Γεια σας συνάδελφοι φυσικοί!
Λατρεύω τη μη παραδοσιακή ενέργεια, στον παρακάτω σύνδεσμο έχουμε μια πατέντα του Markelov V.F.
http://www.macmep.ru/markelov.htm
Μελέτησα αυτό το θέμα με βάση τις πενιχρές γνώσεις μου στη φυσική, αλλά δυστυχώς, δεν μπορώ να το καταλάβω μέχρι το τέλος.
Για το λόγο αυτό, απευθύνομαι σε εσάς - τους μάστορες της τέχνης τους.
Ελπίζω να μου δώσεις ένα χέρι!
Παρακαλώ μελετήστε πρώτα το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας.
Έχω μια ερώτηση: πόσο θεμιτός είναι ο τύπος υπολογισμού ισχύος, και συγκεκριμένα οι δύο παράμετροί του;
N = 9,81 2 Q 0,5 5 H απόδοση
που:
9,81 m/s2 - επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης.
2 - 2 όγκοι θα μετατοπιστούν μέσω του ανώτερου επιπέδου του στροβίλου (1-νερό και 1-αέρα)
Q - ροή νερού σε m3/s.
0,5 - πυκνότητα μίγματος νερού-αέρα (0,5 t/m3)
5 - αριθμός πτερωτών.
H - κεφαλή σε m (για τουρμπίνα 2 μέτρων = 12 m).
Τύπος απόδοσης 0,9
Το παρακάτω προκαλεί σύγχυση:
Είναι δυνατό να εξαιρεθούν από τους υπολογισμούς ο συντελεστής 2 και η πυκνότητα 0,5. στο προϊόν δίνουν 1. και η φτερωτή εξακολουθεί να περιστρέφει νερό, ο αέρας δεν θα το μετακινήσει, τα τμήματα νερού θα ενεργούν εναλλάξ σε κάθε φτερωτή, οπότε ο παράγοντας δύο είναι παράνομος.
Και πολύ ενοχλητικό H σε μέγεθος 12μ
Εδώ είναι ένα απόσπασμα από το "Markelov":
Κατά τον υπολογισμό της ισχύος που απαιτείται για την παροχή αέρα, λάβαμε υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση (1 ατμόσφαιρα = 10 m στήλη νερού), που σημαίνει ότι ο ανερχόμενος αέρας υπερνικά την απόλυτη πίεση μέσα στο περίβλημα του στροβίλου, που είναι το άθροισμα της πίεσης του στήλη νερού στον στρόβιλο και ατμοσφαιρική πίεση και είναι ίση με πίεση 12 -μέτρων στήλη νερού. Απόλυτη πίεσημέσα στο περίβλημα του στροβίλου εξουδετερώνεται από την άνωση του αέρα, αλλά υπάρχει πίσω από το περίβλημα και επηρεάζει την παροχή νερού στον στρόβιλο. Αυτή η επίδραση είναι ισοδύναμη με την επίδραση στη ροή του νερού της αραίωσης που δημιουργείται στο περίβλημα του στροβίλου από όλο τον όγκο του αέρα στον στρόβιλο (αυτό το φαινόμενο απουσιάζει στον υδροστρόβιλο) και με τον κατάλληλο σχεδιασμό του στροβίλου, έχουμε το δικαίωμα να θεωρήσετε την κεφαλή ως τιμή στήλης H \u003d H + 10 m. (ΠΟΙΟΣ ΕΙΝΑΙ ΦΙΛΟΙ ΜΕ ΤΗ ΦΥΣΙΚΗ - ΠΟΣΟ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΕΝΟΣ ΕΙΝΑΙ ΑΥΤΗ Η ΜΕΘΟΔΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΤΗΣ ΚΕΦΑΛΗΣ?????????????)
Τα υπόλοιπα δεν αμφισβητούνται.
Υπολογίστηκε η ισχύς του στροβίλου με διάμετρο 0,2 m και ύψος 2 m
Ο σωλήνας μετακινεί 8 φυσαλίδες των 4.186 λίτρων. και ανάμεσά τους υπάρχει η ίδια ποσότητα νερού, το τμήμα αέρα σε ύψος στον σωλήνα καταλαμβάνει 13,3 cm και το τμήμα νερού, αντίστοιχα, την ίδια ποσότητα.
Ο υπολογισμός χρησιμοποίησε 7 πτερωτές (ανάλογα με τον αριθμό των τμημάτων νερού στον σωλήνα αυτή τη στιγμή)
Συνολικά, υπάρχουν 33.488 λίτρα στην τουρμπίνα εκείνη τη στιγμή. αέρας.
Χρόνος ανάβασης 5 δευτερόλεπτα
33.488 / 5 \u003d 6,69 l / s (αντίστοιχα, εδώ είναι η απόδοση της αντλίας)
6,69*60=401 l/min (απόδοση αντλίας ανά λεπτό)
Λοιπόν, N \u003d 9-81 * 0,00669 * 7 * 12 * 0,9 \u003d 4,961 kW, αλλά ο συντελεστής πίεσης είναι πολύ ενοχλητικός !!! αν χωρίς αυτό, τότε 413W.
Λοιπόν, φυσικά, από τον όγκο του σωλήνα, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε τον όγκο του άξονα με συναρμολογημένες πτερωτές.
Δεν λήφθηκε επίσης υπόψη ο συντελεστής αύξησης αέρα κατά την ανάβαση από 2 μέτρα. είναι πολύ μικρό για ένα δεδομένο ύψος στήλης
Λοιπόν, δεν έλαβα υπόψη τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ αέρα και νερού.
Σας ευχαριστώ. 
Η παρουσιαζόμενη μέθοδος απόκτησης ενέργειας μας φαίνεται η πιο ελπιδοφόρα, με βάση τις ακόλουθες σκέψεις:
σχετικά χαμηλό κόστος κατασκευής, δυνατότητα χρήσης κοινών αυτοσχέδιων υλικών για την κατασκευή της δεξαμενής, δυνατότητα χρήσης οποιουδήποτε αεροσυμπιεστή που μπορεί να αποκτηθεί, σχετικά μικρές διαστάσεις της συσκευής, που καθιστά δυνατή την εγκατάστασή της σε προσωπικό νοικοκυριό .
Η προσιτή κατοικία του συγγραφέα καθιστά δυνατή την αναζήτηση συμβουλών από αυτόν σχετικά με τις συγκεκριμένες διαστάσεις και το σχήμα των στοιχείων της συσκευής.
Ταυτόχρονα, ο υπολογισμός των χωρητικοτήτων από τον συγγραφέα δεν καθιστά πολύ θεμελιώδες το ζήτημα της υπέρβασης της λαμβανόμενης ισχύος έναντι της αναλωμένης ισχύος κατά δεκάδες φορές, εάν υπάρχει αποτέλεσμα, τότε θα εκδηλωθεί σε οποιαδήποτε αναλογία παρεχόμενης και ισχύουσας ισχύος. αφαιρέθηκαν εξουσίες.
Επιπλέον, τα πειράματα στο σπίτι δεν απαιτούν ισχυρή υλική βάση.
Οποιοσδήποτε οικιακός τεχνίτης μπορεί να φτιάξει ένα δείγμα χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε κατάλληλα δοχεία και τηρώντας την κατά προσέγγιση αναλογία διαστάσεων που δίνει ο συγγραφέας.
Η διαχείριση του ιστότοπου θα είναι ευγνώμων για πληροφορίες σχετικά με πειράματα για τη δοκιμή και τη δημιουργία δειγμάτων εργασίας.
ΜΕΘΟΔΟΣ ΛΗΨΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
(Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF N 2059110)
Markelov V.F.,
Το 1607, ο Δανός επιστήμονας Κορνήλιος βαν Ντρέμπελ έδειξε στον Άγγλο βασιλιά Ιάκωβο Α' ένα «αιώνιο» ρολόι, που κινούνταν φυσικά από έναν εξίσου «αιώνιο» κινητήρα. Ο Ντρέμπελ τα κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1598. Ωστόσο, σε αντίθεση με πολλές άλλες συσκευές με το ίδιο όνομα, αυτός ο κινητήρας ήταν πράγματι «αιώνιος» με μια ορισμένη έννοια.
Ποιο ήταν το μυστικό αυτού του ρολογιού (ή μάλλον του κινητήρα τους); Το αέναο ρολόι του Ντρέμπελ λειτούργησε από μια κίνηση που, όπως κάθε άλλη πραγματική μηχανή, χρησιμοποιεί τη μόνη δυνατή πηγή εργασίας - τη μη ισορροπία (διαφορά δυναμικού) στο εξωτερικό περιβάλλον.
Όμως η ανισορροπία που χρησιμοποιεί ο Ντρέμπελ είναι ιδιαίτερου είδους, αν και συνδέεται επίσης με διαφορές θερμοκρασίας και πίεσης. Μπορεί να λειτουργήσει σε περιβάλλον τέλειας ισορροπίας, του οποίου η θερμοκρασία και η πίεση είναι ίδιες σε όλα τα σημεία. Τι συμβαίνει εδώ και από πού προέρχεται το έργο;
Το μυστικό είναι ότι οι πιθανές διαφορές εξακολουθούν να υπάρχουν εδώ, αλλά δεν εμφανίζονται στο χώρο, αλλά στο χρόνο.
Αυτό μπορεί να καταδειχθεί με μεγαλύτερη σαφήνεια από το παράδειγμα της ατμόσφαιρας. Ας μην υπάρχει σημαντική διαφορά πίεσης και θερμοκρασίας στην περιοχή που βρίσκεται ο κινητήρας. Αλλά (συνήθης σε όλα τα σημεία) η πίεση και η θερμοκρασία εξακολουθούν να αλλάζουν (για παράδειγμα, μέρα και νύχτα). Αυτές οι διαφορές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την απόκτηση εργασίας (σε πλήρη συμφωνία με τους νόμους της θερμοδυναμικής).
Στην περιγραφή της εφεύρεσης "Μέθοδος εξαγωγής της ενέργειας που περιέχεται σε υγρό και αέριο και μετατροπή της σε μηχανική εργασία" (Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF Νο. 2059110), δίνεται η δική μου εκδοχή ενός ψευδο-αιώνιου και επιτυχούς λειτουργίας ηλιακού κινητήρα. Για να αυξηθεί ο αριθμός των κύκλων και η ισχύς, χρησιμοποιούνται πλήρως οι ιδιότητες δύο μέσων που δεν βρίσκονται σε ισορροπία μεταξύ τους - το νερό και ο αέρας. Ο νόμος του Αρχιμήδη θεωρείται ως συνέπεια του νόμου της διατήρησης της ενέργειας, στον οποίο η δύναμη άνωσης συνδέεται με το ενεργειακό κόστος για τη δημιουργία νερού και αέρα. Η ποσότητα αυτής της ενέργειας καθόρισε επίσης φυσικές ιδιότητες όπως, για παράδειγμα, η πυκνότητα, η θερμική χωρητικότητα και η θερμική αγωγιμότητα.
Μέρος της αναλογίας δημιουργίας ενέργειας προς πυκνότητα αντανακλάται σε έναν παράγοντα ανισορροπίας 820, και αν μπορούσαμε να βρούμε έναν τρόπο να εκμεταλλευτούμε αυτήν την ανισορροπία στο έπακρο, θα είχαμε ενεργειακό κέρδος 820 φορές. Οι ανισορροπίες εμφανίζονται από τη στιγμή που ο αέρας τροφοδοτείται κάτω από τη στήλη του νερού και αυξάνονται καθώς ανεβαίνει λόγω της αύξησης του όγκου του αέρα και της απομάκρυνσης της θερμότητας από το νερό, ενώ ο αέρας τροφοδοτείται με θερμοκρασία κάτω από τη θερμοκρασία του νερού, επειδή «εάν, για παράδειγμα, η πίεση του αέρα είναι 4 atm (0,4 MPa) και η θερμοκρασία είναι +20oC (293 K), τότε όταν διαστέλλεται σε ατμοσφαιρική πίεσηθα κρυώσει περίπου στους -75oC (198 K), δηλ. στους 95οC». Η θερμότητα θα αφαιρείται υπό συνθήκες κοντά σε αδιαβατικές, δηλ. με ελάχιστη απώλεια θερμότητας, γιατί Το νερό είναι καλός συσσωρευτής θερμότητας, αλλά κακός αγωγός.
Νερό ψύξης.
ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΝΕΥΜΟ-ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΣΤΡΟΒΙΛΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ EXTRACTING (RF πατέντες N 2120058, N 2170364, N 2024780)
Χρησιμοποιούμε συμπιεστή ως πηγή πεπιεσμένου αέρα. Οι πλέον κατάλληλοι είναι οι συμπιεστές θετικού εκτοπίσματος και δυναμικού τύπου. Ένας παλινδρομικός συμπιεστής καταναλώνει ενέργεια πολλές φορές λιγότερη από έναν δυναμικό, επομένως θα επιλέξουμε έναν συμπιεστή θετικής μετατόπισης - έναν παλινδρομικό:
Πηγή πεπιεσμένου αέρα - συμπιεστής εμβόλου VP2-10/9.
Θα κρίνουμε την απόδοση ενός πνευμονοϋδραυλικού στροβίλου συγκρίνοντας την καταναλωμένη και την λαμβανόμενη ισχύ, δηλ. ποσότητα εργασίας ανά δευτερόλεπτο.
Απόδοση συμπιεστή - ο όγκος του αέρα που εισέρχεται στον συμπιεστή υπό ατμοσφαιρική πίεση, δηλ. παραγωγικότητα σε 0,167 m3/s - ο όγκος του αέρα πριν εισέλθει στον συμπιεστή και μετά την επιφάνεια στον στρόβιλο. Όταν παρέχεται αέρας κάτω από το κατώτερο επίπεδο του στροβίλου, 0,167 m3 / s νερού θα μετατοπιστεί μέσω του ανώτερου επιπέδου και η ίδια ποσότητα θα ρέει κάτω από το χαμηλότερο επίπεδο, δημιουργώντας ένα μείγμα νερού-αέρα και την κίνηση του μέσα στο περίβλημα του στροβίλου. Η τιμή των 0,167 m3/s αντιστοιχεί στη ροή του νερού κατά τον υπολογισμό της ισχύος του πνευμονοϋδραυλικού στροβίλου. Θα πραγματοποιήσουμε τον υπολογισμό σύμφωνα με τον τύπο για τον υπολογισμό της ισχύος ενός υδροστρόβιλου:
N=9,81 Q H απόδοση,
όπου 9,81 m/s2 είναι η επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης.
Q - ροή νερού σε m3/s.
H - κεφάλι σε m;
Η απόδοση μιας πραγματικής τουρμπίνας φτάνει αρκετά υψηλές αξίεςκαι υπό το ευνοϊκότερο καθεστώς φτάνει το 0,94–0,95, ή 94–95%. Παίρνουμε ισχύ σε kW. Δεδομένου ότι το ρευστό εργασίας είναι ένα μείγμα νερού-αέρα, υπάρχει ανάγκη να επιβεβαιωθεί η εγκυρότητα της εφαρμογής του τύπου υπολογισμού ισχύος για έναν υδραυλικό στρόβιλο. Ο πιο αποτελεσματικός τρόπος λειτουργίας του στροβίλου φαίνεται να είναι ο τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιείται ένα μείγμα με πυκνότητα 0,5 t/m3 (αποτελούμενο από 50% νερό και 50% αέρα). Σε αυτή τη λειτουργία, η πίεση του αέρα είναι ελαφρώς υψηλότερη από την απόλυτη πίεση στο περίβλημα του στροβίλου. Ο αέρας από τον σωλήνα πίεσης του συμπιεστή εξέρχεται σε ξεχωριστές φυσαλίδες σε τακτά χρονικά διαστήματα και ο όγκος των φυσαλίδων είναι ίσος με τον όγκο του νερού μεταξύ τους στο περίβλημα του στροβίλου. Η φυσαλίδα παίρνει τη μορφή σφαιρικού τμήματος και λειτουργεί σαν έμβολο σε ένα σταθερό χώρο, μετατοπίζοντας το νερό μόνο προς τα πάνω, επειδή Η προς τα κάτω ροή του εμποδίζεται από υψηλότερη πίεση και η ροή προς τα πλάγια εμποδίζεται από την ασυμπίεση του νερού. Με σταθερή παροχή αέρα 0,167 m3 / s, θα εκτοπιστεί 0,167 m3 / s νερού, δηλ. μέσω του ανώτερου επιπέδου του στροβίλου, 2 0,167 m3 / s μίγματος νερού-αέρα με αυξημένο ρυθμό ροής εντός του στροβίλου θα μετατοπιστούν, στη συνέχεια
N = 9,81 2 Q 0,5 H απόδοση = 9,81 Q H απόδοση
Ας πάρουμε μια εγκατάσταση με ύψος στήλης νερού 2 m και ας προσδιορίσουμε την απαιτούμενη ισχύ κινητήρα συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από αυτήν τη στήλη νερού, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση με βάση τα δεδομένα τεχνικές προδιαγραφέςσυμπιεστής:
Σε όλο το ύψος εγκατάστασης θα παρατηρηθεί μια ανοδική ροή του μείγματος νερού-αέρα, στην οποία η δύναμη άνωσης, ανεξάρτητα από το βάθος βύθισης του αμαξώματος, επιτρέπει την τοποθέτηση τουλάχιστον 5 πτερυγίων. Η ενεργειακή λειτουργία της προτεινόμενης τουρμπίνας προχωρά σε πιο ευνοϊκές συνθήκες από ό,τι στη γνωστή αντλία «Airlift», γιατί η ροή του νερού συμβαίνει κάτω από τη στάθμη του νερού στον στρόβιλο, δηλ. υπό συνθήκες κοντά στην έλλειψη βαρύτητας, χωρίς σημαντική αύξηση του νερού στο περίβλημα του στροβίλου, για το οποίο καταναλώνεται η κύρια ποσότητα ενέργειας στην αντλία. Ας πάρουμε την απόδοση του στροβίλου ίση με 0,9. Σε αυτή την περίπτωση, η ισχύς είναι:
N = 9,81 0,167 2 5 0,9 = 14,7 kW
Έτσι, λάβαμε ενέργεια 13 φορές μεγαλύτερη από την ενέργεια που δαπανήθηκε:
14,7 kW / 1,13 kW = 13
Η αύξηση της ισχύος λόγω της τοποθέτησης πρόσθετων πτερυγίων έχει επιβεβαιωθεί σε πειραματικά μοντέλα. Έμμεσα, η απόδοση του στροβίλου επιβεβαιώνεται από πειράματα που έγιναν στο Κρατικό Τεχνικό Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης. Να τι λέει ο διδάκτορας τεχνικών επιστημών, καθηγητής, μέλος της επιτροπής μη
Φωτογραφία 3, Φωτογραφία 4
σε παραδοσιακές πηγές ενέργειας υπό την κυβέρνηση της Ρωσικής Ομοσπονδίας, επικεφαλής του τμήματος "Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και υδροηλεκτρική ενέργεια" Elistratov VV: "Ωστόσο, με βάση τα υδραυλικά των υδραυλικών μηχανών και τα πολυάριθμα πειράματά μας σχετικά με την είσοδο αέρα στην πτερωτή ενός υδροστρόβιλου στο προκειμένου να μειωθεί η διάβρωση της σπηλαίωσης, αποδείχθηκε ότι με τη βελτίωση των δεικτών σπηλαίωσης, οι ενεργειακοί δείκτες μειώθηκαν σημαντικά. Σε αυτή την περίπτωση, τα πειράματα δείχνουν ότι ο παρεχόμενος αέρας δημιουργεί μια αντίθετη ροή, η οποία, ενεργώντας στην πτερωτή από κάτω, την αναγκάζει να περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση. Αυτό είναι το σχέδιο του τροχού (Εικ. 1). Και αυτή η δράση ασκείται από έναν μικρό όγκο αέρα σε μια μικρή περιοχή ίση με το σώμα της υδραυλικής τουρμπίνας. Η προτεινόμενη εγκατάσταση έχει τη δυνατότητα να παίρνει θερμότητα από το νερό και να τη μετατρέπει σε μηχανική ενέργεια. Λαμβάνοντας υπόψη τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ νερού και αέρα, όταν η θερμοκρασία του νερού είναι 80oC ( θερμική πηγή, νερό που θερμαίνεται σε ηλιακό συλλέκτη, στο σύστημα ψύξης τουρμπινών, συμπιεστών κ.λπ.), και η θερμοκρασία του αέρα είναι 20oC, ο συντελεστής αύξησης του όγκου του αέρα, σύμφωνα με το νόμο του Lussac, είναι ίσος με
1+ (80oС - 20oС) / 273 = 1,2
Η δύναμη θα είναι
N = 14,7 kW 1,2 = 17,6 kW
Οι προσδοκίες μας όσον αφορά το ενεργειακό κέρδος έχουν επιβεβαιωθεί.
17,6 kW / 5 = 3,5 kW 3,5 kW / 1,13 kW = 3,1 φορές ανά τροχό
Κατά τον υπολογισμό της ισχύος που απαιτείται για την παροχή αέρα, λάβαμε υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση (1 ατμόσφαιρα = 10 m στήλη νερού), που σημαίνει ότι ο ανερχόμενος αέρας υπερνικά την απόλυτη πίεση μέσα στο περίβλημα του στροβίλου, που είναι το άθροισμα της πίεσης του στήλη νερού στον στρόβιλο και ατμοσφαιρική πίεση και είναι ίση με πίεση 12 -μέτρων στήλη νερού. Η απόλυτη πίεση μέσα στο περίβλημα του στροβίλου εξουδετερώνεται από την άνωση του αέρα, αλλά υπάρχει πίσω από το περίβλημα και επηρεάζει την παροχή νερού στον στρόβιλο. Αυτή η επίδραση είναι ισοδύναμη με την επίδραση στη ροή του νερού της αραίωσης που δημιουργείται στο περίβλημα του στροβίλου από όλο τον όγκο του αέρα στον στρόβιλο (αυτό το φαινόμενο απουσιάζει στον υδροστρόβιλο) και, με τον κατάλληλο σχεδιασμό του στροβίλου, έχουμε το δικαίωμα να θεωρήσει το κεφάλι ως H = H w.st. + 10 μ. Τότε η ισχύς θα είναι ίση με
N = 9,81 0,167 m3/s 12 m 5 1,2 0,9 = 106,14 kW
Λάβαμε 93 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε.
Θα υπολογίσουμε μια πιο ισχυρή μονάδα παραγωγής ενέργειας ικανή να παρέχει ενέργεια σε ένα μέσο χωριό, στρατιωτική μονάδα, σκάφος κ.λπ. Ως πηγή πεπιεσμένου αέρα παίρνουμε έναν συμπιεστή εμβόλου 2VM10 - 63/9 με τα ακόλουθα τεχνικά χαρακτηριστικά:
Παραγωγικότητα - 1,04 m3/s
Τελική πίεση, MPa - 0,9 (9 Ατμόσφαιρες)
Ισχύς άξονα συμπιεστή - 332 kW
Υδροψύξη.
Θα πραγματοποιήσουμε τον υπολογισμό για μια εγκατάσταση με ύψος στήλης νερού 5 m με 10 πτερωτές τοποθετημένες σε αυτό σε βάθος 500 mm. Η ισχύς του κινητήρα του συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από μια στήλη νερού 5 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, είναι
5 m (332 kW / 100 m) = 16,6 kW
Η ισχύς της εγκατάστασης είναι
N= 9,81 1,04 m3/s 15 m 10 1,2 0,9 = 1652 kW
Έλαβε ενέργεια 99 φορές μεγαλύτερη από ό,τι ξοδεύτηκε.
Έτσι, είναι δυνατή η λήψη οποιασδήποτε ποσότητας ενέργειας βελτιώνοντας παράλληλα τη σύνθεση αερίου του νερού με φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο από μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, χρησιμοποιώντας τη φυσική ανισορροπία νερού και αέρα σε οποιαδήποτε κλιματική ζώνη χωρίς την κατασκευή ακριβών φραγμάτων και εξοπλισμού κλειδαριών. χωρίς να πλημμυρίσουν πολύτιμες αγροτικές εκτάσεις κ.λπ.
ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣ ΠΝΕΥΜΟ-ΥΔΡΟΚΙΝΗΤΗΡΑ
(Διπλώματα ευρεσιτεχνίας RF N 2003830, N 2160381)
Πηγή πεπιεσμένου αέρα - συμπιεστής εμβόλου VP2 - 10/9.
Παραγωγικότητα - 0.167 m3/s
Τελική πίεση, MPa - 0,9 (9 Ατμόσφαιρες).
Ισχύς άξονα συμπιεστή - 56,5 kW
Υδροψύξη.
Θα κρίνουμε την απόδοση ενός πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα συγκρίνοντας την ισχύ που δαπανάται και λαμβάνεται, δηλ. την ποσότητα της παραγόμενης εργασίας
το δικό μου ανά δευτερόλεπτο. Απόδοση συμπιεστή - η ποσότητα αέρα στην είσοδο του συμπιεστή, δηλ. όγκος αέρα σε ατμοσφαιρική πίεση. Τότε 0,167 m3/s είναι ο όγκος αέρα στην είσοδο προς τον συμπιεστή και στην έξοδο του άνω πλωτήρα του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα που φαίνεται στο Σχ. 3. Η απελευθέρωση των πλωτήρα από τον αέρα και η πλήρωσή τους με νερό συμβαίνει κάτω από τη στάθμη του νερού στο περίβλημα του κινητήρα. Με πίεση αέρα 9 atm μπορεί να τροφοδοτηθεί κάτω από στήλη νερού ύψους 90 μ. Με ρυθμό ανόδου 0,4 m/s ο χρόνος ανόδου θα είναι 225 δευτερόλεπτα, ενώ σε όλο το ύψος της στήλης ο αέρας σε κίνηση θα είναι παρούσα στους πλωτήρες. Ο ρυθμός ανόδου ίσος με 0,4 m/s προσδιορίστηκε ως αποτέλεσμα των μετρήσεων.
Η αύξηση ή η μείωσή του διατηρώντας την απόδοση της στήλης νερού και του συμπιεστή αντανακλάται μόνο στις οριζόντιες διαστάσεις των πλωτήρα, δηλ. σε μήκος και πλάτος, γιατί η ποσότητα του αέρα αυξάνεται ή μειώνεται, η οποία, με τη σειρά της, αυξάνει ή μειώνει τη δύναμη και δεν επηρεάζει την ισχύ του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα. Η αλλαγή του μεγέθους των πλωτήρα μόνο οριζόντια σάς επιτρέπει να κάνετε πλωτήρες του απαιτούμενου όγκου διατηρώντας παράλληλα τη στήλη νερού.
Ο όγκος αέρα στην έξοδο του σωλήνα πίεσης του συμπιεστή σε βάθος 90 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, θα είναι ίσος με
0,167 (m3/s) / 10 atm = 0,0167 m3/s
επειδή η πίεση 10 m στήλης νερού είναι 1 atm και η αύξηση του όγκου του αέρα κατά την τιμή του αρχικού όγκου συμβαίνει κάθε 10 m ανάβασης. Εάν ο όγκος του αέρα δεν άλλαζε, τότε τη στιγμή της ανάβασης θα καταλάμβανε όγκο ίσο με
0,0167 (m3/s) 225 s = 3,757 m3
Λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση του όγκου του αέρα κατά την ανάβαση, ο όγκος θα είναι ίσος με
3.757 m3 10 atm = 37,57 m3
Λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή θερμικής διαστολής, ο όγκος είναι ίσος με
37,57 m3 1,2 = 45,084 m3
Η δύναμη άνωσης 1 m3 αέρα είναι ίση με 1000 kg s
Αυτός ο όγκος αέρα κατά την ανάβαση θα παράγει
εργάζονται ίσα
45,084 tC 0,4 m/s = 18,033 tC m/s
ή 18033 kg C m/s
1 kg C m \u003d 9,81 watt, τότε κατά τον επανυπολογισμό παίρνουμε:
18033 kg S m / s 9,81 \u003d 176903,73 W ή 176,9 kW
Προσθέτοντας στην λαμβανόμενη ισχύ τουλάχιστον το 30% της επιστρεφόμενης ενέργειας λόγω της αντιδραστικής δύναμης που αναπτύσσεται όταν ο πλωτήρας γεμίζει με αέρα και το νερό εκτοπίζεται από αυτόν, παίρνουμε:
176,9 kW + 18 kW = 194 kW
Λάβαμε 3,4 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε.
Η μηχανική απόδοση του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα θα είναι αρκετά υψηλή, γιατί η εργασία πραγματοποιείται υπό συνθήκες συνεχούς λίπανσης με νερό και οι πλωτήρες είναι αμοιβαία ισορροπημένοι. Η απόδοση του συμπιεστή λαμβάνεται υπόψη όταν εξετάζεται η ισχύς του κινητήρα του συμπιεστή. Ο πνευμονοϋδραυλικός κινητήρας είναι εξοπλισμένος με φρένο και σταματά εν κινήσει, ενώ αέρας παραμένει στους πλωτήρες και δεν απαιτείται κατανάλωση ενέργειας στην επόμενη εκκίνηση, γιατί. όταν απελευθερωθεί το φρένο, ο αέρας που παραμένει στους πλωτήρες θα προκαλέσει τη λειτουργία του κινητήρα.
Κάναμε έναν υπολογισμό για έναν εμπορικά διαθέσιμο συμπιεστή ικανό να παρέχει αέρα κάτω από μια στήλη νερού ύψους 90 m. Αυτή είναι μια επιλογή για την αύξηση της απόδοσης ενός υδροηλεκτρικού σταθμού με την τοποθέτηση πνευμονοϋδραυλικών κινητήρων σε πλωτήρες σε δεξαμενές. Η αύξηση της απόδοσης των υδροηλεκτρικών σταθμών που χρησιμοποιούν νερό της ουράς φαίνεται στην περιγραφή της εφεύρεσης Νο. 2059110. Ο σχεδιασμός των πνευματικών υδραυλικών κινητήρων χαρακτηρίζεται από χαμηλή κατανάλωση μετάλλου, επειδή αποτελείται από ελαφριά πλαίσια. Κάθε ποτάμι, λίμνη, ρέμα, ιαματική πηγή, πύργος ψύξης μπορεί να γίνει πηγή ενέργειας. Στους ΥΗΣ, λόγω της ανάμειξης των κατώτερων θερμότερων στρωμάτων νερού με τα ψυχρά ανώτερα, που συνοδεύεται από την ταυτόχρονη απομάκρυνση της θερμότητας, η θερμοκρασία του νερού θα εξισωθεί. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό ότι δεν θα χρειαστεί να εξοικονομηθεί ενέργεια, γιατί. χρησιμοποιώντας τη φυσική ανισορροπία για να την αποκτήσουμε, δεν αυξάνουμε την ενεργειακή ανισορροπία της Γης, αλλά, αντίθετα, την επιστρέφουμε, αφαιρώντας τις συνέπειες της θερμικής ρύπανσης. Όσον αφορά την ηλιακή ενέργεια, δεν ξοδεύουμε περισσότερα από όσα παίρνουμε.
Εξετάσαμε μια βιομηχανική επιλογή για την απόκτηση ενέργειας, αλλά υπάρχει τεράστια ανάγκη για σταθμούς παραγωγής ενέργειας 3–4 kW. Ας ρίξουμε μια ματιά στο μέγεθός του. Ας πάρουμε το ύψος της εγκατάστασης με το ύψος της στήλης νερού ίσο με 2 m. Χρησιμοποιώντας τον ίδιο συμπιεστή (μόνο για υπολογισμό), προσδιορίζουμε την ισχύ του κινητήρα του συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από μια στήλη νερού 2 m:
N = (2 m 56,5 kW) / (90 m + 10 m) = 1,13 kW
Χωρητικότητα συμπιεστή - 0,167 m3/s
2 m στήλης νερού δημιουργούν πίεση 0,2 atm, τότε ο όγκος του αέρα σε βάθος 2 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, θα είναι ίσος με
0,167 (m3/s) / 1,2 atm = 0,139 m3/s
Ο χρόνος ανάβασης από βάθος 2 m είναι
2 m / 0,4 (m/s) = 5 sec
Μετά από 5 δευτερόλεπτα, στους πλωτήρες του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα σε κατάσταση κίνησης, λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση του όγκου κατά την ανάβαση και τον συντελεστή θερμικής διαστολής, θα υπάρχει
0,139 (m3/s) 5 sec 1,2 atm 1,2 = 1 m3
Κατά την επιφάνεια, θα γίνει εργασία
1000 kgC 0,4 m/s = 400 kgC m/s
Εργασία ανά δευτερόλεπτο σημαίνει δύναμη.
1 kgC m \u003d 9,81 watt, τότε η ισχύς είναι
N = 9,81 W 400 = 3924 W = 3,924 kW
Προσθέτοντας το 30% της επιστρεφόμενης ισχύος, παίρνουμε:
3,924 kW + 0,34 kW = 4,263 kW
Με μηχανική απόδοση ίση με 0,9, παίρνουμε την ισχύ
N = 4,263 kW 0,9 = 3,84 kW
Λάβαμε 3,4 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε:
3,84 kW / 1,13 kW = 3,4
Για να επαληθεύσουμε για άλλη μια φορά την αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης μεθόδου παραγωγής ενέργειας, ας τη συγκρίνουμε με την απόδοση ενός σταθμού παραγωγής ενέργειας με αντλία, όταν το νερό αντλείται σε δεξαμενή υψηλού επιπέδου από μια αντλία ή έναν αναστρέψιμο υδροστρόβιλο και χρησιμοποιείται σε το χαμηλότερο επίπεδο στον στρόβιλο. Σε αυτή την περίπτωση, με απόδοση ίση με 100%, θα μπορούσε να ληφθεί μια ποσότητα ενέργειας ίση με τη χρησιμοποιημένη ενέργεια. Ας προσδιορίσουμε την ισχύ του κινητήρα της αντλίας για την παροχή νερού σε ύψος 90 m με χωρητικότητα 0,167 m3/s:
N \u003d (9,81 0,167 m3 / s 90 m) / 0,75 \u003d 196,5 kW
Ας συγκρίνουμε τη λαμβανόμενη ισχύ με την ισχύ του κινητήρα του συμπιεστή ίση με 56,5 kW με χωρητικότητα 0,167 m3 / s αέρα ικανό να μετατοπίσει τον ίδιο όγκο νερού σε ύψος 90 m με την παροχή του στον στρόβιλο και να πάρει 196,5 kW, ενώ ξοδεύει 3,5 φορές λιγότερη ενέργεια. Επιπλέον, σε όλο το ύψος της υδάτινης στήλης παρέμεινε σε κίνηση αέρας, ο οποίος θα κάνει επίσης δουλειά, κάτι που επιβεβαιώνεται από τον παραπάνω υπολογισμό. Θα εξετάσουμε επιπλέον τις δυνατότητες εφαρμογής της προτεινόμενης μεθόδου στο γράφημα (Εικ. 2)
Από το γράφημα προκύπτει ότι η δράση της δύναμης άνωσης του αέρα αρχίζει αμέσως με τον όγκο Vo. Το σκιασμένο τμήμα είναι η στήλη νερού H, η οποία απαιτεί ενέργεια συμπιεστή για να υπερνικήσει την πίεσή της, Vo είναι ο όγκος του αέρα στο βάθος H, Vk είναι ο όγκος του αέρα που διαστέλλεται ως αποτέλεσμα της πτώσης πίεσης κατά την ανάβαση, Vq είναι ο ενεργός όγκος αέρας. Το γράφημα δείχνει ότι για έναν πνευμονοϋδραυλικό κινητήρα, η ποσότητα αέρα σε λειτουργία είναι Vq και για έναν πνευμονοϋδραυλικό στρόβιλο, ο όγκος αέρα ίσος με Vk είναι σημαντικός, επειδή ο μετατοπισμένος όγκος νερού λειτουργεί σε αυτό, γεγονός που εξηγεί τη διαφορά στην απόδοσή τους.
Ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, απόλυτη οικολογική καθαριότητα, ενεργητική βελτίωση περιβάλλον, η ευκολία κατασκευής και η γρήγορη απόσβεση με αυξανόμενη ανάγκη για ενέργεια εξασφαλίζουν την ανεξάντλητη αγορά πωλήσεων και ποικιλία σχεδίων - ευρεία ευκαιρίατις εφαρμογές τους.
1η Μαΐου 2013
Η παρουσιαζόμενη μέθοδος απόκτησης ενέργειας μας φαίνεται η πιο ελπιδοφόρα, με βάση τις ακόλουθες σκέψεις:
σχετικά χαμηλό κόστος κατασκευής, δυνατότητα χρήσης κοινών αυτοσχέδιων υλικών για την κατασκευή της δεξαμενής, δυνατότητα χρήσης οποιουδήποτε αεροσυμπιεστή που μπορεί να αποκτηθεί, σχετικά μικρές διαστάσεις της συσκευής, που καθιστά δυνατή την εγκατάστασή της σε προσωπικό νοικοκυριό .
Η προσιτή κατοικία του συγγραφέα καθιστά δυνατή την αναζήτηση συμβουλών από αυτόν σχετικά με τις συγκεκριμένες διαστάσεις και το σχήμα των στοιχείων της συσκευής.
Ταυτόχρονα, ο υπολογισμός των χωρητικοτήτων από τον συγγραφέα δεν καθιστά πολύ θεμελιώδες το ζήτημα της υπέρβασης της λαμβανόμενης ισχύος έναντι της αναλωμένης ισχύος κατά δεκάδες φορές, εάν υπάρχει αποτέλεσμα, τότε θα εκδηλωθεί σε οποιαδήποτε αναλογία παρεχόμενης και ισχύουσας ισχύος. αφαιρέθηκαν εξουσίες.
Επιπλέον, τα πειράματα στο σπίτι δεν απαιτούν ισχυρή υλική βάση.
Οποιοσδήποτε οικιακός τεχνίτης μπορεί να φτιάξει ένα δείγμα χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε κατάλληλα δοχεία και τηρώντας την κατά προσέγγιση αναλογία διαστάσεων που δίνει ο συγγραφέας.
Η διαχείριση του ιστότοπου θα είναι ευγνώμων για πληροφορίες σχετικά με πειράματα για τη δοκιμή και τη δημιουργία δειγμάτων εργασίας.
ΜΕΘΟΔΟΣ ΛΗΨΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
(Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF N 2059110)
Markelov V.F.,
Το 1607, ο Δανός επιστήμονας Κορνήλιος βαν Ντρέμπελ έδειξε στον Άγγλο βασιλιά Ιάκωβο Α' ένα «αιώνιο» ρολόι, που κινούνταν φυσικά από έναν εξίσου «αιώνιο» κινητήρα. Ο Ντρέμπελ τα κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1598. Ωστόσο, σε αντίθεση με πολλές άλλες συσκευές με το ίδιο όνομα, αυτός ο κινητήρας ήταν πράγματι «αιώνιος» με μια ορισμένη έννοια.
Ποιο ήταν το μυστικό αυτού του ρολογιού (ή μάλλον του κινητήρα τους); Το αέναο ρολόι του Ντρέμπελ λειτούργησε από μια κίνηση που, όπως κάθε άλλη πραγματική μηχανή, χρησιμοποιεί τη μόνη δυνατή πηγή εργασίας - τη μη ισορροπία (διαφορά δυναμικού) στο εξωτερικό περιβάλλον.
Όμως η ανισορροπία που χρησιμοποιεί ο Ντρέμπελ είναι ιδιαίτερου είδους, αν και συνδέεται επίσης με διαφορές θερμοκρασίας και πίεσης. Μπορεί να λειτουργήσει σε περιβάλλον τέλειας ισορροπίας, του οποίου η θερμοκρασία και η πίεση είναι ίδιες σε όλα τα σημεία. Τι συμβαίνει εδώ και από πού προέρχεται το έργο;
Το μυστικό είναι ότι οι πιθανές διαφορές εξακολουθούν να υπάρχουν εδώ, αλλά δεν εμφανίζονται στο χώρο, αλλά στο χρόνο.
Αυτό μπορεί να καταδειχθεί με μεγαλύτερη σαφήνεια από το παράδειγμα της ατμόσφαιρας. Ας μην υπάρχει σημαντική διαφορά πίεσης και θερμοκρασίας στην περιοχή που βρίσκεται ο κινητήρας. Αλλά (συνήθης σε όλα τα σημεία) η πίεση και η θερμοκρασία εξακολουθούν να αλλάζουν (για παράδειγμα, μέρα και νύχτα). Αυτές οι διαφορές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την απόκτηση εργασίας (σε πλήρη συμφωνία με τους νόμους της θερμοδυναμικής).
Στην περιγραφή της εφεύρεσης "Μέθοδος εξαγωγής της ενέργειας που περιέχεται σε υγρό και αέριο και μετατροπή της σε μηχανική εργασία" (Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF αρ. 2059110), δίνεται η δική μου εκδοχή ενός ψευδο-αιώνιου και επιτυχούς λειτουργίας ηλιακού κινητήρα. Για να αυξηθεί ο αριθμός των κύκλων και η ισχύς, χρησιμοποιούνται πλήρως οι ιδιότητες δύο μέσων που δεν βρίσκονται σε ισορροπία μεταξύ τους - το νερό και ο αέρας. Ο νόμος του Αρχιμήδη θεωρείται ως συνέπεια του νόμου της διατήρησης της ενέργειας, στον οποίο η δύναμη άνωσης συνδέεται με το ενεργειακό κόστος για τη δημιουργία νερού και αέρα. Η ποσότητα αυτής της ενέργειας καθόρισε επίσης φυσικές ιδιότητες όπως, για παράδειγμα, η πυκνότητα, η θερμική χωρητικότητα και η θερμική αγωγιμότητα.
Μέρος της αναλογίας δημιουργίας ενέργειας προς πυκνότητα αντανακλάται σε έναν παράγοντα ανισορροπίας 820, και αν μπορούσαμε να βρούμε έναν τρόπο να εκμεταλλευτούμε αυτήν την ανισορροπία στο έπακρο, θα είχαμε ενεργειακό κέρδος 820 φορές. Οι ανισορροπίες εμφανίζονται από τη στιγμή που ο αέρας τροφοδοτείται κάτω από τη στήλη του νερού και αυξάνονται καθώς ανεβαίνει λόγω της αύξησης του όγκου του αέρα και της απομάκρυνσης της θερμότητας από το νερό, ενώ ο αέρας τροφοδοτείται με θερμοκρασία κάτω από τη θερμοκρασία του νερού, επειδή «Εάν, για παράδειγμα, η πίεση του αέρα είναι 4 atm (0,4 MPa) και η θερμοκρασία είναι +20oC (293 K), τότε όταν διαστέλλεται στην ατμοσφαιρική πίεση, θα κρυώσει περίπου στους -75oC (198 K), δηλ. στους 95οC». Η θερμότητα θα αφαιρείται υπό συνθήκες κοντά σε αδιαβατικές, δηλ. με ελάχιστη απώλεια θερμότητας, γιατί Το νερό είναι καλός συσσωρευτής θερμότητας, αλλά κακός αγωγός.
Νερό ψύξης.
ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΝΕΥΜΟ-ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΣΤΡΟΒΙΛΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ EXTRACTING (RF πατέντες N 2120058, N 2170364, N 2024780)
Χρησιμοποιούμε συμπιεστή ως πηγή πεπιεσμένου αέρα. Οι πλέον κατάλληλοι είναι οι συμπιεστές θετικού εκτοπίσματος και δυναμικού τύπου. Ένας παλινδρομικός συμπιεστής καταναλώνει ενέργεια πολλές φορές λιγότερη από έναν δυναμικό, επομένως θα επιλέξουμε έναν συμπιεστή θετικής μετατόπισης - έναν παλινδρομικό:
Πηγή πεπιεσμένου αέρα — Συμπιεστής εμβόλου VP2-10/9.
Θα κρίνουμε την απόδοση ενός πνευμονοϋδραυλικού στροβίλου συγκρίνοντας την καταναλωμένη και την λαμβανόμενη ισχύ, δηλ. ποσότητα εργασίας ανά δευτερόλεπτο.
Απόδοση συμπιεστή - ο όγκος του αέρα που εισέρχεται στον συμπιεστή υπό ατμοσφαιρική πίεση, δηλ. παραγωγικότητα σε 0,167 m3/s είναι ο όγκος του αέρα πριν εισέλθει στον συμπιεστή και μετά την επιφάνεια στον στρόβιλο. Όταν παρέχεται αέρας κάτω από το κατώτερο επίπεδο του στροβίλου, 0,167 m3 / s νερού θα μετατοπιστεί μέσω του ανώτερου επιπέδου και η ίδια ποσότητα θα ρέει κάτω από το χαμηλότερο επίπεδο, δημιουργώντας ένα μείγμα νερού-αέρα και την κίνηση του μέσα στο περίβλημα του στροβίλου. Η τιμή των 0,167 m3/s αντιστοιχεί στη ροή του νερού κατά τον υπολογισμό της ισχύος του πνευμονοϋδραυλικού στροβίλου. Θα πραγματοποιήσουμε τον υπολογισμό σύμφωνα με τον τύπο για τον υπολογισμό της ισχύος ενός υδροστρόβιλου:
N=9,81 Q H απόδοση,
όπου 9,81 m/s2 είναι η επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης.
Q είναι η ροή του νερού σε m3/s.
H είναι η κεφαλή σε m.
Η απόδοση μιας πραγματικής τουρμπίνας φτάνει σε αρκετά υψηλές τιμές και, υπό τις πιο ευνοϊκές συνθήκες, φτάνει το 0,94-0,95, ή το 94-95%. Παίρνουμε ισχύ σε kW. Δεδομένου ότι το ρευστό εργασίας είναι ένα μείγμα νερού-αέρα, υπάρχει ανάγκη να επιβεβαιωθεί η εγκυρότητα της εφαρμογής του τύπου υπολογισμού ισχύος για έναν υδραυλικό στρόβιλο. Ο πιο αποτελεσματικός τρόπος λειτουργίας του στροβίλου φαίνεται να είναι ο τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιείται ένα μείγμα με πυκνότητα 0,5 t/m3 (αποτελούμενο από 50% νερό και 50% αέρα). Σε αυτή τη λειτουργία, η πίεση του αέρα είναι ελαφρώς υψηλότερη από την απόλυτη πίεση στο περίβλημα του στροβίλου. Ο αέρας από τον σωλήνα πίεσης του συμπιεστή εξέρχεται σε ξεχωριστές φυσαλίδες σε τακτά χρονικά διαστήματα και ο όγκος των φυσαλίδων είναι ίσος με τον όγκο του νερού μεταξύ τους στο περίβλημα του στροβίλου. Η φυσαλίδα παίρνει τη μορφή σφαιρικού τμήματος και λειτουργεί σαν έμβολο σε ένα σταθερό χώρο, μετατοπίζοντας το νερό μόνο προς τα πάνω, επειδή Η προς τα κάτω ροή του εμποδίζεται από υψηλότερη πίεση και η ροή προς τα πλάγια εμποδίζεται από την ασυμπίεση του νερού. Με σταθερή παροχή αέρα 0,167 m3 / s, θα εκτοπιστεί 0,167 m3 / s νερού, δηλ. μέσω του ανώτερου επιπέδου του στροβίλου, 2 0,167 m3 / s μίγματος νερού-αέρα με αυξημένο ρυθμό ροής εντός του στροβίλου θα μετατοπιστούν, στη συνέχεια
N = 9,81 2 Q 0,5 H απόδοση = 9,81 Q H απόδοση
Ας πάρουμε μια εγκατάσταση με ύψος στήλης νερού 2 m και προσδιορίζουμε την απαιτούμενη ισχύ κινητήρα συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από αυτήν τη στήλη νερού, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, με βάση τα δεδομένα τεχνικών χαρακτηριστικών του συμπιεστή:
Σε όλο το ύψος εγκατάστασης θα παρατηρηθεί μια ανοδική ροή του μείγματος νερού-αέρα, στην οποία η δύναμη άνωσης, ανεξάρτητα από το βάθος βύθισης του αμαξώματος, επιτρέπει την τοποθέτηση τουλάχιστον 5 πτερυγίων. Η ενεργειακή λειτουργία της προτεινόμενης τουρμπίνας προχωρά σε πιο ευνοϊκές συνθήκες από ό,τι στη γνωστή αντλία «Airlift», γιατί η ροή του νερού συμβαίνει κάτω από τη στάθμη του νερού στον στρόβιλο, δηλ. υπό συνθήκες κοντά στην έλλειψη βαρύτητας, χωρίς σημαντική αύξηση του νερού στο περίβλημα του στροβίλου, για το οποίο καταναλώνεται η κύρια ποσότητα ενέργειας στην αντλία. Ας πάρουμε την απόδοση του στροβίλου ίση με 0,9. Σε αυτή την περίπτωση, η ισχύς είναι:
N = 9,81 0,167 2 5 0,9 = 14,7 kW
Έτσι, λάβαμε ενέργεια 13 φορές μεγαλύτερη από την ενέργεια που δαπανήθηκε:
14,7 kW / 1,13 kW = 13
Η αύξηση της ισχύος λόγω της τοποθέτησης πρόσθετων πτερυγίων έχει επιβεβαιωθεί σε πειραματικά μοντέλα. Έμμεσα, η απόδοση του στροβίλου επιβεβαιώνεται από πειράματα που έγιναν στο Κρατικό Τεχνικό Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης. Να τι λέει ο διδάκτορας τεχνικών επιστημών, καθηγητής, μέλος της επιτροπής μη
Φωτογραφία 3, Φωτογραφία 4
σε παραδοσιακές πηγές ενέργειας υπό την κυβέρνηση της Ρωσικής Ομοσπονδίας, επικεφαλής του τμήματος "Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και υδροηλεκτρική ενέργεια" Elistratov VV: "Ωστόσο, με βάση τα υδραυλικά των υδραυλικών μηχανών και τα πολυάριθμα πειράματά μας σχετικά με την είσοδο αέρα στην πτερωτή ενός υδροστρόβιλου στο προκειμένου να μειωθεί η διάβρωση της σπηλαίωσης, αποδείχθηκε ότι με τη βελτίωση των δεικτών σπηλαίωσης, οι ενεργειακοί δείκτες μειώθηκαν σημαντικά. Σε αυτή την περίπτωση, τα πειράματα δείχνουν ότι ο παρεχόμενος αέρας δημιουργεί μια αντίθετη ροή, η οποία, ενεργώντας στην πτερωτή από κάτω, την αναγκάζει να περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση. Αυτό είναι το σχέδιο του τροχού (Εικ. 1). Και αυτή η δράση ασκείται από έναν μικρό όγκο αέρα σε μια μικρή περιοχή ίση με το σώμα της υδραυλικής τουρμπίνας. Η προτεινόμενη εγκατάσταση έχει τη δυνατότητα να παίρνει θερμότητα από το νερό και να τη μετατρέπει σε μηχανική ενέργεια. Λαμβάνοντας υπόψη τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ νερού και αέρα, όταν η θερμοκρασία του νερού είναι 80oC (θερμική πηγή, νερό που θερμαίνεται σε ηλιακό συλλέκτη, στο σύστημα ψύξης τουρμπινών, συμπιεστών κ.λπ.), και η θερμοκρασία του αέρα είναι 20oC, ο συντελεστής της αύξησης του όγκου του αέρα, σύμφωνα με το νόμο του Lussac, ισούται με
1+ (80oС - 20oС) / 273 = 1,2
Η δύναμη θα είναι
N = 14,7 kW 1,2 = 17,6 kW
Οι προσδοκίες μας όσον αφορά το ενεργειακό κέρδος έχουν επιβεβαιωθεί.
17,6 kW / 5 = 3,5 kW 3,5 kW / 1,13 kW = 3,1 φορές ανά τροχό
Κατά τον υπολογισμό της ισχύος που απαιτείται για την παροχή αέρα, λάβαμε υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση (1 ατμόσφαιρα = 10 m στήλη νερού), που σημαίνει ότι ο ανερχόμενος αέρας υπερνικά την απόλυτη πίεση μέσα στο περίβλημα του στροβίλου, που είναι το άθροισμα της πίεσης του στήλη νερού στον στρόβιλο και ατμοσφαιρική πίεση και είναι ίση με πίεση 12 -μέτρων στήλη νερού. Η απόλυτη πίεση μέσα στο περίβλημα του στροβίλου εξουδετερώνεται από την άνωση του αέρα, αλλά υπάρχει πίσω από το περίβλημα και επηρεάζει την παροχή νερού στον στρόβιλο. Αυτή η επίδραση είναι ισοδύναμη με την επίδραση στη ροή του νερού της αραίωσης που δημιουργείται στο περίβλημα του στροβίλου από όλο τον όγκο του αέρα στον στρόβιλο (αυτό το φαινόμενο απουσιάζει στον υδροστρόβιλο) και, με τον κατάλληλο σχεδιασμό του στροβίλου, έχουμε το δικαίωμα να θεωρήσει το κεφάλι ως H = H w.st. + 10 μ. Τότε η ισχύς θα είναι ίση με
N = 9,81 0,167 m3/s 12 m 5 1,2 0,9 = 106,14 kW
Λάβαμε 93 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε.
Θα υπολογίσουμε ένα πιο ισχυρό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας ικανό να παρέχει ενέργεια σε ένα μέσο χωριό, στρατιωτική μονάδα, πλοίο κ.λπ. Ως πηγή πεπιεσμένου αέρα παίρνουμε έναν συμπιεστή εμβόλου 2VM10 - 63/9 με τα ακόλουθα τεχνικά χαρακτηριστικά:
Παραγωγικότητα - 1,04 m3 / s
Τελική πίεση, MPa - 0,9 (9 Ατμόσφαιρες)
Ισχύς άξονα συμπιεστή - 332 kW
Υδροψύξη.
Θα πραγματοποιήσουμε τον υπολογισμό για μια εγκατάσταση με ύψος στήλης νερού 5 m με 10 πτερωτές τοποθετημένες σε αυτό σε βάθος 500 mm. Η ισχύς του κινητήρα του συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από μια στήλη νερού 5 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, είναι
5 m (332 kW / 100 m) = 16,6 kW
Η ισχύς της εγκατάστασης είναι
N= 9,81 1,04 m3/s 15 m 10 1,2 0,9 = 1652 kW
Έλαβε ενέργεια 99 φορές μεγαλύτερη από ό,τι ξοδεύτηκε.
Έτσι, είναι δυνατή η λήψη οποιασδήποτε ποσότητας ενέργειας βελτιώνοντας παράλληλα τη σύνθεση αερίου του νερού με φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο από μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, χρησιμοποιώντας τη φυσική ανισορροπία νερού και αέρα σε οποιαδήποτε κλιματική ζώνη χωρίς την κατασκευή ακριβών φραγμάτων και εξοπλισμού κλειδαριών. χωρίς να πλημμυρίσουν πολύτιμες αγροτικές εκτάσεις κ.λπ.
ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣ ΠΝΕΥΜΟ-ΥΔΡΟΚΙΝΗΤΗΡΑ
(Διπλώματα ευρεσιτεχνίας RF N 2003830, N 2160381)
Πηγή πεπιεσμένου αέρα - συμπιεστής εμβόλου VP2 - 10/9.
Παραγωγικότητα - 0,167 m3 / s
Τελική πίεση, MPa - 0,9 (9 Ατμόσφαιρες).
Ισχύς άξονα συμπιεστή - 56,5 kW
Υδροψύξη.
Θα κρίνουμε την απόδοση ενός πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα συγκρίνοντας την ισχύ που δαπανάται και λαμβάνεται, δηλ. την ποσότητα της παραγόμενης εργασίας
το δικό μου ανά δευτερόλεπτο. Χωρητικότητα συμπιεστή - η ποσότητα αέρα στην είσοδο του συμπιεστή, δηλ. όγκος αέρα σε ατμοσφαιρική πίεση. Τότε 0,167 m3/s είναι ο όγκος αέρα στην είσοδο προς τον συμπιεστή και στην έξοδο του άνω πλωτήρα του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα που φαίνεται στο Σχ. 3. Η απελευθέρωση των πλωτήρα από τον αέρα και η πλήρωσή τους με νερό συμβαίνει κάτω από τη στάθμη του νερού στο περίβλημα του κινητήρα. Με πίεση αέρα 9 atm μπορεί να τροφοδοτηθεί κάτω από στήλη νερού ύψους 90 μ. Με ρυθμό ανόδου 0,4 m/s ο χρόνος ανόδου θα είναι 225 δευτερόλεπτα, ενώ σε όλο το ύψος της στήλης ο αέρας σε κίνηση θα είναι παρούσα στους πλωτήρες. Ο ρυθμός ανόδου ίσος με 0,4 m/s προσδιορίστηκε ως αποτέλεσμα των μετρήσεων.
Η αύξηση ή η μείωσή του διατηρώντας την απόδοση της στήλης νερού και του συμπιεστή αντανακλάται μόνο στις οριζόντιες διαστάσεις των πλωτήρα, δηλ. σε μήκος και πλάτος, γιατί η ποσότητα του αέρα αυξάνεται ή μειώνεται, η οποία, με τη σειρά της, αυξάνει ή μειώνει τη δύναμη και δεν επηρεάζει την ισχύ του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα. Η αλλαγή του μεγέθους των πλωτήρα μόνο οριζόντια σάς επιτρέπει να κάνετε πλωτήρες του απαιτούμενου όγκου διατηρώντας παράλληλα τη στήλη νερού.
Ο όγκος αέρα στην έξοδο του σωλήνα πίεσης του συμπιεστή σε βάθος 90 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, θα είναι ίσος με
0,167 (m3/s) / 10 atm = 0,0167 m3/s
επειδή η πίεση 10 m στήλης νερού είναι 1 atm και η αύξηση του όγκου του αέρα κατά την τιμή του αρχικού όγκου συμβαίνει κάθε 10 m ανάβασης. Εάν ο όγκος του αέρα δεν άλλαζε, τότε τη στιγμή της ανάβασης θα καταλάμβανε όγκο ίσο με
0,0167 (m3/s) 225 s = 3,757 m3
Λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση του όγκου του αέρα κατά την ανάβαση, ο όγκος θα είναι ίσος με
3.757 m3 10 atm = 37,57 m3
Λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή θερμικής διαστολής, ο όγκος είναι ίσος με
37,57 m3 1,2 = 45,084 m3
Η δύναμη άνωσης 1 m3 αέρα είναι ίση με 1000 kg s
Αυτός ο όγκος αέρα κατά την ανάβαση θα παράγει
εργάζονται ίσα
45,084 tC 0,4 m/s = 18,033 tC m/s
ή 18033 kg C m/s
1 kg C m \u003d 9,81 watt, τότε κατά τον επανυπολογισμό παίρνουμε:
18033 kg S m / s 9,81 \u003d 176903,73 W ή 176,9 kW
Προσθέτοντας στην λαμβανόμενη ισχύ τουλάχιστον το 30% της επιστρεφόμενης ενέργειας λόγω της αντιδραστικής δύναμης που αναπτύσσεται όταν ο πλωτήρας γεμίζει με αέρα και το νερό εκτοπίζεται από αυτόν, παίρνουμε:
176,9 kW + 18 kW = 194 kW
Λάβαμε 3,4 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε.
Η μηχανική απόδοση του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα θα είναι αρκετά υψηλή, γιατί η εργασία πραγματοποιείται υπό συνθήκες συνεχούς λίπανσης με νερό και οι πλωτήρες είναι αμοιβαία ισορροπημένοι. Η απόδοση του συμπιεστή λαμβάνεται υπόψη όταν εξετάζεται η ισχύς του κινητήρα του συμπιεστή. Ο πνευμονοϋδραυλικός κινητήρας είναι εξοπλισμένος με φρένο και σταματά εν κινήσει, ενώ αέρας παραμένει στους πλωτήρες και δεν απαιτείται κατανάλωση ενέργειας στην επόμενη εκκίνηση, γιατί. όταν απελευθερωθεί το φρένο, ο αέρας που παραμένει στους πλωτήρες θα προκαλέσει τη λειτουργία του κινητήρα.
Κάναμε έναν υπολογισμό για έναν εμπορικά διαθέσιμο συμπιεστή ικανό να παρέχει αέρα κάτω από μια στήλη νερού ύψους 90 m. Αυτή είναι μια επιλογή για την αύξηση της απόδοσης ενός υδροηλεκτρικού σταθμού με την τοποθέτηση πνευμονοϋδραυλικών κινητήρων σε πλωτήρες σε δεξαμενές. Η αύξηση της απόδοσης των υδροηλεκτρικών σταθμών που χρησιμοποιούν νερό της ουράς φαίνεται στην περιγραφή της εφεύρεσης Νο. 2059110. Ο σχεδιασμός των πνευματικών υδραυλικών κινητήρων χαρακτηρίζεται από χαμηλή κατανάλωση μετάλλου, επειδή αποτελείται από ελαφριά πλαίσια. Κάθε ποτάμι, λίμνη, ρέμα, ιαματική πηγή, πύργος ψύξης μπορεί να γίνει πηγή ενέργειας. Στους ΥΗΣ, λόγω της ανάμειξης των κατώτερων θερμότερων στρωμάτων νερού με τα ψυχρά ανώτερα, που συνοδεύεται από την ταυτόχρονη απομάκρυνση της θερμότητας, η θερμοκρασία του νερού θα εξισωθεί. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό ότι δεν θα χρειαστεί να εξοικονομηθεί ενέργεια, γιατί. χρησιμοποιώντας τη φυσική ανισορροπία για να την αποκτήσουμε, δεν αυξάνουμε την ενεργειακή ανισορροπία της Γης, αλλά, αντίθετα, την επιστρέφουμε, αφαιρώντας τις συνέπειες της θερμικής ρύπανσης. Όσον αφορά την ηλιακή ενέργεια, δεν ξοδεύουμε περισσότερα από όσα παίρνουμε.
Εξετάσαμε τη βιομηχανική επιλογή για την απόκτηση ενέργειας, αλλά υπάρχει τεράστια ανάγκη για σταθμούς παραγωγής ενέργειας 3-4 kW. Ας ρίξουμε μια ματιά στο μέγεθός του. Ας πάρουμε το ύψος της εγκατάστασης με το ύψος της στήλης νερού ίσο με 2 m. Χρησιμοποιώντας τον ίδιο συμπιεστή (μόνο για υπολογισμό), προσδιορίζουμε την ισχύ του κινητήρα του συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από μια στήλη νερού 2 m:
N = (2 m 56,5 kW) / (90 m + 10 m) = 1,13 kW
Χωρητικότητα συμπιεστή - 0,167 m3/s
2 m στήλης νερού δημιουργούν πίεση 0,2 atm, τότε ο όγκος του αέρα σε βάθος 2 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, θα είναι ίσος με
0,167 (m3/s) / 1,2 atm = 0,139 m3/s
Ο χρόνος ανάβασης από βάθος 2 m είναι
2 m / 0,4 (m/s) = 5 sec
Μετά από 5 δευτερόλεπτα, στους πλωτήρες του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα σε κατάσταση κίνησης, λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση του όγκου κατά την ανάβαση και τον συντελεστή θερμικής διαστολής, θα υπάρχει
0,139 (m3/s) 5 sec 1,2 atm 1,2 = 1 m3
Κατά την επιφάνεια, θα γίνει εργασία
1000 kgC 0,4 m/s = 400 kgC m/s
Εργασία ανά δευτερόλεπτο σημαίνει δύναμη.
1 kgC m \u003d 9,81 watt, τότε η ισχύς είναι
N = 9,81 W 400 = 3924 W = 3,924 kW
Προσθέτοντας το 30% της επιστρεφόμενης ισχύος, παίρνουμε:
3,924 kW + 0,34 kW = 4,263 kW
Με μηχανική απόδοση ίση με 0,9, παίρνουμε την ισχύ
N = 4,263 kW 0,9 = 3,84 kW
Λάβαμε 3,4 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε:
3,84 kW / 1,13 kW = 3,4
Για να επαληθεύσουμε για άλλη μια φορά την αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης μεθόδου παραγωγής ενέργειας, ας τη συγκρίνουμε με την απόδοση ενός σταθμού παραγωγής ενέργειας με αντλία, όταν το νερό αντλείται σε δεξαμενή υψηλού επιπέδου από μια αντλία ή έναν αναστρέψιμο υδροστρόβιλο και χρησιμοποιείται σε το χαμηλότερο επίπεδο στον στρόβιλο. Σε αυτή την περίπτωση, με απόδοση ίση με 100%, θα μπορούσε να ληφθεί μια ποσότητα ενέργειας ίση με τη χρησιμοποιημένη ενέργεια. Ας προσδιορίσουμε την ισχύ του κινητήρα της αντλίας για την παροχή νερού σε ύψος 90 m με χωρητικότητα 0,167 m3/s:
N \u003d (9,81 0,167 m3 / s 90 m) / 0,75 \u003d 196,5 kW
Ας συγκρίνουμε τη λαμβανόμενη ισχύ με την ισχύ του κινητήρα του συμπιεστή ίση με 56,5 kW με χωρητικότητα 0,167 m3 / s αέρα ικανό να μετατοπίσει τον ίδιο όγκο νερού σε ύψος 90 m με την παροχή του στον στρόβιλο και να πάρει 196,5 kW, ενώ ξοδεύει 3,5 φορές λιγότερη ενέργεια. Επιπλέον, σε όλο το ύψος της υδάτινης στήλης παρέμεινε σε κίνηση αέρας, ο οποίος θα κάνει επίσης δουλειά, κάτι που επιβεβαιώνεται από τον παραπάνω υπολογισμό. Θα εξετάσουμε επιπλέον τις δυνατότητες εφαρμογής της προτεινόμενης μεθόδου στο γράφημα (Εικ. 2)
Από το γράφημα προκύπτει ότι η δράση της δύναμης άνωσης του αέρα αρχίζει αμέσως με τον όγκο Vo. Το σκιασμένο τμήμα είναι η στήλη νερού H, για να ξεπεραστεί η πίεση της οποίας καταναλώνεται η ενέργεια του συμπιεστή, Vo είναι ο όγκος του αέρα στο βάθος H, Vk είναι ο όγκος του αέρα που διαστέλλεται ως αποτέλεσμα της πτώσης πίεσης κατά την ανάβαση, Vq είναι ο ενεργός όγκος αέρα. Το γράφημα δείχνει ότι για έναν πνευμονοϋδραυλικό κινητήρα, η ποσότητα αέρα σε λειτουργία είναι Vq και για έναν πνευμονοϋδραυλικό στρόβιλο, ο όγκος αέρα ίσος με Vk είναι σημαντικός, επειδή ο μετατοπισμένος όγκος νερού λειτουργεί σε αυτό, γεγονός που εξηγεί τη διαφορά στην απόδοσή τους.
Το ανεξάντλητο της πηγής ενέργειας, η απόλυτη οικολογική καθαριότητα, η ενεργός βελτίωση του περιβάλλοντος, η ευκολία κατασκευής και η γρήγορη απόσβεση με την αυξανόμενη ζήτηση ενέργειας διασφαλίζουν το ανεξάντλητο της αγοράς πωλήσεων και η ποικιλία σχεδίων - μεγάλη δυνατότητα εφαρμογής τους.
Η παρουσιαζόμενη μέθοδος απόκτησης ενέργειας μας φαίνεται η πιο ελπιδοφόρα, με βάση τις ακόλουθες σκέψεις:
σχετικά χαμηλό κόστος κατασκευής, δυνατότητα χρήσης κοινών αυτοσχέδιων υλικών για την κατασκευή της δεξαμενής, δυνατότητα χρήσης οποιουδήποτε αεροσυμπιεστή που μπορεί να αποκτηθεί, σχετικά μικρές διαστάσεις της συσκευής, που καθιστά δυνατή την εγκατάστασή της σε προσωπικό νοικοκυριό .
Η προσιτή κατοικία του συγγραφέα καθιστά δυνατή την αναζήτηση συμβουλών από αυτόν σχετικά με τις συγκεκριμένες διαστάσεις και το σχήμα των στοιχείων της συσκευής.
Ταυτόχρονα, ο υπολογισμός των χωρητικοτήτων από τον συγγραφέα δεν καθιστά πολύ θεμελιώδες το ζήτημα της υπέρβασης της λαμβανόμενης ισχύος έναντι της αναλωμένης ισχύος κατά δεκάδες φορές, εάν υπάρχει αποτέλεσμα, τότε θα εκδηλωθεί σε οποιαδήποτε αναλογία παρεχόμενης και ισχύουσας ισχύος. αφαιρέθηκαν εξουσίες.
Επιπλέον, τα πειράματα στο σπίτι δεν απαιτούν ισχυρή υλική βάση.
Οποιοσδήποτε οικιακός τεχνίτης μπορεί να φτιάξει ένα δείγμα χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε κατάλληλα δοχεία και τηρώντας την κατά προσέγγιση αναλογία διαστάσεων που δίνει ο συγγραφέας.
Η διαχείριση του ιστότοπου θα είναι ευγνώμων για πληροφορίες σχετικά με πειράματα για τη δοκιμή και τη δημιουργία δειγμάτων εργασίας.
ΜΕΘΟΔΟΣ ΛΗΨΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
(Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF N 2059110)
Markelov V.F.,
Το 1607, ο Δανός επιστήμονας Κορνήλιος βαν Ντρέμπελ έδειξε στον Άγγλο βασιλιά Ιάκωβο Α' ένα «αιώνιο» ρολόι, που κινούνταν φυσικά από έναν εξίσου «αιώνιο» κινητήρα. Ο Ντρέμπελ τα κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1598. Ωστόσο, σε αντίθεση με πολλές άλλες συσκευές με το ίδιο όνομα, αυτός ο κινητήρας ήταν πράγματι «αιώνιος» με μια ορισμένη έννοια.
Ποιο ήταν το μυστικό αυτού του ρολογιού (ή μάλλον του κινητήρα τους); Το αέναο ρολόι του Ντρέμπελ λειτούργησε από μια κίνηση που, όπως κάθε άλλη πραγματική μηχανή, χρησιμοποιεί τη μόνη δυνατή πηγή εργασίας - τη μη ισορροπία (διαφορά δυναμικού) στο εξωτερικό περιβάλλον.
Όμως η ανισορροπία που χρησιμοποιεί ο Ντρέμπελ είναι ιδιαίτερου είδους, αν και συνδέεται επίσης με διαφορές θερμοκρασίας και πίεσης. Μπορεί να λειτουργήσει σε περιβάλλον τέλειας ισορροπίας, του οποίου η θερμοκρασία και η πίεση είναι ίδιες σε όλα τα σημεία. Τι συμβαίνει εδώ και από πού προέρχεται το έργο;
Το μυστικό είναι ότι οι πιθανές διαφορές εξακολουθούν να υπάρχουν εδώ, αλλά δεν εμφανίζονται στο χώρο, αλλά στο χρόνο.
Αυτό μπορεί να καταδειχθεί με μεγαλύτερη σαφήνεια από το παράδειγμα της ατμόσφαιρας. Ας μην υπάρχει σημαντική διαφορά πίεσης και θερμοκρασίας στην περιοχή που βρίσκεται ο κινητήρας. Αλλά (συνήθης σε όλα τα σημεία) η πίεση και η θερμοκρασία εξακολουθούν να αλλάζουν (για παράδειγμα, μέρα και νύχτα). Αυτές οι διαφορές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την απόκτηση εργασίας (σε πλήρη συμφωνία με τους νόμους της θερμοδυναμικής).
Στην περιγραφή της εφεύρεσης "Μέθοδος εξαγωγής της ενέργειας που περιέχεται σε υγρό και αέριο και μετατροπή της σε μηχανική εργασία" (Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας RF αρ. 2059110), δίνεται η δική μου εκδοχή ενός ψευδο-αιώνιου και επιτυχούς λειτουργίας ηλιακού κινητήρα. Για να αυξηθεί ο αριθμός των κύκλων και η ισχύς, χρησιμοποιούνται πλήρως οι ιδιότητες δύο μέσων που δεν βρίσκονται σε ισορροπία μεταξύ τους - το νερό και ο αέρας. Ο νόμος του Αρχιμήδη θεωρείται ως συνέπεια του νόμου της διατήρησης της ενέργειας, στον οποίο η δύναμη άνωσης συνδέεται με το ενεργειακό κόστος για τη δημιουργία νερού και αέρα. Η ποσότητα αυτής της ενέργειας καθόρισε επίσης φυσικές ιδιότητες όπως, για παράδειγμα, η πυκνότητα, η θερμική χωρητικότητα και η θερμική αγωγιμότητα.
Μέρος της αναλογίας δημιουργίας ενέργειας προς πυκνότητα αντανακλάται σε έναν παράγοντα ανισορροπίας 820, και αν μπορούσαμε να βρούμε έναν τρόπο να εκμεταλλευτούμε αυτήν την ανισορροπία στο έπακρο, θα είχαμε ενεργειακό κέρδος 820 φορές. Οι ανισορροπίες εμφανίζονται από τη στιγμή που ο αέρας τροφοδοτείται κάτω από τη στήλη του νερού και αυξάνονται καθώς ανεβαίνει λόγω της αύξησης του όγκου του αέρα και της απομάκρυνσης της θερμότητας από το νερό, ενώ ο αέρας τροφοδοτείται με θερμοκρασία κάτω από τη θερμοκρασία του νερού, επειδή «Εάν, για παράδειγμα, η πίεση του αέρα είναι 4 atm (0,4 MPa) και η θερμοκρασία είναι +20oC (293 K), τότε όταν διαστέλλεται στην ατμοσφαιρική πίεση, θα κρυώσει περίπου στους -75oC (198 K), δηλ. στους 95οC». Η θερμότητα θα αφαιρείται υπό συνθήκες κοντά σε αδιαβατικές, δηλ. με ελάχιστη απώλεια θερμότητας, γιατί Το νερό είναι καλός συσσωρευτής θερμότητας, αλλά κακός αγωγός.
Νερό ψύξης.
ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΝΕΥΜΟ-ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΣΤΡΟΒΙΛΟΥ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ EXTRACTING (RF πατέντες N 2120058, N 2170364, N 2024780)
Χρησιμοποιούμε συμπιεστή ως πηγή πεπιεσμένου αέρα. Οι πλέον κατάλληλοι είναι οι συμπιεστές θετικού εκτοπίσματος και δυναμικού τύπου. Ένας παλινδρομικός συμπιεστής καταναλώνει ενέργεια πολλές φορές λιγότερη από έναν δυναμικό, επομένως θα επιλέξουμε έναν συμπιεστή θετικής μετατόπισης - έναν παλινδρομικό:
Πηγή πεπιεσμένου αέρα — Συμπιεστής εμβόλου VP2-10/9.
Θα κρίνουμε την απόδοση ενός πνευμονοϋδραυλικού στροβίλου συγκρίνοντας την καταναλωμένη και την λαμβανόμενη ισχύ, δηλ. ποσότητα εργασίας ανά δευτερόλεπτο.
Απόδοση συμπιεστή - ο όγκος του αέρα που εισέρχεται στον συμπιεστή υπό ατμοσφαιρική πίεση, δηλ. παραγωγικότητα σε 0,167 m3/s είναι ο όγκος του αέρα πριν εισέλθει στον συμπιεστή και μετά την επιφάνεια στον στρόβιλο. Όταν παρέχεται αέρας κάτω από το κατώτερο επίπεδο του στροβίλου, 0,167 m3 / s νερού θα μετατοπιστεί μέσω του ανώτερου επιπέδου και η ίδια ποσότητα θα ρέει κάτω από το χαμηλότερο επίπεδο, δημιουργώντας ένα μείγμα νερού-αέρα και την κίνηση του μέσα στο περίβλημα του στροβίλου. Η τιμή των 0,167 m3/s αντιστοιχεί στη ροή του νερού κατά τον υπολογισμό της ισχύος του πνευμονοϋδραυλικού στροβίλου. Θα πραγματοποιήσουμε τον υπολογισμό σύμφωνα με τον τύπο για τον υπολογισμό της ισχύος ενός υδροστρόβιλου:
N=9,81 Q H απόδοση,
όπου 9,81 m/s2 είναι η επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης.
Q είναι η ροή του νερού σε m3/s.
H είναι η κεφαλή σε m.
Η απόδοση μιας πραγματικής τουρμπίνας φτάνει σε αρκετά υψηλές τιμές και, υπό τις πιο ευνοϊκές συνθήκες, φτάνει το 0,94-0,95, ή το 94-95%. Παίρνουμε ισχύ σε kW. Δεδομένου ότι το ρευστό εργασίας είναι ένα μείγμα νερού-αέρα, υπάρχει ανάγκη να επιβεβαιωθεί η εγκυρότητα της εφαρμογής του τύπου υπολογισμού ισχύος για έναν υδραυλικό στρόβιλο. Ο πιο αποτελεσματικός τρόπος λειτουργίας του στροβίλου φαίνεται να είναι ο τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιείται ένα μείγμα με πυκνότητα 0,5 t/m3 (αποτελούμενο από 50% νερό και 50% αέρα). Σε αυτή τη λειτουργία, η πίεση του αέρα είναι ελαφρώς υψηλότερη από την απόλυτη πίεση στο περίβλημα του στροβίλου. Ο αέρας από τον σωλήνα πίεσης του συμπιεστή εξέρχεται σε ξεχωριστές φυσαλίδες σε τακτά χρονικά διαστήματα και ο όγκος των φυσαλίδων είναι ίσος με τον όγκο του νερού μεταξύ τους στο περίβλημα του στροβίλου. Η φυσαλίδα παίρνει τη μορφή σφαιρικού τμήματος και λειτουργεί σαν έμβολο σε ένα σταθερό χώρο, μετατοπίζοντας το νερό μόνο προς τα πάνω, επειδή Η προς τα κάτω ροή του εμποδίζεται από υψηλότερη πίεση και η ροή προς τα πλάγια εμποδίζεται από την ασυμπίεση του νερού. Με σταθερή παροχή αέρα 0,167 m3 / s, θα εκτοπιστεί 0,167 m3 / s νερού, δηλ. μέσω του ανώτερου επιπέδου του στροβίλου, 2 0,167 m3 / s μίγματος νερού-αέρα με αυξημένο ρυθμό ροής εντός του στροβίλου θα μετατοπιστούν, στη συνέχεια
N = 9,81 2 Q 0,5 H απόδοση = 9,81 Q H απόδοση
Ας πάρουμε μια εγκατάσταση με ύψος στήλης νερού 2 m και προσδιορίζουμε την απαιτούμενη ισχύ κινητήρα συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από αυτήν τη στήλη νερού, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, με βάση τα δεδομένα τεχνικών χαρακτηριστικών του συμπιεστή:
Σε όλο το ύψος εγκατάστασης θα παρατηρηθεί μια ανοδική ροή του μείγματος νερού-αέρα, στην οποία η δύναμη άνωσης, ανεξάρτητα από το βάθος βύθισης του αμαξώματος, επιτρέπει την τοποθέτηση τουλάχιστον 5 πτερυγίων. Η ενεργειακή λειτουργία της προτεινόμενης τουρμπίνας προχωρά σε πιο ευνοϊκές συνθήκες από ό,τι στη γνωστή αντλία «Airlift», γιατί η ροή του νερού συμβαίνει κάτω από τη στάθμη του νερού στον στρόβιλο, δηλ. υπό συνθήκες κοντά στην έλλειψη βαρύτητας, χωρίς σημαντική αύξηση του νερού στο περίβλημα του στροβίλου, για το οποίο καταναλώνεται η κύρια ποσότητα ενέργειας στην αντλία. Ας πάρουμε την απόδοση του στροβίλου ίση με 0,9. Σε αυτή την περίπτωση, η ισχύς είναι:
N = 9,81 0,167 2 5 0,9 = 14,7 kW
Έτσι, λάβαμε ενέργεια 13 φορές μεγαλύτερη από την ενέργεια που δαπανήθηκε:
14,7 kW / 1,13 kW = 13
Η αύξηση της ισχύος λόγω της τοποθέτησης πρόσθετων πτερυγίων έχει επιβεβαιωθεί σε πειραματικά μοντέλα. Έμμεσα, η απόδοση του στροβίλου επιβεβαιώνεται από πειράματα που έγιναν στο Κρατικό Τεχνικό Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης. Να τι λέει ο διδάκτορας τεχνικών επιστημών, καθηγητής, μέλος της επιτροπής μη
Φωτογραφία 3, Φωτογραφία 4
σε παραδοσιακές πηγές ενέργειας υπό την κυβέρνηση της Ρωσικής Ομοσπονδίας, επικεφαλής του τμήματος "Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και υδροηλεκτρική ενέργεια" Elistratov VV: "Ωστόσο, με βάση τα υδραυλικά των υδραυλικών μηχανών και τα πολυάριθμα πειράματά μας σχετικά με την είσοδο αέρα στην πτερωτή ενός υδροστρόβιλου στο προκειμένου να μειωθεί η διάβρωση της σπηλαίωσης, αποδείχθηκε ότι με τη βελτίωση των δεικτών σπηλαίωσης, οι ενεργειακοί δείκτες μειώθηκαν σημαντικά. Σε αυτή την περίπτωση, τα πειράματα δείχνουν ότι ο παρεχόμενος αέρας δημιουργεί μια αντίθετη ροή, η οποία, ενεργώντας στην πτερωτή από κάτω, την αναγκάζει να περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση. Αυτό είναι το σχέδιο του τροχού (Εικ. 1). Και αυτή η δράση ασκείται από έναν μικρό όγκο αέρα σε μια μικρή περιοχή ίση με το σώμα της υδραυλικής τουρμπίνας. Η προτεινόμενη εγκατάσταση έχει τη δυνατότητα να παίρνει θερμότητα από το νερό και να τη μετατρέπει σε μηχανική ενέργεια. Λαμβάνοντας υπόψη τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ νερού και αέρα, όταν η θερμοκρασία του νερού είναι 80oC (θερμική πηγή, νερό που θερμαίνεται σε ηλιακό συλλέκτη, στο σύστημα ψύξης τουρμπινών, συμπιεστών κ.λπ.), και η θερμοκρασία του αέρα είναι 20oC, ο συντελεστής της αύξησης του όγκου του αέρα, σύμφωνα με το νόμο του Lussac, ισούται με
1+ (80oС - 20oС) / 273 = 1,2
Η δύναμη θα είναι
N = 14,7 kW 1,2 = 17,6 kW
Οι προσδοκίες μας όσον αφορά το ενεργειακό κέρδος έχουν επιβεβαιωθεί.
17,6 kW / 5 = 3,5 kW 3,5 kW / 1,13 kW = 3,1 φορές ανά τροχό
Κατά τον υπολογισμό της ισχύος που απαιτείται για την παροχή αέρα, λάβαμε υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση (1 ατμόσφαιρα = 10 m στήλη νερού), που σημαίνει ότι ο ανερχόμενος αέρας υπερνικά την απόλυτη πίεση μέσα στο περίβλημα του στροβίλου, που είναι το άθροισμα της πίεσης του στήλη νερού στον στρόβιλο και ατμοσφαιρική πίεση και είναι ίση με πίεση 12 -μέτρων στήλη νερού. Η απόλυτη πίεση μέσα στο περίβλημα του στροβίλου εξουδετερώνεται από την άνωση του αέρα, αλλά υπάρχει πίσω από το περίβλημα και επηρεάζει την παροχή νερού στον στρόβιλο. Αυτή η επίδραση είναι ισοδύναμη με την επίδραση στη ροή του νερού της αραίωσης που δημιουργείται στο περίβλημα του στροβίλου από όλο τον όγκο του αέρα στον στρόβιλο (αυτό το φαινόμενο απουσιάζει στον υδροστρόβιλο) και, με τον κατάλληλο σχεδιασμό του στροβίλου, έχουμε το δικαίωμα να θεωρήσει το κεφάλι ως H = H w.st. + 10 μ. Τότε η ισχύς θα είναι ίση με
N = 9,81 0,167 m3/s 12 m 5 1,2 0,9 = 106,14 kW
Λάβαμε 93 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε.
Θα υπολογίσουμε ένα πιο ισχυρό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας ικανό να παρέχει ενέργεια σε ένα μέσο χωριό, στρατιωτική μονάδα, πλοίο κ.λπ. Ως πηγή πεπιεσμένου αέρα παίρνουμε έναν συμπιεστή εμβόλου 2VM10 - 63/9 με τα ακόλουθα τεχνικά χαρακτηριστικά:
Παραγωγικότητα - 1,04 m3 / s
Τελική πίεση, MPa - 0,9 (9 Ατμόσφαιρες)
Ισχύς άξονα συμπιεστή - 332 kW
Υδροψύξη.
Θα πραγματοποιήσουμε τον υπολογισμό για μια εγκατάσταση με ύψος στήλης νερού 5 m με 10 πτερωτές τοποθετημένες σε αυτό σε βάθος 500 mm. Η ισχύς του κινητήρα του συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από μια στήλη νερού 5 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, είναι
5 m (332 kW / 100 m) = 16,6 kW
Η ισχύς της εγκατάστασης είναι
N= 9,81 1,04 m3/s 15 m 10 1,2 0,9 = 1652 kW
Έλαβε ενέργεια 99 φορές μεγαλύτερη από ό,τι ξοδεύτηκε.
Έτσι, είναι δυνατή η λήψη οποιασδήποτε ποσότητας ενέργειας βελτιώνοντας παράλληλα τη σύνθεση αερίου του νερού με φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο από μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, χρησιμοποιώντας τη φυσική ανισορροπία νερού και αέρα σε οποιαδήποτε κλιματική ζώνη χωρίς την κατασκευή ακριβών φραγμάτων και εξοπλισμού κλειδαριών. χωρίς να πλημμυρίσουν πολύτιμες αγροτικές εκτάσεις κ.λπ.
ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣ ΠΝΕΥΜΟ-ΥΔΡΟΚΙΝΗΤΗΡΑ
(Διπλώματα ευρεσιτεχνίας RF N 2003830, N 2160381)
Πηγή πεπιεσμένου αέρα - συμπιεστής εμβόλου VP2 - 10/9.
Παραγωγικότητα - 0,167 m3 / s
Τελική πίεση, MPa - 0,9 (9 Ατμόσφαιρες).
Ισχύς άξονα συμπιεστή - 56,5 kW
Υδροψύξη.
Θα κρίνουμε την απόδοση ενός πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα συγκρίνοντας την ισχύ που δαπανάται και λαμβάνεται, δηλ. την ποσότητα της παραγόμενης εργασίας
το δικό μου ανά δευτερόλεπτο. Χωρητικότητα συμπιεστή - η ποσότητα αέρα στην είσοδο του συμπιεστή, δηλ. όγκος αέρα σε ατμοσφαιρική πίεση. Τότε 0,167 m3/s είναι ο όγκος αέρα στην είσοδο προς τον συμπιεστή και στην έξοδο του άνω πλωτήρα του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα που φαίνεται στο Σχ. 3. Η απελευθέρωση των πλωτήρα από τον αέρα και η πλήρωσή τους με νερό συμβαίνει κάτω από τη στάθμη του νερού στο περίβλημα του κινητήρα. Με πίεση αέρα 9 atm μπορεί να τροφοδοτηθεί κάτω από στήλη νερού ύψους 90 μ. Με ρυθμό ανόδου 0,4 m/s ο χρόνος ανόδου θα είναι 225 δευτερόλεπτα, ενώ σε όλο το ύψος της στήλης ο αέρας σε κίνηση θα είναι παρούσα στους πλωτήρες. Ο ρυθμός ανόδου ίσος με 0,4 m/s προσδιορίστηκε ως αποτέλεσμα των μετρήσεων.
Η αύξηση ή η μείωσή του διατηρώντας την απόδοση της στήλης νερού και του συμπιεστή αντανακλάται μόνο στις οριζόντιες διαστάσεις των πλωτήρα, δηλ. σε μήκος και πλάτος, γιατί η ποσότητα του αέρα αυξάνεται ή μειώνεται, η οποία, με τη σειρά της, αυξάνει ή μειώνει τη δύναμη και δεν επηρεάζει την ισχύ του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα. Η αλλαγή του μεγέθους των πλωτήρα μόνο οριζόντια σάς επιτρέπει να κάνετε πλωτήρες του απαιτούμενου όγκου διατηρώντας παράλληλα τη στήλη νερού.
Ο όγκος αέρα στην έξοδο του σωλήνα πίεσης του συμπιεστή σε βάθος 90 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, θα είναι ίσος με
0,167 (m3/s) / 10 atm = 0,0167 m3/s
επειδή η πίεση 10 m στήλης νερού είναι 1 atm και η αύξηση του όγκου του αέρα κατά την τιμή του αρχικού όγκου συμβαίνει κάθε 10 m ανάβασης. Εάν ο όγκος του αέρα δεν άλλαζε, τότε τη στιγμή της ανάβασης θα καταλάμβανε όγκο ίσο με
0,0167 (m3/s) 225 s = 3,757 m3
Λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση του όγκου του αέρα κατά την ανάβαση, ο όγκος θα είναι ίσος με
3.757 m3 10 atm = 37,57 m3
Λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή θερμικής διαστολής, ο όγκος είναι ίσος με
37,57 m3 1,2 = 45,084 m3
Η δύναμη άνωσης 1 m3 αέρα είναι ίση με 1000 kg s
Αυτός ο όγκος αέρα κατά την ανάβαση θα παράγει
εργάζονται ίσα
45,084 tC 0,4 m/s = 18,033 tC m/s
ή 18033 kg C m/s
1 kg C m \u003d 9,81 watt, τότε κατά τον επανυπολογισμό παίρνουμε:
18033 kg S m / s 9,81 \u003d 176903,73 W ή 176,9 kW
Προσθέτοντας στην λαμβανόμενη ισχύ τουλάχιστον το 30% της επιστρεφόμενης ενέργειας λόγω της αντιδραστικής δύναμης που αναπτύσσεται όταν ο πλωτήρας γεμίζει με αέρα και το νερό εκτοπίζεται από αυτόν, παίρνουμε:
176,9 kW + 18 kW = 194 kW
Λάβαμε 3,4 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε.
Η μηχανική απόδοση του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα θα είναι αρκετά υψηλή, γιατί η εργασία πραγματοποιείται υπό συνθήκες συνεχούς λίπανσης με νερό και οι πλωτήρες είναι αμοιβαία ισορροπημένοι. Η απόδοση του συμπιεστή λαμβάνεται υπόψη όταν εξετάζεται η ισχύς του κινητήρα του συμπιεστή. Ο πνευμονοϋδραυλικός κινητήρας είναι εξοπλισμένος με φρένο και σταματά εν κινήσει, ενώ αέρας παραμένει στους πλωτήρες και δεν απαιτείται κατανάλωση ενέργειας στην επόμενη εκκίνηση, γιατί. όταν απελευθερωθεί το φρένο, ο αέρας που παραμένει στους πλωτήρες θα προκαλέσει τη λειτουργία του κινητήρα.
Κάναμε έναν υπολογισμό για έναν εμπορικά διαθέσιμο συμπιεστή ικανό να παρέχει αέρα κάτω από μια στήλη νερού ύψους 90 m. Αυτή είναι μια επιλογή για την αύξηση της απόδοσης ενός υδροηλεκτρικού σταθμού με την τοποθέτηση πνευμονοϋδραυλικών κινητήρων σε πλωτήρες σε δεξαμενές. Η αύξηση της απόδοσης των υδροηλεκτρικών σταθμών που χρησιμοποιούν νερό της ουράς φαίνεται στην περιγραφή της εφεύρεσης Νο. 2059110. Ο σχεδιασμός των πνευματικών υδραυλικών κινητήρων χαρακτηρίζεται από χαμηλή κατανάλωση μετάλλου, επειδή αποτελείται από ελαφριά πλαίσια. Κάθε ποτάμι, λίμνη, ρέμα, ιαματική πηγή, πύργος ψύξης μπορεί να γίνει πηγή ενέργειας. Στους ΥΗΣ, λόγω της ανάμειξης των κατώτερων θερμότερων στρωμάτων νερού με τα ψυχρά ανώτερα, που συνοδεύεται από την ταυτόχρονη απομάκρυνση της θερμότητας, η θερμοκρασία του νερού θα εξισωθεί. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό ότι δεν θα χρειαστεί να εξοικονομηθεί ενέργεια, γιατί. χρησιμοποιώντας τη φυσική ανισορροπία για να την αποκτήσουμε, δεν αυξάνουμε την ενεργειακή ανισορροπία της Γης, αλλά, αντίθετα, την επιστρέφουμε, αφαιρώντας τις συνέπειες της θερμικής ρύπανσης. Όσον αφορά την ηλιακή ενέργεια, δεν ξοδεύουμε περισσότερα από όσα παίρνουμε.
Εξετάσαμε τη βιομηχανική επιλογή για την απόκτηση ενέργειας, αλλά υπάρχει τεράστια ανάγκη για σταθμούς παραγωγής ενέργειας 3-4 kW. Ας ρίξουμε μια ματιά στο μέγεθός του. Ας πάρουμε το ύψος της εγκατάστασης με το ύψος της στήλης νερού ίσο με 2 m. Χρησιμοποιώντας τον ίδιο συμπιεστή (μόνο για υπολογισμό), προσδιορίζουμε την ισχύ του κινητήρα του συμπιεστή για την παροχή αέρα κάτω από μια στήλη νερού 2 m:
N = (2 m 56,5 kW) / (90 m + 10 m) = 1,13 kW
Χωρητικότητα συμπιεστή - 0,167 m3/s
2 m στήλης νερού δημιουργούν πίεση 0,2 atm, τότε ο όγκος του αέρα σε βάθος 2 m, λαμβάνοντας υπόψη την ατμοσφαιρική πίεση, θα είναι ίσος με
0,167 (m3/s) / 1,2 atm = 0,139 m3/s
Ο χρόνος ανάβασης από βάθος 2 m είναι
2 m / 0,4 (m/s) = 5 sec
Μετά από 5 δευτερόλεπτα, στους πλωτήρες του πνευμονοϋδραυλικού κινητήρα σε κατάσταση κίνησης, λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση του όγκου κατά την ανάβαση και τον συντελεστή θερμικής διαστολής, θα υπάρχει
0,139 (m3/s) 5 sec 1,2 atm 1,2 = 1 m3
Κατά την επιφάνεια, θα γίνει εργασία
1000 kgC 0,4 m/s = 400 kgC m/s
Εργασία ανά δευτερόλεπτο σημαίνει δύναμη.
1 kgC m \u003d 9,81 watt, τότε η ισχύς είναι
N = 9,81 W 400 = 3924 W = 3,924 kW
Προσθέτοντας το 30% της επιστρεφόμενης ισχύος, παίρνουμε:
3,924 kW + 0,34 kW = 4,263 kW
Με μηχανική απόδοση ίση με 0,9, παίρνουμε την ισχύ
N = 4,263 kW 0,9 = 3,84 kW
Λάβαμε 3,4 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι ξοδέψαμε:
3,84 kW / 1,13 kW = 3,4
Για να επαληθεύσουμε για άλλη μια φορά την αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης μεθόδου παραγωγής ενέργειας, ας τη συγκρίνουμε με την απόδοση ενός σταθμού παραγωγής ενέργειας με αντλία, όταν το νερό αντλείται σε δεξαμενή υψηλού επιπέδου από μια αντλία ή έναν αναστρέψιμο υδροστρόβιλο και χρησιμοποιείται σε το χαμηλότερο επίπεδο στον στρόβιλο. Σε αυτή την περίπτωση, με απόδοση ίση με 100%, θα μπορούσε να ληφθεί μια ποσότητα ενέργειας ίση με τη χρησιμοποιημένη ενέργεια. Ας προσδιορίσουμε την ισχύ του κινητήρα της αντλίας για την παροχή νερού σε ύψος 90 m με χωρητικότητα 0,167 m3/s:
N \u003d (9,81 0,167 m3 / s 90 m) / 0,75 \u003d 196,5 kW
Ας συγκρίνουμε τη λαμβανόμενη ισχύ με την ισχύ του κινητήρα του συμπιεστή ίση με 56,5 kW με χωρητικότητα 0,167 m3 / s αέρα ικανό να μετατοπίσει τον ίδιο όγκο νερού σε ύψος 90 m με την παροχή του στον στρόβιλο και να πάρει 196,5 kW, ενώ ξοδεύει 3,5 φορές λιγότερη ενέργεια. Επιπλέον, σε όλο το ύψος της υδάτινης στήλης παρέμεινε σε κίνηση αέρας, ο οποίος θα κάνει επίσης δουλειά, κάτι που επιβεβαιώνεται από τον παραπάνω υπολογισμό. Θα εξετάσουμε επιπλέον τις δυνατότητες εφαρμογής της προτεινόμενης μεθόδου στο γράφημα (Εικ. 2)
Από το γράφημα προκύπτει ότι η δράση της δύναμης άνωσης του αέρα αρχίζει αμέσως με τον όγκο Vo. Το σκιασμένο τμήμα είναι η στήλη νερού H, για να ξεπεραστεί η πίεση της οποίας καταναλώνεται η ενέργεια του συμπιεστή, Vo είναι ο όγκος του αέρα στο βάθος H, Vk είναι ο όγκος του αέρα που διαστέλλεται ως αποτέλεσμα της πτώσης πίεσης κατά την ανάβαση, Vq είναι ο ενεργός όγκος αέρα. Το γράφημα δείχνει ότι για έναν πνευμονοϋδραυλικό κινητήρα, η ποσότητα αέρα σε λειτουργία είναι Vq και για έναν πνευμονοϋδραυλικό στρόβιλο, ο όγκος αέρα ίσος με Vk είναι σημαντικός, επειδή ο μετατοπισμένος όγκος νερού λειτουργεί σε αυτό, γεγονός που εξηγεί τη διαφορά στην απόδοσή τους.
Το ανεξάντλητο της πηγής ενέργειας, η απόλυτη οικολογική καθαριότητα, η ενεργός βελτίωση του περιβάλλοντος, η ευκολία κατασκευής και η γρήγορη απόσβεση με την αυξανόμενη ζήτηση ενέργειας διασφαλίζουν το ανεξάντλητο της αγοράς πωλήσεων και η ποικιλία σχεδίων - μεγάλη δυνατότητα εφαρμογής τους.
Φόρτωση...