用水作能源－全效应法振激水分子内能键的离子流发动机

可行性分析和立项报告

(科学发展观的全效应能源环保农业高新技术项目)

（此项目获得国际发明金奖、尤利卡金奖、中国项尖专利金奖）

党的“十七大”提出要把发展农业现代化作为重点、关键的头等大事来抓。大农业要用先进的机械化。科学发展观宏伟兰图是全效应的发展方向。改变农业用的落后机械，注入现代先进的大规模生产工具如：农用拖拉机、大型翻抖机、大型播种机、联合收割机、运输车辆等。但这些重型机械和机动车辆中的主要机组必需用汽油和柴油，可是，能源的紧缺众所周知，地球上的石油仅能再供应人类４０年，随之就要枯竭，用汽油和柴油作燃料，所排放的尾汽，严重污染环境，对地球温室化变暖已带来危机和灾害。因此，要克服能源的紧缺，早有献计献策人才和好方法论在等待。

由我国的一位科学家、大发明家王虚怀教授（已故）原北京理工大学科学管理中心研究员，科技日报理论部主编，生前化费大量心血，在知识渊博和坚韧不拔和“强国梦”的精神基础上，创造发明设计了用水作能源－“全效应法振激水分子内能键的离子流发动机”。与夫人石林教授（全效应法共同创立者）一起申报了国内外专利，他俩历经多年艰苦的研究和攻克，完善了理论创新，作了很多努力。王虚怀先生在退休后搞出了一百项在八大领域中的高科技领先项目，而本项目是他唯一申报了国内国际项目的最化功夫和代价的项目。由于因本项目特别具创新和重大意义，这项重大发明引起了发达国家重视，德国大众汽车公司、美国福特汽车公司、日本三洋公司在国际汽车排除污染的展会上获知这个发明，纷纷表示对此项目的重视。此后，这项目获得国际发明金奖、尤利卡金奖、中国项尖专利金奖。美国专利发明中心和美国兰德国发明中心几次来信，请王虚怀先生技术入股合作，并邀请他和妻子去美国移民，但是，这位爱国的科学家、发明家一点没有动心，他要献身给自己的祖国。王虚怀和夫人石林主要因为此项目的问世付出许多心血，他们俩一起被编录入《世界华人发明家大辞典》、《世界名人大辞典》、《中国优秀专家人才名录》、《中国专家大辞典》等。王虚怀教授被中国科技交流中心评为“国际专家”。他一直在等待在自己国家得到重视，拿到一部分资金进行开发。但由于超前的高技术创新思路项目是风险投资，那几年中民间科技创业之难使民间科学发明家因缺资金而无可奈何。在长期等待资金启动做不了成果和开发的境地中，不幸的王虚怀教授遗憾地与世长辞，临终前他写的一本《强国梦》书中，就把此项目作为他的一大心愿。这就是共和国一代精英专家的爱国精神！

当前，全球开采的液体燃料有一半以上用于内燃发动机，其总功力超过世界全部电站的总功率，但转化为有用功燃料能量不到３０－４０％，而未完全燃烧合成中的９０％左右的有害废气污染环境。水能作能源吗？从水分子结构来说，是氢和氧最普通的化合物，氢的值是汽油的三倍，氧是助燃物质，是完全可以作能源的。但为什么不采用呢？原因在于１）水是极性分子。水分子的形状为三角形，从而电荷分布是不对称的，氧核将电子从氢核引离时，使后者周围成为带正电荷的区域。２）水是高度内聚的。每个氧原子处在其他氧原子形成的四面体的中心上，每个液态水分子平均为3．4个邻居形成氢键，是不完全有序结构，形成某一氧原子周围氢键正端的质子，在数目上是与形成负端的不共享电子对相等的，这些键的四面体排布产生范围广泛的三维结构，使水高度内聚。因此，水的极性和形成氢键的能力使它成为相互作用很强的分子。目前，国内外常采用油水混合的法作能源，我们也有加乳化剂使油水混合的加水量能达到20"～35％的水平，节油20"-28％。而王虚怀和石林教授他们研制的用９９％以上的水，只需加极少量的添加剂之所以能作为能源的核心技术是添加剂中含有减弱极性和软化氢键成分，使水分子结合能的缔合作用溃散，达到短暂切断氢键的目的。 水的离解度是实现本技术的另一个关键。目前，离解水的方法主要有两种：①电离法。由于水是一种极弱的电解质，它能微弱地电离为H +和OH一。电离法生成的离子水中含有的离子很有限，且不能使缔合水分子中的大量氢键断裂，电能消耗大，成本高，只能用在特殊需要的场合。②磁切割法。由于水是抗磁性物质，天然水中的缔合水分子经过强磁力线的反复切割，使缔合水分子中的氢键被充分切割，形成许多单个水分子和小分子团，而且电子云层被切割干扰异化，含很多0H一和H+ 离子的“活性”水，虽离子浓度高，但水作能源还缺乏综合条件。本技术对离子水的产生和离子流的形成均是在综合效应下进行的，故能使离解能发挥出最大效应。

发动机是发展生产的原动力，是产业革命起主导作用的基础产业。从1784年英国人瓦特制成改良的蒸汽机200多年来，在结构上，仍然没有摆脱往复、旋转的机械运动模式，结构复杂，目前采用的往复运动内燃发动机，仅仅用了运动发挥内能的最低级形式。由于磨损、腐蚀等大大削弱使用寿命；在能源消耗上，雾化未完全就进入气化过程，气化不充分就急转入燃烧，故其转化为有用功燃料能量不到30～40％，未完全燃烧的燃料约90％左右为有害废气，直接污染整个自然界赖以生存的环境。人们多么渴望改变沿用l00多年的汽缸活塞内燃机在结构上和能源不可及。希望发动机彻底革命，但人们由于长期被传统思维模式束缚和知识面狭窄等多种原因，至今仍可望而不可及。

用全效应法研制的振激分子内能离子发动机是从物质整体形态上采用综合效应的方法。它独特的技术创新在于从结构上和能源利用上是采用“三应"(物理振激效应、化学链锁反应、生物互促感应)相匹配共 振、微爆等世界第一流的高新技术整合而成。振动的

分子内能是最大的。这是因为，振动时原子仍能单独存在，但其电磁波却叠加起来，从而可获得巨大的能量。用共振内能来作发动机的能量主是传统思维所望尘莫及的；整个结构有混沌发生器、振激气化室、输出动力装置三大部分组成。以混沌发生器作为调节质能最佳转换的主要手段。能源采用９９。５％以上的天然水和０。５％添加剂，添加剂由化学成分和生物成分通过特殊工艺混配而成，在化学添加剂中，采用了膨化剂、催化剂、反应剂、缓释剂、产氢菌有水解酶等综合组成强有力的化学反应链；反应通式为：ＡＢ＋ＨＯ２ ＡＯＨ＋ＢＨ。这样使水分子在多种物理效应和多种化学反应综合激励下，沿着世界上独特的水可分离成Ｈ（可燃气体）和ＯＨ（可燃气体）成为世界上第一个用全效应方法打开水新键的技术。水的新键Ｈ和ＯＨ被打开后，仍没有具备燃烧的充分和必要条件，可燃物只有在充分雾化和形成气化才能充分燃烧。故我们采用湍流雾化器和“龙卷风”式的气化器，形成特制的“龙卷风”的推进功力，因而使质能转化效率提高到９８％以上。

混沌发生器是本技术的独创。它的主要作用使加有添加剂的水打破气液相界面而进入混沌状态，为充分离子化而形成离子气流，对改变水的原有性质起重要作用。本发动机的基本原理是利用物理学振激效应、化学链锁反应、生物强感应等方法，彻底打开液体分子内能的分子键并使其增能，形成强大离子气流，并利用离子气流和回转磁共振等综合动能推动机械运动装置。我们知道，当宇宙的总熵保持恒定时，混沌可主宰大到宇宙，小到亚原子的物质，我们利用了混沌提供的简单原因可导致复杂后果这一复杂后果这一原理。采用混沌分量之间的非线性作用以达到质量最佳转换实现高性能、多功能的目的。混沌发生器是区别于传统技术的核心环节。我们将物理学中非平衡和混沌从概念和原理反其道而行之，主要新创意有三点：①原技术认为是汽—液平衡下的自然挥发，我们是利用汽—液的不平衡来极大提高液态的汽化速率；②原技术认为是对流或旋转式规则运动，我们利用气动力学方法，使产生急剧混沌运动。能量从“龙卷风”式的产生；③原技术认为气化是扩散流，我们是使气化产生定向的高速和加速流动，使高汽化速率能持续发生，这是保持输出动力持续性的关键。由于我们在关键部位安装了混沌发生器，故实现了最简单的综合反应，解决了科学家多少年来渴求发现的秘密。

利用永磁体形成交变强磁场，对水的作用和小动力形成磁偏转角在系统结构中发生了多重作用。水分子经过强磁场的磁力线切割后，水分子的氢键角从105°减少到103°，水的活性和溶解度大大提高，使水的物理化学性质发生了一系列的变化。另外，在输出动力端，壳体(稳恒磁场)和运动件(交变磁场)均由永磁体制成，使磁力线从零到大，再由大到零，不平衡产生磁偏角，形成运动持续满足平衡，不断形成磁偏角，实现小动力产生大功率的飞跃。

振激气化室是本技术的核心部分。它通过强磁场的磁力线反复切割、超声波高频振荡、高电压低电流电脉冲释能气化等综合物理振激效应，打开水分子内能键，形成离子流龙卷风式共振激发增能强气流。输出动力装置由特制的复杂曲面组成的转子和定子组成，配有第四代永磁体形成多级增能振激偏角，使分子内能、核“零点能量”、共振与微爆相互激发能最大限度地释放出来。经初步测试，本发动机的性能及各项技术指标均领先于国内外同类产品。

共振是本技术之所以能形成质能最佳转换的核心，我们采用的振动发生器是调整到与水分子振动频率非常接近的扭振动和纵向振动结合的复合超声波振动装置，安装在进水口端，在很短的时间内，在脱出超声的共振相位，形成负压相位空化效应，使水分子很快改变原有密度形成气液，这些不稳定气液急剧坍缩，并在其它物理效应和化学反应匹配下，很快分离成离子气体混合体，在特殊机构作用下，是形成热动力推动的充分和必要的条件。

综上所述，该发动机比内燃机性能提高3—5倍，而成本仅为内燃机1/3—1/5。

二、项目的市场分析：

本发动机的高性能价格比决定其为国内外市场的“热门货”。是一个多世纪以来，内燃机的理想替代品，广泛地应用于需要动力机的国民经济各个领域，由于它主要原料是水，排出物不污染环境，假如200年前，先有该发动机，后有内燃机，世界的环保历史将重新书写过，煤、石油、天然气将广泛用来做化工原料。

由于人们对新事物的认识要有一个过程，开始时，可能一时市场只能试行，随着人们认识的深入和实际使用效果证明市场将逐步拓展，最终成为21世纪理想的动力，将逐渐由国内遍及到世界每一个角落，将先首先用在农业现代化的发动机组合中，而逐渐遍及各个领域，从小到剃须器，小汽车大到轮船、飞机等。

三、项目的经济效益分析：

按年产发动机10000台计，总投资：3000万元．

前期先制造样机２台投入3０万元，购原材料，设计加工，添加剂制作、后制造各种型号２０台，试制费和检测费、办公费、人员工资、宣传费、申报批文费等共计前期200万元。10个月后投入批量生产。土地、厂房、基建、设备设施、运输、库房、宿舍、食堂等1200万元，原材料600万元，办公费管理费、生产费、人员工资福利700万元、销售费宣传广告费开支150万元。流动资金150万元． 生产发动机：综合成本3500元／台．出厂价5000元／台，年产值5000万元，年利税1500万元，（规模生成进程三、四年后），可收回全部投资，以后转为净赚． 其中流动资金150万元用作销售定购生产的添加剂配合剂周转资金。

按100公斤水中放１０元（在99.5公斤水中放0.5公斤添加剂＝10元）（销售添加剂２万元／吨，其中每吨可获销售利１５％约3000元／吨．投资公司在添加剂的销售中，销售１吨获3000元），随着购买发动机用户的增多，可在各地区设立销售点，年销售添加剂代理1000吨－2000吨可获毛利300万元－６００万元．用户购买了发动机，往后只要用水作能源，加入添加剂取代了原来的用汽油一吨要付5000元，现在１吨液体水中只有添加剂５公斤（100元）。

原用汽油和现在用水作能源基本用量和性价比是一样的，每吨能源节约的资金是五十分之一。本技术用的水资源还可用海水，这样更是能源利用的取之不尽用之不竭的资源。排出的是零污染，环保清洁，是生态清洁的可持续发展，是具重要战略性和划时代的项目。

石林教授联系方式：

全效应法论坛网址：→ → http://www.hqmd.com 邮箱: qxyflt@sina.com

手机：１３６５-１３６-８４８９ 电话: 010---8811-2656