專(zhuān)利名稱(chēng):調(diào)整分子鍵角的方法和裝置及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由除了常規(guī)燃料(如汽油、柴油、醇類(lèi)、氫氣等)之外的能源供電的機(jī) 動(dòng)車(chē)輛、尤其是汽車(chē)。
背景技術(shù):
由于實(shí)際有用的能量資源有限和產(chǎn)生的有害的副產(chǎn)物,因此替代燃料已經(jīng)成為多 年來(lái)人們所關(guān)注的主題。目前,超過(guò)70%的所產(chǎn)生的能量來(lái)自化石燃料。這些化石燃料轉(zhuǎn) 化成油和天然氣。石油和天然氣的燃燒導(dǎo)致電能的產(chǎn)生,同時(shí)釋放二氧化碳以及其他毒性 氣體作為副產(chǎn)物。二氧化碳的產(chǎn)生被認(rèn)為涉及溫室效應(yīng)。釋放至空氣中的毒氣(如烴類(lèi)、氮的氧化物、一氧化碳和二氧化碳)的重要來(lái)源是 汽車(chē)燃燒的汽油。為了停止這些毒氣的排放,人們對(duì)替代燃料進(jìn)行了研究。人們將乙醇單 獨(dú)使用或?qū)⑵渑c汽油結(jié)合使用以降低對(duì)汽油的依賴(lài);然而所產(chǎn)生的能量低于僅使用汽油時(shí) 所產(chǎn)生的能量,并且生產(chǎn)耗費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間。電動(dòng)車(chē)不會(huì)產(chǎn)生毒性副產(chǎn)物,但是能量輸出同樣較 低,并且還需要類(lèi)似于加油站之類(lèi)的充電站。人們一直在研制氫氣動(dòng)力車(chē),但是由于氫氣爆 炸而存在危險(xiǎn)。因此,需要一種安全、可再生的替代燃料作為機(jī)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力,該替代燃料可以快 速、方便地生產(chǎn),使用方便且安全,并且成本較低。發(fā)明概述本發(fā)明涉及改變分子鍵角的方法和裝置。該裝置包括電阻器-電容器(RC)電路, 其產(chǎn)生足以調(diào)整分子鍵角、但不足以使分子間的共價(jià)鍵斷裂的諧振頻率。RC電路包括陽(yáng) 極、陰極、以及多個(gè)平行的導(dǎo)電板,這些導(dǎo)電板間由小于1英寸的狹窄縫隙間隔開(kāi)。RC電路 包括在腔室(其包括流體,例如水)內(nèi)部。RC電路和電源所產(chǎn)生的雙頻率會(huì)形成有助于調(diào) 整鍵角的最佳頻率。據(jù)信鍵角的調(diào)整將流體分子轉(zhuǎn)化為蒸氣狀態(tài)。這種具有非自然鍵角 (unnatural bond angle)的蒸氣分子可存儲(chǔ)于加壓容器內(nèi)以用于多種應(yīng)用。例如,這些具有非自然鍵角的蒸氣分子可用于對(duì)諸如汽車(chē)之類(lèi)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛提供動(dòng) 力。可將含有這種具有非自然鍵角的蒸氣分子的加壓容器置于汽車(chē)內(nèi)的便利位置處。氣管 可將加壓容器與進(jìn)氣系統(tǒng)連接、或直接連接至引擎的汽缸內(nèi),從而對(duì)車(chē)輛提供動(dòng)力。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施方案的前視圖,其示出對(duì)水鍵角的可能作用;圖2為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案的前視圖;圖3為圖2中所示實(shí)施方案的橫截面;圖4為導(dǎo)電板的實(shí)施方案的透視圖;圖5為導(dǎo)電板的近距離俯視圖;圖6為腔室實(shí)施方案的頂部透視圖;圖7為腔室實(shí)施方案的底部透視圖;圖8為腔室內(nèi)導(dǎo)電板的俯視7
圖9為本發(fā)明實(shí)施方案的前部透視圖;圖10為水歧管的透視圖;圖11為試驗(yàn)圖,其測(cè)量在由標(biāo)準(zhǔn)燃料改變?yōu)榫哂蟹亲匀绘I角的蒸氣時(shí),在標(biāo)準(zhǔn)汽 車(chē)中作為時(shí)間的函數(shù)的產(chǎn)生的各種氣體量;圖12為另一個(gè)試驗(yàn)圖,其測(cè)量在由標(biāo)準(zhǔn)燃料改變?yōu)榫哂蟹亲匀绘I角的蒸氣時(shí),在 另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)中作為時(shí)間的函數(shù)的產(chǎn)生的各種氣體量;圖13為另一個(gè)試驗(yàn)圖,其測(cè)量在由標(biāo)準(zhǔn)燃料改變?yōu)榫哂蟹亲匀绘I角的蒸氣時(shí),在 標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)中作為時(shí)間的函數(shù)的產(chǎn)生的各種氣體量;圖14為引擎的實(shí)施方案的框圖,該引擎被改造為使用具有非自然鍵角的蒸氣分 子;圖15為引擎的另一個(gè)實(shí)施方案的框圖,該引擎被改進(jìn)為使用具有非自然鍵角的 蒸氣分子;圖16為引擎的另一個(gè)實(shí)施方案的框圖,該引擎被改進(jìn)為使用具有非自然鍵角的 蒸氣分子;圖17為引擎的另一個(gè)實(shí)施方案的框圖,該引擎被改進(jìn)為使用具有非自然鍵角的 蒸氣分子;圖18為引擎的另一個(gè)實(shí)施方案的框圖,該引擎被改進(jìn)為使用具有非自然鍵角的 蒸氣分子;圖19為車(chē)輛的平面圖,該車(chē)輛被改進(jìn)為使用具有非自然鍵角的蒸氣分子作為替 代燃料;圖20為車(chē)輛的另一個(gè)實(shí)施方案的平面圖,該車(chē)輛被改進(jìn)為使用具有非自然鍵角 的蒸氣分子作為替代燃料。實(shí)施本發(fā)明的最佳方式下面參照附圖所作的詳細(xì)闡述旨在對(duì)本發(fā)明目前的優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明,并不 旨在表示可構(gòu)建或利用本發(fā)明的僅有形式。下述說(shuō)明結(jié)合示出的實(shí)施方案闡述了本發(fā)明的 功能以及構(gòu)建和操作本發(fā)明的步驟順序。然而,應(yīng)理解,相同或等同的功能和順序可通過(guò)不 同的實(shí)施方案完成,這些不同的實(shí)施方案也旨在涵蓋于本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。本發(fā)明涉及產(chǎn)生具有非自然鍵角的加壓蒸氣分子(例如鍵角大于約104. 5度的水 分子)的裝置102和方法,如圖1所示。盡管該實(shí)施方案將水作為流體,但是也可使用其他 流體,包括與水混合的流體、以及基本上為水的流體、或者其中基本組分為水的流體。此外, 水無(wú)需純化。不受理論的約束,本發(fā)明人相信認(rèn)為具有非自然鍵角的水分子100轉(zhuǎn)化為具 有自然鍵角的水分子會(huì)導(dǎo)致能量的釋放。所釋放的能量可用于非常多的應(yīng)用中。此外,具 有非自然鍵角的水分子100的電性?xún)?yōu)于具有自然鍵角的水分子。這種方法和所得產(chǎn)物優(yōu)于常規(guī)電解方法之處在于制備該產(chǎn)物所消耗的能量較 少,并且所形成的產(chǎn)物(即具有非自然鍵角的水分子100)的使用比通過(guò)電解所產(chǎn)生的高爆 炸性氫氣更為安全。此外,與需要使用水并加入電解質(zhì)的電解法不同,本發(fā)明的方法和裝置 無(wú)需向水或溶液中加入任何電解質(zhì)。換言之,可以使用純水。如圖2和圖3所示,產(chǎn)生具有非自然鍵角的水分子100的裝置102包括腔室202, 其含有流體或水;陽(yáng)極204 ;陰極206 ;和與陽(yáng)極204或陰極206相連的多個(gè)導(dǎo)電板208 ;以
8及電壓源210。如圖4和5所示,導(dǎo)電板208平行排列,并且交替地與陽(yáng)極和陰極相連,使得 陽(yáng)極連接板平行于陰極連接板并且與之相鄰。陽(yáng)極204與電壓源的正極端電連接,陰極206 與電壓源的負(fù)極端電連接,從而有效地形成了用以產(chǎn)生具有非自然鍵角的水蒸氣的電阻器 電容器電路。用以生成具有非自然鍵角的水分子100的裝置102還包括水蒸氣出口 212,其使 水蒸氣分子逃出;以及加壓容器214,其與水蒸氣出口 212相連并容納所逃出的具有非自然 鍵角的水分子。不受理論的約束,本發(fā)明人相信向?qū)щ姲?08施加預(yù)定量的電會(huì)使位于導(dǎo) 電板表面上的水分子的鍵角受到擾動(dòng)(agitation)和調(diào)整,而不會(huì)使共價(jià)鍵發(fā)生斷裂。鍵 擾動(dòng)和調(diào)整至非自然角會(huì)破壞水分子之間的非共價(jià)相互作用,從而形成水蒸氣。水蒸氣從 液態(tài)水中逃出,從而使容器內(nèi)的壓力升高。壓力積累進(jìn)一步有助于將具有非自然鍵角的水 分子維持在蒸氣狀態(tài)下。這種水蒸氣的點(diǎn)火引起鍵角回復(fù)到它們的自然狀態(tài)并釋放能量。施加于陽(yáng)極204、陰極206以及導(dǎo)電板208的電流使水分子具有較小的介電常數(shù), 這有效地形成電阻器-電容器(RC)電路(其具有與可變電阻器平行的固定電容器),從而 產(chǎn)生振蕩頻率或諧振頻率。諧振頻率可計(jì)算為電阻和電容乘積的倒數(shù)。電阻作為下列因素 的函數(shù)而發(fā)生改變流體的純度、基于流體中雜質(zhì)性質(zhì)的電阻率的變化、流體中所含的氣體 的量、流體的循環(huán)速度、流體的表面張力、容器內(nèi)壓力、所形成的蒸氣量以及水溫。電容是下 列因素的函數(shù)施加的電流、導(dǎo)電板208的表面積和導(dǎo)電板208的數(shù)目、以及導(dǎo)電板208之 間的縫隙。據(jù)信諧振頻率結(jié)合電壓源210產(chǎn)生的固有頻率或特有頻率(與諧振頻率相比, 其具有不同的頻率、幅度和周波)導(dǎo)致最佳的調(diào)整頻率(modified frequency),也稱(chēng)為調(diào) 整用頻率(modifying frequency),這促進(jìn)鍵角的擾動(dòng)和調(diào)整而不會(huì)使共價(jià)鍵斷裂,從而得 到具有非自然鍵角的水蒸氣。此外,具有非自然鍵角的水蒸氣所具有的電性和磁性可用于 多種應(yīng)用中。這與電解法是明顯不同的,在電解法中,共價(jià)鍵發(fā)生斷裂并產(chǎn)生不具有任何電 性或磁性的雙原子的氫氣和氧氣。此外,與鍵角調(diào)整的情況不同,電解法由于需要更高的能 量來(lái)使共價(jià)鍵發(fā)生斷裂而需要更高水平的能量。基于由操作單元收到的反饋,可利用計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算產(chǎn)生預(yù)定的最佳頻率所需的恰 當(dāng)參數(shù)?;谏形赐耆斫獾脑?,與單頻率刺激(其與雙頻率刺激的總和相等)相比,這 種雙頻率刺激得到更好的性能、或者具有非自然鍵角的水蒸氣的產(chǎn)量更大。據(jù)推測(cè),一種頻 率向流體遞送所需的功率特性,而復(fù)合頻率遞送鍵角調(diào)整所需的振動(dòng)能量。此外,雙頻率刺 激較單頻率刺激提供更寬的頻率范圍。據(jù)推測(cè),使用多種頻率(即多于兩種頻率)可改善 裝置的效率。諧振頻率可為約50Hz至約40kHz。諧振頻率優(yōu)選為約IkHz至約22kHz。與需要直流電的電解法不同,本發(fā)明可使用交流電或直流電。因此可使用標(biāo)準(zhǔn)輸 出電流為該裝置供電??赏ㄟ^(guò)為約1伏至約500伏的任何電源210來(lái)供應(yīng)電流。優(yōu)選的是,電源210為 約2伏至約24伏。所用的優(yōu)選電流量為導(dǎo)電板208的表面積、導(dǎo)電板之間的距離、以及導(dǎo) 電板之間材料的不同電阻的函數(shù)。可以對(duì)電壓和電流進(jìn)行調(diào)節(jié),以達(dá)到約1瓦/平方英尺 表面積至約100瓦/平方英尺表面積。如果需要裝置進(jìn)行更為有效的操作,可在超過(guò)該水 平的情況下進(jìn)行調(diào)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施方案中,持續(xù)向?qū)щ姲?08施加電流。在另一個(gè)實(shí)施方案中,可施加占空比為約0. 005至0. 5(或0. 5%至約50% )的電流。例如,電流可持續(xù)2毫秒,然后停止 98毫秒??墒褂肕OSFET陣列或SCR網(wǎng)絡(luò)來(lái)產(chǎn)生預(yù)定的占空比?;谟裳b置收到的反饋,可 通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)調(diào)整占空比。在一個(gè)實(shí)施方案中,MOSFET陣列由DC電源供電。在優(yōu)選實(shí) 施方案中,MOSFET陣列由電池供電。在一些實(shí)施方案中,電力通過(guò)裝置(power pass through) 216將電壓源210與陽(yáng) 極204和陰極206連接起來(lái),從而分別為位于陽(yáng)極端和陰極端的陽(yáng)極板和陰極板供電。在 一個(gè)實(shí)施方案中,使用兩個(gè)陽(yáng)極端和兩個(gè)陰極端來(lái)為導(dǎo)電板提供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。這兩個(gè)陽(yáng)極 端和兩個(gè)陰極端可以通過(guò)其各自的電力通過(guò)裝置216來(lái)固定。在一些實(shí)施方案中,陽(yáng)極204和陰極206呈板狀,其均具有表面。陽(yáng)極板表面和陰 極板表面可以以相對(duì)的方式相互平行。所述多個(gè)導(dǎo)電板208可垂直于陽(yáng)極板和陰極板放 置,并且置于陽(yáng)極板和陰極板之間。導(dǎo)電板208可以相互交替、且相互平行的方式布置,使 得與陽(yáng)極相連的第一導(dǎo)電板平行并且相鄰于與陰極相連的第二導(dǎo)電板。換言之,第一組導(dǎo) 電板500可以以垂直于陽(yáng)極板的方式相連,并且各導(dǎo)電板以表面相互平行的方式排列,從 而形成多個(gè)平行的陽(yáng)極板。第二組導(dǎo)電板502可以垂直于陰極板的方式相連,并且各導(dǎo)電 板以表面相互平行的方式排列,從而形成多個(gè)平行的陰極板。如圖4和5所示,所述多個(gè)陽(yáng) 極板和所述多個(gè)陰極板可以相互平行的方式排列,使得第一組導(dǎo)電板和第二組導(dǎo)電板以相 互交替方式相鄰排列。可將非導(dǎo)電棒402插過(guò)第一組導(dǎo)電板500和第二組導(dǎo)電板502以提 供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。可借助非導(dǎo)電性墊圈404從而將各導(dǎo)電板相互分開(kāi)。陽(yáng)極板和陰極板可各自具有多個(gè)板孔??蓪⒙菟ê吐葆敳迦脒@些板孔內(nèi)以將導(dǎo)電 板緊固。在一些實(shí)施方案中,各導(dǎo)電板可具有直角彎管和多個(gè)緊固孔,以將第一組導(dǎo)電板 500和第二組導(dǎo)電板502與相互平行的陽(yáng)極204或陰極206連接在一起,同時(shí)維持導(dǎo)電板的 平行排列。緊固孔可以分別與陽(yáng)極板或陰極板上的相應(yīng)孔對(duì)齊。在另一個(gè)實(shí)施方案中,可用多個(gè)陽(yáng)極電源模塊(power block)406和陰極電源模塊 408來(lái)取代陽(yáng)極板和陰極板。第一組導(dǎo)電板500中的各導(dǎo)電板208可夾在各陽(yáng)極電源模塊 406之間,并且第二組導(dǎo)電板502中的各導(dǎo)電板208可夾在各陰極電源模塊408之間,從而 可將導(dǎo)電板以相互平行的方式緊固或固定在一起。可利用穿過(guò)各導(dǎo)電板208和各電源模塊 的棒402來(lái)進(jìn)一步固定電源模塊406、408以及導(dǎo)電板208。陽(yáng)極204、陰極206以及多個(gè)導(dǎo)電板208可由任何導(dǎo)電材料制成,例如銅、鋁、鉬、 銀、以及其他金屬和金屬合金。優(yōu)選為堅(jiān)硬的非腐蝕性金屬,如不銹鋼。其他實(shí)施方案可使 用具有結(jié)構(gòu)整體性的呈不規(guī)則形狀的撓性導(dǎo)電材料、以及通過(guò)合適的外骨架結(jié)構(gòu)或支撐物 來(lái)保持間隔的陽(yáng)極/陰極。這種實(shí)施方案可使得該裝置能夠裝入某些應(yīng)用所要求的具有不 規(guī)則形狀的空間內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中,導(dǎo)電板208經(jīng)噴砂或砂磨處理以形成微小的坑、裂 縫、點(diǎn)或棱,從而使導(dǎo)電板的表面積增加并改善能量向流體的轉(zhuǎn)移。導(dǎo)電板208可采取多種形狀、尺寸和維度,只需對(duì)其間距、布置方式以及表面積進(jìn) 行限制即可。在優(yōu)選實(shí)施方案中,導(dǎo)電板208應(yīng)相互平行。這樣可將放置于腔室內(nèi)的導(dǎo)電 板的可能數(shù)量和尺寸最大化。在一個(gè)實(shí)施方案中,腔室202包括20個(gè)長(zhǎng)度為1英尺、高度 為0. 5英尺的平行導(dǎo)電板208。在另一個(gè)實(shí)施方案中,腔室202包括20個(gè)長(zhǎng)度為4英尺、高 度為0. 5英尺的平行導(dǎo)電板208。
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相鄰導(dǎo)電板208之間的間隙可為約0.05英寸至約1英寸。優(yōu)選的是,相鄰導(dǎo)電 板208之間的間隙小于約0. 25英寸。在一個(gè)實(shí)施方案中,相鄰導(dǎo)電板208之間的間隙為約 0. 125英寸。平行的布置方式也有助于水在導(dǎo)電板208之間移動(dòng)。水的移動(dòng)使得水通過(guò)導(dǎo)電板 208之間的間隙處的導(dǎo)電板208的表面,從而使形成于導(dǎo)電板208上的水蒸氣離開(kāi)導(dǎo)電板, 進(jìn)而使得水蒸氣升至水表面并從液態(tài)水中逃出。在一些實(shí)施方案中,導(dǎo)電板208可為一系 列尺寸不斷減小的、以同軸方式依次嵌套的圓柱體或圓錐體,且其端部是開(kāi)口的。開(kāi)口端可 以沿著水移動(dòng)的方向排列。在一些實(shí)施方案中,可通過(guò)使腔室202發(fā)生振動(dòng)、搖動(dòng)、傾斜、抖動(dòng)、或以其他方式 攪動(dòng)腔室202來(lái)引起水的移動(dòng)。例如,可將腔室202置于搖動(dòng)機(jī)或傾斜機(jī)上。在一些實(shí)施 方案中,可將腔室202置于車(chē)輛內(nèi),從而可借助于車(chē)輛的振動(dòng)、碰撞、拐彎、加速和減速來(lái)造 成水的自動(dòng)攪動(dòng)。在其他實(shí)施方案中,可通過(guò)(例如)水泵110來(lái)形成水流,從而產(chǎn)生水的 移動(dòng)。在一些實(shí)施方案中,可將一個(gè)或多個(gè)超聲傳感器置于腔室202內(nèi)部或置于腔室202 上,該作用是超聲傳感器在蒸氣氣泡形成時(shí)使其分離。腔室202還可包括入水孔220。入水孔220可位于腔室的任何位置以形成連續(xù)的 水流。如圖2和3所示,為了使流過(guò)導(dǎo)電板的流量最大化,可將入水孔220置于與導(dǎo)電板 208相鄰垂直處,使得流經(jīng)入水孔220的水以平行于導(dǎo)電板208的方向通過(guò)縫隙。在一些實(shí) 施方案中,腔室202可具有與第一入水孔220相對(duì)的第二入水孔222。水可沿著平行于導(dǎo)電 板208的第一方向流經(jīng)第一入水孔220并通過(guò)腔室一端的縫隙,同時(shí)還可沿著與第一方向 相對(duì)的第二方向流經(jīng)第二入水孔222,從而從腔室另一端以平行于導(dǎo)電板208的方向流入 縫隙中。水從相對(duì)的兩端流過(guò)導(dǎo)電板208使導(dǎo)電板兩端和中間處的水移動(dòng)最大化,從而提 高了水蒸氣制備效率??墒褂弥Щ芡瑫r(shí)通過(guò)第一入水孔220沿第一方向供水并通過(guò)第 二入水孔222沿第二方向(第二方向與第一方向相對(duì))供水。如圖6-8所示,在另一個(gè)實(shí)施方案中,入水孔220可位于腔室的底部、導(dǎo)電板的下 側(cè),同時(shí)水流平行于導(dǎo)電板向上噴入縫隙中。在腔室的底部、導(dǎo)電板208的下側(cè)可設(shè)置多個(gè) 入水孔220,以確保在所有表面上均有充分的水流動(dòng)。各入水孔220均可配備噴嘴700以協(xié) 助管道的固定。可使用水泵110迫使水流由外部水供給226經(jīng)入水孔220而進(jìn)入腔室。在一些實(shí) 施方案中,可在腔室202的附近處或在腔室202上連接泵座(pump base) 702以支承水泵 110。在一個(gè)實(shí)施方案中,水泵110通過(guò)管道A從外部水供給226處抽水,并通過(guò)管道B迫 使水進(jìn)入腔室202中。在具有多個(gè)入水孔220的實(shí)施方案中,可在腔室202的附近處或在腔室202上連 接水歧管704。如圖10所示,水歧管702可包括至少一個(gè)進(jìn)水孔1000和多個(gè)出水孔1002。 入水孔1000與水泵110相連以接收水流。多個(gè)出水孔1002與通過(guò)噴嘴700將水經(jīng)入水孔 220而循環(huán)至腔室202中的管道相連。在迫使水流過(guò)腔室202的實(shí)施方案中,腔室202還可包括出水孔228。出水孔228 可通過(guò)管道C將水引回水供給226處,從而可循環(huán)使用未轉(zhuǎn)化為蒸氣的水。因此,可向腔室 202中加入所需水平的水。當(dāng)打開(kāi)水泵110時(shí),水被迫浸入水歧管704內(nèi),在水歧管704內(nèi) 水分流進(jìn)入與多個(gè)入水孔220相連的多個(gè)管道中,從而迫使水進(jìn)入腔室202內(nèi)。在未使用水歧管704的實(shí)施方案中,水泵110直接將水泵到入水孔220中。水被迫由腔室202中流 出出水孔228并返回水泵226,從而形成了封閉的循環(huán)。如圖3和9所示,水蒸氣出口 212可位于導(dǎo)電板上方。優(yōu)選的是,水蒸氣出口 212 的位置靠近導(dǎo)電板208,使得水蒸氣不需要橫穿相對(duì)較長(zhǎng)的距離穿過(guò)液態(tài)水而進(jìn)入空間內(nèi)。 在某些實(shí)施方案中,水蒸氣出口 212通過(guò)管道D與加壓容器214相連。管道E也與箱體214 相連,以確保水供給226中所攜帶的任何氣體逃出至加壓容器214并加以使用。通過(guò)經(jīng)充電的導(dǎo)電板的電流量及電流性質(zhì)足以使水分子的化學(xué)鍵擾動(dòng)和調(diào)整為 非自然鍵角、但不足以使氧-氫共價(jià)鍵斷裂。然而,由于水分子的鍵角受到擾動(dòng)和調(diào)整,因 此相鄰水分子間的非共價(jià)鍵接的相互作用被破壞,并且導(dǎo)電板表面上的水轉(zhuǎn)化為水蒸氣。 導(dǎo)電板表面上的水流有助于形成于導(dǎo)電板表面上的水蒸氣逃出并進(jìn)入空氣中。水蒸氣的形 成使腔室內(nèi)的壓力增大,并產(chǎn)生具有非自然鍵角的加壓水蒸氣分子。壓力積累有助于維持 具有非自然鍵角的水分子。腔室內(nèi)的水量應(yīng)足以使導(dǎo)電板208完全浸入其中。在一個(gè)實(shí)施方案中,腔室足夠 大,使得即使當(dāng)導(dǎo)電板完全浸入時(shí),水的上方也存在空間以供水蒸氣逃出。水蒸氣出口孔 212可位于腔室202頂部以引向加壓容器112。在具有出水孔228的實(shí)施方案中,出水孔 228可沿著腔室202設(shè)置,使得水位保持低于水蒸氣出口 212。流入腔室的水流速度應(yīng)與流 出腔室的水流速度大致相等,從而維持恒定的水位以使導(dǎo)電板208浸入、并防止水進(jìn)入水 蒸氣出口 212。在另一個(gè)實(shí)施方案中,水的上方有水蒸氣收集器108。水蒸氣收集器108可具有較 寬的底部以增加水蒸氣逃出并進(jìn)入的面積。水蒸氣收集器108可朝著頂部逐漸變細(xì)以使水 蒸氣沿著所需方向成漏斗狀。在具有水蒸氣收集器108的實(shí)施方案中,水蒸氣出口 212可 位于水蒸氣收集器108上。此外,水蒸氣收集器108可還包括出水孔228以使水回到水供 給處而進(jìn)行循環(huán)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,水蒸氣收集器108可僅為水位上方的區(qū)域。腔室202通過(guò)水蒸氣出口 212與加壓容器214相連。隨著腔室202內(nèi)的壓力積累, 加壓水蒸氣分子被迫通過(guò)水蒸氣出口 212并進(jìn)入加壓容器214內(nèi)。加壓容器214可包括壓 力表以確定壓力積累量。維持具有非自然鍵角的水分子的優(yōu)選壓力量為約1磅/平方英寸 (psi)至約lOOpsi。然而,更高壓力可用于某些壓縮氣體應(yīng)用中。當(dāng)處在該壓力下時(shí),取決 于加壓容器的質(zhì)量,水分子可維持非自然鍵角達(dá)數(shù)月??赏ㄟ^(guò)(例如)管道F釋放具有非 自然鍵角的水分子以用于多種應(yīng)用。由于壓力積累,因此腔室202、加壓容器214、水收集器108、以及水供給罐104應(yīng)由 堅(jiān)固足以在高壓下維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的材料制成。此外,所使用的材料可為非腐蝕性材料,如 金屬、丙烯酸類(lèi)、PVC、塑料等。優(yōu)選的是,腔室202由不銹鋼制成。非導(dǎo)電性、非透水性涂層也可用于涂覆金屬腔室的內(nèi)表面,以提高能量制備效率。 通過(guò)將一部分電荷分流至地下,金屬腔室可降低水蒸氣生產(chǎn)的效率。通過(guò)用非導(dǎo)電性材料 對(duì)金屬腔室的內(nèi)表面進(jìn)行涂覆,產(chǎn)生的電荷保留在導(dǎo)電板中。合適的涂層包括丙烯酸類(lèi)涂 層和纖維玻璃涂層。可通過(guò)例如噴砂將涂層施加于表面。裝置可包括一個(gè)腔室或多個(gè)腔室。在具有多個(gè)腔室的實(shí)施方案中,各腔室需要與 腔室相關(guān)的部件。為了共享水供給、使空間最大化、和提高效率,腔室可平行布置。電源可與 串聯(lián)或平行的不同腔室的板連接,以可適應(yīng)應(yīng)用。此外,水供給可流入平行腔室內(nèi)。這可使裝置共享相同的電源和水供給??蓪⒑喜⒐艿?merging tube)與各出水孔相連,并將水合 并至單一一個(gè)蒸氣收集器內(nèi)。蒸氣收集器可包括其自身出水孔以將水循環(huán)至水供給處。水 蒸氣也可被合并且收集于水蒸氣收集器中,并被迫通過(guò)水蒸氣出口以進(jìn)入加壓容器內(nèi)。這 允許各腔室中所產(chǎn)生的水蒸氣合并至單一一個(gè)加壓容器內(nèi)。據(jù)信,通過(guò)使水分子暴露于波長(zhǎng)大于0. Icm且小于IOOcm的電磁輻射,可形成具有 非自然鍵角的水分子。優(yōu)選的是,電磁輻射的波長(zhǎng)為約0.1cm至約100cm。更優(yōu)選的是,電 磁輻射的波長(zhǎng)為約Icm至50cm。在另一個(gè)實(shí)施方案中,電磁頻率為約0千兆赫至約5千兆 赫(GHz)。在一個(gè)實(shí)施方案中,電磁頻率為約1. IGHz0在另一個(gè)實(shí)施方案中,電磁頻率為約 2. 2GHz。通過(guò)電流來(lái)施加電磁輻射。在一個(gè)實(shí)施方案中,電磁輻射可施加為具有不相等的 脈沖間距且占空比降低的脈寬調(diào)制直流。因此,盡管這些波長(zhǎng)范圍涵蓋了微波,但是其作用 機(jī)理與常規(guī)微波爐內(nèi)通過(guò)交流電而施加微波的作用機(jī)理是不同的。本發(fā)明還涉及調(diào)整分子鍵角的方法(例如)以產(chǎn)生具有非自然鍵角的水分子的方 法,該方法包括提供第一頻率;提供不同于第一頻率的第二頻率;通過(guò)將所述第一頻率與 所述第二頻率結(jié)合或加合而產(chǎn)生調(diào)整用頻率;以及將分子暴露于所述調(diào)整用頻率,從而形 成非自然鍵角且共價(jià)鍵未發(fā)生斷裂。第一頻率可為電源所產(chǎn)生的固有頻率或特有頻率。第二頻率可為多個(gè)導(dǎo)電板所產(chǎn) 生的諧振頻率。諧振頻率為約50Hz至約40KHz。在一些實(shí)施方案中,諧振頻率為約IKHz至 約 22KHz。各導(dǎo)電板都具有表面積,并且以相互平行的方式布置。電源和導(dǎo)電板有效地形成 了電阻器-電容器電路??墒┘诱伎毡葹榧s0.005至0.5的來(lái)自電源的電流。施加至多個(gè) 導(dǎo)電板的功率量可為約10瓦/平方英尺表面積至約100瓦/平方英尺表面積。在一些實(shí) 施方案中,施加至多個(gè)導(dǎo)電板的功率為約30瓦/平方英尺表面積至約50瓦/平方英尺表 面積。產(chǎn)生具有非自然鍵角的分子(如水分子)的方法還包括對(duì)具有非自然鍵角的分 子進(jìn)行加壓以維持該非自然鍵角,并將該具有非自然鍵角的加壓分子容納在加壓容器內(nèi)。盡管本發(fā)明將水描述為具有非自然鍵角的分子,但是本文所述的裝置和方法可適 用于其他水溶液和非水溶液,它們的電磁性質(zhì)有助于類(lèi)似的加工。這樣,本發(fā)明還涉及具有 非自然鍵角的分子。優(yōu)選的是,對(duì)具有非自然鍵角的分子進(jìn)行加壓。非自然鍵角為除了分 子在其自然狀態(tài)下所具有的特征鍵角以外的任何鍵角。例如,水在自然狀態(tài)下的鍵角為約 104.5度。因此,具有非自然鍵角的水分子是鍵角除了 104. 5度以外的水分子。例如,其鍵 角可大于約104. 5度。在一些實(shí)施方案中,鍵角可大于約109度。在一些實(shí)施方案中,鍵角 可為180度。據(jù)信,具有非自然鍵角的分子回復(fù)到具有自然鍵角的自然狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致能量的釋 放。這樣,下面列舉了多個(gè)考慮的應(yīng)用。一個(gè)實(shí)例為可將具有非自然鍵角的分子用作替代 燃料源。這可通過(guò)如下方式完成提供位于壓力為約Ipsi至約IOOpsi的加壓容器內(nèi)的具 有非自然鍵角的分子,然后將具有非自然鍵角的分子從加壓容器內(nèi)釋放,并通過(guò)放電對(duì)具 有非自然鍵角的分子進(jìn)行點(diǎn)火。例如,可使用諸如火花塞之類(lèi)的高頻高壓點(diǎn)火源。具有非 自然鍵角的分子的點(diǎn)火使非自然鍵角回復(fù)到自然鍵角狀態(tài)并釋放能量。能量可以聲能、機(jī)械能、熱能和化學(xué)能的形式釋放。在一些實(shí)施方案中,所釋放的能量可用作替代燃料。該替 代燃料可用作汽油的替代品,從而為諸如汽車(chē)之類(lèi)的機(jī)動(dòng)設(shè)備提供動(dòng)力。在一些實(shí)施方案 中,所釋放的能量可用以維持燃燒或燒制。
實(shí)施例通過(guò)向包括四個(gè)平行腔室、且每個(gè)單元內(nèi)具有20個(gè)導(dǎo)電板的發(fā)生器施加5伏的電 壓,從而產(chǎn)生具有非自然鍵角的水蒸氣,并將該水蒸氣收集于35psi的加壓容器內(nèi);其中各 導(dǎo)電板的表面積為4平方英尺,并且以相互平行的方式布置,板間縫隙為0. 1765英寸。將 加壓蒸氣調(diào)節(jié)至5psi,通過(guò)尺寸為#00的割炬嘴將其釋放并進(jìn)行有效地點(diǎn)火,從而形成噴 燈、割炬或焊炬。將所形成的火焰用于切割不同材料,包括切割鈦和鍍鎳鋼的薄板。另外, 鎢焊棒被用作樣品金屬,并利用具有不飽和鍵角的水蒸氣通過(guò)割炬來(lái)熔融。通過(guò)向包括四個(gè)平行腔室、且每個(gè)單元內(nèi)具有20個(gè)導(dǎo)電板的發(fā)生器施加5伏的電 壓,從而生成具有非自然鍵角的水蒸氣,并將該水蒸氣收集于35psi的加壓容器內(nèi);其中各 導(dǎo)電板的表面積為4平方英尺,并且以相互平行的方式布置,板間縫隙為0. 1765英寸。將 加壓蒸氣調(diào)節(jié)至6psi,并注入兩種不同類(lèi)型的單缸內(nèi)燃機(jī)的入口。這兩種不同類(lèi)型的引擎 為汽油引擎Honda GX 340和三燃料引擎HondaGX 390。對(duì)引擎進(jìn)行改進(jìn)允許具有非自然 鍵角的水蒸氣引入是除去汽化器,并且入口上的引入板只允許具有非自然鍵角的水蒸氣進(jìn) 入,而不會(huì)使外部空氣進(jìn)入。這樣的改進(jìn)使得這些引擎能夠在沒(méi)有任何除調(diào)整的水蒸氣以 外的外部空氣或其他額外燃料的情況下便可啟動(dòng)并運(yùn)轉(zhuǎn)。如圖11中所概括,加壓蒸氣還用于開(kāi)動(dòng)汽車(chē),并且大大降低有害副產(chǎn)物。具有2-F 直列六缸引擎的Toyota FJ-40被改進(jìn)為使得使用作為關(guān)閉閥的球閥和汽車(chē)快速連接器 (automobile quick connect),具有非自然鍵角的加壓水蒸氣被引入汽化器下方、并進(jìn)入 進(jìn)氣歧管的另外端口。另外,在引擎通常汽油管線(xiàn)上安裝關(guān)閉閥,以完全阻斷汽油由油罐進(jìn) 入引擎汽化器。啟動(dòng)引擎,并使用普通的無(wú)鉛車(chē)用汽油來(lái)保持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。通過(guò)IMR 2800A Exhaust Gas Analyzer以10秒的間隔來(lái)測(cè)量由尾管排出氣體的水平,結(jié)果示于圖11中。 數(shù)據(jù)點(diǎn)1至71表示使用無(wú)鉛汽油時(shí)的條件。點(diǎn)火前空氣中氧氣含量高于20%,并在3分鐘 之內(nèi)降至低于5%。點(diǎn)火前幾乎檢測(cè)不到烴類(lèi)、一氧化碳和二氧化碳的水平,之后其升至約 10%或更高。在大約12分鐘后,將燃料由無(wú)鉛氣體轉(zhuǎn)換為本發(fā)明中所描述的蒸氣(參見(jiàn)圖 11中的數(shù)據(jù)點(diǎn)72至78)。在轉(zhuǎn)換為蒸氣約一分鐘后,引擎完全借助純蒸氣進(jìn)行運(yùn)行(參見(jiàn) 圖11中的數(shù)據(jù)點(diǎn)79-147)。如圖所示,空氣中的氧氣水平回到高于20%的正常值,烴類(lèi)、一 氧化碳和二氧化碳的水平降回至無(wú)法檢測(cè)的水平。然而,引擎仍舊繼續(xù)運(yùn)行。繼續(xù)運(yùn)行11 分鐘后,關(guān)閉引擎(數(shù)據(jù)點(diǎn)148至154),與引擎借助蒸氣運(yùn)行時(shí)相比,氧氣、烴類(lèi)、一氧化碳 和二氧化碳的水平并未發(fā)生改變。多重復(fù)該試驗(yàn)兩次,產(chǎn)生的類(lèi)似的結(jié)果示于圖12和圖13中。如圖12中所示,當(dāng) 使用無(wú)鉛汽油并啟動(dòng)引擎時(shí),空氣中的氧氣水平由20%以上降至低于5% (數(shù)據(jù)點(diǎn)1-35), 并且有害氣體水平由無(wú)法檢測(cè)的水平升至高于5% ( 一氧化碳)和15% ( 二氧化碳)。當(dāng) 燃料由無(wú)鉛汽油轉(zhuǎn)換為蒸氣時(shí),氧氣水平升至約20%,而有害氣體水平降回至低于1 % (數(shù) 據(jù)點(diǎn)43-87)。當(dāng)關(guān)閉引擎時(shí),氧氣水平未發(fā)生變化,而有害氣體水平降至無(wú)法檢測(cè)的水平。圖13示出第三次試驗(yàn),其中當(dāng)使用無(wú)鉛汽油并啟動(dòng)引擎時(shí),氧氣水平由引擎關(guān)閉時(shí)的20%以上降至低于5%。當(dāng)引擎使用無(wú)鉛汽油進(jìn)行運(yùn)行時(shí),一氧化碳和二氧化碳由引 擎關(guān)閉時(shí)的無(wú)法檢測(cè)的水平分別升至超過(guò)5%和15% (圖13中的數(shù)據(jù)點(diǎn)1-36)。在燃料由 無(wú)鉛汽油轉(zhuǎn)換為本文所述蒸氣時(shí),氧氣水平升至約20%,而有害氣體降回至無(wú)法檢測(cè)的水 平(圖13中的數(shù)據(jù)點(diǎn)51-129)。在關(guān)閉引擎后,與引擎借助蒸氣運(yùn)行時(shí)相比,氣體水平并未 發(fā)生改變(圖13中的數(shù)據(jù)點(diǎn)130-150)。應(yīng)用具有非自然鍵角的蒸氣分子(“蒸氣分子”)100的一種應(yīng)用是用作引擎和機(jī)動(dòng)車(chē) 輛(如汽車(chē))以及其他依賴(lài)燃料作為動(dòng)力的機(jī)動(dòng)設(shè)備的替代燃料源。例如,蒸氣分子100可 完全或部分替換內(nèi)燃機(jī)中所使用的常規(guī)燃料,如汽油、柴油、天然氣、丙烷等。蒸氣分子100 可替代約0%至約100%的常規(guī)燃料。蒸氣分子100的使用降低了與汽油和其他燃料的燃 燒有關(guān)的有害排放。依據(jù)引擎的類(lèi)型,可通過(guò)多種方法來(lái)利用蒸氣分子100取代常規(guī)燃料。例如,如圖 14-18所示,在內(nèi)燃機(jī)1400中,蒸氣分子100可自由流入進(jìn)氣歧管1416、可直接注入汽缸 1404、或者在送入汽缸1404之前與空氣和/或燃料混合并計(jì)量。僅通過(guò)例子的形式,蒸氣分子100可在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)燃機(jī)1400中與燃料1402結(jié)合使用、 或取代燃料1402。內(nèi)燃機(jī)1400燃燒位于汽缸1404內(nèi)的燃料1402 (如汽油),以驅(qū)動(dòng)活塞 1406從而為機(jī)動(dòng)車(chē)輛1800提供動(dòng)力。在標(biāo)準(zhǔn)四沖程內(nèi)燃機(jī)1400中,在第一沖程或進(jìn)氣沖 程中,當(dāng)活塞1406移動(dòng)至汽缸1404下方時(shí),燃料1402和空氣1408通過(guò)進(jìn)氣閥1410被吸 入汽缸1404中。在第二沖程或壓縮沖程中,當(dāng)活塞1406向上移動(dòng)至汽缸1404頂部時(shí),燃 料1402和空氣1408被壓縮。在第三沖程或燃燒沖程中,通過(guò)火花塞1412點(diǎn)燃汽缸1404 內(nèi)的燃料1402和空氣1408,從而驅(qū)動(dòng)活塞1406移動(dòng)至汽缸1404底部。在第四沖程或排氣 沖程中,活塞1406返回,并通過(guò)排氣閥1414將廢氣排出。由于蒸氣分子100在驅(qū)動(dòng)時(shí)也能釋放能量,因此蒸氣分子100在汽缸1404中點(diǎn)燃 也具有與燃料1402和空氣1408的混合物點(diǎn)燃相似的效果。可對(duì)引擎1400進(jìn)行改進(jìn)以將 蒸氣分子100供入汽缸1404中??刹捎枚喾N技術(shù)將蒸氣分子100在進(jìn)氣沖程過(guò)程中供入 汽缸1404中。這些技術(shù)和方法中的一些包括(但不限于)使蒸氣分子100自由流入進(jìn)氣 歧管1416、合適比例的蒸氣分子100和空氣1408的計(jì)量流動(dòng)、以及將蒸氣分子100直接注 入汽缸1404中。一旦在汽缸1404中,蒸氣分子100可通過(guò)(例如)火花塞1412、柴油引擎 內(nèi)柴油燃料的燃燒、或任何其他來(lái)源的火花或火焰來(lái)點(diǎn)燃。在測(cè)試試驗(yàn)中,蒸氣分子100與 柴油燃料的比例為60 40,甚至高達(dá)70 30,這仍使柴油燃料在壓縮時(shí)燃燒以驅(qū)動(dòng)蒸氣 分子釋放能量。在一些實(shí)施方案中,蒸氣分子100可通過(guò)進(jìn)氣歧管1416自由流入汽缸1404中。在 使用汽化器1418的車(chē)輛中,汽化器1418具有燃料入口 1420,燃料通過(guò)燃料入口 1420被吸 入進(jìn)氣歧管1416并與空氣1408混合,隨后被引入汽缸1404中??尚纬商娲娜剂匣蛘魵?分子入口 1422,蒸氣分子100可通過(guò)該入口而引入燃料/空氣混合物中。該蒸氣分子入口 1422可與燃料入口 1420對(duì)齊、相鄰或者相對(duì),使得燃料1402和蒸氣分子100可吸入汽化器 1418的擴(kuò)散管1424中。這樣,當(dāng)汽化器1418的節(jié)流閥(未示出)打開(kāi)時(shí),空氣1408、燃料 1402和蒸氣分子100被吸入歧管1416中以分配至汽缸1404。在一些實(shí)施方案中,如圖15和17所示,可使用質(zhì)量流量控制計(jì)1500、閥門(mén)、燃料噴
15射器等來(lái)控制或計(jì)量通過(guò)汽化器1418的空氣流1408和/或引入進(jìn)氣歧管1416中的蒸氣 分子100。它們可與車(chē)輛的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1426聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。在使用燃料噴射器1428取代汽化器1418的實(shí)施方案中,可采用第二燃料噴射器 1428b來(lái)將蒸氣分子100噴射至進(jìn)氣系統(tǒng)1416中,或直接將蒸氣分子100噴射至汽缸1404 中。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1426可將燃料1402、空氣1408以及蒸氣分子100的噴射同步并計(jì)算出適 合的混合量,以噴射至進(jìn)氣系統(tǒng)1416和/或汽缸1404中。在一些實(shí)施方案中,汽化器1418可與燃料噴射器1428結(jié)合使用。例如,可通過(guò)燃 料噴射器1428將燃料1402引入汽缸1404中,同時(shí)在將蒸氣分子100與空氣混合后通過(guò)汽 化器引入汽缸1404中?;蛘撸赏ㄟ^(guò)燃料噴射器1428直接將蒸氣分子100引入汽缸1404 中,同時(shí)在將燃料與空氣混合后通過(guò)汽化器1424引入。此外,還可選擇完全停止向汽缸引 入燃料1402,并且完全依靠蒸氣分子100。僅通過(guò)例子的形式,在同時(shí)使用汽化器1418和燃料噴射器1402的實(shí)施方案中,燃 料1402通過(guò)燃料噴射器1428進(jìn)入汽缸1404中,并且蒸氣分子100通過(guò)汽化器進(jìn)入汽缸 1404中,如果不再需要燃料,則可通過(guò)開(kāi)關(guān)關(guān)閉燃料噴射器1428,使得僅通過(guò)蒸氣分子100 向車(chē)輛提供動(dòng)力。因此,可采用多種不同形式的組合來(lái)將蒸氣分子和/或燃料引入汽缸中。使用的 精確方案可取決于燃料剩余或功率。因此,蒸氣分子100和/或燃料1402可直接噴入汽缸 1404中、或通過(guò)現(xiàn)有的進(jìn)氣系統(tǒng)1416噴入汽缸1404中。在利用現(xiàn)有進(jìn)氣系統(tǒng)1416時(shí),蒸 氣分子100的流動(dòng)可進(jìn)行控制或自由流動(dòng)。此外,可將蒸氣分子100、燃料1402和空氣1408 在進(jìn)入汽缸1404之前進(jìn)行混合,或者通過(guò)電子噴射器、機(jī)械噴射器、電磁閥等的平行噴射 而在汽缸1404內(nèi)進(jìn)行混合,或者在引入汽缸1404之前或引入過(guò)程中以任何組合方式混合。如圖19所示,可將蒸氣分子100儲(chǔ)存于車(chē)輛1800中的儲(chǔ)存容器1802內(nèi)。例如, 儲(chǔ)存容器1802可為置于車(chē)輛1800的后備箱中或后備箱附近處的含有蒸氣分子100的加壓 容器214??捎酶邏很浌芑蚬芫€(xiàn)1804將儲(chǔ)存容器1802與進(jìn)氣系統(tǒng)1416連接,或者直接連 接至汽缸1404以在合適的時(shí)間輸送適合量的蒸氣分子100。因此,燃料罐1806和儲(chǔ)存容器 1802可平行運(yùn)行。在一些實(shí)施方案中,儲(chǔ)存容器1802可為置于車(chē)輛1800中的蒸氣分子發(fā)生器102。 由于可將水用作產(chǎn)生水分子100的流體之一,因此使用者僅需找到水源即可對(duì)車(chē)輛1800進(jìn) 行“加油”(re-fuel)。此外,由于流體無(wú)需為純凈形式或經(jīng)過(guò)濾的形式,因此使用者可就近 停車(chē)并使用可找到的任何種類(lèi)的流體或水。如圖20所示,還可將蒸氣分子100與目前的替代燃料車(chē)輛結(jié)合使用。例如,可將 蒸氣分子100供入燃料電池1900中,以為電動(dòng)車(chē)1800中的燃料電池1900提供動(dòng)力。隨后 燃料電池1900可為電池或發(fā)電機(jī)1902供電,從而為引擎1400提供動(dòng)力、或者提供電能以 驅(qū)動(dòng)其他電動(dòng)設(shè)備。在一些實(shí)施方案中,可將蒸氣分子100直接用于為發(fā)電機(jī)提供電力,從 而為任何電動(dòng)設(shè)備或機(jī)電設(shè)備提供動(dòng)力。蒸氣分子100可來(lái)自加壓容器214,或者在車(chē)輛內(nèi) 通過(guò)蒸氣分子發(fā)生器102產(chǎn)生。因此,如本文所述,本發(fā)明還涉及向引擎1400(如機(jī)動(dòng)車(chē)輛的引擎)提供動(dòng)力的方 法,該方法包括將具有非自然鍵角的蒸氣分子(“蒸氣分子”)100引入引擎1400中,并促 使蒸氣分子100以產(chǎn)生動(dòng)能。優(yōu)選的是,蒸氣分子100為非自然鍵角大于約104. 5度的水分子。具體而言,向引擎1400提供動(dòng)力的方法包括將蒸氣分子100引入引擎1400的汽 缸1404中;以及促使蒸氣分子100以驅(qū)動(dòng)活塞1406。該方法還包括將蒸氣分子100由儲(chǔ)存 容器1802供入到汽缸1404中。在一些實(shí)施方案中,儲(chǔ)存容器1802可為加壓容器214。在 一些實(shí)施方案中,儲(chǔ)存容器1802產(chǎn)生蒸氣分子100。因此,儲(chǔ)存容器1802可為蒸氣分子發(fā) 生器102。蒸氣分子100可通過(guò)進(jìn)氣閥1410而引入汽缸1404中、直接噴入汽缸1404中、或 者通過(guò)質(zhì)量流量控制計(jì)1500而計(jì)量進(jìn)入進(jìn)氣歧管1416中。此外,蒸氣分子100可與燃料 1402混合。在一些實(shí)施方案中,可在引入汽缸1404之前將蒸氣分子100與燃料1402混合。 在一些實(shí)施方案中,可將蒸氣分子100與燃料1402在汽缸1404內(nèi)混合。在一些實(shí)施方案中,引擎1400可為內(nèi)燃機(jī),并且為內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力的方法包括 在機(jī)動(dòng)車(chē)輛1800中的儲(chǔ)存容器1802內(nèi)產(chǎn)生具有非自然鍵角的蒸氣分子100,用第一質(zhì)量 流量控制計(jì)1500a將進(jìn)入引擎1400中的蒸氣分子100計(jì)量,用第二質(zhì)量流量控制計(jì)1500b 將進(jìn)入引擎中的氣流計(jì)量,將蒸氣分子、空氣和燃料在引擎的室(如汽化器1418、進(jìn)氣歧管 1416、或汽缸1404)內(nèi)混合,并促使汽缸1404中的蒸氣分子100以驅(qū)動(dòng)活塞1406產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn)。在車(chē)輛中執(zhí)行該方法導(dǎo)致替代燃料車(chē)輛1800,其包括引擎1400,引擎1400包括汽 缸1404以及容納在汽缸1404內(nèi)的活塞1406 ;以及替代燃料,該替代燃料包含具有非自然 鍵角的蒸氣分子100,其中替代燃料100被引入引擎1400的汽缸1404中,并驅(qū)使釋放能量 以在汽缸1404中驅(qū)動(dòng)活塞1406。替代燃料車(chē)輛1800還包括用以將替代燃料100引入汽缸1404的裝置。例如,替代 燃料車(chē)輛1800可具有第一燃料噴射器1428a,其將燃料1402噴射至汽缸1404中;以及第 二燃料噴射器1428b,其將替代燃料100噴射至汽缸1404中。第二燃料噴射器1428b可以 與第一燃料噴射器1428a相似的方式置于汽缸上。在一些實(shí)施方案中,替代燃料車(chē)輛1800 可具有標(biāo)準(zhǔn)汽化器1418,汽化器1418包括節(jié)流閥體,其具有第一末端和第二末端;位于節(jié) 流閥體內(nèi)的管道,該管道由第一末端延伸至第二末端,并且該管道具有管壁;置于第二末端 處的節(jié)流板,該節(jié)流板可在管道內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);位于管道壁中的燃料入口 1420,其將燃料引入汽 化器內(nèi);以及位于管道壁內(nèi)的替代燃料入口 1422,其將替代燃料引入汽化器內(nèi),以與燃料 混合ο在一些實(shí)施方案中,替代燃料車(chē)輛1800還包括質(zhì)量流量控制計(jì)1500,以對(duì)進(jìn)入汽 缸1404內(nèi)的替代燃料100的量進(jìn)行計(jì)量。替代燃料車(chē)輛1800還可具有儲(chǔ)存容器1802以及將儲(chǔ)存容器1802與引擎1400連 接的管線(xiàn)1804。在一些實(shí)施方案中,儲(chǔ)存容器1802為加壓容器214。在一些實(shí)施方案中, 儲(chǔ)存容器1802產(chǎn)生具有非自然鍵角的蒸氣分子100。換言之,儲(chǔ)存容器1802為蒸氣分子發(fā) 生器102。其他應(yīng)用本發(fā)明人構(gòu)思出了多種其他應(yīng)用。下面并未窮舉性列出可能的應(yīng)用,而是多個(gè)領(lǐng) 域內(nèi)的若干實(shí)例,以提供潛在應(yīng)用的樣品。水用于廚房的水處理系統(tǒng)/商業(yè)應(yīng)用_鹽水/半咸水
注射用水-醫(yī)療半導(dǎo)體制造用水水中可用物質(zhì)或有價(jià)值物質(zhì)的回收礦山廢水處理食品用水工業(yè)廢水及內(nèi)容物的回收農(nóng)業(yè)灰水的回收和再生能量(電能)通過(guò)收集污染物(包括煤)而改善現(xiàn)有工廠的空氣質(zhì)量降低/消除烴類(lèi)燃料的需求降低/消除溫室氣體排放利用水/重力系統(tǒng)產(chǎn)生電能利用充氣系統(tǒng)產(chǎn)生電能使工廠直接關(guān)閉(Bring shut-in plants on-line)-可滿(mǎn)足空氣質(zhì)量要求個(gè)人運(yùn)輸將目前的內(nèi)燃機(jī)更新為使用新型燃料將目前的內(nèi)燃機(jī)更新為收集碳類(lèi)排放物更新為消除了氮氧化物、二氧化硫、顆粒排放物新型引擎設(shè)計(jì)以將新型燃料的使用最優(yōu)化內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)大眾運(yùn)輸將公共汽車(chē)等更新為降低烴類(lèi)使用和排放將火車(chē)更新為降低烴類(lèi)和排放新型引擎設(shè)計(jì)以將內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)的環(huán)境、效率、安全性最優(yōu)化商業(yè)運(yùn)輸將公路開(kāi)車(chē)更新以降低烴類(lèi)使用減輕排放、噪音新型內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)收集、儲(chǔ)存、分配多余能量海運(yùn)更新船用發(fā)動(dòng)機(jī)以降低烴類(lèi)使用和排放減輕在港區(qū)的排放提供新鮮的水以供船上使用減輕攜帶冰塊以冷卻魚(yú)類(lèi)貨物的需求提高海上的有效時(shí)間在船上產(chǎn)生能量而降低成本、烴類(lèi)使用和排放減輕來(lái)自烴類(lèi)的海洋污染、貨物提高有效范圍無(wú)“推拉”式推進(jìn)器的低倍牽伸推進(jìn)和機(jī)動(dòng)系統(tǒng)(“pull push"propeller freelow draft propulsion and maneuvering system)
0142]能量(烴)0143]捕獲并利用燃煤電廠的排放物以消除CO20144]減少/消除燃油和天然氣的使用以消除CO20145]能夠從油頁(yè)巖和油砂中生產(chǎn)烴0146]利用多余的烴制備塑料制品、藥品、化學(xué)品等0147]能量(核能)0148]取代目前反應(yīng)堆中的核燃料棒,從而減少反應(yīng)堆冷卻水的核廢料處理0149]化學(xué)0150]高純度氣體0151]無(wú)機(jī)/有機(jī)化學(xué)品合成0152]真空下長(zhǎng)時(shí)間高溫化學(xué)0153]無(wú)碳金屬(鋁等)的還原純化0154]真空或大氣下的多頻氧化還原反應(yīng)化學(xué)0155]極端條件下的化學(xué)反應(yīng)0156]物理0157]在真空和近真空條件下的持續(xù)等離子反應(yīng)0158]在富電子條件-加熱-真空下的反應(yīng)0159]光譜學(xué)0160]時(shí)空連續(xù)體現(xiàn)象0161]用于太空的離子/等離子體推進(jìn)系統(tǒng)0162]實(shí)時(shí)元素分析0163]材料檢測(cè)0164]高溫合成晶體生長(zhǎng)0165]冶金0166]高溫分析和檢測(cè)0167]真空下的高溫制備和精煉0168]降低加熱操作中的碳排放0169]減少有害氣體的儲(chǔ)存0170]減少電能0171]高溫冶金工藝的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制0172]無(wú)電磁場(chǎng)產(chǎn)生的高溫操作0173]加熱、冷卻、制冷0174]家用和商用加熱-減少/消除碳燃料0175]空調(diào)0176]大型冰箱0177]節(jié)電0178]空氣質(zhì)量維持0179]公共安全
航空器供氧系統(tǒng)消防員呼吸系統(tǒng)便攜式氧氣裝置非破壞性震撼彈火力控制/滅火小型、便攜、快速的精確金屬切削裝置、凈化、解毒系統(tǒng)大型抗菌系統(tǒng)擁擠控制再生無(wú)罐式水下呼吸裝置特殊作用私人船只/ATV推進(jìn)器輕于航空器小型水、電、廢品再生系統(tǒng)軍事(僅供防御用)水下用履帶推進(jìn)器水推力表面推進(jìn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程觀測(cè)推進(jìn)輕于航空器掃雷定位裝置隧道和掩體摧毀隱秘艦艇摧毀大氣層外能量、水、光、氧氣、來(lái)自水或冰的推動(dòng)體系火箭燃料_非爆炸性車(chē)用燃料-非燃燒性無(wú)烴魚(yú)雷推進(jìn)減少燃料運(yùn)輸、降低風(fēng)險(xiǎn)和時(shí)間食品加工通過(guò)細(xì)胞膜破裂減少/消除有害有機(jī)物容器大小急驟凍結(jié)/制冷大型抗菌系統(tǒng)真空包裝系統(tǒng)工業(yè)焊接及切削類(lèi)似和不同材料振動(dòng)和沖擊測(cè)試真空下的持續(xù)加熱系統(tǒng)內(nèi)基于真空燃燒長(zhǎng)距離簡(jiǎn)化液壓系統(tǒng)
大型真空泵環(huán)境回收大氣污染物以用于產(chǎn)品合成全面降低碳足跡獲得碳信用額以資助環(huán)境項(xiàng)目減少碳類(lèi)污染物對(duì)環(huán)境的破壞降低對(duì)于收割樹(shù)木、要求熱帶雨林的需要大氣富氧農(nóng)業(yè)大氣固氮活動(dòng)部件減少的低成本泵送系統(tǒng)就地肥料生產(chǎn)食物/飼料保存害蟲(chóng)控制減少/消除烴類(lèi)燃料的使用_碳排放被灌溉殘余物污染的土壤的回收灌溉徑流水中肥料的回收_再利用廢料管理人類(lèi)廢料管理工業(yè)廢料管理醫(yī)療廢料管理毒性廢料管理污水管理大型廢料遺棄便攜式垃圾和廢料管理裝置廢料循環(huán)/回收系統(tǒng)利用甲烷合成液體燃料、溶劑、工業(yè)產(chǎn)品徑流水處理石油工業(yè)油藏的再增壓以恢復(fù)石油生產(chǎn)_避免新的鉆孔從井口處的石油/水混合物中回收水回收二氧化碳以用于乙醇合成石油產(chǎn)品的井下氫化鉆井泥漿的回收從含油的油頁(yè)巖和油砂生產(chǎn)烴混雜應(yīng)用用于地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的回波范圍極深水測(cè)量極深海底測(cè)量
消除氣體運(yùn)輸危險(xiǎn)-使用點(diǎn)生成裝置(point of use generation)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的上述描述為示意和描述之用。并不意味著試圖窮舉地列 出本發(fā)明的實(shí)施方案、或者將本發(fā)明局限于所披露的具體形式。鑒于上述教導(dǎo)可進(jìn)行多種 修改和改動(dòng)。本發(fā)明的范圍并不受到具體描述的限制,而是由所附權(quán)利要求和所附權(quán)利要 求的類(lèi)似內(nèi)容限定。工業(yè)適用性在工業(yè)上,本發(fā)明可適用于產(chǎn)生替代燃料源以用于諸如內(nèi)燃機(jī)之類(lèi)的引擎中的裝 置和方法,尤其是將水轉(zhuǎn)化為多種替代燃料源的裝置和方法。
權(quán)利要求
一種產(chǎn)生具有非自然鍵角的水蒸氣分子的裝置,包括a.約1伏至約500伏的電壓源,其提供電流以形成固有頻率;b.多個(gè)陽(yáng)極板和多個(gè)陰極板,它們以交替方式布置,使得相鄰陽(yáng)極板和陰極板之間的縫隙為約0.05英寸至約1英寸,并且各陽(yáng)極板和陰極板被取向?yàn)樵试S水流從各相鄰的陽(yáng)極板和陰極板之間通過(guò),從而形成約1KHz至約22KHz的諧振頻率;c.電力通過(guò)裝置,其將所述電壓源與所述多個(gè)陽(yáng)極板和所述多個(gè)陰極板連接,從而為所述多個(gè)陽(yáng)極板和所述多個(gè)陰極板供應(yīng)電流;d.水供給,其提供通過(guò)所述多個(gè)陽(yáng)極板和所述多個(gè)陰極板的水流;e.含有所述多個(gè)陽(yáng)極板、所述多個(gè)陰極板、以及水的腔室,其包括i.第一入水孔,ii.與所述第一入水孔相對(duì)的第二入水孔;f.水泵,其迫使水由所述水供給經(jīng)所述第一水孔沿第一方向流入所述腔室內(nèi),并且經(jīng)所述第二水孔沿與所述第一方向相對(duì)的第二方向流入所述腔室內(nèi),其中水通過(guò)充電板提高所述腔室內(nèi)的壓力;g.位于水的上方的水蒸氣收集器,所述水蒸氣收集器包括出水孔,所述出水孔位于所述水蒸氣收集器上,以將逸出的水送回至所述水供給處;h.位于所述水蒸氣收集器上的水蒸氣出口,其允許具有非自然鍵角的水蒸氣分子由所述水蒸氣收集器逃出;以及i.加壓容器,其與所述水蒸氣出口相連接以包含所述具有非自然鍵角的水蒸氣分子;其中在所述多個(gè)陰極板和所述多個(gè)陽(yáng)極板之間形成的所述固有頻率和所述諧振頻率的結(jié)合將水分子轉(zhuǎn)化為所述具有非自然鍵角的水蒸氣分子以用作燃料源。
2.—種產(chǎn)生具有非自然鍵角的蒸氣分子的裝置,包括a.提供電流的電壓源;b.電阻器-電容器電路,包括i.陽(yáng)極,其與所述電壓源的負(fù)極端電連接; .陰極,其與所述陽(yáng)極相對(duì)、并且與所述電壓源的正極端電相連;以及iii.位于所述陽(yáng)極和所述陰極之間的多個(gè)導(dǎo)電板,各導(dǎo)電板具有表面積并且被間隙分開(kāi);c.腔室,其含有所述陽(yáng)極、所述陰極、所述多個(gè)導(dǎo)電板、以及流體,其中電流從所述陽(yáng)極 和所述陰極之間通過(guò)產(chǎn)生調(diào)整用頻率,并且提高所述腔室內(nèi)的壓力,從而產(chǎn)生所述具有非 自然鍵角的蒸氣分子。
3.權(quán)利要求2所述的裝置,其中a.施加于所述電阻器-電容器電路的電壓具有固有頻率;并且b.所述多個(gè)導(dǎo)電板在所述電阻器-電容器電路內(nèi)產(chǎn)生約50Hz至約40KHz的諧振頻率, 因而所述固有頻率與所述諧振頻率加合,以產(chǎn)生足以使所述蒸氣分子的鍵角調(diào)整至非自然 狀態(tài)的所述調(diào)整用頻率。
4.權(quán)利要求3所述的裝置,其中所述導(dǎo)電板基本上彼此平行。
5.權(quán)利要求4所述的裝置,其中所述縫隙為約0.05英寸至約1英寸。
6.權(quán)利要求4所述的裝置,其中所述縫隙為約0.05英寸至約0. 25英寸。
7.權(quán)利要求4所述的裝置,還包括這樣的構(gòu)件,該構(gòu)件使所述流體沿著與所述導(dǎo)電板 基本上平行的方向流動(dòng),以提高產(chǎn)生所述具有非自然鍵角的蒸氣分子的效率。
8.權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述腔室包括第一流體入口孔,所述流體可通過(guò)所述 第一流體入口孔流入所述腔室,并沿著所述多個(gè)導(dǎo)電板流動(dòng)。
9.權(quán)利要求8所述的裝置,還包括a.流體供給;b.流體泵,其迫使所述流體流經(jīng)所述第一流體入口孔并沿著所述多個(gè)導(dǎo)電板流動(dòng);以及c.流體出口孔,其允許所述流體循環(huán),并使所述流體循環(huán)回到所述流體供給處,以允許 所述流動(dòng)流體通過(guò)所述多個(gè)導(dǎo)電板持續(xù)移動(dòng)。
10.權(quán)利要求9所述的裝置,還包括第二流體入口孔,其位置與所述第一流體入口孔相 對(duì),使得所述流體泵迫使所述流體沿第一方向流經(jīng)所述第一流體入口孔,同時(shí)迫使所述流 體沿與所述第一方向相對(duì)的第二方向流經(jīng)所述第二流體入口孔,使得所述流體從至少兩個(gè) 不同方向流過(guò)所述多個(gè)導(dǎo)電板,從而使通過(guò)所述導(dǎo)電板的流速最大化。
11.權(quán)利要求9所述的裝置,還包括a.水蒸氣出口;以及b.與所述水蒸氣出口相連的加壓容器,其含有所述具有非自然鍵角的蒸氣分子,以存 儲(chǔ)備用。
12.—種調(diào)整分子鍵角的方法,包括a.提供第一頻率;b.提供不同于所述第一頻率的第二頻率;c.通過(guò)將所述第一頻率與所述第二頻率結(jié)合而產(chǎn)生調(diào)整用頻率;以及d.將所述分子暴露于所述調(diào)整用頻率,從而形成非自然鍵角。
13.權(quán)利要求12所述的方法,還包括如下步驟a.提供至少一種額外頻率;以及b.將所述至少一種額外頻率與所述第一頻率和所述第二頻率結(jié)合而產(chǎn)生所述調(diào)整用 頻率。
14.權(quán)利要求12所述的方法,其中a.所述第一頻率為電源產(chǎn)生的固有頻率;b.所述第二頻率為由多個(gè)導(dǎo)電板產(chǎn)生的諧振頻率,其中各導(dǎo)電板具有表面積,并且以 相互平行的方式布置;以及c.其中所述電源和所述導(dǎo)電板形成電阻器-電容器電路。
15.權(quán)利要求14所述的方法,還包括a.對(duì)所述具有非自然鍵角的分子進(jìn)行加壓,以維持所述非自然鍵角;以及b.將所述具有非自然鍵角的加壓分子包含于所述加壓容器中。
16.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述諧振頻率為約50Hz至約40KHz。
17.權(quán)利要求14所述的方法,其中所述諧振頻率為約IKHz至約22KHz。
18.權(quán)利要求14所述的方法,還包括施加占空比為約0.005至約0. 50的來(lái)自所述電源 的電流。
19.權(quán)利要求18所述的方法,其中施加于所述多個(gè)導(dǎo)電板的所述電源形成的功率至少 為約10瓦/平方英尺表面積。
20.權(quán)利要求19所述的方法,其中施加于所述多個(gè)導(dǎo)電板的所述電源形成的功率為約 10瓦/平方英尺表面積至約100瓦/平方英尺表面積。
21.權(quán)利要求20所述的方法,其中施加于所述多個(gè)導(dǎo)電板的功率為約30瓦/平方英尺 表面積至約50瓦/平方英尺表面積。
22.權(quán)利要求12所述的方法,其中所述分子為水。
23.一種具有非自然鍵角的分子,其中所述非自然鍵角回復(fù)到自然鍵角狀態(tài)會(huì)釋放能量。
24.權(quán)利要求23所述的分子,其中所述具有非自然鍵角的分子被加壓。
25.權(quán)利要求24所述的分子,其中所述分子為水。
26.權(quán)利要求25所述的分子,其中所述非自然鍵角大于約104.5度。
27.權(quán)利要求26所述的分子,其中所述非自然鍵角大于約109度。
28.一種將具有非自然鍵角的分子用作能源的方法,包括a.提供壓力為約Ipsi至約IOOpsi的加壓容器內(nèi)的具有非自然鍵角的分子;b.將所述具有非自然鍵角的分子從所述加壓容器釋放;c.對(duì)所述具有非自然鍵角的分子進(jìn)行點(diǎn)火;d.其中所述具有非自然鍵角的分子的點(diǎn)火使所述非自然鍵角回復(fù)到自然鍵角狀態(tài)并 釋放能量。
29.權(quán)利要求28所述的方法,還包括將所述能量用作替代燃料源。
30.權(quán)利要求29所述的方法,其中所述替代燃料被用作為機(jī)動(dòng)設(shè)備提供動(dòng)力的汽油的 代替物。
31.權(quán)利要求30所述的方法,其中所述替代燃料被用以維持燃燒。
32.—種為機(jī)動(dòng)車(chē)輛提供動(dòng)力的方法,包括a.在機(jī)動(dòng)車(chē)輛的儲(chǔ)存容器內(nèi)產(chǎn)生具有非自然鍵角的蒸氣分子(“蒸氣分子”);b.使用第一質(zhì)量流量控制計(jì)將進(jìn)入引擎的蒸氣分子計(jì)量;c.使用第二質(zhì)量流量控制計(jì)將進(jìn)入所述引擎的氣流計(jì)量;d.將所述蒸氣分子、空氣和燃料在所述引擎的室中混合,所述引擎的室選自由汽化器、 進(jìn)氣歧管和汽缸組成的組;以及e.在汽缸內(nèi)促使所述蒸氣分子以驅(qū)動(dòng)活塞產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn)。
33.一種為引擎提供動(dòng)力的方法,包括a.向引擎的汽缸內(nèi)引入具有非自然鍵角的蒸氣分子(“蒸氣分子”);以及b.促使所述蒸氣分子以驅(qū)動(dòng)活塞。
34.權(quán)利要求33所述的方法,還包括將所述蒸氣分子由所述儲(chǔ)存容器供入所述汽缸中。
35.權(quán)利要求34所述的方法,其中所述儲(chǔ)存容器為加壓容器。
36.權(quán)利要求34所述的方法,其中所述儲(chǔ)存容器產(chǎn)生所述蒸氣分子。
37.權(quán)利要求34所述的方法,其中所述蒸氣分子通過(guò)進(jìn)氣閥被引入所述汽缸內(nèi)。
38.權(quán)利要求34所述的方法,其中所述蒸氣分子被直接噴射至所述汽缸內(nèi)。
39.權(quán)利要求34所述的方法,其中所述蒸氣分子通過(guò)質(zhì)量流量控制計(jì)被計(jì)量進(jìn)入進(jìn)氣 歧管內(nèi)。
40.權(quán)利要求33所述的方法,還包括將所述蒸氣分子與燃料混合。
41.權(quán)利要求40所述的方法,其中所述蒸氣分子和所述燃料在被引入所述汽缸之前混合。
42.權(quán)利要求40所述的方法,其中所述蒸氣分子和所述燃料在所述汽缸內(nèi)混合。
43.一種替代燃料車(chē)輛,包括a.引擎,該引擎包括 i.汽缸,以及 .容納在所述汽缸內(nèi)的活塞;以及b.替代燃料,包含向所述引擎提供能量的具有非自然鍵角的蒸氣分子,其中所述替代 燃料被引入所述引擎的汽缸中,以促使產(chǎn)生能量,從而驅(qū)動(dòng)所述活塞在所述汽缸內(nèi)產(chǎn)生運(yùn) 轉(zhuǎn);c.用于將所述替代燃料引入所述汽缸中的構(gòu)件,所述構(gòu)件選自由被動(dòng)流量裝置、計(jì)量 裝置和噴射裝置組成的組;d.替代燃料發(fā)生器,其載于所述車(chē)輛上以產(chǎn)生所述替代燃料,并且含有處于壓縮狀態(tài) 的所述替代燃料;以及e.將所述替代燃料發(fā)生器與所述引擎連接的管線(xiàn),所述管線(xiàn)將所述替代燃料供入所述 引擎中。
44.一種替代燃料車(chē)輛,包括a.引擎,該引擎包括 i.汽缸,以及 .容納在所述汽缸內(nèi)的活塞;以及b.替代燃料,包含具有非自然鍵角的蒸氣分子,其中所述替代燃料被引入所述引擎的 汽缸中,并促使釋放能量以在所述汽缸內(nèi)驅(qū)動(dòng)所述活塞。
45.權(quán)利要求44所述的替代燃料車(chē)輛,其中所述引擎包括用于將所述替代燃料引入所 述汽缸的構(gòu)件。
46.權(quán)利要求45所述的替代燃料車(chē)輛,還包括a.將燃料噴射至所述汽缸中的第一燃料噴射器;以及b.將所述替代燃料噴射至所述汽缸中的第二燃料噴射器。
47.權(quán)利要求45所述的替代燃料車(chē)輛,還包括汽化器,所述汽化器包括a.節(jié)流閥體,其具有第一末端和第二末端;b.位于節(jié)流閥體內(nèi)的管道,所述管道由所述第一末端延伸至所述第二末端,所述管道具有管壁;c.置于所述第二末端處的節(jié)流板,所述節(jié)流板可在所述管道內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);d.位于所述管道壁內(nèi)的燃料入口,其將所述燃料引入所述汽化器內(nèi);以及e.位于所述管道壁內(nèi)的替代燃料入口,其將所述替代燃料引入所述汽化器內(nèi),以與所 述燃料混合。
48.權(quán)利要求44所述的替代燃料車(chē)輛,還包括質(zhì)量流量控制計(jì),其對(duì)流入所述汽缸中的所述替代燃料的量進(jìn)行計(jì)量。
49.權(quán)利要求44所述的替代燃料車(chē)輛,還包括a.儲(chǔ)存容器;以及b.將所述儲(chǔ)存容器與所述引擎連接的管線(xiàn),所述管線(xiàn)將所述替代燃料供入所述引擎中。
50.權(quán)利要求49所述的替代燃料車(chē)輛,其中所述儲(chǔ)存容器為加壓容器。
51.權(quán)利要求49所述的替代燃料車(chē)輛,其中所述儲(chǔ)存容器產(chǎn)生具有非自然鍵角的蒸氣 分子。
52.一種為引擎提供動(dòng)力的方法,包括a.將具有非自然鍵角的蒸氣分子(“蒸氣分子”)引入引擎內(nèi);以及b.促使所述蒸氣分子以產(chǎn)生動(dòng)能。
53.權(quán)利要求52所述的方法,其中所述蒸氣分子為非自然鍵角大于約104.5度的水分子。
54.權(quán)利要求52所述的方法,其中所述引擎為內(nèi)燃機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及將流體分子由液態(tài)轉(zhuǎn)化為蒸氣狀態(tài)的裝置102和方法,其中所述流體具有非自然鍵角。裝置102包括電阻器-電容器(RC)電路;腔室202,其含有RC電路和流體;以及為RC電路提供電力的電源210。RC電路包括陽(yáng)極204、陰極206以及多個(gè)基本上平行的導(dǎo)電板208。通過(guò)RC電路的電流產(chǎn)生調(diào)整蒸氣狀態(tài)分子的鍵角的頻率。具有非自然鍵角的分子100的點(diǎn)火使分子回復(fù)到正常鍵角,同時(shí)釋放能量,所述能量可用于多種不同應(yīng)用而不會(huì)釋放毒性氣體或有害氣體、溫室氣體、或與氣氛進(jìn)行任何反應(yīng)或消耗任何氣氛氧氣。例如,具有非自然鍵角的分子100可用于引擎1400以為機(jī)動(dòng)車(chē)輛1800提供動(dòng)力。
文檔編號(hào)B01J19/12GK101918127SQ200880118316
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2008年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月5日
發(fā)明者威廉·施特爾, 泰森·拉森 申請(qǐng)人:瑞姆工業(yè)公司