ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2093703

СПОСІБ ПЕРЕТВОРЕННЯ ПОТЕНЦІЙНОЇ ЕНЕРГІЇ ГАЗОВОГО ПОТОКУ В ЕЛЕКТРИЧНУ ЕНЕРГІЮ

СПОСІБ ПЕРЕТВОРЕННЯ ПОТЕНЦІЙНОЇ ЕНЕРГІЇ ГАЗОВОГО ПОТОКУ
В ЕЛЕКТРИЧНУ ЕНЕРГІЮ

Ім'я винахідника: Доценко Борис Миколайович
Ім'я патентовласника: Доценко Борис Миколайович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1995.05.11

Використання: в енергетиці, зокрема для перетворення енергії газового потоку вітроенергетичних установок і вихлопних газів енергетичних агрегатів.

Суть винаходу: перетворення потенційної енергії газового потоку в електричну енергію здійснюють шляхом його іонізації і прискорення в спрямовуючий каналі з подальшим поділом електричних зарядів за допомогою магнітного поля пристрої для знімання електричної енергії, при цьому додатково забезпечують обертання газового потоку в спрямовуючий каналі, причому іонізацію і обертання здійснюють за допомогою розташованої в каналі спіралі з вістрями для стікання заряду. Можливе отримання прісної води при подачі виходить газового потоку в конденсатор.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до енергетики і може бути використано при перетворенні потенційної енергії газового потоку в електричну енергію. Пропонованим способом може бути утилізована енергія вихлопних газів енергетичних установок, підвищена ефективність вітрових установок. При цьому в посушливих районах буде здійснено отримання води з вологого повітря за допомогою зниження його температури.

Відомий природний спосіб перетворення потенційної енергії повітря в кінетичну, що відбувається в смерчі. Смерч виникає при досить високих температурах повітря і супроводжується дощем і градом. Потужність смерчу складає N 3 × 10 10 Вт [1] Смерч виникає в грозовій хмарі, потім рухається до землі, має вигляд конфузора з малим кутом конусності, звужується до землі. Конфузор смерчу складається з внутрішньої порожнини і стінок. Внутрішня порожнина рухається вниз. Вона наповнена розрядженим іонізованим повітрям, стінки обертаються. Швидкість обертання може досягти швидкості звуку [2]

З викладеного випливає: смерчів передує накопичення статичної електрики, супроводжується зниженням температури і виділенням великої кількості кінетичної енергії. Статичну електрику утворюється при терті вологого повітря об виступаючі предмети (траву, дерева та ін.). З кінців цих предметів скочуються іонізовані елементи і накопичуються в атмосфері. Надзвукові швидкості обертання стінок є наслідком зменшення в'язкості повітря, причина якої іонізація під дією статичної електрики.

Механізм появи смерчу можна представити в наступній послідовності.

  1. В результаті руху двох іонізованих потоків повітря грозової хмари створюється вихор. Окружні швидкості досягають великих значень, причина яких зниження в'язкості іонізованого повітря.
  2. При виході з грозової хмари зовнішнє вплив неионизированного повітря більш високої в'язкості змушує вихор зменшувати діаметр. Природно, окружна швидкість оболонки вихору збільшується [3] Потік заряджених частинок, що рухаються по спіралі, створює магнітне поле і виділяється велика кількість енергії.

Система конфузор-дифузор застосовується для перетворення потенційної енергії в кінетичну в газових турбінах [3, 4]

Недоліком відомих способів є те, що в антропогенних енергетичних установках не використовується енергія іонізованого потоку газу.

Найбільш близьким за технічною сутністю і досягається результату до заявленого способу є спосіб перетворення енергії газового плазмового потоку в електричну енергію МГД-генератором, що включає направляючий канал, що складається з конфузора, каналу, дифузора, в якому тече електропровідний газ (плазма), і пристрої знімання енергії . Принципова схема знімання енергії включає соленоїд або магніт, який створює поперечне магнітне поле, і електроди [5]

У плазмі при її русі в магнітному полі виникає електрорушійна сила. Ця ЕРС генерує струми, поточні через плазму, електроди і зовнішню навантаження.

Недоліком способу-прототипу є те, що провідність робочого газу (плазми) досягається за допомогою високих температур. Для цього витрачається значна кількість енергії.

Завданням винаходу є перетворення потенційної енергії потоку іонізованого газу в електричну енергію.

Зазначений технічний результат досягається тим, що в способі перетворення потенційної енергії газового потоку в електричну енергію, що включає направляючий канал, пристрій для знімання енергії, в спрямовуючий каналі за допомогою спіралі, на якій утворюються іони і знижується в'язкість, створюється обертовий електропровідний потік газу з високою швидкістю , який перетворює свою енергію в електричну в пристрої знімання енергії.

Проведений заявником пошук по науково-технічним і патентним джерел інформації і вибраний з переліку аналогів прототип дозволяє виявити характерні ознаки в заявленому технічному рішенні, отже, заявлений спосіб задовольняє умові патентоспроможності "Новизна", а проведений заявником додатковий пошук відомих технічних рішень з метою виявлення в них ознак, схожих з ознаками відмінною частини формули заявленого технічного рішення, і порівняння властивостей заявленого і відомих технічних рішень, обумовлених наявністю в них зазначених ознак, показав, що, по-перше, не всі ознаки відмінною частини формули знайдені у відомих технічних рішеннях, во- друге, порівняльний аналіз властивостей, обумовлений наявністю ознак у відомих рішеннях, показав, що в заявленому рішенні проявляються властивості, що не збігаються з властивостями виявлених, зазначеними у відомих технічних рішеннях, чим обумовлюється досягнення заявленого технічного результату, отже, заявлене технічне рішення задовольняє умові патентоспроможності.

СПОСІБ ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ наступним чином

  1. Енергетична установка складається з направляючого каналу, що включає конфузор, канал, дифузор. По внутрішній стороні направляючого каналу зміцнюється спіраль для генерації іонів. Навколо спіралі монтується пристрій обсягу енергії.
  2. Спіраль служить для створення всередині направляючого каналу обертового іонізованого електропровідного газу. На спіралі поміщаються вістря. Мета їх створення стікання заряду. В результаті відбудеться аероіонізація, яка знизить в'язкість навколишнього спіраль газу, що входить в направляючий канал газ піде по спіралі і створить обертовий потік.
  3. Для отримання стікання зарядів пропонується два способи.
    1. Відтік заряду за допомогою накопичення статичної електрики. Для цього спіраль і вістря повинні бути зроблені з діелектрика. При терті об повітря буде накопичуватися статична електрика, а потім відбудеться стікання заряду, вологість посилює іонізацію.
    2. Отримання іонів за допомогою початкового напруги. Для цього спіраль і вістря повинні бути зроблені з провідників, на які подається напруга. З вістря стікають електрони, і газ стає провідником.
  4. Можливий комбінований варіант спіралі.
  5. Швидкість іонізованого газу по спіралі посилюється конфузорів. Пристрій знімання енергії створює магнітне поле. В іонізованому електропровідному потоці газу, що проходить через магнітне поле, виникає ЕРС. Ця ЕРС генерує струми, поточні через газ, електроди і зовнішню навантаження.
  6. В результаті відбирання енергії на виході з направляючого каналу температура повітря ветроагрегата знизиться, обертання потоку розжене холодну пробку. При відповідних умовах сконденсовану вологу повітря, що може бути використано при отриманні прісної води. Для цього застосовується конденсатор тривіальної конструкції.

Пропонований спосіб може працювати і без початкової швидкості. В цьому випадку початковий потік створюється компресорної установкою. Спосіб може бути використаний при утилізації енергії вихлопних газів енергетичних агрегатів. Використання заявленого способу перетворення енергії повітря в електричну дозволить підвищити ефективність вентроенергетіческіх установок і зробити їх конкурентоспроможними з аналогічними енергоагрегатом.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

  1. Спосіб перетворення потенційної енергії газового потоку в електричну енергію шляхом його іонізації і прискорення в спрямовуючий каналі з подальшим поділом електричних зарядів за допомогою магнітного поля пристрої для знімання електричної енергії, що відрізняється тим, що додатково забезпечують обертання газового потоку в спрямовуючий каналі, причому його іонізацію і обертання здійснюють за допомогою розташованої в каналі спіралі з вістрями для стікання заряду.
  2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що виходить з направляючого каналу газовий потік направляють в конденсатор для отримання прісної води.

Версія для друку
Дата публікації 24.11.2006гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів