JPH11257206A - 水を燃料源とする水素エンジンシステム及び水素エンジン並びに水素エンジン自動車 - Google Patents
水を燃料源とする水素エンジンシステム及び水素エンジン並びに水素エンジン自動車Info
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- JPH11257206A JPH11257206A JP10053766A JP5376698A JPH11257206A JP H11257206 A JPH11257206 A JP H11257206A JP 10053766 A JP10053766 A JP 10053766A JP 5376698 A JP5376698 A JP 5376698A JP H11257206 A JPH11257206 A JP H11257206A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
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- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は水を燃料源とした水素エンジン及
び水素エンジン自動車開発を目的としたものである。 【解決手段】 水を強磁界中で水素と酸素に分解する電
気分解手段と、前記により生じた水素を燃料とする水素
エンジンと、該水素エンジンの出力の一部を目的とする
仕事に使用する駆動力手段と、出力の残部により発電機
を駆動する発電手段とを連結し、該発電手段により発生
した電気を、前記電気分解手段の電源とすることを特徴
とした水を燃料源とする水素エンジンシステム。水を強
磁界中で水素と酸素とに分解する電気分解手段と、前記
電気分解手段により得た水素を燃料とする水素用内燃機
関とを結合させたことを特徴とする水素エンジン。
び水素エンジン自動車開発を目的としたものである。 【解決手段】 水を強磁界中で水素と酸素に分解する電
気分解手段と、前記により生じた水素を燃料とする水素
エンジンと、該水素エンジンの出力の一部を目的とする
仕事に使用する駆動力手段と、出力の残部により発電機
を駆動する発電手段とを連結し、該発電手段により発生
した電気を、前記電気分解手段の電源とすることを特徴
とした水を燃料源とする水素エンジンシステム。水を強
磁界中で水素と酸素とに分解する電気分解手段と、前記
電気分解手段により得た水素を燃料とする水素用内燃機
関とを結合させたことを特徴とする水素エンジン。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は水を電気分解して
得た水素を燃料とする内燃機関と、該内燃機関を動力源
とする自動車を得ることを目的とした水を燃料源とする
水素エンジンシステム及び水素エンジン並びに水素エン
ジン自動車に関する。
得た水素を燃料とする内燃機関と、該内燃機関を動力源
とする自動車を得ることを目的とした水を燃料源とする
水素エンジンシステム及び水素エンジン並びに水素エン
ジン自動車に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来水素を燃料とする水素エンジンにつ
いては、幾多の提案がある。例えば、水素と酸化剤の混
合気を理論混合気とする発明（特公昭６０−１１２９１
号）、また燃焼室及び燃焼工程に改良を加えた水素用内
燃機関の発明（特公平７−７４６１４号）、次に水素吸
蔵合金を燃料水素ガスの貯蔵源とする水素エンジンの発
明（特公平７−７８３８２号）、更に水素を燃料とする
場合に、その熱力学的損失を抑制した触媒表面反応を利
用した内燃機関の発明（特公昭６０−４８６３１号）等
がある。また水を分解して得た水素をエンジンの燃料と
する方法の発明（特開昭５８−１０７８１５号）もあ
る。
いては、幾多の提案がある。例えば、水素と酸化剤の混
合気を理論混合気とする発明（特公昭６０−１１２９１
号）、また燃焼室及び燃焼工程に改良を加えた水素用内
燃機関の発明（特公平７−７４６１４号）、次に水素吸
蔵合金を燃料水素ガスの貯蔵源とする水素エンジンの発
明（特公平７−７８３８２号）、更に水素を燃料とする
場合に、その熱力学的損失を抑制した触媒表面反応を利
用した内燃機関の発明（特公昭６０−４８６３１号）等
がある。また水を分解して得た水素をエンジンの燃料と
する方法の発明（特開昭５８−１０７８１５号）もあ
る。
【０００３】
【発明により解決しようとする課題】前記従来の発明
は、水素燃料供給の改善、燃焼室の改良、熱効率の改善
などについて、夫々成果をあげているが、水素の生成、
特に水を燃料源とするエンジンについては、水は通常の
要領により電気分解するので、電気分解に要するエネル
ギーは、前記で得た水素の生成エネルギーより小さくな
る問題点があった。
は、水素燃料供給の改善、燃焼室の改良、熱効率の改善
などについて、夫々成果をあげているが、水素の生成、
特に水を燃料源とするエンジンについては、水は通常の
要領により電気分解するので、電気分解に要するエネル
ギーは、前記で得た水素の生成エネルギーより小さくな
る問題点があった。
【０００４】従って、水素の生成については、従来法に
よる水の電気分解、その他公知の化学的生成方法に頼ら
ざるを得ない問題点があった。
よる水の電気分解、その他公知の化学的生成方法に頼ら
ざるを得ない問題点があった。
【０００５】前記従来の電気分解方法その他の水素回収
方法によれば、何れも水素を得る為に、要する電気分解
エネルギーは、分解により得た水素を燃料とするエンジ
ン出力より大きいエネルギーを必要とするのみならず、
水素を合理的、かつ直ちに必要量宛供給する装置と、燃
焼の為に酸化剤の混合装置が不可欠となるのみならず、
爆発の危険があり、これを防除する為には高価な設備を
必要とするなど、水素エンジンには実用上幾多の問題点
があって、水素エンジンによる自動車その他の動力の提
供については、未だ実用性がきわめて低い問題点があっ
た。
方法によれば、何れも水素を得る為に、要する電気分解
エネルギーは、分解により得た水素を燃料とするエンジ
ン出力より大きいエネルギーを必要とするのみならず、
水素を合理的、かつ直ちに必要量宛供給する装置と、燃
焼の為に酸化剤の混合装置が不可欠となるのみならず、
爆発の危険があり、これを防除する為には高価な設備を
必要とするなど、水素エンジンには実用上幾多の問題点
があって、水素エンジンによる自動車その他の動力の提
供については、未だ実用性がきわめて低い問題点があっ
た。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】然るにこの発明は、水を強
磁界中で水素と酸素に電気分解し、これにより得た水素
と酸素の混合気体（理論混合値と同一）をそのまま内燃
機関に供給して動力源とすることにより、前記従来の問
題点を解決したのである。
磁界中で水素と酸素に電気分解し、これにより得た水素
と酸素の混合気体（理論混合値と同一）をそのまま内燃
機関に供給して動力源とすることにより、前記従来の問
題点を解決したのである。
【０００７】即ちシステムの発明は、水を強磁界中で水
素と酸素に分解する電気分解手段と、前記により生じた
水素を燃料とする水素エンジンと、該水素エンジンの出
力の一部を目的とする仕事に使用する駆動力手段と、出
力の残部により発電機を駆動する発電手段とを連結し、
該発電手段により発生した電気を、前記電気分解手段の
電源とすることを特徴とした水を燃料源とする水素エン
ジンシステムであり、前記電気分解手段は、筒状磁石の
内側に電解液内に浸漬した陰陽の両電極を内装し、前記
電解液の流動手段と、電解液に含まれた水素と酸素の分
離手段とを備えたものである。また駆動手段は、水素エ
ンジンのクランク軸を出力軸とするものであり、発電手
段は、駆動力手段の出力軸と、発電機の入力軸とを連動
させたものである。
素と酸素に分解する電気分解手段と、前記により生じた
水素を燃料とする水素エンジンと、該水素エンジンの出
力の一部を目的とする仕事に使用する駆動力手段と、出
力の残部により発電機を駆動する発電手段とを連結し、
該発電手段により発生した電気を、前記電気分解手段の
電源とすることを特徴とした水を燃料源とする水素エン
ジンシステムであり、前記電気分解手段は、筒状磁石の
内側に電解液内に浸漬した陰陽の両電極を内装し、前記
電解液の流動手段と、電解液に含まれた水素と酸素の分
離手段とを備えたものである。また駆動手段は、水素エ
ンジンのクランク軸を出力軸とするものであり、発電手
段は、駆動力手段の出力軸と、発電機の入力軸とを連動
させたものである。
【０００８】次に水素エンジンの発明は、水を強磁界中
で水素と酸素とに分解する電気分解手段と、前記電気分
解手段により得た水素を燃料とする水素用内燃機関とを
結合させたことを特徴とする水素エンジンであり、水を
強磁界中で水素と酸素に分解する電気分解手段と、前記
水素と酸素との混合気体を燃焼室に吸入し、加圧して点
火し、爆発的に燃焼させる燃焼手段とを結合したことを
特徴とする水素エンジンである。
で水素と酸素とに分解する電気分解手段と、前記電気分
解手段により得た水素を燃料とする水素用内燃機関とを
結合させたことを特徴とする水素エンジンであり、水を
強磁界中で水素と酸素に分解する電気分解手段と、前記
水素と酸素との混合気体を燃焼室に吸入し、加圧して点
火し、爆発的に燃焼させる燃焼手段とを結合したことを
特徴とする水素エンジンである。
【０００９】更に水素エンジン自動車の発明は、水を強
磁界中で水素と酸素に分解する電気分解手段と、前記に
より生じた水素を燃料とする水素エンジンと、該水素エ
ンジンの出力の一部を車の走行に使用する駆動力手段
と、出力の残部により発電機を駆動する発電手段とを連
結し、該発電手段により発生した電気を前記電気分解手
段の電源とする水素エンジンシステムを駆動源として車
体に搭載したことを特徴とする水素エンジン自動車であ
り、水を強磁界中で水素と酸素に分解する電気分解手段
と、前記により生じた水素を燃料とする水素エンジン
と、該水素エンジンの出力の一部を車の走行に使用する
駆動力手段と、出力の残部により発電機を駆動する発電
手段とを連結し、該発電手段により発生した電気を、前
記電気分解手段の電源とする水素エンジンシステムより
なる駆動源と、動力伝達装置と、必要な制御装置と、電
解液タンクとを車体に搭載したことを特徴とする水素エ
ンジン自動車である。
磁界中で水素と酸素に分解する電気分解手段と、前記に
より生じた水素を燃料とする水素エンジンと、該水素エ
ンジンの出力の一部を車の走行に使用する駆動力手段
と、出力の残部により発電機を駆動する発電手段とを連
結し、該発電手段により発生した電気を前記電気分解手
段の電源とする水素エンジンシステムを駆動源として車
体に搭載したことを特徴とする水素エンジン自動車であ
り、水を強磁界中で水素と酸素に分解する電気分解手段
と、前記により生じた水素を燃料とする水素エンジン
と、該水素エンジンの出力の一部を車の走行に使用する
駆動力手段と、出力の残部により発電機を駆動する発電
手段とを連結し、該発電手段により発生した電気を、前
記電気分解手段の電源とする水素エンジンシステムより
なる駆動源と、動力伝達装置と、必要な制御装置と、電
解液タンクとを車体に搭載したことを特徴とする水素エ
ンジン自動車である。
【００１０】前記発明において、強磁界中で水を電気分
解する装置は、従来公知の発明（特公昭５８−４９６３
８号）を利用することができるが、自動車搭載用として
は、効率及び必要な装置に更に工夫を加えることが好ま
しい。
解する装置は、従来公知の発明（特公昭５８−４９６３
８号）を利用することができるが、自動車搭載用として
は、効率及び必要な装置に更に工夫を加えることが好ま
しい。
【００１１】この発明で使用できる内燃機関は、従来公
知の水素エンジン用装置を採用できるけれども、この発
明で提示する独特な装置が好ましい。
知の水素エンジン用装置を採用できるけれども、この発
明で提示する独特な装置が好ましい。
【００１２】この発明の実施に使用する自動車の車体駆
動装置、制御装置、その他必要な各種装置は、従来公知
のものをそのまま採用することができる。例えば従来の
燃料タンクを電解液タンクとし、燃料補給は水道水を補
給して、一定の電解物質を添加する。
動装置、制御装置、その他必要な各種装置は、従来公知
のものをそのまま採用することができる。例えば従来の
燃料タンクを電解液タンクとし、燃料補給は水道水を補
給して、一定の電解物質を添加する。
【００１３】この発明は、電気分解によって生成される
気体の量が、ファラデーの法則に基づく理論値と比較し
て３．５倍になると報告されている。従来公知の発明特
公昭５８−４９６３８号）を利用し、実用性のあるシス
テムとしたことに特徴がある。
気体の量が、ファラデーの法則に基づく理論値と比較し
て３．５倍になると報告されている。従来公知の発明特
公昭５８−４９６３８号）を利用し、実用性のあるシス
テムとしたことに特徴がある。
【００１４】然してこの発明は、水素貯蔵と供給の問題
点、危険性を皆無にする改善、燃料費の著しい低減、操
作の容易性などの特質を発揮することができる。
点、危険性を皆無にする改善、燃料費の著しい低減、操
作の容易性などの特質を発揮することができる。
【００１５】この発明の第１の特徴は、水を燃料源とす
ることである。従って実質的に燃料費が皆無に等しく、
強磁界によって水の導電性が改善される為に、電解質を
加えなくても効率よく電気分解が行われるので、水は水
道等から自由に補給することができる。
ることである。従って実質的に燃料費が皆無に等しく、
強磁界によって水の導電性が改善される為に、電解質を
加えなくても効率よく電気分解が行われるので、水は水
道等から自由に補給することができる。
【００１６】この発明の第２の特徴は、不慮の事故等の
場合に爆発の危険が皆無ということである。従来の自動
車においては、ガソリンを燃料源とする為に、衝突その
他の事故に際し、引火爆発の危険があり、その為に往々
被害が倍加することもあったが、この発明の場合には、
燃料源が水であり、水素と酸素は少量であるから、不慮
の事故に際し爆発の危険性は皆無である。
場合に爆発の危険が皆無ということである。従来の自動
車においては、ガソリンを燃料源とする為に、衝突その
他の事故に際し、引火爆発の危険があり、その為に往々
被害が倍加することもあったが、この発明の場合には、
燃料源が水であり、水素と酸素は少量であるから、不慮
の事故に際し爆発の危険性は皆無である。
【００１７】この発明の第３の特徴は、排気が無害であ
り、地球環境にやさしく、沿道汚染のおそれもないこと
である。当然のこと乍ら排気を吸入しても人体に害はな
い。この発明の第４の特徴は、燃料（例えば水素）もれ
を生じても被害がないことである。電気分解により生じ
た水素と酸は、そのまま使用されるので、実質的に電解
槽からエンジンに至る間に、主としてパイプ中を流動す
る水素と酸素以外は存在しないので、総量にしてもきわ
めて少ない。
り、地球環境にやさしく、沿道汚染のおそれもないこと
である。当然のこと乍ら排気を吸入しても人体に害はな
い。この発明の第４の特徴は、燃料（例えば水素）もれ
を生じても被害がないことである。電気分解により生じ
た水素と酸は、そのまま使用されるので、実質的に電解
槽からエンジンに至る間に、主としてパイプ中を流動す
る水素と酸素以外は存在しないので、総量にしてもきわ
めて少ない。
【００１８】
【発明の実施の形態】この発明は、水（電解液）を強磁
界中で電気分解し、これにより生じた水素と酸素の混合
気体を水素エンジンの燃料として動力を生成する水を燃
料源とする水素エンジンシステム及び水素エンジンであ
る。
界中で電気分解し、これにより生じた水素と酸素の混合
気体を水素エンジンの燃料として動力を生成する水を燃
料源とする水素エンジンシステム及び水素エンジンであ
る。
【００１９】また前記水素エンジンシステムを自動車の
車体に搭載して駆動源とした水素エンジン自動車であ
る。
車体に搭載して駆動源とした水素エンジン自動車であ
る。
【００２０】従って燃料としては、水道水等を燃料タン
クに補給し、これに適量の電解質を溶解すればよいこと
になり、ガソリンを補充する必要はない。また水素エン
ジンにより発電機を駆動し、発電し、要すれば蓄電する
ので、前記水素の電気分解に要する電力を十分補給する
ことができる。
クに補給し、これに適量の電解質を溶解すればよいこと
になり、ガソリンを補充する必要はない。また水素エン
ジンにより発電機を駆動し、発電し、要すれば蓄電する
ので、前記水素の電気分解に要する電力を十分補給する
ことができる。
【００２１】
【実施例１】この発明のシステムを図１について説明す
る。電解液１を強磁界中で通電する電気分解装置２（電
気分解手段）により電気分解し、陰陽の電極に生成した
酸素と水素と、電解液とを加圧送流して、気液分離槽３
に導き、電解液と水素と酸素とを分離する。前記電解液
の加圧送流により陰陽の電極に生成した水素と、酸素の
気泡を可及的速かに除去し、気泡の生成抵抗を低減させ
る。ついで水素と酸素の混合気体を供給ポンプ４で適量
宛水素エンジン５の燃焼室に供給し、加圧、点火して水
素エンジン５を始動する。水素エンジン５の出力を自動
車６に入力すれば、通常の要領により自動車６を走行さ
せることができる。
る。電解液１を強磁界中で通電する電気分解装置２（電
気分解手段）により電気分解し、陰陽の電極に生成した
酸素と水素と、電解液とを加圧送流して、気液分離槽３
に導き、電解液と水素と酸素とを分離する。前記電解液
の加圧送流により陰陽の電極に生成した水素と、酸素の
気泡を可及的速かに除去し、気泡の生成抵抗を低減させ
る。ついで水素と酸素の混合気体を供給ポンプ４で適量
宛水素エンジン５の燃焼室に供給し、加圧、点火して水
素エンジン５を始動する。水素エンジン５の出力を自動
車６に入力すれば、通常の要領により自動車６を走行さ
せることができる。
【００２２】前記水素エンジン５の出力の一部を分取し
て（例えばクランク軸の回転から発電気の動力を得る）
発電機７を始動すれば、電気を生成するので、この電気
を蓄電器８に蓄積して、蓄電器８の出力を電気分解用の
電源制御器９に入力し、又は発電機７の出力を直接電源
制御器９の入力とすることもできる（自動切換えが好ま
しい）。
て（例えばクランク軸の回転から発電気の動力を得る）
発電機７を始動すれば、電気を生成するので、この電気
を蓄電器８に蓄積して、蓄電器８の出力を電気分解用の
電源制御器９に入力し、又は発電機７の出力を直接電源
制御器９の入力とすることもできる（自動切換えが好ま
しい）。
【００２３】前記水素エンジンシステムにおいては、水
素と酸素の混合比（理論混合比と同一）、その給送制御
並びに圧縮、点火のメカニズムについては、従来公知の
技術を使用することができる。必要に応じ酸素（空気）
を補給することもできる。
素と酸素の混合比（理論混合比と同一）、その給送制御
並びに圧縮、点火のメカニズムについては、従来公知の
技術を使用することができる。必要に応じ酸素（空気）
を補給することもできる。
【００２４】前記実施例は、電解液の電気分解に要する
電力エネルギーが、電気分解により生じた気体のエネル
ギーより著しく少ないことを前提としている。実験の結
果によれば、前記気体エネルギーは、加える電力エネル
ギー以上となっているので、自動車を走行させつつ、発
電機を駆動する余力を十分保有できることになる。
電力エネルギーが、電気分解により生じた気体のエネル
ギーより著しく少ないことを前提としている。実験の結
果によれば、前記気体エネルギーは、加える電力エネル
ギー以上となっているので、自動車を走行させつつ、発
電機を駆動する余力を十分保有できることになる。
【００２５】
【実施例２】この発明の電気分解装置の実施例を図２、
３について説明する。非磁性材よりなる電解槽１０の内
側へ方形の陽極板１１と、方形の陰極板１２とを交互に
所定間隔で縦に並列固定した電極ブロック１３を内装し
て、上下方向に通液できるようにする。前記電解槽１０
の外側には、筒状の永久磁石１４を嵌装し、前記電解槽
１０の下部へ漏斗状の導入部１５を連結して、その中央
部に給液パイプ１６の一端を連結し、給液パイプ１６に
はポンプ１７を介装してその他端を気液分離槽１８の下
部へ連結する。前記電解槽１０の上部へ逆漏斗状の排出
部１９を連結し、その中央部へ排液パイプ２０の一端を
連結し、該排液パイプ２０の他端部は、前記気液分離槽
１８内へ挿入し、その端縁に分離凾２１を連結してあ
る。
３について説明する。非磁性材よりなる電解槽１０の内
側へ方形の陽極板１１と、方形の陰極板１２とを交互に
所定間隔で縦に並列固定した電極ブロック１３を内装し
て、上下方向に通液できるようにする。前記電解槽１０
の外側には、筒状の永久磁石１４を嵌装し、前記電解槽
１０の下部へ漏斗状の導入部１５を連結して、その中央
部に給液パイプ１６の一端を連結し、給液パイプ１６に
はポンプ１７を介装してその他端を気液分離槽１８の下
部へ連結する。前記電解槽１０の上部へ逆漏斗状の排出
部１９を連結し、その中央部へ排液パイプ２０の一端を
連結し、該排液パイプ２０の他端部は、前記気液分離槽
１８内へ挿入し、その端縁に分離凾２１を連結してあ
る。
【００２６】前記気液分離槽１８の下部には、給水パイ
プ２２の一端を連結し、給水パイプ２２には電磁弁２３
を介し、その他端を貯水槽２４の下部に連結する。
プ２２の一端を連結し、給水パイプ２２には電磁弁２３
を介し、その他端を貯水槽２４の下部に連結する。
【００２７】前記気液分離槽１８の上部には、排気パイ
プ２５の一端を連結し、排気パイプ２５には除湿凾３５
を介装すると共に、排気パイプ２５の他端を混合気体の
制御槽２６に連結し、該制御槽２６には給気パイプ２７
の一端を連結し、給入パイプ２７の他端を水素エンジン
２８の燃焼室２９の吸入口３０に連結する。前記吸入口
３０には開閉弁３１が開閉自在に設置されると共に、燃
焼室の適所に点火栓３２を設置してある。
プ２５の一端を連結し、排気パイプ２５には除湿凾３５
を介装すると共に、排気パイプ２５の他端を混合気体の
制御槽２６に連結し、該制御槽２６には給気パイプ２７
の一端を連結し、給入パイプ２７の他端を水素エンジン
２８の燃焼室２９の吸入口３０に連結する。前記吸入口
３０には開閉弁３１が開閉自在に設置されると共に、燃
焼室の適所に点火栓３２を設置してある。
【００２８】前記気液分離槽１８には、電解液のレベル
筒４６併設され、レベル筒４６の下部は、気液分離槽１
８と連通孔４７と連通しているので、電解液の液面４８
は同一である。レベル筒４６の液面に浮子４９が浮いて
おりレベル筒４６のセンサ５０、５１、５２で、液面を
検出し、前記センサ５０、５１、５２の出力は制御器５
３に入力し、制御器５３の出力により電磁弁２３を開閉
して、貯水槽２４から矢示５４のように水を補給し、前
記気液分離槽１８の液面を調整することができる。図中
５５はレベル筒４６の給排気パイプ５６は導入部の案内
羽根、５７、５８はリード線、５９は送水パイプであ
る。
筒４６併設され、レベル筒４６の下部は、気液分離槽１
８と連通孔４７と連通しているので、電解液の液面４８
は同一である。レベル筒４６の液面に浮子４９が浮いて
おりレベル筒４６のセンサ５０、５１、５２で、液面を
検出し、前記センサ５０、５１、５２の出力は制御器５
３に入力し、制御器５３の出力により電磁弁２３を開閉
して、貯水槽２４から矢示５４のように水を補給し、前
記気液分離槽１８の液面を調整することができる。図中
５５はレベル筒４６の給排気パイプ５６は導入部の案内
羽根、５７、５８はリード線、５９は送水パイプであ
る。
【００２９】前記実施例において、電解液は、水に電解
質を溶解したものであるから、原則的に電気分解により
減少しないので水のみ補給すればよい。
質を溶解したものであるから、原則的に電気分解により
減少しないので水のみ補給すればよい。
【００３０】前記実施例において、陰陽の電極板に入力
すると（スイッチＯＮ）、永久磁石１４による強磁界中
で電気分解が始まる。この場合に磁力により水分子塊が
小さく分離して活性化すると共に、帯磁し、かつ弱磁性
の酸素と、非磁性の水素との反発によって、水は容易に
水素と酸素と水素とに分離される。この場合にポンプ１
７により電解液を矢示３３、３４のように流動させる
と、電解液の流動により、陰極板及び陽極板に付着した
水素気泡と酸素気泡を分離して矢示３６のように上方へ
流動させる。このようにして生成された気泡を直ちに除
去することにより、気体生成時の気泡生成抵抗が小さく
なるので、分解効率を向上させることができる。
すると（スイッチＯＮ）、永久磁石１４による強磁界中
で電気分解が始まる。この場合に磁力により水分子塊が
小さく分離して活性化すると共に、帯磁し、かつ弱磁性
の酸素と、非磁性の水素との反発によって、水は容易に
水素と酸素と水素とに分離される。この場合にポンプ１
７により電解液を矢示３３、３４のように流動させる
と、電解液の流動により、陰極板及び陽極板に付着した
水素気泡と酸素気泡を分離して矢示３６のように上方へ
流動させる。このようにして生成された気泡を直ちに除
去することにより、気体生成時の気泡生成抵抗が小さく
なるので、分解効率を向上させることができる。
【００３１】前記気泡を混合した電解液は、矢示３７の
ように排液パイプ２０を経て気液分離槽１８に入り、分
離凾２１内で網板３８に衝突し、水素と酸素の気体と、
電解液１に分離され、矢示３９、３９のように、分離凾
２１外へ出て、排気パイプ２５内を矢示４０のように流
動し、矢示４１のように除湿凾３５を通過して除湿され
た気体は制御槽２６に入り、圧力調整された後、吸入パ
イプ２７を矢示４２のように経て、開閉弁３１の開放に
ともなって、燃焼室２９内へ吸入される。そこでピスト
ン４３で矢示４４のように加圧し、点火栓３２で点火す
れば、圧縮気体が爆発的に燃焼し、ピストン４３を矢示
４５のように押し下げる。
ように排液パイプ２０を経て気液分離槽１８に入り、分
離凾２１内で網板３８に衝突し、水素と酸素の気体と、
電解液１に分離され、矢示３９、３９のように、分離凾
２１外へ出て、排気パイプ２５内を矢示４０のように流
動し、矢示４１のように除湿凾３５を通過して除湿され
た気体は制御槽２６に入り、圧力調整された後、吸入パ
イプ２７を矢示４２のように経て、開閉弁３１の開放に
ともなって、燃焼室２９内へ吸入される。そこでピスト
ン４３で矢示４４のように加圧し、点火栓３２で点火す
れば、圧縮気体が爆発的に燃焼し、ピストン４３を矢示
４５のように押し下げる。
【００３２】前記実施例においては、気液分離槽と貯水
槽とを別々にしたが、例えば貯水槽の上部に気液分離室
を設けることもできる。要は、電解槽１０に、一定量の
電解液を保有させると共に、加圧流動させて、電極板に
生成した気泡を速かに除去するようしたものである。
槽とを別々にしたが、例えば貯水槽の上部に気液分離室
を設けることもできる。要は、電解槽１０に、一定量の
電解液を保有させると共に、加圧流動させて、電極板に
生成した気泡を速かに除去するようしたものである。
【００３３】
【発明の効果】この発明によれば、水を燃料源とし、そ
の電気分解により得た水素と酸素を燃焼させて動力源、
電源を得るので、水素エンジン自動車はランニングコス
トがきわめて少なく、環境汚染のおそれがないなどの効
果がある。
の電気分解により得た水素と酸素を燃焼させて動力源、
電源を得るので、水素エンジン自動車はランニングコス
トがきわめて少なく、環境汚染のおそれがないなどの効
果がある。
【００３４】また燃焼により炭酸ガスを発生しないの
で、発生する炭酸ガス量を少なくし、地球環境を改善す
る趣旨にも合致する効果もある。
で、発生する炭酸ガス量を少なくし、地球環境を改善す
る趣旨にも合致する効果もある。
【００３５】更に電気分解に使用する電源は原則的に分
解により生じた水素を燃焼して発電できるので、他のエ
ネルギーが不必要となる効果もある。
解により生じた水素を燃焼して発電できるので、他のエ
ネルギーが不必要となる効果もある。
【図１】この発明のシステムの実施例のブロック図。
【図２】同じく水素エンジン及びこれを搭載した水素エ
ンジン自動車の実施例の概念図。
ンジン自動車の実施例の概念図。
【図３】同じく電極ブロックの実施例の一部を省略した
拡大斜視図。
拡大斜視図。
１ 電解液 ２ 電気分解装置 ３ 気液分離槽 ４ 水素酸素供給ポンプ ５ 水素エンジン ６ 自動車 ７ 発電機 ８ 蓄電器 ９ 電源制御器 １０ 電解槽 １１ 陽極板 １２ 陰極板 １３ 電極ブロック １４ 永久磁石 １５ 導入部 １６ 給液パイプ １７ ポンプ １８ 気液分離槽 １９ 排出部 ２０ 排液パイプ ２１ 分離凾 ２２ 送液パイプ ２３ 電磁弁 ２４ 貯水槽 ２５ 排気パイプ ２６ 制御槽 ２７ 給気パイプ ２８ 水素エンジン ２９ 燃焼室 ３０ 吸入口 ３１ 開閉弁 ３２ 点火栓 ３５ 除湿凾 ３８ 網板 ４３ ピストン ４６ レベル筒 ４７ 連通孔 ４８ 液面 ４９ 浮子 ５０、５１、５２ センサ ５３ 制御器 ５５ 給排パイプ ５６ 案内羽根 ５７、５８ リード線 ５９ 送水パイプ
Claims (8)
- 【請求項１】 水を強磁界中で水素と酸素に分解する電
気分解手段と、前記により生じた水素を燃料とする水素
エンジンと、該水素エンジンの出力の一部を目的とする
仕事に使用する駆動力手段と、出力の残部により発電機
を駆動する発電手段とを連結し、該発電手段により発生
した電気を、前記電気分解手段の電源とすることを特徴
とした水を燃料源とする水素エンジンシステム。 - 【請求項２】 電気分解手段は、筒状磁石の内側に電解
液内に浸漬した陰陽の両電極を内装し、前記電解液の流
動手段と、電解液に含まれた水素と酸素の分離手段とを
備えたことを特徴とした請求項１記載の水を燃料源とす
る水素エンジンシステム。 - 【請求項３】 駆動手段は、水素エンジンのクランク軸
を出力軸とすることを特徴とした請求項１記載の水を燃
料源とする水素エンジンシステム。 - 【請求項４】 発電手段は、駆動力手段の出力軸と、発
電機の入力軸とを連動させたことを特徴とする請求項１
記載の水を燃料源とする水素エンジンシステム。 - 【請求項５】 水を強磁界中で水素と酸素とに分解する
電気分解手段と、前記電気分解手段により得た水素を燃
料とする水素用内燃機関とを結合させたことを特徴とす
る水素エンジン。 - 【請求項６】 水を強磁界中で水素と酸素に分解する電
気分解手段と、前記水素と酸素との混合気体を燃焼室に
吸入し、加圧して点火し、爆発的に燃焼させる燃焼手段
とを結合したことを特徴とする水素エンジン。 - 【請求項７】 水を強磁界中で水素と酸素に分解する電
気分解手段と、前記により生じた水素を燃料とする水素
エンジンと、該水素エンジンの出力の一部を車の走行に
使用する駆動力手段と、出力の残部により発電機を駆動
する発電手段とを連結し、該発電手段により発生した電
気を前記電気分解手段の電源とする水素エンジンシステ
ムを駆動源として車体に搭載したことを特徴とする水素
エンジン自動車。 - 【請求項８】 水を強磁界中で水素と酸素に分解する電
気分解手段と、前記により生じた水素を燃料とする水素
エンジンと、該水素エンジンの出力の一部を車の走行に
使用する駆動力手段と、出力の残部により発電機を駆動
する発電手段とを連結し、該発電手段により発生した電
気を前記電気分解手段の電源とする水素エンジンシステ
ムよりなる駆動源と、動力伝達装置と、必要な制御装置
と電解液タンクとを車体に搭載したことを特徴とする水
素エンジン自動車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10053766A JPH11257206A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 水を燃料源とする水素エンジンシステム及び水素エンジン並びに水素エンジン自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10053766A JPH11257206A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 水を燃料源とする水素エンジンシステム及び水素エンジン並びに水素エンジン自動車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11257206A true JPH11257206A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=12951946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10053766A Pending JPH11257206A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 水を燃料源とする水素エンジンシステム及び水素エンジン並びに水素エンジン自動車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11257206A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020095881A (ko) * | 2001-06-16 | 2002-12-28 | 임홍수 | 가스발생장치를 이용한 엔진 |
| KR20030005955A (ko) * | 2001-07-11 | 2003-01-23 | 소치재 | 자동차의 대체연료 및 연료절감장치 |
| KR20040015645A (ko) * | 2002-08-13 | 2004-02-19 | 주식회사 제이에이치에너지 | 내연기관용 산소, 수소 및 액체연료 분사 혼합기 |
| KR100822733B1 (ko) | 2007-02-09 | 2008-04-18 | 손복수 | 내연기관용 워터가스 공급장치 |
| WO2009129411A3 (en) * | 2008-04-16 | 2010-02-11 | Moriarty Donald E | Partially self-refueling zero emissions system |
| US8459213B2 (en) | 2008-04-16 | 2013-06-11 | Donald E. Moriarty | Partially self-refueling low emissions vehicle and stationary power system |
| JP2014227998A (ja) * | 2013-05-27 | 2014-12-08 | 澤田 昌治 | イオン結合エネルギーを利用して機械動力エネルギー、電気エネルギーを生産するエネルギー発生装置 |
| WO2014208580A1 (ja) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 豊商事有限会社 | エンジンシステム |
| CN112127993A (zh) * | 2020-08-14 | 2020-12-25 | 上海柯来浦能源科技有限公司 | 一种液氢液氧直喷活塞式内燃动力系统 |
-
1998
- 1998-03-05 JP JP10053766A patent/JPH11257206A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020095881A (ko) * | 2001-06-16 | 2002-12-28 | 임홍수 | 가스발생장치를 이용한 엔진 |
| KR20030005955A (ko) * | 2001-07-11 | 2003-01-23 | 소치재 | 자동차의 대체연료 및 연료절감장치 |
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| WO2009129411A3 (en) * | 2008-04-16 | 2010-02-11 | Moriarty Donald E | Partially self-refueling zero emissions system |
| US8459213B2 (en) | 2008-04-16 | 2013-06-11 | Donald E. Moriarty | Partially self-refueling low emissions vehicle and stationary power system |
| US8671684B2 (en) | 2008-04-16 | 2014-03-18 | Donald E. Moriarty | Partially self-refueling zero emissions system |
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| WO2014208580A1 (ja) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 豊商事有限会社 | エンジンシステム |
| JP2015010560A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 豊商事有限会社 | エンジンシステム |
| US9932891B2 (en) | 2013-06-28 | 2018-04-03 | Yutakashoji Co., Ltd. | Engine system |
| CN112127993A (zh) * | 2020-08-14 | 2020-12-25 | 上海柯来浦能源科技有限公司 | 一种液氢液氧直喷活塞式内燃动力系统 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040223 |
|
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|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080729 |