BE841622A

BE841622A - Procede pour ameliorer le rendement energetique d'une reaction

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Publication number: BE841622A
Application number: BE166878A
Authority: BE
Priority date: 1976-05-07
Filing date: 1976-05-07
Publication date: 1976-11-08

Description


  Procédé pour améliorer le rendement énergétique d'une réaction. 

  
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le rendement énergétique d'une réaction, et en particulier d'une combustion.

  
Dans une réaction telle que la combustion d'hydrocarbures, il est connu depuis longtemps que la réaction entre combustible et gaz comburant se fait de façon progressive avec destruction des particules ou gouttelettes de combustible, formation de produits intermédiaires en chaîne, et normalement production d'imbrûlés. Si on élimine ceux-ci avec un excès d'air, on aboutit à une perte de rendement énergétique.

  
On sait égale ment, et cela est conforme au bon sens, que la réaction est d'autant plus complète et rapide que les réactifs ont été mieux brassés au préalable. On a proposé d'améliorer le brassage par des vibrations de fréquences variables; toutefois, là encore,

  
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té, et seules des améliorations simples concernant la forme et la disposition des tuyères pour améliorer la turbulence sont véritablement entrées dans la pratique .

  
On sait aussi depuis longtemps qu'il est possible d'améliorer une combustion par adjonction d'un corps qui se dissocie partielle-

  
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de combustible, les produits de dissociation se recombinant, dans la zone de la flamme, entre eux et avec les produits intermédiaires de la combustion. Le plus simple de ces additifs est l'eau, Toute= fois, le gain énergétique apporté par l'eau est largement inférieur à ce qu'on pourrait espérer et compense à peine la complication supplémentaire qui correspond à l'addition d'eau, si bien que le procédé n'a eu qu'une faible diffusion.

  
Tout ce qui précède est valable non seulement pour les combustions mais aussi pour toutes les réactions analogues.

  
L'idée qui a servi de point de départ à la présente invention est que les additifs tels que l'eau sont loin d'avoir l'efficacité qu'ils pourraient avoir parce que l'agitation qu'on a donnée jusqu'ici aux molécules du solide ou liquide appelés à réagir est très faible et insuffisante pour disloquer les particules ou gouttelettes au point de leur permettre de réagir en totalité avec l'additif.

  
On a découvert de façon surprenante et inattendue que, pour la quasi totalité des matières susceptibles d'entrer en réaction, l'agitation maximale thermique ou ionique se situe dans la bande des  <EMI ID=4.1> 

  
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d'appareillages permettant de produire-et de transmettre ces fréquences, dites fréquences radar, de façon économique avec des puissances convenables.

  
Dans le procédé selon la présente Invention, on soumet les produits devant réagir, auxquels on a éventuellement ajouté un additif dont les produits de dissociation sont susceptibles de se combi. ner au moins en partie entre eux ou avec les produits de la réaction, à un champ électromagnétique dont la fréquence, choisie dans

  
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mique ou ionique des produits devant réagir.

  
Dans le cas de la combustion d'hydrocarbures, l'additif préféré est l'eau, avantageusement additionnée d'un agent tensio-actif tel que le "Teepol".

  
Lorsque la réaction est destinée principalement ou accessoirement à la récupération de chaleur, par exemple combustion de fuel pour chauffer une chaudière, on améliore grandement la transmission de la chaleur vers les surfaces récupératrices, telles que les parois et tubas de la chaudière, en soumettant la zone de réaction à

  
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L'effet de ce champ est d'assurer une dispersion ionique, dans la zone de réaction puis vers les parois, du mélange de réaction qui.

  
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gnétique et de la réaction. Une tension inférieure à 300 V est peu efficace, alors qu'une tension supérieure à 15000 V engendre des combustions prématurées et imparfaites par suite d'une ionisation immédiate. Dans un moteur à combustion interne, la tension peut aller jusqu'à 25.000 V.

  
Un des effets de l'addition d'eau, dans un tel cas, est que

  
la constante diélectrique du pétrole et du gaz étant en général inférieure à celle de l'eau dans un rapport 1 à 40 et moins encore, ces différences entraînent une focalisation moléculaire par leur effet sur la vitesse v de propagation de l'onde électromagnétique, celle-ci étant donnée par la formule : 

  
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perméabilité magnétique. '

  
D'un autre côté, la chaleur spécifique des gaz étant en géné-

  
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sence d'eau, dissociée ou non, améliore les transmission? d'énergie.

  
A titre d'exemple, une installation de chauffage d'une chau-

  
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classique, qui injecte le fuel dans la chambre de combustion, et

  
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Le .générateur haute fréquence réglé sur une fréquence centrale

  
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à générateur pulsé et une antenne guide d'ondes du type "cornet", qui débouche dans la chambre de combustion au voisinage du brûleur et de telle façon que son axe rejoigne celui du brûleur au centre du foyer. La consommation du générateur haute fréquence est d'environ 215 VA pour une utilisation domestique.

  
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cial de tension et d'isolement, un redresseur spécial de tension,

  
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rieur de 15 mm à celui de la section de cône de projection du mélange combustible dans son plan. La tension de sortie est réglable en-

  
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La puissance consommée est de 17 VA pour une utilisation, domestique. Quoique l'exemple qui précède soit relatif à un dispositif de chauf-

  
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tique, un gain appréciable sur la régularité de la combustion et une suppression presque totale des imbrûlés.

  
Suivant une modalité intéressante de l'invention, le rayonnement

  
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 <EMI ID=24.1>   <EMI ID=25.1>  sont à déterminer dans chaque cas.

  
Par exemple, on a fait l'essai sur un moteur d'automobile à essence, avec un générateur haute fréquence d'une puissance de 5 w réglé sur une fréquence de 8875 MHz puisé à. 12.000 Hz, le champ électromagnétique étant émis pendant 1/3 du temps de chaque impulsion. Le rayonnement était dirigé sur le mélange essence-air à l'entrée des pipes d'admission, en aval du carburateur.

  
La. consommation de carburant a été réduite de 20% environ. 

  
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tion d'un corps sur un autre, dans lequel on dirige un rayonnement sur ce corps, avant ou pendant la réaction, caractérisé en ce que ce rayonnement est un rayonnement électromagnétique dont la fréquence, comprise entre 1 et 100 GigaHertz,est égale ou voisine de celle. qui correspond à l'agitation thermique ou ionique maximale des molécules dudit corps.

Claims

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la <EMI ID=28.1>

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3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, avant de soumettre le corps au rayonnement électromagnétique, on lui ajoute un additif dissociable au moins en partie à une température inférieure à celle de la réaction et dont les produits de dissociation sont susceptibles de se combiner entre eux ou avec les produits de la réaction pendant ou après celle-ci.

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l'additif est choisi parmi ceux dont les produits de dissociation

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5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'additif est de l'eau.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'additif comprend un agent tensio-actif.

7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les produits devant réagir sont soumis en outre à un champ électrostatique d'une tension de 300 à 25.000 V.

8. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des

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du type "cornet" dont l'axe d'une extrémité passe dans la zone de réaction, l'autre extrémité étant reliée par un guide d'ondes à un générateur haute fréquence.

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dication 7, caractérise' en ce qu'il comprend en outre un anneau à travers lequel passe un jet du gaz et des produits devant réagir, cet anneau étant isolé et porté à un potentiel compris entre 300 et 15.000 V.

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térisé en ce que le rayonnement électromagnétique est puisé avec une fréquence de pulsation comprise entre 0,1 Hertz et 2 Méga-Hertz.