| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2099593
ГІДРОДИНАМІЧНИЙ ГЕНЕРАТОР ЕНЕРГІЇ
Ім'я винахідника: Комогорцев Юрій Макарович
Ім'я патентовласника: Комогорцев Юрій Макарович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1993.08.06
Використання: енергомашинобудування. Суть винаходу: пристрій містить вибухову камеру, наповнюємо сумішшю води і хімічних речовин, що сприяють поглинанню світла, розкладання води і підвищенню вибухонебезпечних концентрацій хімічних сполук. При подачі у вибухову камеру імпульсу лазерного променя відбувається вибух, який породжує потужну гідравлічну хвилю в рідини. Кінетична енергія гідроімпульса використовується далі в гідравлічних машинах високого тиску.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області отримання енергії.
Широко відомо отримання енергії за рахунок спалювання органічного палива, запаси якого обмежені. Протягом останніх десятиліть ведеться інтенсивний пошук альтернативних видів палива за рахунок використання водню, так як він міститься в воді і володіє високою теплотворною здатністю.
У повоєнні роки вважалося, що найперспективнішим способом є спосіб отримання енергії за рахунок термоядерного синтезу водню. Однак найбільші вчені світу, створивши безліч унікальних установок, так і не змогли прорватися в глиб ядерного вибуху. Це пояснюється тим, що для здійснення синтезу потрібно утримувати дуже нестійку плазму в потужних магнітних полях при фантастично високій температурі і тиску.
У Федеральному Ядерному центрі РФ зараз надії покладаються на взривомагнітних генератори, що використовують потужні лазерні установки.
Назріла нагальна потреба в альтернативних способах отримання енергії.
При пропонованому способі отримання енергії і використовується промінь лазера. У фокусі лазерного променя, спрямованого в рідину, виникає плазма. Однак завдання цієї плазми скромніша служити детонатором для початку плазмо-хімічних реакцій, що виділяють тепло, при дисбалансі якого і виникає вибух, повідомляє воді гідравлічний імпульс, що містить запас кінетичної енергії.
Кінцева мета отримання енергії буде досягатися при значно менших матеріальних витратах, так як використовується процес розкладання води, а не синтез ядер водню.
Спроби використання води як джерела енергії ведуться в багатьох провідних країнах світу.
Найбільш близьким прототипом справжньої заявки є заявка Франції N 2352264, кл F 036 7/00, 1978 р, технічна сутність якої полягає у використанні енергії променя лазера шляхом імпульсного його впливу на рідину, що знаходиться у вибуховій камері, з подальшою передачею кінетичної енергії води на джерело споживання. Пристрій складається з вибухових камер, лазерної установки і насоса.
Недоліком заявки Франції N 2352264 є низька ефективність використання енергії променя лазера, який не є детонатором плазмохімічних процесів, які можуть давати гідроімпульси, що містять кінетичну енергію.
Мета винаходу полягає в створенні:
- способу отримання енергії з палива, основним компонентом якого була б вода, за допомогою фізико-хімічних методів;
- пристрою для здійснення цього способу.
Суть методу отримання енергії полягає у використанні енергії сфокусованого променя лазера шляхом імпульсного впливу на робочу рідину, що знаходиться у вибуховій камері і містить хімічні речовини, що сприяють поглинанню світла, розкладання води і підвищенню вибухонебезпечних концентрацій хімічних сполук.
При напрямку сфокусованого променя лазера у вибухову камеру він наштовхується на практично нестисливої рідина і миттєво віддає їй енергію, наявну в промені лазера. Для більш повного поглинання світла у вибухову камеру вводять хімічні речовини, що сприяють цьому процесу. У місці поглинання енергії світла з'являються дуже високі тиск (до мільйона атмосфер) і температура (до мільйона градусів). Виникає світлова іскра, що представляє собою клубок нагрітої концентрованої плазми (явище світло-гідравлічного ефекту). Світлова іскра є подобою мініатюрного атомного вибуху. Ці умови ініціюють здійснення у вибуховій камері плазмохимических реакцій, неможливих при звичайних температурі і тиску. Світлова іскра є детонатором наступних процесів, що відбуваються у вибуховій камері. Відбувається розкладання води на водень і кисень, дуже активних в момент розпаду.
Для інтенсифікації цих швидкоплинних процесів у вибухову камеру вводять і хімічні речовини сприяють розкладанню води (наприклад, напівпровідники) і утворенню вибухонебезпечних концентрацій хімічних сполук. Водень і кисень активно взаємодіють з хімічними речовинами, якими рясно насичена вода (в тому числі азотом). Утворюються хімічно активні сполуки (в тому числі аміак, вуглекислота і т.д.).
Всі хімічні процеси, ініційовані світловий іскрою, відбуваються з виділенням багаторазово збільшується тепла, так як порушуються зв'язку хімічних сполук виключно енергоємних накопичувачів енергії. Додаткове тепло ще більше прискорює швидкоплинні процеси хімічних реакцій. При відсутності тепловідведення, відбувається вибух.
При досягненні певного тиску вибухова камера відкривається і з неї виходить рідина, що містить імпульс кінетичної енергії. Гідравлічний імпульс і є носієм кінетичної енергії.
 |
Пристроєм для здійснення вищеописаного способу отримання енергії є гідродинамічний генератор енергії, принципова схема якого наведена на кресленні. Гідродинамічний генератор складається з насоса 1, вибухової камери 4 і лазерної установки 14. Насос з'єднаний з вибуховою камерою водоподаючого каналом 2, на виході якого у вибухову камеру встановлено безповоротний клапан 3. До вибуховій камері підходять трубопроводи 6, 7 і 8 для подачі хімічних речовин. |
На вході у вибухову камеру ці трубопроводи мають, вбудовані в нього клапани дозатори 9, 10, 11. Вибухова камера световодним каналом 12 з'єднана з лазерною установкою 14. На вході у вибухову камеру в световодного каналі встановлено запобіжний клапан 13. Вибухова камера за допомогою випускного каналу 15 з'єднана з гідродвигуном 16. на вході в випускний канал встановлений випускний клапан 5. Гідродвигун 16 і електрогенератор 18 мають механічну зв'язок через вал 17. Гідродвигун на виході гідроканалом 19 з'єднаний з гідромашини 20.
ПРАЦЮЄ ГІДРОДІНАСМІЧЕСКІЙ ГЕНЕРАТОР ЕНЕРГІЇ наступним чином
Насосом 1 по водоподаючого каналу 2 через безповоротний клапан 3 вода подається у вибухову камеру 4. Клапан 5 при цьому закритий. Сюди ж подаються хімічні речовини, що сприяють поглинанню світла (трубопровід 6), розкладання води (трубопровід 7) і підвищення концентрації вибухонебезпечних хімічних сполук (трубопровід 8).
Після заповнення вибухової камери водою і хімічними речовинами безповоротний клапан 3, клапани-дозатори 9, 10 і 11 закриваються.
За световодного каналу 12 через запобіжний клапан 13 з лазерної установки 14 випускається сфокусований в рідину лазерний промінь. Після вибуху у вибуховій камері при досягненні заданого тиску клапан 5 відкривається і рідина через нього по каналу 15 імпульсом надходить в ротор гидродвигателя-перетворювача 16. Який виникає крутний момент і приводить в обертання вал 17. До валу 17 за рахунок механічної передачі приєднується електрогенератор 18. Таким чином в двигуні-перетворювачі 16 - виробляється механічна енергія, а в електрогенераторі 18 електрична енергія, яка живить лазерну установку.
Чи не повністю використана кінетична енергія з двигуна-перетворювача надходить в трубопровід 19, що живить гідромашину 20, що працює за рахунок води високого тиску.
У цьому випадку енергія води високого тиску буде використовуватися без проміжних перетворень енергії і без втрат її в механічних передачах. Цим буде досягатися більш повне використання енергії вибуху.
Після випуску води клапан 5 закривається, а клапан 3 і клапани-дозатори 9, 10, і 11 відкриваються і у вибухову камеру знову надходять вода і хімічні речовини каталізатори. Цикл повторюється.
Здійснення способу отримання енергії за рахунок вибуху можливо завдяки роботам вчених фізичного інституту АН РФ, де, під керівництвом академіка Прохорова А. М. було зроблено відкриття светогідравліческого ефекту, і Інституту хімічної фізики АН РФ, де дано наукове пояснення вибуху як результату дисбалансу теплопередачі при проходженні хімічних реакцій.
У радянській енциклопедії (см.т.14, с.113) записано: "При фокусуванні лазерного випромінювання всередині рідини має місце так званий светогідравліческій ефект, що дозволяє створювати в рідині високі імпульсні тиску". Про те, що це так, свідчать вже створені потужні пристрої для використання вибуху в промисловості. На базі раніше відкритого явища електрогідравлічного ефекту вже зареєстровані десятки винаходів на пристрої з практичного його застосування. Але ж явище светогідравліческого ефекту більш перспективно, тому що час збудження в ньому в тисячі разів коротше, ніж при явищі електрогідравлічного ефекту.
Пропонований винахід реально можна здійснити в найближчі роки, так як потреба в альтернативних способах отримання енергії вже давно назріла, а на шляху його здійснення немає практично нездоланних перешкод, як при термоядерному синтезі.
Органічне паливо, сотню років є основним носієм енергії, не може вічно бути її монополістом хоча б тому, що запаси його вичерпуються. При певних тисках і температурі до горіння і вибуху здатне більшість хімічних сполук, про що свідчать багато альтернативні палива пропозиції.
Вода може не тільки допомогти народженню гідроімпульсов енергії, а й служити м'яким буфером між вибуховою камерою і гидромашинами.
Промінь лазера штучне джерело світла може допомогти людині вдосконалити фотоліз, винайдений природою, але на сучасному рівні за допомогою фізико-хімічного способу отримання енергії.
Витрати на створення лазерного променя детонатора плазмо-хімічних реакцій будуть окупатися за рахунок енергії міжмолекулярних зв'язків, які є її накопичувачами.
Використання гідродинамічного генератора енергії дозволить:
- отримувати дешеву енергію з практично невичерпного джерела води, за допомогою фізико-хімічного методу;
- забезпечить можливість використання води високого тиску безпосередньо в гідросилових машинах, які роблять механічну роботу, без проміжних перетворень енергії і без втрат її в механічних передачах;
- виключить вибухопожежонебезпекою на танкерах і цехах небезпечних виробництв за рахунок застосування гідроприводу, що не дає іскроутворення.
Гідродинамічний генератор енергії знайде широке застосування у всіх галузях, де використовується енергія.
Пропонований винахід відкриває дорогу фізико-хімічних способів отримання енергії.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб отримання енергії, що полягає у використанні енергії сфокусованого променя лазера шляхом імпульсного його впливу на робочу рідину, що знаходиться у вибуховій камері, що відрізняється тим, що в якості робочої рідини використовують воду, яка містить хімічні речовини, що сприяють поглинанню світла, розташуванню води і підвищенню вибухонебезпечних концентрацій хімічних сполук.
2. Гідродинамічний генератор енергії, що складається з вибухової камери, лазерної установки і насоса, який відрізняється тим, що його вибухова камера з'єднана з лазерною установкою световодним каналом, з насосом водоподаючого каналом і в неї вбудовані клапани-дозатори, що регулюють подачу хімічних речовин, що сприяють поглинанню світла , розкладанню води і підвищенню концентрації вибухонебезпечних хімічних сполук і закриваються на момент вибуху.
3. Генератор по п. 2, який відрізняється тим, що в місці з'єднання световодного каналу і вибухової камери вбудований запобіжний клапан, що пропускає сфокусований промінь лазера і закривається на момент вибуху.
4. Генератор по п.2, що відрізняється тим, що в місці з'єднання водоподаючого каналу і вибухової камери встановлено безповоротний клапан, що закривається на момент вибуху.
5. Генератор по п.2, що відрізняється тим, що в місці з'єднання випускного каналу з вибуховою камерою встановлений випускний клапан, що відкривається після вибуху при досягненні встановленого для нього тиску.
Версія для друку
Дата публікації 19.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.