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(19)【発行国】日本国特許庁（ＪＰ）
(12)【公報種別】公開特許公報（Ａ）
(11)【公開番号】特開２０１２－１８９３０７（Ｐ２０１２－１８９３０７Ａ）
(43)【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
(54)【発明の名称】流体運動の作用反作用に外力運動を与える技術構成の気体発生法及び二酸化炭素分解、酸素分離システム。
(51)【国際特許分類】
F23D 11/04 (2006.01)
F23C 99/00 (2006.01)
【ＦＩ】
F23D 11/04 621 B
F23D 11/04 621 G
F23C 99/00 301
F23D 11/04 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】３
【出願形態】書面
【全頁数】６
(21)【出願番号】特願２０１１－６８７９０（Ｐ２０１１－６８７９０）
(22)【出願日】平成２３年３月８日（２０１１．３．８）
(71)【出願人】
【識別番号】５０９０４１４８５
【氏名又は名称】杉本 武繁
【住所又は居所】高知県高知市土佐山東川５３７番地
(72)【発明者】
【氏名】杉本 武繁
【住所又は居所】高知県高知市土佐山東川５３７番地
【テーマコード（参考）】
3K065
【Ｆターム（参考）】
3K065 TA05 TD04 TF04 TL02 TL07
(57)【要約】
【課題】世界の主要エネルギーの化石燃料、各種の液状燃料では主にノズル噴霧方式の燃焼法が主流で噴霧燃料の粒子は密度が荒く炎は燃焼炉内を高速直進するため噴霧燃料と空気の混合に不均一な部分が残り完全燃焼されない部分の熱量損失と有害排気ガスの浄化設備のコスト高の課題と二酸化炭素削減の課題が重なっており化石燃料等全種の確かなクリーン燃焼技術が未完成の現状にあり大気汚染の発生源になっている重要課題がある。
【解決手段】本発明は化石燃料等のクリーン燃焼の手段に燃焼室内で気体の特殊な流体運動を発生させ、その作用反作用の加速手段に外力運動を与える技術構成の新しい気体の発生原理でノズル不要のクリーン燃焼システムを構成、排気ガスの二酸化炭素を分解、酸素と一酸化炭素等の分離システムを構成した。このシステムの加湿燃焼では水の超微粒子は炎の熱で分解され水素は発熱、酸素は空気中の酸素にプラスされ、クリーン燃焼となる。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状内に翼付凹面真円体の回転機器を内設、その回転機器に外力による回転運動を与える機構によって円筒状内には高速横流体運動の前進する空気の流れが発生する。円筒状内の中心部分には、空気の流れの方向への作用と逆の方向への反作用との相互作用の環流現象が発生する。その環流現象の環境に燃料を送る手段よって超微粒子の燃料ガス気体を発生させる凹面真円体高速横流体運動の気体発生システム。
【請求項２】
上記のシステムに液状の水又は加湿器で発生させた水の気体と各種燃料の混合燃焼のシステム。
【請求項３】
上記請求項１の燃焼システムの排気ガスを白金系の特殊触媒層の機構を通過させ高温で可逆的に二酸化炭素を分解、更に冷却層を通過させて酸素と一酸化炭素等の分子を安定させた後に酸素は酸素透過膜のフィルタ－を通して外部へ放出、一酸化炭素等を再燃焼回路を通して燃焼室に送るシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
世界の一次エネルギー事情によれば化石燃料が大気汚染の発生源と言われている化石燃料を、本発明の新しい気体の発生原理の燃焼システムによって、これまでとは逆に化石燃料を大気環境の改善エネルギーへの技術革新。
【背景技術】
【０００２】
従来方式の産業用燃焼機器類の最先端技術において液状燃料では主にノズル噴霧方式の燃焼法が主流で噴霧の粒子は密度が荒く炎は燃焼炉内を直進するため炉内で炎の滞在時間が短くて噴霧燃料と空気との混合が不均一となる部分が多く、電子制御と高圧ノズル方式の最先端技術においても液状燃料では都市ガスやＬ．Ｐ．Ｇ．天然ガスのようなクリーン燃焼が不可能で未燃焼のエネルギーを含む排ガスを浄化システムの技術によって環境基準をクリアしているのが現状で、自動車においても完全燃焼されない部分の燃え残りの公害対策には触媒による排ガス浄化システムの技術によってクリアしている。
しかし従来の燃焼方式では現状が限界のようで、その一方石炭燃焼では燃焼炉内に送る空気量の調整燃焼が主流、これらの従来の技術では燃料の一部分が熱エネルギーに転換されないまま大気に放出され未燃焼のエネルギーの損失と排ガス浄化システムの設備のコスト高の課題があり、大気汚染の発生源と言われている化石燃料の全種類において都市ガスやＬ．Ｐ．Ｇ．天然ガスのようなクリーン燃焼技術の確立が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】 本発明の関連と類似文献なし。
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】 岩波、理化学辞典、第５版、１２１ページの運動の３法則のうち、運動の第３法則、作用反作用の法則に関連。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記で述べた通り電子制御と高圧ノズル方式の最先端技術においても液状燃料では従来の燃焼方式では現状が限界にあり石炭燃焼では燃焼炉内に送る空気量の調整燃焼が主流のままで進歩なし、このような諸課題が未解決なために世界の一次エネルギー事情では化石燃料が大気汚染の発生源となっているその重要課題を解決の技術革新を以下に説明。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するための手段に本発明は、流体運動の作用反作用に外力運動を与える技術構成の新しい気体の発生原理の燃焼システムによるクリーン燃焼法と二酸化炭素の分解及び酸素と一酸化炭素等の分離システムを構成した。具体的には、円筒状内に扇風翼の付いた凹面真円体の機構を内設、その凹面真円体に外力運動を与えることによって円筒状内には前進作用の主力空気の流れが発生、その空気は円筒状内で前進高速横流体運動となる。その中心部分は前進の流れに対して反作用がおこり円筒状内には空気の流れの作用反作用の相互作用の高速環流現象が発生する。
その作用反作用の高速環流現象の中に燃料を送れば超微粒子の高速横流体運動の燃料ガスが発生し、そのガス気体に点火すれば極めてクリーン燃焼となる。
燃料ガス気体の超微粒子の粒子の太さは凹面真円体に与える外力運動エネルギー量に比例する。
【０００７】
本発明のシステムで燃焼させた排気ガスを、白金系の特殊触媒の多層機構を通過させる触媒効果によってＣＯ２を高温可逆的にＣ０とＯ２に分解、更に冷却層においてＣ０とＯ２の分子を安定させ、Ｏ２は酸素透過膜のフィルターを通して大気へ放出、残ったＣ０等は燃焼室に送り再燃焼させる機構。
【０００８】
本発明による超微粒子の気体は燃焼室内で高速横流体の運動現象によって燃料と空気、酸素の混合がより均一化されて燃焼するために、従来方式の炎の直進タイプに比べて、炎の高速横流体の運動現象により燃焼室内で炎の滞在時間が極めて長く、炎の中心部分の高温ガスは燃焼室内の奥に向かって環流現象がおこる。そのために超微粒子のガス気体燃料は燃焼室内で流星が大気に突入して燃え尽きるように燃料が燃焼炉内で燃え尽きて排気され、燃料の熱転換率がより向上されたクリーン燃焼となる。
【０００９】
本発明の気体の発生原理で発生させた水の超微粒子（最小分子レベル）の気体と燃料の気体との混合の加湿燃焼では、水の超微粒子は炎の熱で分解されて水素は発熱、酸素は空気中の酸素にプラスされて燃焼をより向上させ、燃焼で余った酸素は大気へ放出。
【００１０】
これまで大気汚染の発生源と言われている化石燃料の燃焼でも、本発明では水の超微粒子を炎の熱分解によって大気に酸素を放出のメリットがあり、これまで大気汚染の発生源と言われた化石燃料の燃焼が本発明の新しい気体の発生原理によって、新しい気体運動の現象を発生させ、それによる新しい燃焼システムによってこれまでとは逆に化石燃料の燃焼は大気環境の改善エネルギーへの技術革新。
【発明の効果】
【００１１】
上述したようにこれまで大気汚染の発生源と言われた化石燃料を本発明によってこれまでとは逆に化石燃料を大気環境の改善エネルギーへ転換の技術革新、そして本発明による超微粒子のガス化クリーン燃焼を可能した各種の燃料は、液状炭化水素、バイオ燃料及び石炭等、更に含水汚染物のクリーン燃焼を可能にした。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の構成図
【図２】燃焼機構の構成断面図
【図３】３ｂＣＯ２分解機構室の断面図と４ｂＣＯ等分離機構室の断面図
【図４】本発明全体構成外観図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図１～図４に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の構成図。１バーナー、２燃焼機構、３ＣＯ２の分解機構、４Ｏ２分離機構、５煙突，６と７はＣＯ等の再燃焼回路。
【００１５】
図２は燃焼機構の構成断面図。動力源のモ－タ－１の回転動力が次のプ－リ－２、シャフト１８、扇風翼３ａ、凹面真円体３ｂに高速回転で伝わり、扇風翼３ａによって発生の４ｃの空気は前進作用の主力空気である。４ａ．４ｂ．４ｇ、４ｅの各々から吸い込まれる空気は、凹面真円体（高速横流体運動の気体発生機）３ｂの高速回転によって１６の燃焼室内へ進行する。
円筒状の燃焼室内で前進作用の主力空気が高速横流体運動で進行するに対し、その反作用現象で５からバ－ナ－機構の部分１５の方向へ気体の環流現がおこり１６の円筒状の燃焼室内では６，７、８，９のように空気の高速横流体運動現象が発生する。尚、４ｇ、４ｅは二次空気の吸い込み口。これらの現象は円筒状内において作用反作用に外力運動を与える技術によって起こせる現象である。
このような空気の高速横流体運動現象が発生している燃焼室内に１０ｂの燃料の入口から液状燃料を送れば液状燃料は６、７、８からは超微粒子の気体が発生する。それは５，６，７、８，９の連続高速横流体運動の作用によって超微粒子のガス気体となる。
このような機構で発生された超微粒子のガス気体に点火機構１０ａで点火をすれば円筒状の燃焼室内ではてクリーンなガス化燃焼となる。更に水の供給入り口Ｗ、から水又は加湿器で発生させた水の噴霧状を送れば水分は超微粒子になって炎の熱で分解され酸素のプラス効果で極めてクリーン燃焼となる。尚、燃焼室内の炎は１１の空気の吸い込み量を１４の調整によって燃焼室内の炎の形状をコントロールできる。
以下は本発明燃焼機構の各部分の説明である。次のそれぞれの各部分の働きによって図２の全機能がある。
６は第一負圧部分（減圧部）７は第二負圧部分（減圧部）８は気体の発生端部分、９炎の高速横流体運動現象の軌道、１０ａ点火機構、Ｗ、水の供給入り口、１１炎の形状調整用空気の入り口、１３前進作用の主力空気の流量調整機、１４は１１の空気量調整用の開閉機構、１５バ－ナ－機構の部分、１６燃焼室の断面、１７シャフト受けベアリング、１８シャフト。１２ａ．１２ｂクリーン排気ガス。
［図３］３ｂＣＯ２分解機構室の断面図と４ｂＣＯ等分離機構室の断面図
【００１６】
前図２の１２ａ、１２ｂのクリーン排気ガスは次の図３、３ｂ内でＣＯ２分解機構のＸ、白金系の特殊触媒層によって高温で可逆的に（２ＣＯ２ ⇄ ２ＣＯ＋０２）このようにＣＯと、
Ｏ２に分解、分解された分子を４ｂ内のｃａ冷却層で分子を安定させてｆｉ酸素透過膜のフィルタ－によってＯ２を分離、４ｂ内から放出、ＣＯ等を次の図４の１Ｒからｆによって２Ｒより燃焼室へ送る再燃焼のシステムである。
【００１７】
図４は本発明全体構成外観図
【００１８】
１バ－ナ－、２燃焼機構の構成外観、３ＣＯ２の分解機構の外観、４Ｏ２等分離機構の外観、１ＲはＣＯ等の再燃焼回路、２Ｒは燃焼室へＣＯ等の入り口、２０煙突、１０ｂ燃料の入り口、Ｗ、水の供給入り口、ｆ、ＣＯ等を２Ｒへの送風機、
【実施例】
【００１９】
本発明は上記の発明を実施するための形態の図２、に述べたシステムにおいて既に次の実験実績の実施例がある。重油のＡ、Ｂ、Ｃ油のガス化無煙燃焼に成功、廃食用油のガス化無煙燃焼に成功、石炭のガス化無煙燃焼に成功、Ｌ．Ｐ．Ｇ．ガスと水混合、灯油と水混合、重油のＡ、Ｂ、Ｃ油と水混合等の燃焼では、これらの燃料に対し、容積比で燃料１に対して水１以上の混合でクリーン燃焼に成功しており排気ガスはいずれも無味無臭である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明技術の応用分野では、産業用燃焼システム、ボイラー、暖房用機機（液状燃料用ストーブ、園芸ハウス用大小温風機、ビル用暖房機等）ディーゼルエンジンの排熱還元エネルギーの利用による重油のガス化システム等。
【符号の説明】
【００２１】
［図１］本発明の構成図
１バ－ナ－
２燃焼機構
３ＣＯ２の分解機構
４Ｏ２分離機構
５煙突
６と７はＣＯ等の再燃焼回路
［図２］燃焼機構の構成断面図
【００２２】
１モ－タ－
２プ－リ－
３３ａ扇風翼
３ｂ凹面真円体（高速横流体運動の気体発生機）
４ ４ａ．４ｂ．４ｃ前進作用の主力空気
４ｇ、４ｅは二次空気の吸い込み口
５前進作用の主力空気の高速横流体運動の進行に対する反作用現象でバ－ナ－の方向へ気体の環流現象
６第一負圧部分（減圧部）
７第二負圧部分（減圧部）
８気体の発生端部分
９炎の高速横流体運動現象の軌道
１０ １０ａ 点火機構、
１０ｂ 燃料の入り口
Ｗ 水の供給入り口
１１炎の形状調整用空気の入り口
１２ １２ａ．１２ｂクリーン排気ガス
１３前進作用の主力空気の流量調整機
１４ １１の空気量調整用の開閉機構
１５バ－ナ－機構の部分
１６燃焼室の断面
１７シャフト受けベアリング
１８シャフト
［図３］３ｂＣＯ２分解機構室の断面図と４ｂＣＯ等分離機構室の断面図
【００２３】
３ｂ ＣＯ２分解機構の断面図
４ｂ Ｏ２とＣＯ等の分離機構の断面図
Ｘ 白金系の特殊触媒層
ｃａ冷却層
ＣＬ１冷却媒体入り口
ＣＬ２冷却媒体出口
ｆｉ酸素透過膜のフィルタ－
１９Ｏ２とＣＯ等の分離壁
［図４］本発明全体構成外観図
【００２４】
１バ－ナ－
２燃焼機構の構成外観
３ＣＯ２分解機構室の外観
４Ｏ２等分離機構の外観
１Ｒ ＣＯ等の再燃焼回路
２Ｒ燃焼室へＣＯ等の入り口
２０煙突
１０ｂ燃料の入り口
Ｗ 水の供給入り口
ｆ ＣＯ等を２Ｒへの送風機
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の構成図
【図２】燃焼機構の構成断面図
【図３】３ｂＣＯ２分解機構室の断面図と４ｂＣＯ等分離機構室の断面図
【図４】本発明全体構成外観図
