Власов В.Н.
Снова о гравитационных двигателях.
Многие отрицают возможность создания простых гравитационных двигателей, или мечтают о таких вариантах, которые могут быть реализованы только в далеком будущем. Вот, мол, для межзвездных перелетов гравитационные двигатели нужны, а на Земле они невозможны или безполезны, так как есть более эффективные способы. Возможно, это так, но ведь гравитация ничего не стоит, она дана нам Богом и Природой, её не надо добывать с многокилометровых глубин, хранить в бочках и транспортировать по трубопроводу на тысячи километров, тем более на поверхности Земли сила гравитации максимальна.
И как раз на Земле мы и живем благодаря силе тяготения. Поэтому грешно не использовать то, что в избытке вокруг нас, под нашим носом. Очки на лбу всегда теряются, поэтому и о тяготении люди постоянно забывают, предпочитая искать термояд там, где его нет. Поэтому давайте использовать то, что у нас уже есть. Тем более гравитация была, есть и еще долго останется основной силой на Земле. Вот одна из возможных конструкций усилителя мощности, работающая в режиме вечного двигателя (рис.1), автор В.Шаров. Почитаем мнение самого автора:
«Устройство для преобразования гравитационной энергии в механическую содержит корпус 1, где на его вертикальной оси закреплены шкивы (зубчатые колеса) 2 и 3, на которых установлен бесконечный элемент (цепь) 4, к которому через равные промежутки прикреплено по паре пластин: одна (5) — жестко, а вторая (6), утяжеленная грузом, — шарнирно. К пластинам приклеены своими основаниями сильфоны 7, внутренние полости которых соединены патрубками 8 с общей для всех сильфонов трубкой — пневмоцентралью 9. Вес груза пластины 6 должен обеспечить превышение соответствующего момента сил тяжести над моментом сил гидростатического давления на сильфон относительно осей вращения. Для более эффективного использования всего объема сильфона, целесообразно создать в пневмоцентрали 9 расчетное противодавление, соответствующее среднему гидростатическому давлению на сильфоны. В сильфонах правой ветви это противодавление будет нейтрализовано гидростатическим давлением плюс вес груза 6, а в левой ветви сильфоны будут иметь больший рабочий объем. Работает устройство следующим образом. На правой ветви бесконечного элемента 4, установленного на шкивах 2 и 3 корпуса 1, пластина-груз 6, прижимаясь к пластине 5, выдавливает газ из сильфона 7 по патрубку 8 в пневмоцентраль 9. В то же время в левой ветви бесконечного элемента тот же груз 6, оказавшийся внизу, теперь растягивает сильфон 7, способствуя его заполнению газом из пневмоцентрали 9. Таким образом, сильфоны левой ветви оказываются заполненными газом (это поплавки), в то время как сильфоны правой — без газа (это груз). В результате суммарная вви оказываются заполненными газом (это поплавки), в то время как сильфоны правой — без газа (это груз). Одновременно после перехода нижней точки бесконечного элемента 4 пластина-груз 6 открывает сильфон 7, вызывая его заполнение газом из пневмоцентрали 9».
Рис.1.
Конструкция вполне работоспособна, так как это усилитель мощности с хорошо отлаженной системой управления. И затраты энергии на управления в таком двигателе существуют, но из-за хорошей проработки системы они в глаза не бросаются.
Во-первых, пневмоцентраль 9 движется по внутренней траектории, по сравнению с той, по которой двигаются сильфоны. А это должно вызывать отставание газоотводов пневмоцентрали от сильфонов. И от цикла к циклу это отставание будет нарастать. Поэтому надо продумать механизм согласованного движения пневмоцентрали относительно сильфонов на элементе 4. Тем, кто не верит, советую спуститься на каком-либо длинном эскалаторе, например в метро. И вы убедитесь, что ваша рука, держащаяся за поручень, постоянно будет убегать вперед. Так что ее придется постоянно самому передвигать назад. Самое простое решение – вмонтировать пневмоцентраль непосредственно в (или на) бесконечный элемент 4. Или сделать для неё отдельные шкивы, такого же размера, как шкивы 2 и 3. Кроме того, пневмоцентраль должна быть достаточно жесткой, чтобы противостоять давлению воды на максимальной глубине и достаточно гибкой, чтобы не мешать вращению элемента 4 и сильфонов 7 с грузами 5 и 6.
Во-вторых, перекачка воздуха из одного сильфона в другой происходит не сама по себе, а из одного сильфона воздух выжимается, а в другой всасывается при опускании груза 6. А любое относительное перемещение грузов и воздуха всегда требует энергетических затрат, а воздух хорошо сжимается и просто так в сильфон он может и не пойти, даже если из другого он будет без проблем выдавлен. Но при соответствующем подборе емкости сильфона 7 и проработке его конструкции можно получить выигрыш в затратах энергии при совершении сильфоном полного оборота. В частности, можно подумать об использовании вместо воздуха несжимаемой жидкости, более легкой, чем вода.
Но наиболее интересен вариант этого двигателя, когда вода и воздух меняются местами. Тогда всю конструкцию можно сделать наподобие колеса обозрения, только вместо люлек для людей будут установлены сильфоны, в которых будет находиться вода, вместо пневмоцентрали теперь будет гидроцентраль или, проще говоря, гидравлика. Вместо двух осей вращения будет одна. Значит, проблемы рассогласованного движения между водными сильфонами и гидроцентралью не будет. Мощность установки возрастет. Чем больше сильфонов, тем мощнее установка. Вместо сильфонов можно использовать четное количество цилиндров с массивными поршнями. На рис.2 показана только часть такой конструкции, чтобы можно было понять принцип работы. Когда цилиндр будет идти поршнем вниз, то под действием силы тяжести поршень будет опускаться вниз, засасывая в поршень воду (масло). Когда цилиндр будет идти поршнем вверх, то поршень будет выдавливать воду (масло) из цилиндра. Так как противоположные цилиндры будут работать в противофазе, то они будут помогать друг другу. Колесо, правда, если придерживаться рис.1, будет вращаться против часовой стрелки. Но на рис.2 вращение будет по часовой стрелке. Ставим на ось сразу два электрогенератора и начинаем вырабатывать электроэнергию. Важно только максимально снизить трение и подобрать размеры цилиндров и массу поршней.
Рис.2.
Установка в виде колеса могла бы выглядеть примерно так (рис.3). Это пример колеса с двумя базовыми блоками. Тор с водой исполнял бы роль гидроцентрали и одновременно был бы маховиком.
Рис.3.
Этот гравитационный двигатель, раскрученный до
определенной скорости, будет крутиться вечно. Конструкцию можно «запаковать»
для снижения сопротивления в обтекаемую форму и правильно подобрать вес
поршней. Если диаметр колеса будет меньше
Установку можно сделать открытой, наподобие колеса обозрения, можно накрыть многоэтажным зданием, а можно разместить под землей, что защитит установку от возможных терактов. Такими установками можно обеспечить практически каждый населенный пункт, что позволит иметь в каждой общине свой источник энергии. Вот вам еще один гравитационный двигатель (энергогенератор), который благодаря хорошо продуманной системе управления, будет крутиться не хуже электрогенераторов на ГЭС, только вращаться он будет не под действием потока воды, а под действие «потока» гравитации, который будет по разному действовать на правую и левую половины колеса.
Так как электрогенераторов будет два, то есть возможность регулировать мощность от нуля до двойной мощности каждого электрогенератора. Например, энергия не нужна. Один генератор работает в режиме энергогенератора, а другой двигателя. В сеть мощность не подается. Так как энергия даровая, то нет необходимости заниматься рекуперацией энергии. Но если на ось установки посадить маховик, то энергию можно накапливать «на всякий пожарный случай». В качестве маховика можно использовать саму гидроцентраль, если ее в виде тора разместить по окружности колеса этого двигателя.
Есть ли возможность отказаться от гидроцентрали (пневмоцентрали) вообще. Мысленно уберем с рис3. гидроцентраль. Так как вода является плохо сжимаемой жидкостью, то на земле с цилиндрами система работать, возможно, не будет. Но если вместо воды вновь использовать воздух, а установку опять поместить в воду, то цепь цилиндров, смотрящих поршнями вверх, будет воздух в цилиндре сжимать, а смотрящие вниз – «разжимать». Сила гравитационного притяжения цилиндров не изменится, а вот сила Архимеда будет различная. Появится крутящий момент, и цепь цилиндров-поплавков закрутится. Это отражено на рис.4.
Рис.4.
На рис.4. можно видеть, что на правой стороне (вид А) поршень 7 будет давить на воздух 6, и это давление будет добавлено к давлению внешней среды. Воздух уменьшится в объеме, что приведет к уменьшению силы Архимеда. На левой стороне (вид В) поршень 7 будет давить на внешнюю среду, что приведет к уменьшению давления на воздух 6. Воздушное пространство над поршнем увеличится в объеме, что приведет к увеличению силы Архимеда. Разнонаправленность сил по отношению цепи 4 приведет к вращению системы цилиндров (поплавков) по часовой стрелке. Так как установка будет находиться в воде, то можно подобрать параметры рабочих элементов для оптимального выхода энергии. Фактически рабочим телом будет воздух и чем больше будет его объем в цилиндре, тем мощнее будет установка. Кроме того, потребуется обеспечить герметичность цилиндров, чтобы не было утечки воздуха. Сделать это можно, если воздух поместить в сильфон, непроницаемую для воздуха гармошку, как в барометре, или обыкновенный загерметизированный пластиковый или резиновый пакет. Эту схему достаточно простого гравитационно-поплавкового двигателя можно развивать в плане управления объемом воздуха в цилиндре с использованием современных достижений электроники и т.д. Но даже в таком простом виде можно успешно получать энергию, используя силы, подаренные Природой и Богом – силу гравитации и силу Архимеда без нарушения экологического равновесия.
Призовем теперь на помощь «картезианского водолаза» или эффект рыбьего пузыря (рис.5). В качестве элемента уже выступает цилиндр с прочными стенками, но одно основание сделано в виде тонкой прочной упругой мембраны. Например, 50% объема цилиндра заполнено воздухом, остальное – водой. В результате, когда цилиндр движется мембраной вверх, то на мембрану и, соответственно, воздух давит наружная среда. Воздух в цилиндре сжимается, его плавучесть уменьшается. Когда же цилиндр движется мембраной вниз, то давление внешней среды на мембрану уменьшается давлением воды внутри цилиндра, в результате воздух в цилиндре расширяется, сила Архимеда увеличивается. Воздух и в этом случае можно «поместить» в герметическую емкость, свободно плавающую в воде, что не помешает воде свободно перемещаться в цилиндре при изменении направления движения. В итоге цепь таких элементов, естественно парных, будет вращаться по часовой стрелке. Эффект рыбьего пузыря – научно проверенный факт. Значит, наша установка будет представлять собой «вечный двигатель», обоснованный законами Природы и Бога. И опять установка экологически безопасна.
Рис.5
Но можно отказаться от использования герметичных массивных цилиндров, от тяжелых поршней, от воды в них (рис.6). Это сразу же облегчит конструкцию, позволит использовать вместо металла прочные и легкие пластмассы. Разберем конструкцию подробнее. Поплавковый элемент состоит из негерметичного прочного защитного цилиндра, внутри которого находится поплавок с жесткими и прочными стенками, объем которого постоянен. Одним основанием этот поплавок соединен с сильфоном. В свою очередь сильфон другим основанием крепко прикреплен к основанию защитного цилиндра. В результате поплавок, всплывая под действием силы Архимеда, в зависимости от направления движения будет растягивать или сжимать сильфон.
Рис.6.
Слева на рис.6 показан вид поплавкового элемента, когда он движется вверх. В этом случае поплавок, всплывая, будет растягивать сильфон. Суммарный объем воздуха в поплавке и сильфоне увеличится, что приведет к увеличению силы Архимеда для всей поплавковой конструкции. Справа показана поплавковая конструкция, когда она будет двигаться вниз. В этом случае поплавок, всплывая, будет сжимать сильфон. Общий объем воздуха в поплавке и сильфоне уменьшится, что приведет к уменьшению силы Архимеда. При применении в поплавковом «колесе» парного количества поплавковых конструкций можно заранее утверждать, что сила Архимеда всех левых поплавков пересилит силу Архимеда всех правых поплавков. Колесо, имеющее момент сил относительно оси вращения неравный нулю, обязательно будет крутиться, если сумеет преодолеть силы трения. Остается это условие обеспечить конструктивно, и можно получать энергию в неограниченных количествах. Гравитационный ветер будет дуть еще долго.
На рис.6 ничего не стоит вместо поплавков применить тяжелый груз, в этом случае сильфон будет растягиваться при движении вниз и сжиматься при движении вниз. Форму груза для уменьшения трения между ним и стенками цилиндра можно выбрать в виде шара или полушара. Но таким способом практически повторяется принцип работы элементов двигателя В.Шарова, хотя и без единой пневмоцентрали. Но ее легко встроить, как для случая с грузами, так и для случая с поплавками как на рис.6. Самое главное в конструкции на рис.6. – это возможность изготовления таких блоков в массовом порядке.
Что касается теоретической возможности работы гравитационно-поплавковых двигателей можно привести статью Мельница, автор которой провел достаточно полный математический анализ одной из возможных конструкций, которая изображена на рис.7. Желающие сразу же найдут много общего с теми вариантами, которые предлагаются мной.
Рис.7
Изменять объем поплавков можно не только естественным способом с помощью силы Архимеда, но и принудительно с помощью электромагнитов. Это уже более сложные конструкции, но они могут оказаться очень эффективными. Например, гравитационно-поплавковый вечный двигатель с магнитными защелками (рис.8), информацию о котором можно получить по адресам здесь на русском языке, а на французском языке здесь. И модель, показанная на рис.8, работает.
Рис.8.
Вот описание гравитационного двигателя Черногорова:
Изобретение относится к конструкциям двигателей, получающих энергию из окружающей среды, в частности к конструкциям двигателей, работающих за счет энергии гравитационного поля Земли. Изобретение может использоваться в электроэнергетике в качестве двигателей для привода электрогенераторов, а также в качестве двигателя для привода гребных винтов на морских судах. Основой гравитационного двигателя являются силовые жидкостно-пневматические блоки-преобразователи энергии гравитационного поля Земли в механическую (силовые блоки), которые крепятся на роторе, вращающемся в вертикальной плоскости в рабочей жидкости, которой может быть вода, масло, ртуть и другая неагрессивная и плоховозгорающаяся жидкость. Каждый силовой блок представляет собой две диаметральнопротивоположные камеры переменного объема, соединенные трубой такого диаметра, чтобы сжатый воздух или газ мог перетекать из одной камеры в другую за доли секунды. Днища камер внутри трубы стянуты жестким штоком такой длины, при которой одна камера полностью сжата, другая полностью заполнена воздухом или газом, сжатым до расчетного рабочего давления в несколько атмосфер. Состояние камер фиксируется защелками, которые автоматически управляют работой силовых блоков на вращающемся роторе. На каждую камеру переменного объема на роторе устанавливается собственная защелка. Взаимодействуя с неподвижным упором, защелка освобождает заполненную сжатым воздухом или газом камеру, когда та находится в нижнем положении, а перепад давления по высоте столба жидкости между верхней и нижней камерами передавливает сжатый воздух (газ) из нижней камеры в верхнюю, в результате чего нижняя камера сжимается, а верхняя после заполнения фиксируется другой защелкой. При наполнении верхней камеры сжатым воздухом (газом) силовой блок производит механическую работу, которая передается устройству, аккумулирующему и преобразующему запасенную энергию во вращательное движение между двумя циклами работы силового блока. Аккумулирующими устройствами могут быть пружинные аккумуляторы, поднимаемые грузы, гидроаккумуляторы, сжатый газ, маховики и другие известные устройства. После совершившегося в силовом блоке рабочего цикла заполненная сжатым воздухом (газом) и зафиксированная защелкой верхняя камера погружается при вращении ротора в нижнее положение для нового цикла работы от перепада давлений между верхней и нижней камерами. Камеры переменного объема силового блока имеют форму, которая обеспечивает превышение эффективной площади рабочего контакта с жидкостью полностью наполненной сжатым воздухом (газом) камеры по сравнении с геометрической площадью проекции такой камеры на горизонтальную плоскость более чем в 1,5 раза. Энергия, которая затрачивается на вращение ротора для погружения зафиксированной заполненной сжатым воздухом (газом) камеры в нижнее положение, составляет меньшую часть энергии, полученной от силового блока, а большая часть энергии силового блока отдается нагрузке. По этой причине на мощных гравитационных электростанциях, работающих на энергосистему, роторы с силовыми блоками можно вращать отдельными электродвигателями, питаемыми от системы, а нагрузку от генераторов отдавать в энергосистему. Конструкции силовых блоков могут быть двух исполнений: с неподвижно закрепленной на роторе трубой и подвижным штоком, соединяющим днища камер переменного объема или с неподвижно закрепленным на роторе штоком, соединяющим днища камер переменного объема, и подвижной трубой. В первом исполнении механическая нагрузка силового блока передается аккумулирующему устройству подвижным штоком, во втором - подвижной трубой. Аккумулирующие механическую энергию устройства и преобразующие ее во вращательное движение в различных конструкциях гравитационных двигателей могут быть за пределами ротора и на роторе. В последних конструкциях нагрузка снимается непосредственно с вала гравитационного двигателя.
В реферате своего изобретения Черногоров четко определяет наличие двух цилиндров, работающих в противофазе. Когда один из цилиндров пары оказывается внизу, гравитация посредством воды выдавливает из него воздух, и последний перетекает в верхний цилиндр, по пути совершая полезную работу. Т.е. мы имеем своеобразный двигатель Стирлинга, где поршни гоняют воздух из камеры в камеру под действием силы тяжести, конкретным носителем этой силы выступает жидкость (вода, масло и т.д.).
Вот уже более экзотический двигатель, не совсем гравитационно-поплавковый, но есть в нем что-то общее с выше перечисленными (рис.9). Это часы Кулибины, судьба которых прекрасно описана в статье В.Шарова. Такое устройство также называют монотермом. Там же дано объяснение работы этого устройства.
Рис.9.
«Герметически закрытая емкость 1 разделена водопроводящей мембраной 2 (например, из пористой керамики) на полости 3 и 4, соединенные вертикальной трубкой 5. А в них налита жидкость 6 и 7. В связи с тем что в полость 3 поступают пары жидкости (показано ломаными стрелками) как с поверхности жидкости 7, так и с низа мембраны 2, а в полость 4 - только с поверхности 6, то парциальное давление в полости 3 будет примерно в два раза больше, чем в полости 4 ("примерно", потому что общая площадь поверхности менисков пор нижней плоскости мембраны 2 больше площади поверхности воды в емкости 1, а значит, и испарение будет больше, чем с водной поверхности). В результате жидкость из полости 3 будет выдавливаться в полость 4 по трубке 5 до тех пор, пока внешнее тепло будет испарять жидкость в емкости 1. Причем только снизу вверх. Система является саморегулирующейся. При усилении внешних энергетических воздействий расход жидкости в трубке 5 увеличится, соответственно, растет объем 6 и уменьшается 7, а вместе с этим - перепад давлений, определяющий движущую силу. С уменьшением последней расход воды автоматически падает»
Но если внимательно присмотреться к этому творению русского гения, то наличие двух отсеков с воздухом и водой сближает эту игрушку с поплавковыми двигателями. Только в поплавковых двигателях вода передвигает поплавки, а здесь «поплавки» заставляют воду совершать кругооборот против силы тяжести. Правда, здесь важную роль играет внешнее тепло и фазовый переход воды из жидкого состояния в газообразное и обратно, но температура окружающей среды только влияет на скорость движения воды по трубке, а сам механизм имеет другую природу. Это структура превращает обыкновенный сифон в вечный двигатель, который гнать воду непосредственно наверх не в состоянии, но при наличии двух перегородок – керамической и газовой, в герметических условиях, он это делает с большим «удовольствием». Не напоминает ли это двигатель Клема?
В каждой секции вода существует сразу в двух фазовых состояниях – жидком и газообразном. Под давлением воздуха и пара в нижней секции вода переливается по трубке в верхнюю секцию. Оттуда через керамическую перегородку 2 вода возвращается в нижнюю секцию, где она в большей части превращается в пар, а остальная может стекать по стенкам вниз. Но, поступив в нижнюю секцию в виде пара и жидкости, вода в итоге увеличивает давление над водой в нижней секции и вновь устремляется против силы тяжести. Так что подогрев здесь не главный фактор. Важен фазовый переход воды при просачивании через керамическую перегородку 2 и возможность движения воды в керамической перегородке только вниз под действием силы тяжести, дорога вверх для пара закрыта слоем воды. Вода при своём кругообороте вращается торовидным вихрем, вверх поднимается в виде воды, а вниз в виде пара. А, как известно, на разрывах потенциального поля совершается работа, которую можно использовать для, например, вращения турбины. Достаточно сделать увеличенную копию часов Кулибина, и мы получим еще один вариант гравитационного (гравитационно-осмотического) двигателя.
На рис.10 представлена конструкция гравитационного двигателя А.Шибанова, состоящая из двух цилиндрических ёмкостей 1 и 2. Нижняя часть ёмкостей переходит в цилиндры 3 и 4 с поршнями 5 и 6. По центру поршней встроены гофрированные трубы 7 и 8, полости которых соединены с полостями цилиндров 3 и 4 соответственно, снизу гофрированные трубы закрыты. Гофрированные трубы могут сжиматься (гармошкой) и разжиматься, вытесняя или всасывая в себя жидкость. В нижней части цилиндров расположены пружины 9 и 10. Между цилиндрическими ёмкостями и цилиндрами расположены шиберные задвижки 11 и 12. Верхние части цилиндров через трубопроводы 13 и 14 подключены к верхним частям противоположных цилиндрических ёмкостей 1 и 2.
Рис.10.
Работа гравитационного двигателя (ГДШ) в описании автора:
«В качестве рабочего тела в ГДШ взята жидкая среда, которая обладает текучестью и несжимаема. Воздействует рабочее тело на рабочие органы в виде поршней 5 и 6. Принудительные манипуляции, которые надо будет делать для работы ГДШ, это поочерёдно открывать и закрывать шиберные задвижки 11 и 12, а также, сжимать и разжимать гофрированные трубы 7 и 8. Для включения ГДШ в работу из состояния указанного на Рис. 1 надо открыть шиберную задвижку 12, а шиберная задвижка 11 должна быть закрыта, при этом, гофрированная труба 8 висит и заполнена жидкостью, а гофрированная труба 7 сжата и из неё жидкость вытеснена. Далее. Относительно точки «А», расположены два столба жидкости. С одной стороны столб жидкости, образуемый жидкостью цилиндра 3 и жидкостью трубы 14. С другой стороны столб жидкости, образуемый жидкостью цилиндрической ёмкости 2 и жидкостью гофрированной трубы 8. Гравитационные силы, воздействующие на эти два столба жидкости, направлены вниз и воздействуют на поршни 5 и 6. Из Рис. 1 видим, что, относительно точки «А», высота столба жидкости цилиндрической ёмкости 2 и гофрированной трубы 8 больше высоты столба жидкости цилиндра 3 и трубы 14 на величину Δh. Этот перепад давления в точке «А» (месте перехода одного столба жидкости в другой) заставит жидкость из трубы 14 и из цилиндра 3, перетекать в цилиндрическую ёмкость 2. При этом вся масса жидкости цилиндрической ёмкости 2 будет давить на поршень 6, перемещая его вниз. Поршень же 5 будет подтягиваться за жидкостью вверх, при этом пружина 9 будет помогать этому перемещению. При достижении поршнями крайних точек, т.е. поршень 6 достигнет пружины 8 и сожмёт ее, а поршень 5 займёт крайнее верхнее положение, необходимо сжать в гармошку гофрированную трубу 8. Как следствие гофрированная труба 7 растянется и заполнится жидкостью (возможно на период операции с гофрированными трубами придётся зафиксировать поршни 5 и 6). Далее открыть шиберную задвижку 11 и закрыть шиберную задвижку 12. После этого начнёт работать вторая половина цикла работы ГДШ и т.д. Уж очень хочется верить, что работа, которую может произвести поршень много больше, нежели работа, которую надо затратить на сжатие гофрированной трубы».
Следующий вариант гравитационного двигателя, можно назвать гравитационно-солнечным, так как в нем гравитация и солнечное излучение работают содружественно и помогают человеку получать энергию (рис.11). Двигатель утилизирует низкопотенциальное тепло (солнечное облучение, геотермальное, бросовое промышленное или бытовое) полнее, чем известные аналоги. Авторы - Ю.Проселков и М.Ахмед.
Рис.11.
Солнце или иной источник тепла нагревает и испаряет воду в пруду 1, над которым образуется восходящий поток теплого влажного воздуха. Обтекая пористое гигроскопичное тело 2 в переменном грузе 3, он отдает воду сорбенту, например, из хлористого кальция или бромистого лития. Насыщенный водой груз 3 становится тяжелее груза 4 постоянной массы, вследствие чего правая ветвь гибкой связи 5 опустится и приведет в движение привод 6 генератора или иного приемника энергии.
В нижнем положении груз 3, взаимодействуя с неподвижным упором 7, изолирует, как показано штрих-пунктиром, пористое тело 2 от потока влажного воздуха. Поступление тепла от этого потока через корпус груза 3, выполненный из теплопроводного материала, продолжится. Вода из гигроскопичного тела 2 будет испаряться, пока груз 3 не станет легче контргруза 4. Система придет в движение в обратном направлении, пока груз 3 не достигнет верхнего крайнего положения. Взаимодействуя с упором, груз 3 обнажит пористое тело 2, вследствие чего процесс повторится. И будет повторяться, пока не прекратится поступление тепла из пруда.
Частота вращения привода зависит от температуры в пруду, однако ни при каких условиях не может быть высокой, необходимой для современного электрического генератора: пока намокнет, пока высохнет... Потребуется дорогой, неэкономичный, непростой в эксплуатации мультипликатор. Но есть выход: примените тихоходный генератор конструкции проф. Свечарника. Эта машина намного меньше и легче, чем стандартный генератор с мультипликатором. КПД его тоже выше традиционной установки. Немаловажно: такие машины выпускаются серийно и разрабатываются по заказам в Москве фирмой "Мью и Носби", 103055, а/я 84.
Конструктивно установка вроде бы проста, но в ней много наукоемких "ноу -хау", поэтому не стоит пытаться обойти изобретателей – лучше с ними сотрудничать. Пат. 2090591. Ю.Проселков и М.Ахмед, Кубанский государственный технический университет.
Вот еще один гравитационно-тепловой двигатель. Этот двигатель, питаемый низкопотенциальным теплом, например, дымовых газов, геотермальных вод, или солнечным нагревателем, в 10 раз мощнее эксплуатируемого аналога и в 4 раза - известного прототипа такого же размера.
|
|
|
Рис.12. |
КПД традиционных тепловых машин примерно пропорционален перепаду температур на входе в котле или в камере сгорания и на выходе, в холодильнике или в атмосфере. Оттого и невыгодно использовать в энергоустановках не слишком горячие дымовые газы или теплую воду гейзеров. Но этого тепла производится в 3-5 раз больше, чем признано годным для нашей, в сущности, дедовской энергетической машинерии. Остальное идет на разогрев атмосферы.
Чтобы использовать это бросовое тепло, нужны принципиально новые машины. Вряд ли они заменят традиционные - высокоэкономичные, относительно легкие и портативные. Но в паре с ними позволят сделать индустрию значительно чище экологически и выгоднее экономически.
В гравитационном двигателе 1 на рис.12 тепло подается в области 1 из дымохода или водяной рубашки 2, по которой протекает теплая вода естественного или промышленного происхождения. Вода 3 в прилегающей области закипает при температуре примерно 100°С, т.к. давление в котле атмосферное. Нагрев, конечно, не слишком интенсивный - температура дымовых газов и геотермальных вод всего 150 - 350°С, а не 1300 - 2100°С, как в топке современного котла. Но вода закипает. Плотность пароводяной смеси меньше, чем холодной воды в области 4, вследствие чего равновесие нарушается - пароводяная смесь вытесняется вверх, разгоняется в сопле 5 и приводит в действие турбину 6. Кинетическая энергия потока переходит в электрическую. Срабатывая в турбине, пароводяная смесь остывает, пар конденсируется. Предварительно остывшая вода охлаждается при дальнейшем контакте со стенкой в области 7.
Скорость конвективного потока, а значит, и его кинетическая энергия, зависит не только от перепада температур, но и от пути разгона.
Еще лучше, возможно, вставить в дымоход цилиндрический вариант установки (рис.2). Здесь горячими газами обтекается вся наружная поверхность установки 8. Пароводяная смесь разгоняется в сопловом аппарате 9 и срабатывает в турбине 10. Пространство 11 за ней охлаждается радиатором 12. Но эту схему трудно применить при реконструкции действующих предприятий. А первая удобна как раз при достройке: установку можно соорудить, не останавливая предприятие. Пат. 2102631, 2102632. Физико-энергетический институт - ГНЦ РФ, Соловьев Е.В., Привезенцев В.В.
Оба варианта этого двигателя – это видоизмененная комбинация тора и сферы, что указывает на перспективность подобной конструкции для создания экологически чистых энергетических установок. Прекрасно виден торовидный вихрь, который может существовать в виде простой циркуляции снизу вверх, а может приобрести вид раскручивающийся и скручивающейся спирали, как это представлял себе В.Шаубергер.
Все выше перечисленные установки можно рассматривать как установки с непрерывным циклом действия. Вал практически у всех установок вращается приблизительно с постоянной скоростью. Но есть еще один класс установок, незаслуженно забытых – это параметрические маятники, в которых «добыча» гравитационной энергии происходит за счет изменения момента инерции маятника.
За основу конструкции можно взять маятник Gravio (рис.13). Вот, что пишет сам Gravio: «Все известные маятники - останавливаются. Этот маятник - работает до полного износа... Действующий образец изготовлен в ОКБ "Энергия-Гравио". При полном понимании процессов - можно заставить качаться даже детские качели. Правда,- нужна фляга воды и аксессуары современной сантехники...». От себя добавлю, что остается подобрать значения параметров: емкости с жидкостью, плотности жидкости и поплавка, массы груза, высот h и H1, чтобы маятник смог стать пригодным для выполнения своей роли в ходиках или в гравитационном энергогенераторе.
Рис.13.
Изменим немного конструкцию, сохраняя идею конструкции (рис.14). И посмотрим, как он поведет себя при колебаниях.
Рис.14.
Груз у такого маятника – цилиндр, в котором отсек с жидкостью (жидким металлом) имеет поплавок, заполненный воздухом, а отсек с воздухом имеет груз, заполненный жидкостью (жидким металлом). Поплавок и груз соединены штоком, поэтому перемещения поплавка и груза взаимосвязаны между собой. Вес жидкости, вытесненной поплавком должен быть больше веса груза в отсеке с воздухом. Рисунок дает только идею, хотя конструктивно цилиндр с отсеками, поплавком и грузом могут быть реализован с некоторыми вариациями. Размеры поплавка желательно выбрать такими, чтобы поплавок не «болтался» в отсеке с жидкостью во избежание поломки штока и лишнего сопротивления. Назовем такой цилиндр цилиндром Власова.
Предположим, что маятник колеблется строго в одной плоскости. При достаточной амплитуде колебаний центр тяжести маятника относительно точки крепления (оси вращения) начнет существенно зависить от угла отклонения. В точке максимального подъема груз в отсеке с воздухом будет приближаться ко дну цилиндра, а в наинизшей точке будет подниматься вверх за счет силы Архимеда, которая будет, выполняя сама работу, отдавать маятнику порцию энергии, равную выполненной работе. При удачном подборе составных частей маятник войдет в режим автоколебаний, черпая энергию из гравитационного поля, точнее получая её за счет нелинейности свой реакции на силу тяготения и силу Архимеда при колебаниях. При подборе компонентов такой маятник превратит любые ходики в вечные часы.
А в более мощном исполнении такой маятник мог бы уже вырабатывать энергию, например, электроэнергию. Достаточно посадить его на ось и подключить к оси электрогенератор. Ток будет переменным и негармоничным, что легко исправить введением в схему мостового выпрямителя и аккумулятора достаточной мощности. Но прежде потребуется решить инженерную проблему герметичности отсеков в том отверстии, где проходит шток, так как вода располагается в верхнем отсеке, на неё действует сила тяжести и центробежная сила. Вместо воды можно, например, взять ртуть, масло, любую жидкость с высокой плотностью. После этого можно ставить маятник в подвал и переключить на него часть своего электрического хозяйства, например, освещение. Лампочки могут гореть круглые сутки. И не надо никаких ветряков и гидротурбин. Прощай Чубайс! Но думаю, что государство быстро введет налог на такие установки, как когда-то вводила налог на плодовые деревья и ягодные кусты, кур, гусей, мелкий и крупный рогатый скот. Оно найдет способ отобрать у людей энергию, чтобы иметь свой интерес в этом процессе.
А теперь рассмотрим более интересный вариант (рис.15). Это уже будет колесо – колесо или двигатель Власова. Спасибо Gravio за идею.
Рис.15.
У показанного на рис.15 двигателя всего 4 спицы, но можно сделать и больше. И необязательно, чтобы их число было четным, главное, чтобы они были равномерно распределены по ободу колеса. При вращении в каждом цилиндре сила Архимеда будет выполнять работу, равную, примерно, выражению (условно принимаем, что объем груза с водой в два раза меньше объема поплавка с воздухом).
А=5*m*h (дж), где m - масса воды в грузе с водой, а h – рабочий ход груза.
Эта величина работы силы Архимеда только в нижнем полукруге. Для учета работы силы Архимеда в верхнем полукруге полученное значение работы, скорее всего надо умножить на 2. Но это будет верно при незначительной угловой скорости вращения. При быстром вращении работе силам Архимеда будет мешать центробежная сила. Так что явно просматривается оптимальная частота вращения, а автостабилизация для выработки электроэнергии крайне важна. Чтобы получить энергию, выделяемую за один оборот колеса, следует умножить значение энергии для одного цилиндра на число цилиндров на колесе. Теперь уже становится интереснее, так как колесо уже можно напрямую подключить к стандартному электрогенератору.
В какой-то мере этот двигатель напоминает двигатель Черногорова, только в двигателе Черногорова шток служит для перекачки воздуха из одной камеры в другую, а в этом двигателе изменение положения груза происходит за счет силы Архимеда. Изменяется момент инерции цилиндра, а заодно и всего колеса. В результате колесо начинает вращаться за счет «поглощения» гравитационной энергии. Если все емкости с водой соединить между собой, то получим маховик, в полости которого будут плавать поплавки, соединенные штоками с грузами снаружи. И в зависимости от положения поплавков они будут либо грузы отодвигать от маховика с водой, либо приближать к нему. Достаточно знаний школьного курса физики, чтобы понять, что колесо будет вращаться по часовой стрелке. И работать на благо человечества будет сила Архимеда и гравитация.
Чтобы сделать более заметным изменение момента вращения маятника при вращении вокруг оси вращения можно камеру с водой выполнить не в виде цилиндра, а в виде конуса (рис.16).
Рис.16.
В принципе ничего страшного не произойдет, если отсек, где передвигается тяжелый груз также заполнить жидкостью, просто потребуется заново подобрать параметры груза и поплавка. Но тогда данное колесо, скорее всего, будет работать и под водой. В таком случае вместо цилиндров можно использовать простые направляющие для поплавка и груза. Но лучше использовать цилиндры, что сделает установку более технологичной и защитит поплавок от внешнего давления воды на глубине. Можно все поплавки разместить в едином торе (камере), заполненной водой или ртутью, с прочными стенками, а грузы на штоках разместить снаружи этого тора. В этом случает резко снизится влияние перемещения поплавков на изменение центра тяжести в их секциях. Вот вам еще один вариант «вечного двигателя», красиво использующий гравитацию и силу Архимеда, т.е. Всемирный Закон Выдавливания и Закон невозможности тепловой смерти Вселенной в действии. А кто-то во Французской академии наук утверждал, что вечный двигатель создать нельзя. Разделяй и властвуй!
Удивительно, но почему-то до такого двигателя не додумались в прошлом. Хотя даже в древнем Шумере это можно было реализовать. Мог бы предложить и сам Архимед. Такие двигатели экологически безопасны. Их можно установить на земле, под землей, в здании, в подвале – в любой точке Земли. Гравитационное поле Земли они разрушить никак не могут, так как двигатели получает энергию за счет разности потенциалов для каждого элемента при совершении ими одного цикла (круга) вокруг оси вращения. Масса Земли и двигателя не меняется, значит, не меняется и сила притяжения между Землей и данным двигателем. Остается насадить на вал такого двигателя стандартный электрогенератор и можно жить на обновленной Земле. И можно не ждать от моря погоды, от воздуха ветра, от реки воды, а от Чубайса электричества.
Очень интересным вариантом гравитационно-гидростатического двигателя, в котором работает гидравлический удар, является изобретение коллектива авторов В.В.Марухина, В.А.Кутьенкова и В.И.Иванова. Они создали установку, которая может работать в воде на большой глубине. Но вполне можно размещать блоки на глубине 16-21 метр. Мощность стандартного блока 500 кватт, что позволяет создавать и размещать мощные электростанции даже в специально создаваемых бассейнах. Простота сердца конструкции поразительна (рис.17) – труба, два клапана и колпак с воздушной подушкой, при подборе параметров они образуют гидравлическую колебательную систему, стабильность колебаний в которой поддерживается гидростатическим давлением воды на выбранной глубине, т.е. за счет гравитации. Установившиеся релаксационные колебания обеспечивают непрерывный пульсирующий поток воды. А раз есть вещественный поток, то ничего не стоит направить его в нужном направлении, чтобы заставить вращать турбину и электрогенератор.
Рис.17.
Это изобретение подтверждает тот факт, что энергию можно создавать на разрывах потенциальных полей. Введение в конструкцию колпака с воздушной подушкой создает на входе трубы и выходе из неё разные условия для проявления гидростатического давления. Пусть на какой-то миг при прохождении ударной волны за счет инерции часть воды из того объема, что «колеблется» между двумя клапанами, попадая под воздушный колпак 4, оказывается под давлением, значительно меньшим, чем на входе у первого клапана 3. И этого достаточно для того, чтобы запасенная ею потенциальная энергия превратилась в кинетическую энергию потока воды, направляемого на турбину, а далее снова в океан. Ничего сверхестественного в этом нет. Все в полном соответствии с законами физики и теории колебаний.
Вот еще одна конструкция, в которой используется гидротаран (рис.18). Пат. 2105906, авторы А.Е. и Н.А. Кузьмины из Иркутской государственной сельскохозяйственной академии. Опубликовано в журнале "Изобретатель и рационализатор", №10, 2001 г. Эта энергоустановка, может быть основой, например электрической или насосной станция малой мощности для фермы, чабанского участка, погранзаставы, работоспособна при малых перепадах уровня в верхнем и нижнем бьефах, и даже совсем без подпора - на берегу моря, за счет энергии приливных и ветровых волн.
Известно множество проектов применения гидротаранов в энергетических системах. Об успешно реализованном нашими соотечественниками в Испании примере смотрите выше. Чем больше мощность одного агрегата, тем дешевле кватт*час производимой энергии. Крупные ГЭС - фундамент энергетики. Но недостаточно одного фундамента, нужны еще стены и крыша. Поэтому в энергетике кроме мощных станций, объединенных в энергосистемы, нужны малые автономные сети и даже отдельные энергоустановки. Есть много мест, куда тянуть сеть невыгодно. Там выгоднее малая ветряная, солнечная, геотермальная установка. Но лучше всего, там, где есть вода, - гидротаранная, независимая от солнца, погоды, времени суток и года.
"Гидравлический двигатель‑таран" для мини-ГЭС, по-видимому, - оптимальное решение: в основе его - поршневая машина. Чем меньше мощность, тем она выгоднее аналогичной турбины: перетечки в зазорах относительно меньше, значит, выше КПД.
Рис.18.
Работа такой установки осуществляется следующим образом. Стекающая из низконапорного источника вода 1 (см. рис.18) через ударный клапан 4 сбрасывается на уровень ниже расположения машины, например в огород или на заливной луг. Под действием струи закрывается ударный клапан. Резко возрастает давление (гидравлический удар) в клапанной коробке 3, трубопроводе 2 и рабочей камере цилиндра 8. Поршень перемещается и через шатун поворачивает коленчатый вал 9 и кинематически связанные с ним агрегаты, в том числе выходной вал - привод исполнительных механизмов, например электрогенератора. Одновременно через передачу поворачивается кулачковый вал 6, взаимодействующий через толкатели с клапанами других цилиндров. В каждом модуле три цилиндра, и достигается максимальный КПД. Для пуска машины в работу клапан в одном из цилиндров надо открыть вручную кулачковым валиком 7. По окончании рабочего хода в первом цилиндре клапан под действием кулачка открывается, и вода сливается по трубе 5. Цилиндр приходит в исходное положение. В это время в одном из соседних совершается рабочий ход. В следующем такте в работу вступает третий.
До
пуска машины вода через машину не течет, перерасхода нет. В примере рассмотрена
машина с напором Н=0,2 м, числом цилиндров 3, частотой вращения коленвала 1000
об./мин. Авторы изобретения
предназначили эту поистине универсальную машину только для ферм и стойбищ
крупного рогатого скота. Но машина может отлично работать и на сельской
запруде, и на океанском берегу. Прибой там повыше
Возможно, следующая схема гравитационной ГЭС кем-то уже запатентована, уж больно просто её устройство. Это схема, в которой используется эффект аэролифта, т.е., подъема воды в смеси с воздухом через систему параллельных узких трубок, в процессе которого воздушные пузырьки, расширяясь по мере подъема, одновременно поднимают воду, «застрявшую» между ними (рис.19).
Рис.19.
На рис.19 показана возможная схема ГЭС с аэролифтом, хотя конструктивно все можно скомпоновать в одном блоке (трубе). Итак, как может работать такая ГЭС? Циркуляцию воды в системе надо сначала довести до определенной скорости, чтобы вода, проходя через сопло Лаваля, через воздухозаборную трубу «засасывала» достаточный объем воздуха, пузырьки которого, смешиваясь с водой, поднимались бы к блоку аэролифта, где продолжали бы подниматься по трубкам блока в соответствии с законом Архимеда, одновременно поднимали бы воду, которая неизбежно будет попадать в трубки, увлекаемая пузырьками воздуха.
Воздух можно подавать с помощью компрессора или при определенной скорости течения воды через сопло Лаваля будет осуществляться "самозасос" воздуха, так как этот участок конструкции будет работать как вакуумный насос. Так что, скорее всего, конструкцию следует подгонять под заданный уровень мощности, высоту подъема воды и т.д. Но это уже мелочи.
Наверху блока аэролифта воздушные пузырьки бы лопались, и воздух из них попадал бы в атмосферу. А вода стекала бы в отсек, переходящий в камеру с турбиной. В камере с турбиной вода бы опускалась бы вниз под действием силы тяжести (гравитации), достигая сопла Лаваля. Далее цикл повторялся бы. Опускаясь вниз, вода вращала бы турбину, вращение которой через вал передавалось бы электрогенератору, полученную энергию остается подать в сеть.
В данной конструкции в блоке аэролифта вода поднимается силой Архимеда, а в блоке с турбиной вода, как на обычной плотинной ГЭС, опускаясь под действием силы тяжести, вращает турбину. При определенных параметрах конструкции можно добиться того, что вода не только будет крутить турбину, но и поднимать себя на необходимую высоту, засасывая воздух из атмосферы. Чем не вечный двигатель? А КПД использования «энергии» гравитации не так уж важен, так как энергия будет даваться даром.
Такую ГЭС можно установить в любой точке суши Земли. Нет необходимости строить плотину, подвергать опасности жизни людей, живущих ниже по течению, нарушать экологию. Размер такой ГЭС будет соизмерим по мощности с существующими мощными плотинными ГЭС. Такими ГЭС можно заменить все ТЭЦ, АЭС и пр. Отпадет необходимость в добыче угля, нефти, газа. Железным дорогам не потребуется перевозить уголь, нефть из одного конца Земли в другой. Газ можно направить исключительно в жилые дома и использовать в качестве резервного источника энергии.
А в существующих рекуперативных ГЭС установка блока с аэролифтом позволит осуществлять постоянный подъем воды в водохранилище, не тратя на это электроэнергию из системы. Аэролифтный блок можно объединить с гидротаранным мотором, изображенным на рис.18, тогда, имея ведро или бочку воды, можно получить океан энергии. Единственное ограничение для такой конструкции – температура воды не должна опускаться ниже нуля по Цельсию.
Можно подвести итог. Гравитацию в комбинации с другими природными силами можно эффективно использовать для производства энергии. Причем вариантов применения этой природной силы даже при поверхностном анализе можно набрать более десятка. А если подумать всем Миром, то можно этот список расширить. И тогда станет ясно, что для выхода из энергетического кризиса нет необходимости реализовывать безчеловечный план Дж.Буша по переводу кормов, сахарный тростник, леса и т.д в бензин.
Можно в каждом сельском населенном пункте установить гравитационную энергетическую установку и тем самым помочь возрождению села. Можно каждый высотный дом обеспечить практически безплатной электроэнергией, что повысит безопасность жильцов во всех отношениях, в случае городской аварии дом всегда можно перевести на автономное энергообеспечение. Но для производства гравитационных двигателей нужен промышленный масштаб и совершенно новая экономическая и финансовая политика. Тарифы на энергию-то стоить будут гораздо дешевле!
Даже такие вихревые двигатели как двигатели Клема или Шаубергера также можно отнести к двигателям гравитационным, так как гравитация там играет важнейшую роль. В них кругооборот жидкость совершает под действием силы тяжести, а кратковременный переход водного потока из воды в воздух обеспечивает получение энергии. Без гравитации её пришлось бы создавать специальным вращением этих установок вокруг дополнительной оси, чтобы сила тяготения создавалась искусственно. А это дополнительный довод в пользу вращения для выработки энергии.
В свете открывшихся обстоятельств и возможностей дикостью смотрятся веерные отключения энергопотребителей в зимний период, практикуемые под руководством А.Чубайса. За что мы платим энергогенерирующим и энергораспределяющим компаниям и системам? Так и хочется сказать А.Чубайсу – не в свои сани не садись, особенно когда тебя мучает жадность и презрение к людям. Чуть что, он сразу в Думу, и как Остап Бендер любил повторять, так и он: «Деньги давай, деньги давай, а то свет, например в Москве, отключу!».
Оказывается, нет необходимости одним нефть через не могу добывать, а другим – обманывая, её с выгодой для себя покупать, а в случае чего и атомной бомбой утихомиривать не желающих отдавать нефть почти задаром. Но, чтобы такие двигатели начали работать, людям следует самим многому научиться. И, первое, научиться по-новому смотреть на себя, Природу и строить свои отношения с Природой по её законам. И побыстрее избавиться от геофашистской демократии и либеральной экономики, из-за которых в России стремительно растут цены на самое необходимое: хлеб и прочие продукты питания, тепло, воду, воздух, знания, жильё и саму жизнь. Сам Президент РФ В.В.Путин перед всем Миром это подтвердил.
Наступает эра, в которой стоимость, как количество затраченной энергии, перестает играть роль эквивалента при обмене товаров, а нефть как энергоноситель и деньги (туалетная бумага сатаны) теряют свою ценность! Да и сама энергия оказалась простой информацией. Безсмертно только Вечное Движение, которое и только которое дарит нам жизнь и поддерживает нас до нашей смерти. И важно уметь превращать одну форму Вечного Движения в другую. Остальное – суета сует.
14 октября 2007 года
Последняя редакция 11 ноября 2007 года.
