[发明专利]产生能量的装置和产生能量的方法

权利要求书

1.一种用于产生能量的装置，所述装置包括：

工作流体，其被供应用于产生电离和核聚变反应；

输出泵，其设计为可对所述工作流体施加预定值的压力；

工作流体供应单元，其通过所述输出泵供应并循环所述工作流体；

电介质体，其具有用于引导由所述工作流体供应单元供应的所述工作流体的入口和出口以及连接所述入口和出口的多个具有不同直径的通道；

至少一个具有至少一个通孔的金属插入件，通过将所述金属插入件插入到所述电介质体的通道内而使所述工作流体穿过该通孔，从而电离所述工作流体；

具有至少一个通孔的介电插入件，通过将所述介电插入件插入到所述电介质体的通道内而使所述工作流体穿过该通孔，从而提供促进核聚变反应的环境；和

至少一对金属构件，其用于控制所述电离的工作流体的极性或通过插入到沿垂直于其轴的方向拦截所述电介质体的通道的孔中来收集电流。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述工作流体是电阻率大于10⁶Ω·m的高纯轻水；轻水和重水之间的混合比在100∶1至100∶30范围的电阻率大于10⁶Ω·m的高纯混合流体；或粘度在5至30范围的矿物油中的一种。

3.根据权利要求2所述的装置，还包括：

纯化单元，其在所述工作流体是轻水或轻水与重水的混合物时，用于将所述轻水和所述混合流体纯化至电阻率大于10⁶Ω·m的高纯度，以将所述纯化的轻水或混合流体供应给所述工作流体供应单元。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述纯化单元包括：

第一纯化单元，用于通过轻水入口接收来自外部来源的所述轻水以初始纯化所述接收的轻水；

第一储水槽，用于仅储存经过所述第一纯化单元的所述轻水或用于以预定比率混合通过重水入口供应的纯重水和经过所述第一纯化单元的所述轻水；

第二纯化单元，用于再次纯化暂时储存在所述第一储水槽中的所述混合流体；

第二储水槽，用于暂时储存经过所述第二纯化单元的所述高纯轻水或所述混合流体；和

输出泵，其提供在所述第二储水槽的出口处，以通过对所述轻水或所述混合流体施加1巴至200巴范围的压力而经由所述供应出口向所述工作流体供应单元供应所述高纯轻水或所述混合流体。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述第一纯化单元和所述第二纯化单元包括微过滤器、反渗透过滤器、组合过滤器和至少一个中间增压泵。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述输出泵是同时对所述工作流体施加预定频率的压力脉冲和平均压力的齿轮泵、活塞泵或叶轮泵中的一种。

7.根据权利要求6所述的装置，还包括：提供在所述工作流体供应单元的出口处以对所述工作流体施加预定频率的压力脉冲的脉冲发生器。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述预定频率是所述工作流体、所述金属插入件和所述介电插入件的共振频率的函数。

9.根据权利要求1所述的装置，其中所述电介质体具有高压密封件，以使所述工作流体不从所述介电入口和所述介电出口的法兰处泄漏，并且所述电介质体由选自工业塑料、耐热玻璃、晶体、陶瓷、红宝石或碳化硅的材料制成，其中所述介电入口和所述介电出口通过法兰连接。

10.根据权利要求1所述的装置，其中所述金属插入件选自铜、铝、金、银、钯或其合金，由于与流过所述电介质体通道的所述工作流体的摩擦，其易于通过热能交换而发射多个电子，以通过发射的电子来促进所述工作流体的电离并产生大量的蒸汽泡。

11.根据权利要求1所述的装置，其中所述介电插入件由选自工业塑料、耐热玻璃、晶体、陶瓷、红宝石或碳化硅的材料制成，以在由于空化发射而通过核聚变反应发射电子时，使所述电子维持在所述工作流体中。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述介电插入件具有至少一个通孔，所述通孔在其中形成内径为常数或者在其两端部分膨胀的膨胀单元；并且所述通孔的内表面是光滑表面或者形成为螺旋形状以增加与所述工作流体的摩擦力和所述工作流体的流动性。