Вода –как известно - основа жизни на планете. Вполне понятно, что не только холодная но и теплая и горячая вода тоже очень нужны практически всем нам и причем каждый день. Ведь именно такая горячая вода пока в основном и обогревает посредством водяных систем теплоснабжения многие миллионы квартир в мире в холодное время года. Она нужна и для приготовления пиши и для гигиены и для много иного, причем, она нужна не только в быту, но и на многих производствах. Но пока в мире еще не научились греть воду с минимумом затрат энергии. И поэтому пока все известные и широко применяемые в мире теплоэнергетические технологии нагрева воды весьма и весьма дорого нам обходятся, поскольку пока нагрев воды сопряжен с большими энергозатратами. Поэтому любые прорывные энергосберегающие технологии в теплоэнергетике- для получения теплой и горячей воды - важны и полезны буквально всем.
Итак, пока стоимость горячей воды в мире весьма высока
Но, оказывается , не так все плохо, и есть путь многократного снижения энергозатрат для более эффективного и экономичного нагрева воды .
Автор ранее уже предложил и апробировал такую технологию и в настоящей статье раскрывает некоторые свои секреты получения сверхдешевого тепла из воды с использованием аномального эффекта Юткина – явления электрогидроудара .
Совершенно очевидна важная социальная и научно- техническая значимость этой новой прорывной электрокавитационной технологии -получения дешевого тепла без использования топлива. Эта технология реализована им на новой научно технической основе-на основе использования явления электрогидроудара . По сути, автором в данной статье развивается и обсуждается революционная теплоэлектроэнергетичесая технология, предложенная им ранее /2/
В простой и доходчивой форме автором раскрывается сущность данного нового метода нагрева воды , основы конструирования и принципа работы простых и эффективных кавитационнных электрогидроударных теплонагревателей, также совмещенных ТГ и электрогидротурбин .
Обсуждаются научно- технические аспекты физики явления и причины малого электропотребления и их аномальной теплоэнергетики.
Проанализированы основные технико- экономические показатели такого класса теплонагревателей. Обоснованы их значительных эксплуатационные преимущества перед аналогами. Обсуждаются также этапы их дальнейшей разработки на разные мощности и последующего массового серийного производства . Показаны огромные социальное значение и коммерческие перспективы их массового внедрения в недалеком будущем.
Статья написана простым языком без сложных математических выкладок в предельно доходчивой форме изложения материала, понятной для широкой аудитории и хорошо иллюстирована.
Ищем инвесторов, соратников и партнеров.
Введение
В чем состоит острота проблемы тепловодоснабжения в городах
Постановка задачи
Краткий анализ аналогов различных теплонагревателей воды для автономных устройств теплоснабжения
Технико- экономическое сравнение вариантов водяных электротеплонагревателей
Электрокотлы
Кавитационные электронасосные водяные теплонагреватели
Индукционные водяные теплонагреватели
Принцип работы кавитационного ЭГД- ударного водяного теплонагревателя
Конструкции ЭГД_ТГ и их анализ
Совмещенный ЭГД_ нагреватель – турбогенератор
Электрогидроударные кавитационные водяные теплонагреватели
Как получить ЭГД – ударным ТГ еще и электроэнергию?
Действующие макеты и первые опыты
Цикличиский электрогидроудар - эффект Дудышева
Преобразование энергии скоростной струи во вращение гидротурбины
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ: Смета расходов на НИОКР Дешевое тепло и электроэнергия электрогидроударом
Введение ДЕШЕВОЕ ТЕПЛО ИЗ ВОДЫ. В чем состоит острота проблемы тепловодоснабжения в городах?
Проблема получения дешевого тепла из воды крайне актуальна во всем мире и особенно в странах с холодным климатом и зимними морозами, например в России Централизованное теплоснабжение уже изжило себя в связи с огромными тепловыми потерями и дороговизной его ремонта и замены труб теплосети , и в связи с этим ,постепенно уходит в историю.
Приведем пример. Сегодня требуемые затраты для замены только 1 км изношенной центральной теплосети стоит около 10 млн. руб. А для того чтобы переложить 150 тыс. км трубопроводов по всей России — требуется уже практически 1,5 триллиона. Таких денег ни у кого нет. Реально в нынешней экономической системе РФ и тем более в условиях мирового экономического кризиса теплосети страны восстановлены быть не могут…» /Примечание –стоимость замены теплосети взяты из книги С. Кара-Мурза «Брошенное ЖКХ. История кризиса»./
Отметим, что для перехода на автономное отопление и горячее водоснабжение многоэтажных домов на основе кавитационных, например, вихревых теплогенераторов, практически, вообще не требуются бюджетные средства, не требуются вложения в реконструкцию тепловых сетей. Средства, получаемые из сокращения текущих платежей, частично должны быть использованы для ремонта жилого фонда.
Таким образом, в современном мире на смену морально устаревшему центральному теплоснабжению неизбежно должны придти и приходят более эффективные автономные водяные нагревательные теплоэнергоустановки.
Краткий анализ аналогов -бестопливных водяных теплонагревателей -устройств автономного теплоснабжения
Вполне понятно , что наиболее прогрессивные и перспективные конечно же именно бестопливные системы теплоснабжения, в которых для нагревания воды используется именно электроэнергия.
ТРИ ОСНОВНЫЕ ВАРИАНТА ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННОГО
АВТОНОМНОГО БЕСТОПЛИВНОГО ВОДОТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Уже существуют и достаточно широко известны и применяются основные три бестопливные технологии и три типа устройств нагрева воды
Основные из них –следующие :
1.электрокотлы
2. кавитационные электроводонагреватели
3. индукционные электроводонагреватели
Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками .
Электрокотлы
Наиболее простые по конструкции и понятные по принципу работу, с высоким кпд –электрокотлы, но они имеет значительное электропотребление, требуют дополнительных затрат на водоподготовку, поскольку подвержены явлению образования накипи на электронагревательном элементе, контактирующим с водой.
Практикой установлено, что свыше 30% аварий с котлами малой мощности происходит из-за неудовлетворительного водного режима, и главным образом, из-за образовавшейся в результате этого накипи.
Отложение накипи в системах горячего водоснабжения способствует также образованию грязевых пробок, засорению внутреннего канала и сокращению срока службы труб почти в 4 раза. Очистка и замена засорившихся трубопроводов раньше установленного срока эксплуатации, безусловно, требует дополнительных капиталовложений. Именно поэтому предотвращение и снижение интенсивности отложений солей кальция и магния чрезвычайно важны для нормального функционирования теплогенерирующих установок и систем теплоснабжения. Без применения дополнительной обработки воды теплосиловое оборудование котельной выходит из строя уже через 2-3 года. Электрические котлы при эксплуатации на жесткой воде теряют свою эффективность до 50-60 % уже в конце первого года эксплуатации .Важными отрицательными факторами, существенно сдерживающими широкое применение электрокотлов, является постоянная растущая высокая стоимость электроэнергии и проблемы с получением требуемых лимитов электрических мощностей от городских энергохозяйств.
По сравнению с электрокотлами водяные кавитационные теплогенераторы более экономичные и уже достаточно широко применяются в качестве источников дешевого тепла. Они не требуют исходной водоподготовки,в отличии от электротермических водяных нагревателей и могут быть применены на любом автономном объекте. Причем такие автономные кавитационные водопогреватели могут нагревать воду до любой требуемой температуры, включая и парообразование. Серьезными отрицательными факторами, существенно сдерживающими применение таких кавитационных устройств с электронасосами также является постоянная растущая высокая стоимость электроэнергии и проблемы с получением лимитов от городских энергохозяйств на требуемое электроснабжение таких оригинальных электронагревательных устройств .
Фото серийного образца кавитационного водяного ТГ
Принцип работы кавитационного водяного теплонагревателя
Тепло, нагревающее воду, получают путем обеспечения кавитационного режима в воде, например, посредством специальных гофрированных поверхностей или путем формирования вихревого потока воды и его течения при резонансном усилении возникающих звуковых колебаний в этом потоке и при подаче воды в поток при температуре 63-90°С. Предварительный нагрев воды до 63°С рекомендуется осуществлять теплом, получаемым по этому же способу при циркуляции воды по замкнутому контуру без отбора у нее получаемого тепла. Кавитационный режим течения вихревого потока при резонансном усилении возникающих в этом потоке звуковых колебаний обеспечивают подбором величины напора воды, скорости вращения насоса, подающего воду в вихревой теплогенератор, или подбором длины столба воды перед фильерой, или в вихревой трубе вихревого теплогенератора. На основании экспериментальных данных выявлено, что при постепенном повышении температуры воды, подаваемой на вход вихревой трубы теплогенератора, эффективность выработки им тепла скачком повышается при достижении температуры 63oC и остается столь же высокой при дальнейшем повышении температуры воды, подаваемой на вход вихревой трубы, вплоть до температуры 90oC Это ведет к уменьшению потребления электроэнергии электромотором насоса теплогенератора. Выявленный эффект обусловлен, по-видимому, тем, что при температуре ~60oC остается все меньше льдоподобных молекулярных ассоциатов (H2O)n и при температуре 65oC все они оказываются разорванными тепловым движением молекул. Однако широкое применение кавитационных водяных теплогенераторов сдерживается относительно сложной конструкцией, наличие механических движущихся частей, относительно низкой надежностью, высоким уровнем шума и вибраций, а также значительным электропотреблением, необходимым для вращения электродвигателей-насосов.
Более прогрессивные и менее затратные по сравнению с двумя вышеупомянутыми типами водяных электронагревателей являются бесконтактные индукционные тепловодонагреватели, в которых нет непосредственного контакта электронагревателя с водою
Серийный индукционный водяной теплонагреватель мощностью 10 квт
Индукционные водотеплонагреватели имеют корпус и оригинальный электрический индуктор(трансфоматор), внутри него , причем его вторичной обмоткой является сама металлическая труба с водой. в виде короткозамкнутого витка. В результате протекания значительных по величине электрических токов в ней, от индуктивно наведенного в ней электрического напряжения, эта труба интенсивно разогревается и нагревает своим теплом и воду в ней .
Управление работой индукционного электронагревателя (поддержания заданной температуры теплоносителя, защита от экстремальных режимов работы) осуществляется автоматической системой управления. Контроль температурных режимов осуществляется при помощи датчиков температуры, установленных на патрубке подачи нагретой воды и датчиком защиты от недопустимого перегрева.
Отметим, что индуктивные электроводонагреватели по конструкции такого типа по существу, хотя и просты, но с учетом довольно сложно физики процессов, еще пока окончательно не отработаны, и пока только начинают еще осваиваться промышленностью.
Основные технико-экономические преимущества
индукционных тепловодонагревателей
- На 15-20% экономичнее других электронагревателей
- Срок службы свыше 30 лет
- Простота монтажа и эксплуатации
- Полное отсутствие шума;
- Пожаро и электробезопасен
- КПД и Коэффициент мощности – 99%
- Не образуют отложений и накипи
- Возможность использования любых жидких теплоносителей (вода, антифриз, масло и т.д.);
- Экологически безопасен.
Главный недостаток индукционного тепловодонагревателя
Главный недостаток их состоит, как и у электрокотлов , состоит в значительном электропотреблении. Серьезными отрицательными факторами, существенно сдерживающими широкое применение таких индукционных электроводонагревателей также, как и электрокотлов, является высокая и постоянная растущая стоимость электроэнергии и проблемы с получением лимитов от городских энергохозяйств на требуемое электроснабжение таких оригинальных электронагревательных устройств.
Электрогидроударный кавитационный водяной теплонагреватель
Пока все известные водные электронагреватели, перечисленные выше, имеют общее свойство и одновременно, один общий недостаток, а именно они просто преобразуют с потерями электроэнергию в Джоулевы тепловые потери, которые и греют воду.
Поэтому требуют для своей работы значительное потребление электроэнергии, что и сдерживает их массовое применение. Поэтому крайне важно найти намного более экономичный способ нагрева воды.
Академик Дудышев предлагает осуществить революционную модернизацию кавитационных теплогенераторов а именно – на основе использования в них уникального эффекта Юткина в сочетании с кавитационным и вихревым эффектами в десятки раз снизить электропотребление в кавитационных водяных теплогенераторах и при этом навсегда устранить из них электродвигатели водяных насосов.
В основе его уникального по простоте и эффективности водяного кавитационного теплогенератора заложены сразу три прогрессивные технологии -кавитационная, вихревая и электрогидроударная технология выделения внутренней энергии из воды с использованием аномального уникального энергетического эффекта Юткина.
Принцип работы электрогидроударного кавитационного водяного теплонагревателя
К принципу работы кавитационного ЭГД теплонагревателя
Кистевой высоковольтный электрический разряд по поверхности воды
Фото Электрогидроудар в воде с вылетом скоростной струи из пластиковой емкости
ЭФФЕКТИВНОЕ АВТОНОМНОЕ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ПОСРЕДСТВОМ ЭГД-УДАРНЫХ КАВИТАЦИОННЫХ ВОДЯНЫХ ТЕПЛОГЕНЕРВАТОРОВ
Для автономного бестопливного теплоснабжения на водных судах вполне подойдут экономичные электрогидроударные водные радиаторные нагреватели . основанные на эффекте Юткина /1,8/
В принципе, можно эффективно нагреть воду и циклическими электрогидроударами (ЭГД- нагреватель)в ней , но для этого надо иметь высоковольтный источник электроэнергии и специальную электрогидроударную камеру .Конструкция такого оригинального ЭГД-теплонагревателя предложена мною ранее и упрощенно показана ниже на рис. /2,8,9
Рис. 2 Блок -схема простого кавитационного электрогидроударного теплогенератора
Обозначения
цилиндрический реактор
верхняя съемная крышка реактора
впускной патрубок (на нем смонтирован и аварийный клапан )
циркуляционный верхний патрубок
циркуляционный нижний патрубок
центральный электрод
цилиндрический электрод
электрический изолятор
перфорированные сферические кавитаторы
вода с размещенной внутри него сетчатым металлическим кавитатором
верхний уровень воды
блок регулируемого высокого напряжения (например. электрофорная машина)
высоковольтный электростатический генератор
устройство накопления электрического заряда (например, лейденские банки)
электроискровой разрядник
водяной радиатор автономного теплоснабжения
входной патрубок радиатора
выходной патрубок радиатора
Рис.3 Совмещенный кавитационный ЭГД нагреватель с вихревой турбиной
На данной анимации показан кавитационный ЭГД теплогенератор. Он содержит полый тор, заполненный жидкостью. К тору тангенциально присоединены 2 цилиндрические ЭГД камеры с коническими соплами. В конических соплах вмонтированы кавитаторы в виде сопел Лаваля (не показаны).
Благодаря созданию циклических ЭГД волн давления жидкость в торе приходит во вращение и одновременно нагревается, в следствии интенсивной кавитации. По радиальным трубкам горячая вода устремляется в центр тора, откуда поступает в специальную емкость и далее полезно используется.
Как показано ниже в статье/1/, такие уникальные ЭГД теплогенераторы для получения тепловой энергии вполне могут быть совмещены с автономными энергоузлами, работающими от кинетической энергии воды в реке и ветра.
Варианты конструкций кавитационных ЭГД- теплонагревателей раскрыты в патентах РФ /4,5/.В качестве высоковольтного электрогенератора миниГЭС целесообразно применить в том случае электрофорную машину с выработкой электроэнергии с напряжением 60-100 киловольт, достаточного для осуществления мощной кавитации воды посредством циклических электрических разрядов и мощных электрогидроударов в ней.
На данном фото показана простейшая конструкция такого экономичного радиаторного нагревателя воды , содержащая радиатор с водой , импульсный высоковольтный блок напряжения, электроразрядную камеру с кавитаторами и запорным подвижным клапаном, соединенную пропускными трубками с радиатором /8/
Рис.4 общая компоновка системы теплоснабжения с кавитационным ЭГД теплонагревателем
ДЕШЕВАЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ ИЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В КАЧЕСТВЕ ЭКОНОМИЧНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ ВЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОГИДРОУДАРНОЙ ТУРБИНЫ
Предложена суперэкономичная энергетическая установка –электрические «мотор- генератор» нового типа на основе оригинальной центробежной водяной гидротурбины и с использованием электрогидроударного эффекта –эффекта Юткина. Она предназначена для выработки дешевой механической и электрической энергии порознь или одновременно путем ее извлечения и преобразования из внутренней химической энергии воды или иной жидкости.
Ее конкретные конструктивные исполнения могут быть разными, но она должна быть выполнена в замкнутом объеме и должна содержать электрогидродинамический нагнетатель давления в ней путем электрических разрядов в воде, присоединенный тангенциально к внутренней полости этой турбины. Это может быть например, обычный модернизированный центробежный водяной насос дополненный электрогидроразрядной камерой с тангенциальным вводом в рабочую полость насоса и вторым заглушенным осевым входом. Этот простой оригинальный автономный обратимый центробежный насос, содержащий улиточный статор, лопаточный ротор и гонный электродвигатель, дополненный электрогидроразрядной камерой, позволяет осуществить прямое преобразование химической энергии воды и водных растворов в иные виды полезной энергии и вырабатывать раздельно или одновременно механическую, электрическую и тепловую энергию из воды посредством эффекта электрогидроудара в воде, залитой в рабочую камеру устройства.
Этот положительный эффект достигается благодаря введению в классическую конструкцию центробежного насоса дополнительной электрогидроразрядной камеры, соединенной гидравлически с одним из его рабочих отверстий, например с тангенциальным выходным отверстием в спиральной улитке корпуса насоса при полностью заглушенном входном осевом отверстии корпуса насоса, через ввернутую в нее электроразрядную свечу зажигания электрического разряда –электрически при соединенной к дополнительному импульсно частотному преобразователю напряжения, присоединенного электрически к аккумуляторной батарее и к статорным обмоткам гонного электродвигателя. Причем гонный электродвигатель, входящий в состав центробежного насоса превращается в данной автономной энергоустановке в автономный электрогенератор и вырабатывает электроэнергию при самопроизвольном вращении данной электрогидротурбины. На рис. 1 и 2 упрощенно показано предлагаемое устройство электрического мотор генератора нового типа , выполненное конструктивно в виде модернизированного центробежного \лектронасоса
Рис. 5 Совмещенная гидротурбина с ЭГД разрядником
Предлагаемое устройство на базе стандартного, но доработанного центробежного насоса позволяет извлекать и полезно использовать химическую энергию из воды посредством электрических разрядов в воде с последующим образованием в ней электроударного эффекта (эффект Юткина).
Устройство, реализующее этот способ, обратимая электрогидравлическая турбина (ЭГТ), состоит по существу из трех узлов:
1. Стандартной гидротурбины, например, центробежного насоса с тангенциальным патрубком его корпуса , врезанного в рабочую полость гидротурбины.
2. Полой электрогидроразрядной камеры, вынесенной за пределы гидротурбины(корпуса центробежного насоса), заглушенной с внешней стороны и соединенной с ней гидравлически со второй рабочей стороны через этот тангенциальный полый патрубок в корпусе насоса, с внутренней полостью корпуса насоса, причем вся эта рабочая камера, содержащая два упомянутых элемента, заполнена водой или водным раствором.
3. Электрической части, содержащей аккумуляторную батарею, гонный электродвигатель, используемый в обратимом режиме в качестве электрического генератора и высоковольтный импульсно- частотный преобразователь напряжения, присоединенный по выходу к центральному электроду электрической свечи зажигании, ввернутой в эту электрогидроразрядную камеру, а по входу электрически присоединенный к аккумуляторной батарее и статорным обмоткам упомянутого гонного электродвигателя.
Описание конструкции ЭГД- турбины
Стандартный центробежный насос 1, состоящий из спиралевидного улиточного полого корпуса (статора) 2, вставленного внутрь него лопаточного ротора 3 с осевым подводом жидкости в него через осевой впускной патрубок 4, дополненный электроразрядной полой камерой 5 с рабочим цилиндром 6, заглушенным с внешней стороны, и выходным соплом 7, гидравлически плотно соединенным с впускным патрубком 4 насоса 1, причем на заглушенном торце цилиндра 6 электроразрядной камеры 5 размещена(ввернута) электрическая свеча зажигания 8, содержащая электроизолятор 9 и высоковольтные электроды 10(для простоты показан только один электрод) электрически присоединенные через управляемый повышающий импульсно-частотный преобразователь напряжения 11, к аккумуляторной батарее 12 и через реле(не показано) к обмоткам гонного электродвигателя 13, размещенного на общем валу 14 с ротором 3 насоса 1, причем тангенциальный вывод 15 улиточного корпуса 2 насоса 1 герметично и прочно закрыт заглушкой 16, а все рабочего пространство полой замкнутой камеры, включая полый корпус 2, ротор 3 и полую электроразрядную камеру 5, заполнено жидкостью, например, водой.
В другом варианте выполнения устройства на базе модернизированного центробежного насоса 1 –электроразрядная камера 5 может быть гидравлически присоединена к тангенциальному патрубку 15, а заглушки 16, в этом варианте устройства размещена на входном патрубке 4, для образования полностью замкнутой рабочей камеры с водой.
Устройство работает следующим образом.. Вначале присоединяют аккумуляторную батарею 12 к импульсно -частотному преобразователю напряжения 11 подают импульсы высокого напряжения ос его высоковольтного выхода, через электрическую свечу зажигания 8 с электродом 10, погруженным в воду, электроразрядную камеру 5, заполненную водой. В результате при электрических разрядах в воде достаточной величины электрического тока и мощности искры в камере 6, возникает электрогидравлический удар жидкости (воды, и образуемая от него мощная волна давления воды передается через фокусирующее сопло 7 и входное отверстие 4 на лопатки ротора 3 в полости насоса 1, приводя ротор 3 во вращение. Регулированием величины тока электроразряда, частоты и длительности электрических разрядов в камере 6 от блока преобразователя напряжения 11 силу и мощность электрогидроударов в воде и как следствие - регулируют мощность, момент вращения ротора на валу 14 и скорость вращения ротора 3. При этом электрическая машина 13, вращаясь вместе с ротором 3 и от энергии ротора начинает работать в обратимом генераторном режиме (узел самовозбуждения и регулирования параметров генератора не показан) и начинает вырабатывать электроэнергию, преобразуя часть кинетической энергии вращения ротора 3 в электрическую энергию электрогенератором 13. Статорная обмотка электрогенератора 13 электрически присоединена через реле (не показано)к преобразователю напряжения 11 и к автономному источнику 12 (не показано для подзарядки этой аккумуляторной батареи. Поскольку вода при этом процессе электрических разрядов и электрогидроударах интенсивно нагревается в замкнутой рабочей полости, то ее тепло можно полезно использовать путем выведения его посредством дополнительных внешних теплообменников (не показаны) с поверхности корпусов 2 насоса и электроразрядной камеры 5.
Таким образом, предлагаемый автономный обратимый центробежный насос позволяет обеспечить эффективное прямое преобразование химической энергии воды посредством электрогидравлического эффекта от электрических разрядов в воде -в иные виды полезной энергии.
КОНСТРУКТИВНОЕ СОВМЕЩЕНИЕ ГИДРОТУРБИНЫ И ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНОЙ КАМЕРЫ
В случае конструктивного совмещения ЭГД- камеры и гидротурбины появляется возможность совместить силовой привод +гребной винт + электрогенератор в обном блоке .Для предельного упрощения конструкции такой автономной гидротурбины и электрогидроударной гидроэлектростанции и устранения в принципе всяких клапанов в ней нужно конструктивное совмещение ЭГД-ударной камеры и реактивной гидротурбины (см рис.3).
Этот совмещенный гидротурбинный энергоузел состоит из корпуса , гидротурбины и эл. разрядника, содержащего свечу электрическую, укрепленную непосредственно на лопастях гидротурбины и блок высоковольтного напряжения, вынесенный вне этой камеры и электрически соединенный с этой свечой через скользящий токосъем. А также совмещенный в ней электрогенератор на постоянных магнитах и с обмоткой.
Рис.5
На данной анимации показана водяная ЭГД турбина. Ее вращение происходит от цикличных ЭГД волн давления жидкости, передаваемых на лопатки турбины.
На данной анимации наглядно показана работа обычного центробежного водяного насоса в обратимом режиме. ЭГД камера создает волны давления на лопатки турбины. В итоге в этом обратимом режиме центробежный насос сам крутит электрическую машину на его валу. В итоге данное устройство является эффективным автономным источником электроэнергии. Благодаря низким затратам электроэнергии на создание ЭГД волн давления удается получить аномально высокий выход электроэнергии. Эта уникальная технология высвобождает скрытую внутреннюю энергию воды. (НОУ ХАУ)
Для устранения пиковых скачков давления в корпусе такой гидроударной реактивной турбины надо добавить в ее корпус и воздушный демпфер-успокоитель. В самом простом варианте – это просто верхняя полусферическая крышка-колпак со сжатым воздухом.( на рис. она не показана). Этот сжатый исходно воздух будет служить демпфером и будет сглаживать скачки давления в воде на лопатки гидротурбины при электрических разрядах в воде.
Внутри корпуса реактивной гидротурбины на рис показана уникальная конструкция, в которой есть одновременно и совмещение его с электрогенератором – поскольку к турбине прикреплены и постоянные магниты а генераторная обмотка размещена на статоре – корпусе гидротурбины.
Но это совмещение гидротурбины с электрогенератором необязательно, потому что вполне можно эл. генератор вынести за пределы этой ЭГД камерной гидротурбины и соединить его валом с серийным электрогенератором - такая конструкция гидроударного энергоузла намного проще.
Устройство работает следующим образом.
Высокое напряжение к электрической свече подводится через токосъемные щетки и кольца укрепленные на валу турбины. В моменты эл. разрядов в воде возникает ударная волна в воде, которая отражается от параболических отражателей и приводит во вращение гидротурбину. Возникает крутящий момент вращения приложенный через лопатки турбины к ее валу; скорость вращения турбины и ее крутящий момент регулируют частотой эл. разрядов и силой эл. тока в них. В результате такой гидроударный турбо-электро генератор вырабатывает дешевую электроэнергию из внутренней энергии воды. Причем сначала блок ВН запитывается от бортового источника электроэнергии например от аккумуляторной батареи АБ а потом электроэнергия на него подается на этот блок от эл. генератора. Эл.потенциалы от блока ВН напряжения подводятся скользящими контактами - один к валу-оси вращения ЭГД камер – а второй потенциал к внутреннему диску внутри цилиндрической ЭГД камеры.
Дуговые ПМ – магниты, закрепленные на платформе (не показана) служат одновременно ротором магнито- эл. генератора и заодно предназначены для вращения эл. дуги в примененной тут магнитной свечи, с вращением эл. дуги. Желтый шарик на этом рисунке - это светящаяся вращающаяся электрическая дуга.
Действующие макеты и первые опыты
Фото простого макета кавитационного ЭГД- ударного теплогенератора в разобранном виде
Высоковольтный электрический разряд 150 киловольт с выхода электрофорной машины
Циклический электрогидроудар - эффект Дудышева
На данном видео показан уникальный эксперимент формирования циклической струи воды от электрогидроудара. Достоинство этой технологии состоит в аномальной энергетики водяной струи. Поскольку кинетическая энергия струи воды в десятки раз превышает затрачиваемую энергию на создание элекртрических разрядов в воде, то возникает уникальная возможность создания суперэкономичного бестопливного водяного мотора. Открывается перспектива создания "вечных", автономных бестопливных электростанций и насосов нового поколения. По сути академик Дудышев предлагает осуществить революцию в энергетике и моторостроении. Более подробно смотри разделы сайта "Анимации" и "Электрогидроударные моторы".
Преобразование энергии скоростной струи во вращение гидротурбины
Экспериментально проверен эффект вращения вихревой гидротурбины от высокоскоростной струи с малым расходом воды. Данный вид турбины эффективен для выработки электроэнергии, например коттеджей, предприятий итд. Одновременно данная гидротурбинная система позволяет получить и тепловую энергию в сочетании с кавитаторами. Весьма перспективно применение эффекта Юткина (электрогидроудар) для получения высокоскоростной струи. Данная энергоустановка реализует сверхъединичную энергетику. Ищем инвесторов и партнеров. Более подробно смотри раздел Дешевое тепло из воды.
ВЫВОДЫ
Центральное водяное теплоснабжение исчерпало свое развитие и должно быть оперативно заменено на автономное теплоснабжение бестопливными теплонагревателями
Наиболее перспективны для автономного водяного теплоснабжения индукционные и электрогидроударные водяные электротеплонагреватели
Индукционные водяные теплонагреватели –более прогрессивны и экономичны , чем известные водяные электрокотлы
Кавитационные ЭГД-теплонагреватели в 5 -10 раз более экономичны,чем их электромашинные аналоги
Электрогидроударный теплонагреватель –эффективный энергетический тепловой насос, вообще не имеющий на сегодня конкурентов.
Электрогидроударный теплонагреватель, в случае его некоторой модернизации и оснащением его конструкции вихревой турбиной и электрогенератором - может работать в полностью автономном режиме причем с одновременной выработкой и электроэнергии.
Простейшим устройством получения высокого напряжения и накопления электричиеских зарядов может служить обычная электрофорная машина.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Становление и массового внедрение альтернативных кавитационных электрогидроударных тепло-электрогенераторов с аномально высокой энергетикой–это начало настоящей реальной революции в мировой теплоэнергетике и электроэнергетике с переходом ее на новый качественный уровень . По существу – это начало эры бестопливной экологически чистой теплоэлектроэнергетики в мире .
ЛИТЕРАТУРА
Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности - Л.,
Машиностроение, 1986 г.
Потапов Ю.С., Фоминский Л.П. Вихревая энергетика-Кишинев-Черкассы , 2000 г., 387 с.
Потапов Ю.С. Теплогенератор и устройство для его осуществления –пат. РФ № 2045715
Фоминский Л.П. Сверхединичные теплогенераторы против Римского клуба-Черкассы,2003 г., 432 с.
Федоткин И.М., Гулый И.С. Кавитация и кавитационная техника -Киев, 1987 г., 840 с.
Дудышев В. Д. Новый метод преобразования энергии электрогидравлического удара -эффект Юткина в тепло и иные виды энергии «Новая Энергетика».1/2005
V.D.Dudyshev Metods of hydroenergetic blow and cavitation conversion into heat and other types of energy-New Energy Technologies -1/ 2005
Дудышев В. Д. Революционные открытия, изобретения и технологии для решения глобальной эколого-энергетической проблемы цивилизации -«Новая Энергетика»,1/2005 г.
Дудышев В. Д. Способ преобразования энергии электрогидравлического удара в механическую энергию — пат РФ № 2157893
Дудышев В.Д. Автономный обратимый центробежный насос –патент РФ на полезную модель № 62683 от 26.09.06 г.
Дудышев В.Д. Электрогидроударный теплогенератор - патент РФ на полезную модель № 72308 от 13.11.07 г.
Дудышев В.Д. Сферический кавитационный электрогидроударный теплогенератор –патент РФ на полезную модель №73453 от 12.11.07.
Дудышев В.Д. Электрогидроударное кавитационное устройство для обеззараживания и очистки воды –пат. РФ на полезную модель №71739 от 23.11.07
ПРИЛОЖЕНИЕ: Смета расходов на НИОКР Дешевое тепло и электроэнергия электрогидроударом
План работ и смета затрат на разработку усовершенствованной модели вихревого теплового
генератора (ВТГ)
Этап работ
Сроки
Стоимость, USD
Изучение рынка продаж в РФ. Анализ фирм-производителей ВТГ. Обзор рынка производителей электродвигателей и насосов.
2 недели
1500
Разработка бизнес-плана, сегментации рынков.
1 месяц
2000
Разработка технического задания
5 дней
1000
Разработка эскизного проекта (упрощённая прорисовка модернизированного стандартного ВТГ мощностью привода 0,5 кВт,
1 месяц
3000
10 кВт
3500
Поиск рабочей группы инженеров-конструкторов
Составление эскизного проекта испытательного стенда.
20 дней
1000
Оснащение испытательного стенда.
20 дней
1000
Изготовление действующей модели ВТГ малой мощности и проведения его испытаний.
1 месяц
2000
Сетевое планирование всех работ по проекту.
Разработка технического проекта.
1 месяц
5000
Анализ местного рынка услуг по металлообработке.
Изготовление оригинальных частей одного ВТГ тепловой мощностью 15 кВт.
1 месяц
1000
Сборка ВТГ тепловой мощностью 15 кВт, доводка конструкции и деталей.
20 дней
1000
Разработка методики испытаний ВТГ.
14 дней
1000
Проведение комплекса испытаний собранного ВТГ с выходом на разработку Технических условий (ТУ)
1 месяц
3500
Разработка технических условий на производство ВТГ
2 недели
1000
Разработка инструкции к ВТГ, упаковки с привлечением дизайнера.
10 дней
1500
Сертификация ВТГ
1 месяц
5000
Сдача продукции, составление заключительного отчёта, включая маркетинговый раздел.
3 недели
3000
Итого:
37000
http://new-energy21.ru, Powered by Joomla and Designed by SiteGround web hosting