Автомобиль «съедает» довольно много бензина. Бензин вырабатывают из нефти, ио нефтяные запасы на Земле отнюдь не безграничны Уже существует термин «энергетический кризис»
Где же выход, как бороться с загрязнением атмосферы, с нехваткой горючего? Ответ напрашивается сам: необходимо придумать способ сжигания бензина, при котором топливо будет сгорать полнее. Этим «можно убить двух.зайцев»: вредных продуктов сгорания будет меньше, топливо можно будет сэкономить.
Оказывается, полнота, или эффективность, сгорания прямо связана со скоростью горения. Повысить скорость горения — задача, над которой трудились ученые и инженеры еще в конце прошлого века. Сейчас известно несколько классических способов. Вот одни из них.
Мы знаем, что подогретое топливо сгорает быстрее, чем холодное, Но где взять тепло, чтобы подогреть горючее? Ведь подводить тепло со стороны невыгодно. Решение было найдено простое в оригинальное: для подогрева Горючего используется тепло... остаточных продуктов горения этого же самого горючего. Получается замкнутая цепь; топливо сгорает и подогревает само себя. Метод казался прекрасным, но вот беда: выяснилось, что, если нагреть горючее слишком сильно, оно не только не сгорает быстрее, а почти совсем перестает гореть. Дело здесь в том, что если температура подогрева выше температуры диссоциации, или распада, молекул топлива, то горение не может происходить — молекулы топлива диссоциируют, и на месте горючего оказывается практически другое вещество.
Известны и другие пути. В горючее можно добавлять кислород — горение тогда происходит намного быстрее. Но кислород дорог, расходы на него перекрывают выгоду от экономим топлива. Добавляют в топливо другие дешевые вещества, ускоряющие реакцию горения, так называемые присадки. Результат — повышается количество вредных продуктов сгорания: опять «нос вытащили, а хвост завяз».
Но вот в 1962 году японский инженер Сабуро Мияго Морня запатентовал во Франции изобретение, которой получило название «ионизатор «Ион-икс». Оно позволяет повысить скорость сгорания топлива, а количество выхлопных газов значительно уменьшить. В устройстве Морня топливо обрабатывалось электричеством. Нельзя сказать, что до этого сообщения влияние электрического поля на процесс горения не было известно ученым. Подобные эксперименты ставились. Однако достигнуто было немного: топливо сначала обрабатывалось электрическим полем, а потом сжигалось. Использовать это в автомобиле было нельзя: пусть обработанное предварительно горючее и сгорает быстрее, но ведь в двигатель горючее должно поступать непрерывно. А в том-то и вся трудность; опыты с обработкой движущегося горючего ничего не давали.
Изобретение японского инженера было неожиданным и многообещающим: горючее подавалось в его устройство непрерывно, обрабатывалось там электрическим и магнитным полями, а потом подавалось прями в карбюратор автомобиля.
Выглядит устройство иа удивление простым.
Внутри кожуха 1 (см. рис.), выполненного из немагнитного материала, насыпаны, как в стакан. мелкие круглые магнитике. Внутрь «стакана» опушен электрод 2. к которому подводится напряжение, а сам кожух заземлен. Магнитики образуют пористую массу, сквозь которую свободно протекает горючее. После «стакана» обработанное топливо подается во всасывающий трубопровод двигателя.
Размеры «Ион-икса» малы. Вес устройство не больше консервной банки. Магнитки, по мысли инженера, лишь усиливают действие электрического поля, которое ионизирует горючее, — Мория назвал устройство ионизатором.
Но здесь-то и начинается непонятное. Ионизация — это вот что: свободные электроны, которые есть в небольшом количестве в любой среде, ускоряются внешним электрическим полем. Они разгоняются, ударяются о молекулу и «выбивают» из нее другой электрон, а саму молекулу оставляют положительно заряженной — заряженная молекула и называется «ионом». Электронов становится все больше. Энергия их, разгон, можно так сказать, тоже растет. Количество ионов после столкновения этих электронов с молекулами увеличивается. Ионов становится все больше, горючее можно назвать ионизированным. Все бы хорошо: ионизация произошла, ионизированное горючее попало в двигатель, и сгорание происходит быстрее — ионы скорее вступают в реакцию с молекулами кислорода, чем нейтральные молекулы.
И опять существенные возражения: для того чтобы ионизировать горючее, энергия внешнего поля должна быть гораздо выше, чем это осуществимо в автомобиле. Ведь напряжение, которое дают аккумуляторы автомобиля, совсем небольшое, раза в четыре меньше подводимого к нашим лампочкам дома.
Значит, Мория ошибся, назвав устройство ионизатором? Выходит, что да. Можно дать и такое объяснение. При трении горючего о заряженные внутренний электрод и кожух электроны, как и при ионизации, отрываются от молекул, но теперь уже за счет трения. Происходит то, что называется электризацией. Но и здесь возникает существенное возражение: процесс электризации протекает медленно, для того, чтобы наэлектризовать все горючее, явно недостаточно пропустить его один раз через устройство. Малая же, поверхностная, электризация не будет заметно сказываться на горении. Некоторые ученые высказывают еще одну интересную гипотезу. По их мнению, в устройстве Мория может происходить то, что называется «поляризацией». Представить себе это можно так: поле действует на молекулу, имеющую как отрицательный, так и положительный заряд. Но положительный заряд под воздействием поля движется в сторону действия поля, а отрицательный — в обратную сторону. Поле как бы растягивает молекулу так, что на одном ее конце оказывается положнтельный заряд, а отрицательный — на другом. Про такую растянутую молекулу говорят, что она поляризована. Таким образом, все молекулы, которые до воздействия поля были расположены хаотично, теперь вытягяваются и выстраиваются в одном направлении — вдоль линии действия поля. Однако соседние молекулы будут обращены друг к другу разноименными зарядами, а значит, должны притягиваться.
Сближение молекул в конечном счете может привести к ускорению реакции горения. Но и это объяснение подтвердить опытом никак нельзя, это только гипотеза. А что же происходит на самом деле в «Ион-иксе»!
Пока ученые пытаются ответить на этот вопрос, все новые вопросы встают перед ними. Например, совсем недавно, уже в 1973 году, из Японии пришло новое сообщение. Изобретатель Йосимине Кумио предложил устройство, также повышающее скорость горения, но топливо в его устройстве обрабатывается путем пропускания сквозь сетку с нанесенным на нее слоем полупроводника.
Быть может, в этом устройстве, как и в «Ион-иксе», мы имеем дело с одним и тем же явлением, обусловленным причинами, неизвестными науке. Ответить на этот вопрос ученым еще предстоит, а пока действие «Ион-икса» и подобных ему устройств остается загадкой.
И. Климонтович
Дата публикации: Прочитано: 44481 раз