселератора количество подаваемого топлива через шланг в камеру смесителя поляризуется магнитным полем, т. е. снимается электростатическая заряженность молекул горючего, которое при распылении, распадаясь на более мелкие частицы капелек, принимает мелкодисперсное состояние, увеличивая площадь соприкос­новения молекул углеводородного топлива с кислородом воздуха. Происходит более полное сгорание горючего, при этом, как показали наши исследования, автомобилем “Жигули” экономится топливо при проходе 100 км пути от 5 до 15 % в зависимости от маршрута по городу или по трассе при одном и том же виде заправленного топлива.

Испытания показали, что в результате более полного сгорания количество выбросов токсичных газов, имеющих отравляющее дей­ствие (СО и углеводородов), значительно уменьшается.

ЧАСТО ВОЗНИКАЮЩИЕ ВОПРОСЫ.

1. Действительно ли  Индукционный Катализатор изменяет структуру топливной смеси?

Да. Появляющиеся под действием магнитного поля зародышевые центры стимулируют увеличение количества свободных радикалов в топливовоздушной смеси, что приводит к более полному сгоранию топлива и, соответственно, к большему выделению тепла.

2. Улучшаются ли реально показатели «качества» автомобиля?

Показатели должны улучшиться при условии, что автомобиль старый и (или) используются некачественные горюче-смазочные материалы без различного сорта качественных присадки, а в автомобиле ранее не использовались другие типы катализаторов, влияющих на топливо и масла.                 В России это более всего оказалось заметным для дизельных двигателей, так как традиционно качество дизельного топлива на большинстве российских автозаправок оставляет желать лучшего.

За счет более качественного сгорания топлива и уменьшения вязкости масел, как правило, возможна реализация ряда улучшений, указанных в инструкции к Индукционному Катализатору:

Увеличение ресурса бензиновых и дизельных двигателей.

Продление ресурса и нормальной работы моторов, подлежащих ремонту.

Исключение сухого запуска моторов.

Снижение СО, СН, дыма, вибраций, шума моторов. Увеличение мощности и экономичности.

У величение октанового числа бензина на 3—5 ед.

Очищение от нагара свечей при наличии дефектов в двигателе. Улучшение запуска зимой.

Близко к истине утверждение : «Индукционный Катализатор по эффективности и долговечности эквивалентен более 10 упаковкам разных присадок, т. к. ресурс его эксплуатации составляет более 200 тыс. км пробега автомобиля, а также улучшает искрообразование, воспламенение и горение топлива особенно при применении трехэлектродных свечей с открытой искрой, продляет ресурс работы свечей…».

3. Что будет, если поставить  Индукционный Катализатор на новый автомобиль?

Если вы пользуетесь некачественными горюче-смазочными материалами,  эффект  будет заметен. Учитывая что ГСМ производимые в РФ содержат  повышенное содержание серы

а это приводит к закоксовке компрессионных и маслосъемных колец то применение Индукционного Катализатора позволит Вам устранить подобные последствия.

Индукционный Катализатор действительно сочетает в себе положительные свойства хороших присадок к маслам, победителей трения, свойства присадок, исключающих дым, добавок к топливу, увеличивающих их октановое, цитановое число, а также препаратов, разжижающих топливо в зимний период эксплуатации. Похожие причины заставляют для дизельных двигателей использовать летом так называемое «летнее» дизельное топливо, а зимой — «зимнее».

4.  Проверялась ли эффективность Индукционный Катализатор экспериментально? Каковы основные результаты таких проверок?

Конечно, проверялась, в частности, на  автомобилях ВАЗ -99,ВАЗ-06, Нива, Дэу Нексия, Хундай Аксент, Мерседес 350, Шкода Фелиция, BMW-325 и т.д.. Проанализировав полученные результаты, специалисты пришли к выводу, что воздействие Индукционного Катализатора на топливо сравнимо с регулярным применением специальных импортных присадок.

В среднем расход топлива снижался  7-19%. Наивысший процент улучшения характеристик двигателя наблюдается у старых автомобилей, в которых используется некачественное топливо.

Индукционный Катализатор тестировался на бытовых газовых котлах: экономия природного газа составила 15-22%.

Комментарии запрещены.