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    • 专利摘要:

    公开号:WO1982001238A1
    申请号:PCT/JP1980/000310
    申请日:1980-12-17
    公开日:1982-04-15
    发明作者:K Kimura；T Kimura
    申请人:K Kimura；T Kimura；
    IPC主号:F23C99-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 凳明 の 名称
    [0003] 水蒸気を熱解離気化の 刹那 に燃焼する高熱エ ネ ル ギ 一生産方法及びその装置
    [0004] 技術分野
    [0005] 水蒸気を気体化する 環境を作 、 こ の 境裡に おい て水蒸気を酸素 と 水素 と に熱解離 して利用する分野 a 背景技術
    [0006] 従来水又は水蒸気を種 々 の方法に よ って酸素 と 水素 と に解離する こ と については凡ゆ る 手段が研究されて たが、 熱解離に よ って水素 と 酸素 と を得る こ と は、 解離に必要 加熱が必須条件であるため、 加熱に よ る 解離で水素を得る こ と が不可能で った。
    [0007] 発明 の 開示
    [0008] ィ こ の発明は水蒸気を解離 して水素 と 酸素 と を得る も の では ¾ く して、 直接に水蒸気か ら 該水素炎を得 る こ と を 目 的 と する も の でる る，
    [0009] こ の発明は集熱資料に集中 した太陽熱その他の高 温に よって水蒸気を酸素 と 水素 と に熱解 ¾するその 刹那に酸水素炎 と して ^焼する こ と に よ ] 熱エ ネ ノレ ギ ーを原始的に 生溼する方法及びその ¾置の発明 に 関す る も の で あ る，
    [0010] 口 水蒸気を熱解離気化の刹那に燃焼する 高熱エ ネ ル ギ ー生産方法で あって、 耐圧 · 耐熱性のボ イ ラ 一の 器室内を 1 aim 1$ (下の ¾ るベ く 極めて低 '気圧と な し且つ 2 5 0 0 °C以上のな るべ く 超高温と して、 こ の高温部に適量の水蒸気を提供 して水素 と酸素と に 熱解離 し、 その熱解離の刹那に器室内の超高温に よ つて 自然点火な し、 更に必要に応 じて適量の酸素又 は空気等の支燃性物質若 し く は燃焼制御物質等を添 加作用せ しめる等に よ 必要に応 じ燃焼度を調節 し つつ酸水素炎 と して高熱エ ネ ギ ー源を得る こ と を 特徵とする も のであ ] 、 従来これに比較する関連技 術の無い全 く 新規に して進歩 したる発明で、 諸産業 を通 じて人類全体に貢献する も のである。
    [0011] 水蒸気を熱解離気化の刹那に燃焼する高熱エ ネ ル ギ一の生産装置であって、 耐圧 · 耐熱性のボ イ ラ 一
    [0012] (8)を も って構成 したるボ イ ラ ー内部の真空室 （ 2 2
    [0013] ) に集熱資材 (4)を定設 し、 これに向 う よ う に して水 蒸気噴射口（7)及び酸素等送入口 （ 1 4 ) を定設な し 別に真空ポ ン プパ イ プ （ 1 2 ) を定設 しボ イ ラ ー（8) の先端には送熱パ イ プ（2)を ¾設 しボ イ ラ 一本体には 蓄熱室 （ 1 0 ) 、 循^水室 （ 1 5 ) を内 * し、 又太 陽炉に熱源を採光する場合には太陽光線集中照射口 (1)に光線透過材 （ 1 8 ) を固 したる こ と を特豫と する も ので る，
    [0014] 図面の簡単 ¾説明
    [0015] 図面は この発明の実施を例示 したる も ので、 第 1 図 は こ の 発明 の側 面斜視図、 第 2 図は第 4 図 A — A 線の 横断面図、 第 3 [ ^は第 2 図の真空室 （ 2 2 ) の拡大図 第 4 図は真空 と 太陽炉の両者併用のボ イ ラ 一（8) の縦断' 面図、 第 5 図は太陽炉.に よ る ボ イ ラ ー （8) の縦断 面図、 第 6 図は超高真空に よ る ボ イ ラ 一（3) の縦断 面図で あ る 発明 を実施する ための最良 の形態
    [0016] この発明の実施方法 と しては、 点火用の熱源、 燃焼 を継続する ため の熱源、 支燃性物質、 燃焼制御用 ^質 気圧調節の要否 と これに要する真空ポ ン プ装置、 ボ イ ラ ー の構造上、 耐熱材、 耐爆発材、 爆発力を利用する 場合の特殊装置等、 これ らの諸点の選択 と 組合せ及び その利用方法等が効果 と 目 的達成の ため直接 * 間接に 影響が大 き いの で こ こ にはその 中 に おいて最 も 理解 し 易 実施の数例を次に 示す。
    [0017] (実施例 1 )
    [0018] 耐圧 · 耐熱性の ボ イ ラ 一 の一室若 し く は区劃された 二室以上の各器室内のそれそれに定設 したる集熱資材 に太 ^熱照準を定めて太陽光線を集中するか若 し く は 炭素ア ー ク 又は キ セ ノ ン ラ ン プ或いは又酸素 ァ セ チ レ ン 炎等の強い人工点光源に よ って、 3 1 0 0 °C〜 3 5 0 0 °C以上の高温を得、 且つ器室内 の気圧を るべ く 0， 1 a t m 下 と な し、 こ れに適量 の 水蒸気 を提供 して 水素 と 酸素 と に熱解離 し、 こ の解 ¾の 刹那に器室内 の 高温に よ 自 然点火 して酸水素炎 と な して燃焼な し、 その際必要に応 じ回転扉を回転操作 して気圧を上下 し 又は酸素 · 空気等の支燃性物質若 し ぐは窒素等の燃焼 乃至爆発制御用の物質等を添加作用させる等に よって 燃焼度を調節する こ と を特滎 と する 、 水蒸気を熱解離 気化の 钊那 に燃焼する 高熱エ ネ ギ ー生産方法であ る
    [0019] (実施例 2 )
    [0020] 第 1 図に示すよ う に ボ イ ラ 一 （8)の外部右端上方に光 線透過材 （ 1 8 ) を固設 して太^の集中光籙を取入れ る よ う に しその附近に 水蒸気送入パ イ プ （ 1 1 ) 、 真 空ポ ン プパ イ プ （ 1 2 ) 、 酸素等送入パ イ プ （ 1 9 ) を固設 し、 ボ イ ラ ー （8)の'左端には生産 した高熱を供.給 する送熱パ イ プ (2)を固設 してい る。
    [0021] 次にボ イ ラ ー （8)の 内部は第 2 図 〜第 4 図に示すよ う に 周壁の殆んどを循璩水室 （ 1 5 ) と蓄熱室 （ 1 0 ) 'と を も って囲み、 ボ イ ラ ー（8)の保温及び補強に備えて い る ·
    [0022] 光線透過材 （ 1 8 ) の下部に集熱資材 (4)を固設 し、 その表面側（3)に 3 5 0 0 °cは上の太陽炉の太陽集中光 線の焦点が酸水素解離燃焼部 )を照射する よ う に して て、 こ の焦点に 向って水蒸気噴射口 （7)が開 口 しこれ に近接 して酸素送入パ イ プ （ 1 9 ) が開 口 して、 水蒸 気の熱解離 に よって得 られるべき 僅少の酸素量に対す る不足分の酸素等を支燃性 i質 と して涌給する よ う に してい る。
    [0023] ボ イ ラ 一（8)内は真空ポ ン プ室 （ 2 0 ) の ポ ン プに よ 真空ポ ン プ口 （5)よ ]) 空気を 吸引 して常に 1 0 0 分の 5 atm 以下の低圧を維持する こ と に よ って、 水蒸気の 全量を熱解離の 刹那に 酸水素炎 と して燃焼の状態に置 く よ う に している
    [0024] 低圧状態の維持操作に は軸 （ 2 1 ) を有する 回動扉 ( 1 7 ) の 開閉に よ って行 う こ と を特徵 と する蒸気 を熱解離気化の 刹那に燃焼する 高熱エ ネ ル ギ ー の生産 装匾で あ る。
    [0025] (実施例 3 )
    [0026] 太陽光線照射の集熱資材 (4)に 照射する温度が 1 0 0 0 0 °C 上の場合には第 5 図に 示す よ う に気圧を低下 すべ き 真空 ホ。 ン フ。関係の袅備で る冥空ホ。 ン プパ イ プ
    [0027] ( 1 2 ) 及び真空ポ ン プ室 （ 2 0 ) を省略 して も よ い その他の点については実施例 1 と 同様で るる。
    [0028] (実施例 4 )
    [0029] 真空 ポ ン プに よ っ て燃烷器内 1 0 tOrr〜 1 0 tOrr 下の高度又は超高度の真空 と した と き には、 水蒸気の熱解離に要する点火用加熱 度は 2 7 0 0 °C 前後で可能 と な る力ゝ ら 、 例えば 2 9 0 0 °〇 〜 3 1 0 0
    [0030] 。cの高温の酸素ア セ チ レ ン炎等に よ って点火 口 （ 2 5 ) よ ]) 点火すればその後は自 己燃焼の酸水素炎に よつ て継続燃焼する こ とができ る よ う にな る，
    [0031] 従って この場合に於ては第 6 ^に示すよ う に太陽炉 関係の S備と しての光籙透過材 （ 1 8 ) 集熱資材 (4)を 省略 して も よい β
    [0032] その他の点につい は実施例 1 と 同様で ¾る。
    [0033] 尚 上の各実施例に関連 して次の諸点を参考と して も よい。
    [0034] ィ 太陽光線集熱資材 (4)と して 1 0 0 0 o °c以上の超 高温に耐える も の と しては
    [0035] (ィ） フ ァ イ ン セ ミ ラ ッ ク
    [0036] (口） 核融合炉の第一壁材等を用いる こ とに よ ])百数 十万度に も耐え得 られる。
    [0037] 口 ボ イ ラ ー（8)の器室'内を超真空とする も の と しては エ ベ ー ノ ー ィ 才 ン ポ ン フ。の
    [0038] (a) エ ベ一パ ー型 ( 1 0一 s orr)
    [0039] ( ) ス ノヽ0 ッ タ ー型 ( I 0 ' " ° t orr )
    [0040] 等あ ！） 、 これらに よって瘙めて容易に 目的を達せら れる。 ' ハ 爆発防止については燃镜が爆発範囲に入つたと き 窒素等に よって これを抑制 して阻止する よ う にする か或いは又爆発に よ る強力 圧力を利用 してその爆 発力を有効利用すればよい，
    [0041] 二 厘間の余剰高熱を夜間又は雨天等に利用するべ く 蓄熱する必要の あ る時のため、 蓄熱室 （ 1 6 ) を設 け、 サ ン ド ク ラ ッ キ ン グ法 を応用する 等に よ ] 装置 の休止時間中 において も 給熱 を継続する よ う にすれ ばよ い，
    [0042] 産業上の利用可能性
    [0043] 前項に実施の 数例を示 した と こ ろ に よ って明瞭 ¾ よ う に 、 現在技術を も ってすれば産業上の利用は困難で ¾ く 殊に主原材料が水 と太陽熱 と 空気 と で あ るか ら終 始すべて最 も 清浄 焦公害に 2 5 0 0 °C以上の超高温 を極めて低廉な単価で大量 · 小量 自 在に且つ無尽蔵に 镞続生産 し得 ら れ、 その上地球上の全域に亘つて無制 限 に生産で き る こ と に よ ]) 、 こ の燃焼熱はすべての産 業において燃焼熱を必要 と する広範囲 に亘る各分野の 諸需要に対 し無限に供給 し得 られ、 産業上の利用範囲 は絶大 る も の で あ る，
    [0044] Οί ΡΙ
    权利要求:
    Claims
    IS 求 の 範 固
    i 圧 · 耐熱性の ボイ ラ ー の器室內を 1 arm以下のる るべ く極めて低い気圧 と な し、 且つ 2 5 0 0 ° cJ¾上の る べ く 超高温と して、 こ の高温部に適量の水蒸気を提供して水素 と酸素 とに熱解錐 し、 その熱 錐の刹那 器室内の超高温 によって自然点火な し、 更に必要に応 じて適量の黎素又は 空気等の支燃性物貧若 しく は燃燒制 ¾物賓等を添加作用せ しめる等に よ 1 燃焼度を調節しつつ漦水素炎と して高熱ェ ネルギ一源を得る こ と を特徵とする、 水蒸気を熱解離気化 の刹那に燃焼する高熱エ ネ ル ギ ー生溼方法、 な らびにその 実施 ¾態と して、 耐圧 • 耐熱性の ボ イ ラー（8)をも って構成 したるボイ ラ ー内部の真空室 （ 2 2 ) に集熱資材 (4)を定設 し、 これに向 う よ う に して水蒸気 ¾射口（7)及び ^素等送入 口 （ 1 4 ) を定設 し、 別に真空ポン ブパイ ブ （ 1 2 ) を 定設 し、 ボ イ ラ ー（8)の先端には送熱パイ ブ（2)を固設 し、 ホ' ィ ラ ー本体には蓄熱室 ( 1 ό ) 、 循璟水室 （ 1 5 ) を内蔵 し、 又太陽炉に よって熱源を得る場合には太陽光線集中照 射口（1)に光線透過材 （ 1 8 ) を固設 したる こ と を特徵とす る、 水蒸気を熱解離気化の刹郛に燃燒する高熱エ ネ ルギー の生産装置 o
    0 PI
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1982-04-15| AK| Designated states|Designated state(s): AT AU BR DK FI HU NL NO US |
    1982-04-15| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): CF CG CH CM DE FR GA GB LU SE SN TD TG |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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