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DE102011120137A1 - Electrolysis-hydrogen aggregate for engine of e.g. passenger car, has normal direct current power unit and electrolysis cell, where electrolysis oxygen mixed with air, is used as oxidizer for combustion engine - Google Patents

Electrolysis-hydrogen aggregate for engine of e.g. passenger car, has normal direct current power unit and electrolysis cell, where electrolysis oxygen mixed with air, is used as oxidizer for combustion engine Download PDF

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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M25/10Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding acetylene, non-waterborne hydrogen, non-airborne oxygen, or ozone
    • F02M25/12Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding acetylene, non-waterborne hydrogen, non-airborne oxygen, or ozone the apparatus having means for generating such gases
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The aggregate comprises normal direct current (DC) power unit and electrolysis cell. The electrolysis oxygen mixed with air, is used as oxidizer for combustion engine. A connection line is provided between motor tube and gas line that is secured with solenoid valves which are opened only when power is supplied. The valves are connected to each other through a circuit which is only closed, so the current flows only when the engine is switched to gas mode. The feed hoses are made of silicone.

Description

Sehr gerne möchte ich das Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregat patentieren lassen. Bei diesem Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregat handelt es sich eigentlich um eine Weiterentwicklung eines normalen Stromaggregates, (also einer Kombination von Verbrennungsmotor, und einem Elektromotor, der dann den Strom liefert‚ hierzu aber Gleichstrom liefern muss, und deshalb, genauso, wie ein Gleichstrommotor, einen Kommutator, oder Polwender benötigt), aber mit einer Elektrolyse-Zelle kombiniert ist. Mein einziger Anspruch dabei ist der Schutz dieser neuen Kombination von Gleichstromaggregat, und Elektrolyse-Zelle, sowie die technisch erforderliche Resistenz sämtlicher Bauteile gegen den hoch aggressiven Elektrolyse-Ozon, sowie die Nutzung des normalerweise auch sehr giftigen Ozons gleich als Oxydator. Trotzdem sind hierzu einige Extras erforderlich, zumal es besser ist, den bei der Elektrolyse nebenbei entstehenden Sauerstoff gleich als Oxydator in den Verbrennungsmotor dieses Aggregates eingeleitet wird. Die Tatsache, dass bei der Elektrolyse auch hoch aggressiver Ozon entsteht, macht einen Keramik-Motor erforderlich, in dem alles, was mit dem Elektrolyse-Sauerstoff in Berührung kommt, säurefest beschichtet sein muss. Statt Gummischläuchen, oder/und Gummidichtungen sollten hier dann Schläuche, b.z.w. Dichtungen, aus Silikon verwendet werden. Trotz der hohen Aggressivität des Ozons dürfen nur solche Elektrolyte in die Elektrolyse-Zelle gelangen, die keine weiteren Schadstoffe, (außer Ozon), freisetzen. Hierfür schlage ich Trinatriumphosphat, oder/und Trikaliumphosphat vor. Außerdem wird der hierbei entstehende Elektolyse-Sauerstoff für eine vollständige Verbennung des Motoren-Treibstoffes wohl kaum genügen wird, sollte man, genauso, wie bei anderen Turbomotoren auch, ein 2. Gebläse einbauen, welches normale Luft in den Verbrennungsmotor leitet. Mit einer solchen Maschine kann man gerade Brennstoffzellen-Kleingeräte mit Metallhydrid-Speicher, (wie z. B. Brennstoffzellen-Radios), betanken. Hierbei ist natürlich noch ganz wichtig, dass ein Manometer in diesem Elektrolyse-Wasserstoff-Aggreagat, bei zu hohem Druck, wenn also der Metallhydrid-Speicher voll ist, mit seinem Zeiger den Kontakt öffnet, und so die Kerze des Verbrennungsmotors ausschaltet. Außerdem können hierbei auch Motoren verwendet werden, die so niedrig verdichtet sind, dass sie alles fressen, was nach Vergaserkraftstoff riecht. Solche Motoren verbrauchen normalerweise sehr viel Sprit, und geben wenig Leistung. Doch bei solchen Maschinen ist das anders, weil das Gemisch von Luft, und reinem Sauerstoff dafür sorgt, dass der Kraftstoff vollständiger verbrennt. Weil man zum Bau solcher Maschinen ohnehin Materialien benötigt, die gegen aggressive Chemikalien resistent sind, würde ich hier mit der bereits in Brasilien entwickelten Flextechnik arbeiten, die Benzin, und Alkohol (mit Zusätzen), auch gemischt verträgt, wobei man hierbei aber mit kleinen Motoren arbeiten muss, weil der Treibstoff Alkohol, (mit Zusätzen), selber keine Schmiereigenschaften hat, also absolut trocken ist, und sich deshalb auch bei 4-T-Motoen nur bis zur Größe eines Rasenmäher-Motors, mit Bio-Schmieröl verträgt, und Ozon so aggressiv ist, dass das Ozon-Luft-Gemisch sich erst im Brennraum des Motors mit dem Kraftstoff treffen sollte. Da man deshalb hierfür also ohnehin einen 4-T-Motor benötigt, kann man ihn auch so bauen, dass er auch mit organischem Gas aus der Leitung läuft. Deshalb würde ich eine mögliche Schlauchverbindung zwischen Motor, und Gasleitung herstellen, die mit Magnetventilen gesichert ist, die nur bei Stromzufuhr geöffnet sind. Diese Ventile sind über einen Stromkreis miteinander verbunden, der nur dann geschlossen ist, also der Strom nur dann fließt, wenn der Motor auf Gasbetrieb geschaltet ist. Ähnlich, wie ein PKW, der mit Benzin, oder wahlweise Gas läuft, muss auch dieses Aggregat von Benzin auf Gas, und umgekehrt, umschaltbar sein, wobei man hierfür auch Gase, wie etwa Methan, oder/und Stadtgas verwenden kann, die für die gleich beschriebene Naturgasbenzin-Reforming-Brennstoffzelle nicht geeignet sind. Aber auch für die Naturgasbenzin-Reforming-Brennstoffzelle geeignete Gase, wie etwa Propan, Propen, Isobutan, und Isobuten, können als Treibstoffe für ein Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregat verwendet werden. Das bereits von einem anderen Chemiker patentierte Bio-Benzin wird aber nicht nur wegen der Unverträglichkeit des Vergaserkraftstoffes Alkohol, (aber mit Zusätzen), und Bioschmieröl in größeren Motoren wichtig bleiben, nein-Benzin, und somit auch Bio-Benzin, bleiben als Zwischenprodukte in der chemischen produktion immer wichtig. So kann man z. B. Aus Benzin im Reforming-Verfahren Toluol‚ und Wasserstoff herstellen, wobei Toluol, z. B. zum Aushärten von Ölfarbe ein ganz wichtiger Hilfsstoff ist, und somit in Öl-Farbverdünnung nicht fehlen darf. Den Wasserstoff kann man ebenfalls als Treibstoff verwenden, was dann eine weitere Maschine, die Naturgas-Benzin-Reforming-Brennstoffzelle, aus den Plan ruft. Ihr Funktionprinzip basiert vor allem darauf, dass der Katalysator für das Reforming-Verfahren mit dem Zündungskatalysator für die Brennstoffzelle, chemisch identisch ist, da es sich in beiden Fällen um fein verteiltes Platin handelt. Außerdem kann man Naturgasbenzin dadurch gewinnen, dass man dieses Naturgasbenzin, durch Abkondensieren nassen Erdgases mit Aktivkohle, oder Blaugel, gewinnt. Die hierfür notwendigen Bestandteile des nasse Erdgases sind ohnehin Zwischenprodukte bei der Herstellung des von anderen Chemiker bereits patentierten Bio-Benzins. So schafft in der Brennstoffzelle die Reaktionsbedingungen für alle dieser 3 Reaktionen. Hierbei ist aber außerdem noch zu beachten, dass bei der Synthese von Benzin generell nicht nur geradkettige Kohlenwasserstoffe entstehen, die das Reforming-Verfahren aber benötigt, so, dass man aus dem Kohlenwasserstoffgemisch, welches separat aufgefangen werden muss, die Entfernung des Toluols wichtig ist. Das geschiet am besten durch die Behandlung mit konzentrierter Schwefelsäure, oder Pyroschwefelsäure, wobei nur aromatische Kohlenwasserstoffe Sulfonsäuren bilden, die, unter Entstehung einer Phasentrennung, in Lösung gegen, während die alipatischen Kohlenwasserstoffe, unverändert, in der oberen Flüssigkeitsphase bleiben. Später werden die Sulfonsäuren, z. B. mit Chlorwasserstoff, wieder hydrolytisch zu Schwefelsäure, und dem entsprechenden aromatischem Kohlenwasserstoff, wieder gespalten. Da eine solche Brennstoffzelle aber eben auch Toluol ausstößt, ist sie nicht für jedermann geeignet, so, dass man sie nur innerhalb der Industrie einsetzen, oder nur solchen Leuten zur Verfügung stellen könnte, die beruflich mit Ölfarbe arbeiten, weil sie z. B. hauptberuflich Maler sind, wobei die Naturgas-Benzin-Reforming-Brennstoffzelle, eben wegen der hierfür erforderlichen Nachbehandlung des ausgestoßenen Kohlenwasserstoff-Gemisches, nur innerhalb der Industrie verwendet werden kann. Aber auch für hauptberufliche Maler wäre deshalb so ein Brennstoffzellen-Fahrzeug aber nur mit einer Anlage geeignet, die geradkettiges Benzin, als Dampf in diese Reforming-Brennstoffzelle leitet, weil nur dann reines Toluol ausgestoßen wird. Immerhin kann man die geradkettigen Kohlenwasserstoffe schon in der Fabrik mit Harnstoff, und Aceton, aus diesem Gemisch abtrennen, wobei gerade die Kohlenwasserstoffe mit verzweigter Kohlenstoff-Kette im Verbrennungsmotor für eine hohe Oktanzahl sorgen, und die geradktteigen Kohlenwasserstoffe zwar für die Reforming-Brennstoffzelle gut sind, die Oktanzahl, und damit die Qualtität der Motorenkraftstoffe, deutlich vermindern. Weiterhin ist der Reforming-Prozess eine stark endotherme chemische Reaktion, so, dass eine Naturgas-Benzin-reforming-Brennstoffzelle immer eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle sein muss. Aus den gleicheren Gründen ist die Naturgas-Benzin-Reforming-Brennstoffzelle weniger wichtig, so, dass ich sie auch nur dann patentieren lassen möchte, wenn ich, nach der Erteilung des Patentes auf das Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregat noch, oder nach dem Verkauf dieses Patentes, wieder genug Geld habe, oder ich diese Reforming-Brennstoffzelle als Sperrklausel, ohne Exterakosten automatisch mit patentieren lassen kann. Sollte das nicht der Fall sein, muss ich die Naturgas-Benzin-Reforming-Brennstoffzelle erst einmal fallen lassen. Ein gutes Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregat sollte ohnehin möglichst einfach zu transportieren, und möglichst idiotensicher sein. Natürlich könnte man Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregate auch so bauen, dass sie mit Diesel, oder/und Biodiesel, laufen. Allerdings sind solche Motoren dann alles andere, als idiotensicher. Betankt man einen Benzinmotor versehentlich mit Diesel, oder/und Biodiesel, muss man ihn nur gründlich reinigen. Startet man ihn danach, so läuft er wieder, als wäre nichts gewesen. Ein Diesel, -oder/und, -Biodiesel-Motor, der mit reinem Vergaserkraftstoff betankt wurde, ist hingegen in den seltensten Fällen noch reparabel. Außerdem kann es sein, dass man für solche Motoren ozonspaltende: Katalysatoren, wie etwa das Bleioxid PbO, oder Braunstein, (Mangandioxid)‚ und damit ein Antiklopfmittel benötigt, welches ein solches Metalloxid freisetzt, und solche Antiklopfmittel nur für Vergaserkraftstoffe geeignet sind, so, dass man dann bei einem Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregat mit Diesel, oder Biodiesel, ein Gemisch aus 10 Liter Dieselkraftstoff mit 1 Liter Vergaserkraftstoff, benötigen würde, wobei Biodiesel sich nur mit Alkohol, aber nicht mit Benzin verträgt. Da verbleiter Vergaserkraftstoff ohnehin viel zu giftig ist, benötigt man dann deshalb Methylzyklopentadienylmangantrikarbonyl im Vergaserkraftstoff eines Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregates.I would like to have the electrolysis hydrogen aggregate patented. This electrolysis-hydrogen aggregate is actually a further development of a normal power generator, (ie a combination of internal combustion engine, and an electric motor, which then supplies the power, but this must supply DC power, and therefore, just like a DC motor, a commutator, or Polwender needed), but combined with an electrolysis cell. My only claim here is the protection of this new combination of DC unit, and electrolysis cell, as well as the technically required resistance of all components against the highly aggressive electrolysis ozone, as well as the use of usually very toxic ozone equal as an oxidizer. Nevertheless, some extras are necessary for this, especially since it is better that the incidentally produced in the electrolysis oxygen is introduced as an oxidizer in the engine of this unit. The fact that the electrolysis also produces highly aggressive ozone requires a ceramic motor in which everything that comes in contact with the electrolysis oxygen must be acid-proof coated. Instead of rubber hoses, and / or rubber seals should then hoses, b.z.w. Seals, made of silicone. Despite the high aggressiveness of the ozone, only those electrolytes that are released into the electrolysis cell and that do not release any other pollutants (except ozone) should be allowed to enter. For this I propose trisodium phosphate, or / and tripotassium phosphate. In addition, the resulting electrolysis oxygen for a complete fermentation of the engine fuel will hardly be enough, you should, just as with other turbo engines, install a second blower, which directs normal air into the engine. Such a machine can be used to refuel fuel cell small devices with metal hydride storage (such as fuel cell radios). It is of course still very important that a pressure gauge in this electrolysis-hydrogen Aggreagat, at too high pressure, so if the metal hydride storage is full, opens the contact with his pointer, and thus turns off the candle of the engine. In addition, engines that are compressed so low that they can eat anything that smells like carburetor fuel can also be used. Such engines usually consume a lot of fuel, and give little power. But with such machines it's different because the mixture of air and pure oxygen causes the fuel to burn more completely. Because you need materials that are resistant to aggressive chemicals anyway to build such machines, I would work here with the already developed in Brazil Flex technology, the gasoline, and alcohol (with additives), synonymous mixed, but this case with small engines work, because the fuel alcohol, (with additives), itself has no lubricating properties, so it is absolutely dry, and therefore even with 4-T motoen only up to the size of a lawnmower engine, with bio-lubricating oil tolerates, and ozone so aggressive is that the ozone-air mixture should meet only in the combustion chamber of the engine with the fuel. Since you therefore need a 4-T engine for this anyway, you can also build it so that it runs with organic gas from the line. Therefore I would make a possible hose connection between engine, and gas line, which is secured with solenoid valves that are only open when energized. These valves are connected to each other via a circuit that is only closed, ie the current only flows when the engine is switched to gas mode. Similarly, like a car running on gasoline, or alternatively gas, this aggregate must also be switchable from gasoline to gas, and vice versa, using gases such as methane and / or town gas, which may be used for this purpose just described natural gas fuel reforming fuel cell are not suitable. However, gases suitable for the natural gas fuel reforming fuel cell, such as propane, propene, isobutane, and isobutene, can also be used as fuels for an electrolysis-hydrogen aggregate. The bio-gasoline already patented by another chemist will remain important not only because of the incompatibility of the carburettor fuel alcohol, (but with additives), and biolubricant in larger engines, no-gasoline, and thus also bio gasoline, remain as intermediates in Of chemical production always important. So you can z. B. From gasoline in the reforming process toluene, and produce hydrogen, with toluene, z. B. for curing oil paint is a very important adjuvant, and thus may not be missing in oil paint thinner. The hydrogen can also be used as fuel, which then calls another machine, the natural gas gasoline reforming fuel cell, out of the blueprint. Their function principle is based primarily on the fact that the catalyst for the reforming process with the ignition catalyst for the fuel cell, chemically identical, since it is in both cases finely divided platinum. In addition, you can win natural gas by winning this natural gas, by condensing wet natural gas with activated carbon, or blue gel. The necessary components of the wet natural gas are intermediates in the production of already patented by other chemists bio-gasoline anyway. Thus, in the fuel cell, the reaction conditions for all of these 3 reactions. However, it should also be noted that in the synthesis of gasoline not only straight-chain hydrocarbons are formed which the reforming process requires, however, so that removal of the toluene from the hydrocarbon mixture, which has to be collected separately, is important. This is best done by treatment with concentrated sulfuric acid, or pyrosulfuric acid, with only aromatic hydrocarbons forming sulfonic acids which, while forming a phase separation, remain in solution while the alipatic hydrocarbons remain unchanged in the upper liquid phase. Later, the sulfonic acids, eg. B. with hydrogen chloride, again hydrolytically to sulfuric acid, and the corresponding aromatic hydrocarbon, split again. But since such a fuel cell also just expels toluene, it is not suitable for everyone, so that you could use them only within the industry, or could only make available to people who work professionally with oil paint, because they z. B. full-time painter, the natural gas gasoline reforming fuel cell, just because of the required aftertreatment of the ejected hydrocarbon mixture, can only be used within the industry. But even for full-time painters such a fuel cell vehicle would be suitable but only with a system that directs straight-chain gasoline, as steam in this reforming fuel cell, because only then pure toluene is ejected. After all, it is possible to separate the straight-chain hydrocarbons in the factory with urea, and acetone, from this mixture, it being precisely the branched carbon chain hydrocarbons in the internal combustion engine which provide a high octane number, and the rectified hydrocarbons are good for the reforming fuel cell , significantly reduce the octane number, and thus the quality of the motor fuels. Furthermore, the reforming process is a highly endothermic chemical reaction, such that a natural gas gasoline reforming fuel cell must always be a high temperature fuel cell. For the same reasons, the natural gas gasoline reforming fuel cell is less important, so I would like to have it patented only if I, after the patent for the electrolysis hydrogen aggregate or after the sale of this Patentes, have enough money again, or I can automatically patent this reforming fuel cell as a blocking clause, without external costs. If that does not happen, I'll have to drop the natural gas gasoline reforming fuel cell first. Anyway, a good electrolysis-hydrogen-aggregate should be as easy to transport as possible and as idiot-proof as possible. Of course, one could also build electrolysis-hydrogen aggregates so that they run on diesel, or / and biodiesel. However, such engines are then anything but idiot-proof. If you accidentally fuel a gasoline engine with diesel, or / and biodiesel, you just have to clean it thoroughly. If you start it afterwards, it will run again as if nothing had happened. A diesel, or / and, biodiesel engine fueled with pure carburettor fuel, on the other hand, is rarely repairable. In addition, for such engines ozone-splitting catalysts such as lead oxide PbO or manganese dioxide (manganese dioxide) may be needed, and thus an anti-knock agent which releases such a metal oxide, and such anti-knock agents are only suitable for gasoline fuels. that would be in an electrolysis-hydrogen aggregate with diesel, or biodiesel, a mixture of 10 liters of diesel fuel with 1 liter of carburetor fuel, would require, with biodiesel is compatible only with alcohol, but not with gasoline. Since leaded carburetor fuel is much too toxic anyway, you need then Methylzyklopentadienylmangantrikarbonyl in the carburetor fuel of an electrolysis-hydrogen unit.

Claims (1)

Am 26.07.2012 haben Sie mir geschrieben, dass ich Ihnen meine Patentansprüche nicht, oder nicht deutlich genug mitgeteilt hätte. Dabei habe ich nur einen einzigen Patentanspruch, und zwar den Patentschutz auf das Elektrolyse-Wasserstoff-Aggregat. Dieses Elektrolyse-Wasserstoff-Aggegat bestehet aus einen schon bekannten normalem Gleichstromaggregat, sowie einer Elektrolyse-Zelle, wobei der Elektrolyse-Sauerstoff, gemischt mit Luft, als Oxydator für den Verbrennungsmotor verwendet wird, weil der Elektolyse-Sauerstoff ein ozonhaltiges Gemisch ist. Immerhin ist Ozon giftig, und darf deshalb nicht einfach in die Umwelt geleitet werden. Als Oxydator für den Verbrennungsmotor hingegen verbessert der Ozon die Vollständigkeit der Verbrennung, und macht den Motor sowohl umweltfreundlicher, als auch leistungsfähiger. Um den Treibstoff vollständig zu verbrennen, reicht der Elektrolyse-Sauerstoff von der Menge her nicht, so, dass man für einen solchen Verbrennungsmotor 2 Gebläse benötigt. Das normale, herkömmliche Stromaggregat besteht aus einem normalen Verbrennungsmotor, und einem Elektromotor mit Kommutator (Polwender), wobei der der Elektromotor hierbei die mechanische Energie des Verbrennungsmotors in elektrische Energie, in diesem Falle Gleichstrom umwandelt, weil Wechselstrom für Elektrolysen generell nicht verwendbar ist. Zu dem muss der Verbrennungsmotor, eben wegen dem hoch aggressiven Elektrolyse-Ozon ein Keramik-Motor sein muss, und auch die Zuleitungsschläuche aus Silikon gefertigt sein müssen, weil Silikon auch gegen aggressivste Chemikalien, wie etwa Elektrolyse-Ozon, resistent ist. Einzeln gibt es das alles schon, so, dass mein einziger Patentanspruch der Patentschutz auf diese neue Kombination ist. Alles weitere entnehmen Sie bitte den schön eingereichten Aufzeichnungen!On 26.07.2012 you wrote to me that I would not have told you my claims, or not clearly enough. I have only one claim, namely the patent protection on the electrolysis hydrogen unit. This electrolysis-hydrogen Aggegat consists of a well-known normal DC unit, and an electrolysis cell, the electrolysis oxygen, mixed with air, is used as an oxidizer for the internal combustion engine, because the electrolysis oxygen is an ozone-containing mixture. After all, ozone is poisonous and therefore can not simply be released into the environment. As an oxidizer for the combustion engine, however, the ozone improves the completeness of combustion, and makes the engine both more environmentally friendly, as well as more powerful. In order to completely burn the fuel, the electrolysis oxygen does not suffice in quantity, so that two blowers are required for such an internal combustion engine. The normal, conventional power generator consists of a normal internal combustion engine, and an electric motor with commutator (Polwender), wherein the electric motor in this case converts the mechanical energy of the engine into electrical energy, in this case direct current, because AC for electrolysis is generally not usable. In addition, the internal combustion engine, because of the highly aggressive electrolysis ozone must be a ceramic motor, and the supply hoses must be made of silicone, because silicone is also resistant to the most aggressive chemicals, such as electrolysis ozone. Individually, all this already exists, so that my only claim is patent protection on this new combination. Everything else, please refer to the beautifully filed records!
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