专利名称：免油机动飞行器的制作方法
人类一直在追求发明一种个人控制的长途飞行器，人类有史以来在探索研制一种永动机；但是“永动机”是不成立的，因为它挑战“能量守恒定律”；然而，时至21世纪的今日，有条件的“长动机”是可能的，这就是本发明的目的所在。
本发明主要是研制长动飞行器的长动供能系统。为了满足日益富裕的人们对旅行和便利交通的需求，长动飞行器可作成直升机(双座或单座)，其外形及结构见
图1所示有(C)前苏联贝尔47D-1型直升机，1950年飞越阿尔卑斯山，是直升机续航纪录保持者，共飞行1958.8公里，(d)意大利EMA-124型通用直升机。也可以作成国产直升机的型式(图1a)中国轻型“延安2号”直升机，(b)中国“直8”多用途直升机，其常规结构、常规机械制造技术，在本发明文件中不重述。本发明技术，也可应用在汽车、火车、轮船等长动供能系统。
图1为直升机参考型式，图2为长动供能系统总图，图3为转换装置，图4为微波等离子发生器，图5为备用的纯CO制造装置。
本发明由直升机体1、转换反应炉2、大发动机12、小发动机15隔氮分子筛7、微波等离子发生器9、应急CO瓶11和驱动风机6等组成(图2)。
所述的转换反应炉2，它是本发明的心脏(图3)，它由反应管(陶瓷)18、电热丝19、保温材料20等组成，在支撑网21上放有催化剂石墨碳4,22为反应炉入口(进CO2),17为其出口输出CO所述的转换过程如下由大号气缸式发动机12、小号气缸式发动机15各自的排气管13和14所排出的废气CO2，在驱动风机6作用下流入反应炉2，流经入口处，CO2气体被微波等离子装置9所处理，使CO2被微波磁场解离，增加CO2分解的活性------(1)，其机理是约有一半量CO2进行(1)式离解反应，另一半量的CO2继续往前流去，在催化剂石墨碳4的催化剂诱导下，CO2和(1)式中的C进行关键性反应------(2)，至此便完成核心技术一转换反应，式(2)的转换效率为97-99％。
上式(1)中离解出来的C是呈原子状态的游离碳，它沉积在催化剂石墨碳颗粒的表面上，是一层很箔的细碳粉，由于其表面积极大，所以化学活性很大，当遇到CO2时，便迅速进行式(2)的转换反应。该反应所消耗的C，不时石墨碳中的C，而是石墨碳表面所沉积的游离原子C，所以催化剂在反应中不单不减重，有时还可能略增重，已被实验所证明。但是，如果没有催化剂石墨碳的存在，式(1)中的C又不会沉积下来，这就是本发明催化剂的特殊作用。石墨碳的作用，相当于“结晶核心”(碳沉积核心)。
综上所述一半量------(1)一半量------(2)因1个CO2能产生2个CO，一半量CO2便产生1个CO，所以总结果是一个CO2只转换生成1个CO，即转换前后气体体积没有变化(压力也不变)。所转换生成的CO，在驱动风机作用下，再送到气缸发动机12、15供使用。就这样进行无限次重复循环，便构成“长动机”供能系统。12是带动直升机顶部的大螺旋桨，15是带动直升机尾部的小螺旋桨。17为反应炉出口，10为废气CO2输回管。
所述的微波等离子装置9，是由电源变压器24、磁控管25、波导空腔26等组成(图4),27为一块非金属板(石棉板、电木板等)让磁控管发射的磁力线沿着波导空腔能穿射进气体入口22处。当CO2气体被置于微波电场中，气体的自由电子就会被加速到具有足以将气体原子解离的能量，气体将被微波电场所击穿，形成等离子体，等离子体为物质的第四态(有别于气液固三态)，许多化学反应在分子状态时很难进行，但在等离子体状态时，这些化学反应能瞬间就反应完全。例如上式(1)的离解反应就是如此实验证实，再加上催化剂石墨碳的诱导催化作用，式(1)反应更迅速彻底。
所述的隔氮分子筛的应用，在发动机气缸中CO被电子点火燃烧时，需要足够数量的氧气来助燃，这些氧来源于空气，但空气中含氧较低，而大部分是无用的氮气(空气成份O219％,N281％左右)，由于氧与氮的分子直径大小不同，选用一定材质、适当筛孔的分子筛7，便能将氮挡住只让氧进入系统，成为富氧助燃(含氧约80％)，优点有系统中CO含量不被大量进入的氮所冲淡(造成CO含量下降)，富氧助燃也提高发动机气缸的工作效率。对隔氮分子筛7的选型要求它只挡住隔绝氮，而要让氧及大气中的CO2能通过进入系统。由于世界性的温室效应(即各国大量排放CO2使大气中的CO2含量明显增加，空气中CO2含量为0.4％左右，虽然成份不高，但空气中CO2总量是巨大，取之不尽，用之不竭，这些CO2进入后转换成CO，便提高了系统中CO含量。这样两种能源物质(O2和CO2)便源源不断通过隔氮分子筛进入系统，作为供能系统长久运行的能量补充，以维持其不断循环运行CO燃烧→CO2转换→CO→------，其机里严格遵循“能量守恒定律”。
系统在刚开机时，需由外界供给输入CO或CO2(市售有钢瓶装的CO2或CO)，若是CO则从管3处输入，若是CO2可从管10处输入，只是刚开机时一次性输入，以后便自行转换循环运行了，开机后就不用再输入。
开机时的CO(或CO2)的输入是由地面设备所提供，但飞行器上也具备应急设备，小号瓶装CO11(图2)，作为飞行器的安全备用设备。16为其开关及减压阀。
反应炉内工作温度为900℃(自控恒温)是采用电加热获得，开机时由地面电源提供电能，开机后由大发动机12带动的发电机提供。
纯的CO也可自制，见图5，在反应瓶32中装有浓硫酸，并加热到80℃,34为热源，33为均热板(石棉)，由滴瓶28滴入蚁酸(HCOOH)，两者化学反应生产CO，经输气管29送到储气瓶30，瓶30开始时先装满水，随着CO的进入将水经出口31排出以保证制得的CO纯度较高。再加压及装钢瓶，作为备用CO装置11(见图2)。5、8为发动机12、15各自的进气管，23为反应炉外壳。
权利要求
1.本发明免油机动飞行器主要包括转换反应炉、微波等离子体发生器、隔氮分子筛、备用纯CO瓶等。其特征是所述的反应炉内装有特殊催化剂石墨碳4，使转换反应完成
2.根据权利要求1所述的免油机动飞行器，其特征是在反应炉入口设置微波等离子体装置9，使进入的CO2在微波电场中被解离，
3.根据权利要求1、2所述的免油机动飞行器，其特征是所述的富氧燃烧，是由隔氮分子筛7来提高助燃空气中氧含量，空气中CO2也能进入机内补充，使供能系统持续循环运行
4.根据权利要求1、2、3所述的免油机动飞行器，其特征是所述的安全备用系统，是指机内的纯CO瓶11等，其通过开关16与供气管道联接。
全文摘要
本发明免油机动飞行器,是一种不消耗常规燃料的长久性飞行器,适用于交通、运输领域应用在直升机、运输飞机、汽车、火车、轮船,更适于作大地测绘的环球飞行,中途不用添加任何常规燃料。主要原理特征:[1]应用特殊技术,将发动机气缸排出废气中的CO
文档编号B64D27/00GK1320541SQ00106219
公开日2001年11月7日 申请日期2000年4月27日 优先权日2000年4月27日
发明者黎英豪 申请人:黎英豪