Роль топлива в процессе горения.

Обычное горение. В воздухе на одну молекулу кислорода приходится примерно 4 молекулы азота. При распаде молекулы кислорода на два атома освобождается один электрон связи, который становится свободным и может работать как электрон –генератор энергии, взаимодействуя с электронной глобулой из атомов кислорода. Для связи атомов в молекулы продуктов реакции необходимы еще электроны. Их поставляет топливо, как донор электронов.

Из основной химической реакции обычного горения
С + О₂ = СО₂ и учете того, что в молекуле углекислого газа имеется три электрона связи ее атомов, следует, что топливо поставляет в расчете на одну молекулу кислорода два электрона. Учитывая, что в плазме каждая молекула кислорода поставляет один электрон, а топливо поставляет еще два, и стало три электрона, в целом их количество увеличилось в три раза (было – 1, стало – 3). Эти три электрона, имея мощнейший отрицательный электрический заряд, являются сильнейшими нейтрализаторами потоков положительных заряженных частиц, возбуждающих и поддерживающих реакцию горения, в том числе:

- в электрическом разряде – искре;

- в плазме при воспламенении топлива.

И если положительных частиц достаточно для ослабления межатомных связей и разрушения молекул кислорода и топлива, образования плазмы и горения с окислением до СО₂, то их недостаточно для разрушения молекул азота. Они настолько связываются электронами, что при наличии топлива до разрушения азота, имеющего в два раза более прочную связь атомов, чем у кислорода, дело просто не доходит. Как видно, топливо является главным препятствием для возбуждения азотной реакции. Топливо нейтрализует положительные излучения, инициирующие разрушение особенно крепких молекул азота и направляет горение на образование СО₂, поглощающего его избыточные, по отношению к воздуху, электроны. А азот остается балластом при обычном горении.

Азотная реакция. Количество электронов, высвобождаемое при распаде одной молекулы кислорода и 4-х молекул азота, составляет 9 штук. В то же время, если предположить, что из четырех молекул азота 4×28 = 112 образовалось
112 : 16 = 7 атомов кислорода, то общее количество атомов кислорода (9 штук) и количество электронов совпадает друг с другом. В этом случае для азотной реакции с образованием, например, 4-х молекул воды, дополнительных электронов, а, следовательно, и топлива, – не нужно. Более того, как указано выше, при наличии топлива азотная реакция вообще не возникает, и не возникнет, так как топливо своими электронами нейтрализует все избыточные положительные излучения, необходимые для разрушения молекул азота. Поскольку в действующих автомобилях топливо нужно для пуска на холостом ходу, то практика их настройки на азотный цикл показывает, что он возникает только при очень обедненной топливовоздушной смеси. Если мощность холостого хода ~10%, то соотношение топливо – воздух должно быть ~0,1/15 = 1/150.

Можно ли при азотной реакции горения совсем обойтись без топлива и почему?

1. Как только что выяснили, для самой азотной реакции топливо не нужно.

2. Для пуска существующих ДВС топливо нужно (в малом количестве); для пуска ДВС на азотном цикле, видимо, потребуется модернизировать (усилить) пусковые устройства, – тогда топливо для пуска будет не нужно.

3. Для создания плазмы слабую искру в существующих автомобилях дополняют легковоспламеняемым топливом. В азотном цикле воспламенение в цилиндре ДВС как такового вообще нет: нужна плазма (горячая или холодная), как раздробленное состояние воздуха. Это достигается, например, усиленной искрой или другим инициирующим возбуждением, которые описаны в /1/.

4. В азотном цикле топливо, как донор, для добавки электронов в топливовоздушную смесь не нужно, так как количество электронов достаточно для обеспечения всех атомов в плазме.

5. Топливо – главный «душитель» азотной реакции, вследствие нейтрализации его электронами всех избыточных положительно заряженных частиц в излучениях, необходимых для разрушения молекул азота.

6. Топливо усложняет конструкцию ДВС. Лучший карбюратор – это когда его нет и нет системы топливоподачи. А регулировка оборотов производится одной заслонкой на всасывание двигателя. Когда топлива нет, конструкция и управление двигателем – проще.

7. При азотной реакции в том же объеме цилиндров двигателя его мощность возрастает в 5...6 раз. Во столько же раз можно уменьшить расход воздуха или количество цилиндров, оставив мощность прежней. Исключается и расход топлива. Все это увеличивает экономический эффект.

8. Отсутствие на выходе ДВС вредных веществ и расхода топлива улучшает экологию при его эксплуатации по сравнению с существующими двигателями.

9. При азотной реакции нет необходимости менять конструкцию ДВС.

10. При азотной реакции нет необходимости совершенствовать ДВС, так как КПД не имеет особого значения, ибо энергия дается от воздуха, как доступного топлива, имеющегося без ущерба для природы в достаточном количестве.

Как показывают эти 10 причин отказа от топлива, оно не только не нужно, оно еще и вредно. Отсутствие же топлива делает двигатель предельно простым и надежным, мощным и экономичным.