(57)【要約】      （修正有）【課題】  自動車やボイラー等の内燃機関に設置され、同一条件下にて燃料を消費させてもエンジンの熱効率は増大し、エネルギー節減及び燃費性能が向上するだけでなく、燃料の燃焼効率が増大することによって煤煙も最小化でき、自然環境にも貢献できる燃焼効率増大装置を提供する。【解決手段】  内燃機関の燃料タンク内に沈水式で設置され燃焼効率を増大させる装置として、銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と；その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極で構成され；その心棒(10)、内部電極の電磁波、起電力を通じ燃料中に含有された水を還元電位させるようなっている。【選択図】 図１
2005248940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料タンク内に浸水式で設置され燃焼効率を増大させる装置として、銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と、その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20)を含有し、
前記心棒(10)、内部電極(20)の電磁波、起電力を通じ燃料中に含有された水を還元電位させるようにしたことを特徴とする内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項２】
前記内部電極(20)はその本体が亜鉛合金、アルミニウム合金、マグネシウム合金中、いずれか一つによって成形されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項３】
内燃機関の燃料タンク内に浸水式で設置され燃焼効率を増大させるという装置として、銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と、その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20)、及び上述の内部電極(20)の周囲に装着された外部電極(40)を含有し、
前記心棒(10)と電極(20.40)の電磁波と起電力を通じ燃料中に含有された水を還元電位させるようにしたことを特徴とする内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項４】
前記外部電極(40)はその本体がマグネシウム合金で成形されていることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項５】
前記外部電極(40)はその本体にセラミック粉末(12)が含浸させたことを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項６】
内燃機関の燃料タンク内に沈水式で設置され燃焼効率を増大させる装置で、銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と、その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20)、及び前記心棒(10)と内部電極(20)の両端部に装着した側面電極(50)を含有し、前記心棒(10)と電極(20.50)の電磁波と起電力を通じ燃料中に含有された水を還元電位させるようにしたことを特徴とする内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項７】
前記側面電極(50)はその本体が亜鉛合金、アルミニウム合金、またはマグネシウム合金中、いずれか一つによって成形されていることを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の燃焼効率増大装置
【請求項８】
内燃機関の燃料タンク内に沈水式で設置され燃焼効率を増大させる装置で、銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と；その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20)；前記内部電極(20)の周囲に装着された外部電極(40)及び；前記心棒(10)と内部電極(20)の両端部に装着された側面電極(50)を含有し；前記心棒(10)、電極(20.40.50)の電磁波、起電力を通じ燃料中に含有された水を還元電位させるようにしたことを特徴とする内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項９】
前記側面電極(50)は、その周囲に燃料タンクとの接触過程で発生する電荷を遮断するとともに、衝撃荷重を吸収する節煙部材(60)が装着されたことを特徴とする請求項８に記載の内燃機関の燃焼効率増大装置。
【請求項１０】
前記節煙部材(60)は、その先端部が燃料タンクのキャップ部分とリード線(80)によって接続され、修理、交換過程で利用される輪(70)が形成されていることを特徴とする請求項９に記載の内燃機関の燃焼効率増大装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車やボイラー等の内燃機関に設置され燃料を節減する装置に関するもので、特に内燃機関の燃料中に含有された水分を除去し作動機械の出力を増強させるだけでなく、不完全燃焼による煤煙を節減させるようにした内燃機関の燃焼効率増大装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、自動車やボイラー等の燃焼反応は液状または気相炭化水素系燃料を強制的に燃焼室へ噴射し微粒化させる方式で、この際、燃料の陰電荷と陽電荷間には相互引力が作用するため、燃焼過程において酸素との混合が円滑に進まず不完全燃焼になる。
【０００３】
したがって、内燃機関等に使用される燃料の不完全燃焼を解決するための手段として、燃料の活性化またはイオン化を促進させ燃焼効率を高めながら煤煙を最小化するための燃料節減機が開発中である。
【０００４】
例えば、内燃機関等に供給される燃料を予熱し完全燃焼を誘導する方法として、燃焼室に噴射される燃料に所定の熱を加えて気化させることでシリンダー内の圧力を上昇させるのはもちろん、燃焼作用を促進させてくれると共に酸素との反応を促進させる方式を提案したものがある。
【０００５】
しかし、この燃料の予熱方式は、燃焼室に供給される燃料に熱を加えるための予熱装置と別途、追加装着しなければならないため、設置費増大はもちろん、装置が複雑化し、経済的とはいえない。それだけではなく予熱装置の大部分が電気の熱源として使用される構図となっているためエネルギー消耗が大きいという欠点をもっており、実際には実用的でないため装着がはばかられるという問題点がある。
【０００６】
一方、内燃機関等に永久磁石を付けると燃料の燃焼が活性化されるという事実に基づき、燃料タンクや燃料噴射経路に具備された永久磁石を利用し燃料のフィルタリングと分子配列を整列する方式を提案したものもある。
【０００７】
しかし、この永久磁石を利用する方法には内燃機関の振動と電気長により磁力が次第に消失し寿命が限られるだけでなく、永久磁石の磁力が低下した場合、燃料の流入速度と磁石の接触により磁化が不十分になり燃料を十分に活性化できないという欠点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここに、本発明は上述のような諸諸の問題点を解決するために案出されたもので、内燃機関の燃料中に含有された水分を除去することで作動機械の出力を増強させるだけでなく煤煙を節減させるようにした内燃機関の燃焼効率増大装置を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した通り、目的を達成するための本発明は銀合金の周囲にセラミック粉末を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合銀で密封した心棒と；その心棒の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極で構成されているところを特徴的構成とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記に説明した通り、本発明による内燃機関の燃焼効率増大装置によると、装置の構成部品から発生する起電力及び電磁波により燃料中に含有された水の還元電位が生成されるようにすることで同一条件下で燃料を消費してもエンジンの熱効率が増大し、エネルギー節減及び燃費性能が向上するだけでなく、燃焼効率の増大により煤煙が最小化され自然環境にも貢献することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による実施例等を説明すると次の通りである。
【００１２】
図１ないし図６は本発明による燃焼効率増大装置の実施例及び断面図を図示した図面で、これらの図面に図示した通り、内燃機関の燃料タンク内に沈水式で設置され燃焼効率を増大させる装置として、心棒(10)の周囲に内部電極(20)、外部電極(40)、側面電極(50)を各々、ばらの状態で結合/固定、または内/外/側面電極(20.40.50)中、少なくとも一つ以上の電極を相互結合することを特徴として構成されている。
【００１３】
＜第１実施形態＞
まず、図２と同様、内燃機関の燃料タンク内に浸水式で設置され、燃焼効率を増大させる装置として、上述の銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)；その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20)で構成される。
【００１４】
この際、心棒(10)は、図１と同様、内部電極(20)に取り巻かれ遠赤外線を放出することで、そのハウジングの中心部となる銀合金(11)と、この銀合金(11)の周囲に塗布または含浸されたセラミック粉末(12)及びこのセラミック粉末(12)の周囲を取り巻くアルミニウムフィルム(13)で構成される。
【００１５】
この際、アルミニウムフィルム(13)はセラミック粉末(12)の離脱を防止する機能を遂行すると共に内部電極(20)鋳造時、溶融されて内部電極と合金を生成する。遠赤外線の放射物質を、セラミック粉末に限定したが、もちろん、それ以外にも遠赤外線を放射する自然物質または化合物であればどんな物質でも可能である。
【００１６】
また、心棒(10)に内部電極(20)を結合した状態で欲する形態に加工して、図２と同様、棒部材(30)を成形すると、内部電極(20)で起電力が発生すると共に、同時に心棒(10)からも電磁波が発生する。
【００１７】
すなわち、燃焼効率増大装置の起電力及び電磁波により燃料中に含有された水分の還元電位が生成されるようにすることで燃料に含有された水の水素発生量が持続的に維持され、燃料効率及びエンジン効率が向上するというものである。
【００１８】
この際、内部電極(20)の材質としては亜鉛合金、アルミニウム合金、またはマグネシウム合金中いずれかで成形することが望ましい。
【００１９】
また、棒部材(30)外観を棒形状で成形するということに限定して説明したが、これ以外にも内部電極(20)の形状により多角形等、多様な形状で形成することもできるということは言うまでもない。
【００２０】
＜第２実施形態＞
まず、図３と同様、内燃機関の燃料タンク内に浸水式で設置され、燃焼効率を増大させる装置として、銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と；  その心棒(10)を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20) 及び；  内部電極(20)の周囲に装着された外部電極(40)で構成される。
【００２１】
また、心棒(10)と内部電極(20)については第１実施形態と実質的に同一であるため、詳細な説明は省略する。ただ外部電極(20)をマグネシウム合金で成形した状態でその本体にセラミック粉末(12)が塗布または含浸させたところに相異点がある。
【００２２】
この際、棒部材(30)に外部電極(40)を装着する場合には、図３と同様、外部電極(40)にネジ穴を形成させ、棒部材(40)に螺旋状の切り込みを入れて棒部材(30)の周囲に外部電極(40)を装着することが望ましい。
【００２３】
ここでは外部電極(40)と棒部材(30)をネジ式に固定することに限定したが、もちろん、それ以外にも押し入れたり、溶接したりする方法で結合することも可能である。
【００２４】
＜第３実施形態＞
まず、図４と同様、内燃機関の燃料タンク内に浸水式で設置され、燃焼効率を増大させる装置として、上述の銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と；  その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20)及び；  上述の心棒(10)と内部電極(20)両端部に装着された側面電極(50)で構成される。
【００２５】
この際、心棒(10)と内部電極(20)は第１実施形態と実際には同一であるため、詳細な説明は省略する、ただ側面電極(50)を亜鉛合金、アルミニウム合金、マグネシウム合金中、いずれか一つで成形することが望ましい。
【００２６】
また、側面電極(50)を円錐状に形成しながら、その内壁面に螺旋上の切り込みを形成し、ネジ式に棒部材(30)を結合させることが望ましい。それ以外にも押し入れ方式や溶接方式等で結合して接着力を増大させることもできる。
【００２７】
ここでは側面電極(50)を円錐状に限定して説明したが、もちろん、燃料中の水との接触面積が増大する形状であれば、どんな形状でも可能である。
【００２８】
この際、棒部材(30)に側面電極(50)を装着する場合、図４と同様、側面電極(50)にネジ穴を形成させ、棒部材(30)に螺旋状の切り込みを形成することが望ましい。それ以外にも、押し入れたり、溶接方式で結合させることもできる。
【００２９】
＜第４実施形態＞
まず、図５と同様、内燃機関の燃料タンク内に浸水式で設置され燃焼効率を増大させる装置として、上述の銀合金(11)の周囲にセラミック粉末(12)を塗布または含浸させた状態でアルミニウム合金(13)で密封して構成した心棒(10)と、その心棒(10)の周囲を取り巻く燃料の接触面での電子のやり取りを通じ電位差を発生させる内部電極(20)と、この内部電極(20)に周囲に装着した外部電極(40)、及び上述の心棒(10)と内部電極(20)両端部に装着された側面電極(50)で構成される。
【００３０】
この際、心棒(10)、内部電極(20)、外部電極(40)、側面電極(50)は第１実施形態と実際には同一であるため、詳細な説明は省略する。ただ心棒(10)に３つの電極が構成されたところに特徴がある。
【００３１】
また、図５と同様、外部電極(40)の断面積を側面電極(50)より小さく形成することもでき、図６（a）にあるのと同様、外部電極(40)と側面電極(50)の断面積を同一の大きさに形成することもできる。
【００３２】
また、外部電極(40)と燃料との接触面積を増大させるための手段として、外部電極(40)を成形する過程で図６(b)、(c)にあるのと同様、そのハウジングをばらの状態で形成して連続的に配置したり、そのハウジングに多数個の凸部と凹部を連続で形成したりすることもできる。
【００３３】
また、図６（b）にあるのと同様、棒部材(30)に外部電極(40)を連続的に配置する場合、可能な限り、隙間を最小化し、３つないし４つ程度の個数で配置することが望ましく、図６（c）にあるのと同様、外部電極(40)に凸部と凹部をおおよそ３つないし４つ程度の個数で形成することが望ましい。
【００３４】
＜第５実施形態＞
まず、実施例１ないし４にあるのと同様の形状及び構図をした側面電極(50)両端部に節煙部材(60)をかぶせ、節煙部材(60)に作成された輪の部分(70)にリード線(80)を接続後、リード線(80)先端部を燃料タンクのキャップ部分(未図示)に固定し、本発明による装置を構成することもできる。
【００３５】
この際、節煙部材(60)は燃料タンクとの接触過程で発生する電荷を遮断し、節煙機能を遂行しながらも、燃料タンクとの接触過程で発生する衝撃力を和らげるという二重機能を遂行する。特に燃料と接触し、化学的な反応を起こさない材質を選択し形成することが望ましい。
【００３６】
また、元となる発明装置が燃料タンクに内蔵されたものを修理及び交換する場合には、例えば、接続されたリード線(80)の引っ張り力が節煙部材(60)に加えられる恐れが常にある状態であるため、温度等による変形や外部荷重による変形が最小化される材質を選択し、成形することが望ましい。
【００３７】
また、節煙部材(60)は、その外周面に各種文様を刻むこともできる。特にその外周面に多数個の穴(65)を形成し、側面電極(50)の作動による効率、すなわち燃料との接触面積を増大させることが望ましい。
【００３８】
また、リード線(80)は燃料中に含有された水の水素発生量をさらに増大させる機能を同時に遂行するのは言うまでもない。
【００３９】
もちろん、実施例２と３にあるのと同様、形状及び構図をした燃焼効率増大装置にも輪(70)とリード線(80)を装着することができる。
【００４０】
以下、本発明による作用を詳細に説明すると次の通りである。
【００４１】
まず、内燃機関(未図示)やボイラー等の燃料タンクに図２ないし図６と同様の構図をした燃焼効率増大装置を挿入すると、燃焼効率増大装置の電極(20.40.50)と溶液、すなわち燃料の接触面での電子のやり取りにより、電位差が発生しながら、心棒(10)により燃料の共鳴及び共振現象が発生する。
【００４２】
この際、電極(20.40.50)で発生する電位差はネルンスト式(Nernst Equation)に理論的根拠を置くと、例えば水素の部分圧力が１bar、温度が25℃の場合金属電位が−0.6Ｖ以下の値を持つ対は水と接触時、水素イオンを十分な速度で還元するものとして知られている。
【００４３】
したがって、心棒(10)と電極(20.40.50)で発生する起電力により、燃料中に含有された水が電気分解され、還元電位が生成されるようにすることで、燃料中に含有された水の水素量を増加させ、水素と燃料との混合燃料を構成し、燃焼効率を増大させるものである。
【００４４】
それにともない、燃焼効率増大装置に密封状態で使用された心棒(10)から発生する電磁波が燃料原子と原子間の分子活動を促進し、共鳴及び共振現象を発生させるため、分子自体から熱エネルギーを生成するものである。
【００４５】
また、燃料タンクに内蔵された状態で節煙部材(60)を通じ車両の振動等と同様の衝撃荷重を吸収するのはもちろん、輪(70)に接続されたリード線(80)を通じ燃焼効率増大装置の修理及び交換作業を遂行することもできるというものである。
【符号の説明】
【００４６】
10：心棒、  11：銀合金 、  12：セラミック粉末、  13：アルミニウムフィルム、  20：内部電極、  30：棒部材、  40：外部電極、  50：側面電極、  60：節煙部材、  65：穴、  70：輪、  80：リード線
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明による燃焼効率増大装置の構成部品を図示した図面。
【図２】本発明による燃焼効率増大装置を図示した実施形態。
【図３】本発明による燃焼効率増大装置を図示した実施形態。
【図４】本発明による燃焼効率増大装置を図示した実施形態。
【図５】本発明による燃焼効率増大装置を図示した実施形態。
【図６】図６（ａ）〜（ｃ）は、 本発明による燃焼効率増大装置の断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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