Як видобувати енергію з вакууму через обертання - 16 Березень 2013 - Блоги про паранормальне і не
Як видобувати енергію з вакууму через обертання
Вперше на можливість отримання енергії в потоках, що обертаються, натрапив французький фізик Жорж Ранке ще в 20-х роках минулого століття. Він займався проблемою очищення повітря від вугільного пилу у циклонних сепараторах. І помітив цікавий ефект: коли запилене повітря подається в циліндричну трубу по дотичній до бічної поверхні з великою швидкістю, воно всередині мимоволі розділяється на гарячий біля стін і холодне по центру. Ранке швидко з'ясував, що пил тут зовсім не до чого, абсолютно чисте повітря показує таку ж особливість. Остаточно у механізмах Ранке так і не зміг розібратися, але здогадався про можливість комерційного використання свого відкриття. У 1929 році він запатентував спосіб мимовільного поділу повітря на холодну та гарячу частину, а у 1932 році зробив доповідь у Французькій Академії на цю тему. Однак його доповідь була зустрінута дуже негативно і навіть вороже, оскільки суперечила всім основним положенням фізики.
Дійсно, багаторазово перевірена у дослідах формула виконання роботи записується як A = F L Cos(alfa), де F — сила, L — відстань, alfa — кут між векторами сили та напрямки руху. Для обертального руху відцентрова і доцентрова сили спрямовані по радіусу, а вектор переміщення - по дотичній до нього. Тоді кут між векторами сили та переміщеннявиявляється рівним 90 град, а косинус такого кута дорівнює 0. Отже, робота при обертальному русі не повинна виконуватися. Але в установці Ранці мимовільне поділ повітря на холодний і гарячий не могло відбуватися без витрат енергії, тому робота в установці повинна виконуватися. Ось ця суперечність отриманого результату всім мислимим уявленням і була причиною такого негативного ставлення до нового відкриття.
Незважаючи на настільки прохолодне ставлення до своїх результатів, француз все ж таки зумів організувати фірму з виробництва холодильників на новому принципі отримання холоду. Проте великих успіхів на ниві комерції він досяг. А потім зовсім розорився. І про нього швидко забули. Вже після 2-ої світової війни німецький фізик Хільш заново порушив цю тему, провів незалежні експерименти, підтвердив отриманий раніше результат і навіть зміг створити алгоритм розрахунку таких установок. Але остаточно у механізмі роботи він також не розібрався. Сьогодні цей ефект має подвійну назву ефекту Ранке-Хільша.
А в 80-х роках 20 століття наш український фізик Потапов вирішив повторити дані дослідження, але не з повітрям, а з водою. І одержав дуже цікавий результат. Якщо повітря в експериментах Ранке і Хільша нагрівалося біля стін камери і охолоджувалося по центру, то у Потапова охолодження не було і спостерігалося лише нагрівання. Але найцікавіше полягало в тому, що кількість тепла, що виділяється, в кілька разів (1,5 - 4 рази) перевищувало витрати електроенергії на прокачування води насосом через контур. З метою проведення незалежної експертизи Потапов передав перші три досвідчені зразки до однієї з українських космічних організацій. До складу експертизи входив нині покійний академік Акімов, відомий в українських колах як прихильник концепціїторсіонних полів. І набагато пізніше в інтерв'ю Акімов розповів таке. Начебто перша перевірена установка показала ккд 108%, друга — 320%, третя — 420%. Хоча ніхто не міг пояснити такої розбіжності свідчень (навіть сам Потапов не міг), всі випробування свідчили про явне перевищення теплової енергії, що видається над витраченою електричною. Тому було ухвалено рішення про організацію серійного виробництва таких установок. Виробництво налагодили у Кишиневі на військовому заводі, а після розвалу Союзу та повальної приватизації завод переформували у приватну компанію ЮСМАР (або ЮІСМАР). Але коли пішли серійні зразки, їх ккд дорівнював лише 85%. Іншими словами, при серійному виготовленні було втрачено якусь дуже важливу особливість, яка й забезпечувала такий чарівний результат перевищення вихідної теплової енергії над витраченою електричною. І тому багато тих, хто купив тоді ці вихрові теплогенератори (так стали називати виготовляються фірмою Потапова установки), вважали себе ошуканими: розраховували на отримання безкоштовного додаткового тепла, а в результаті нічого безкоштовного не отримали. І сьогодні в інтернеті можна зустріти прямо протилежні думки про ці установки — від захоплених до матюків.
А тепер давайте самі розберемося у механізмі роботи вихрових теплогенераторів та причинах їхньої неефективної роботи. Згадаймо те, що я писав про обертання в одній із попередніх статей. Будь-яке обертання (більше того, будь-який рух по вигнутій кривій) є різновидом нерівномірного руху навіть за постійної швидкості, тому що в такому русі постійно змінюється положення вектора швидкості в просторі. А якщо обертання - різновид нерівномірного руху, тоді він деформує фізвакуум і той реагує на це створенням опору у формівідцентрових сил. Згідно з 3-м законом механіки, не тільки вакуум впливає на газ (рідина) відцентровою силою, а й газ (рідина) діє на вакуум доцентрової силою. Під дією доцентрових сил вакуум з усіх боків спрямовується з країв предмета, що обертається до його осі обертання. Та остаточно ми отримуємо наступне. Середовище, що обертається, в вихровому теплогенераторі здійснює роботу над вакуумом, переводить його в збуджений стан і віддає йому деяку свою енергію, а потім вакуум переходить з збудженого стану в нейтральне і віддає раніше отриману енергію з деяким надлишком стінці труби. Коли газ (рідина) виходить з патрубка, що підводить, в камеру, в цей момент обсяг простору для нього різко розширюється і швидкість також різко падає. Виходить дуже високий ступінь нерівномірності (одночасно змінюються швидкість обертання та положення вектора швидкості у просторі), тому вакуум віддає енергії помітно більше, ніж він сам отримав від газу (рідини) на стадії збудження. Внаслідок того, що робота проводиться не над середовищем, що обертається, а над вакуумом, а він рухається строго по радіусу в напрямку доцентрової сили, кут alfa між векторами сили і переміщення для нього виявляється рівним нулю, а косинус такого кута дорівнює одиниці. І звідси випливає, що робота має виконуватися, що й спостерігається на практиці.
Але чому ж у встановленні Ранке відбувався не лише нагрівання пристінних шарів газу, а й охолодження центральних областей? Це дуже просто пояснити. Тут працював банальний та всім відомий механізм адіабатичного розширення. Під дією відцентрових сил повітря витіснялося з центру та його тиск тут падало, а при швидкому падінні тиску температура також падає. У Потапова такого феномена неспостерігалося з тієї причини, що вода не стискається і не розширюється, тому вона з центру не витіснялася і її тиск по центру не падало.
Мені можуть заперечити, що з таким поясненням при будь-якому обертанні має виконуватися робота і витрачатися або виділятися енергія. Насправді це не так. Наприклад, при обертанні будь-якого супутника навколо планети (хоча Місяця навколо Землі) робота не виконується. В іншому випадку Місяць віддалявся б від нас на кілька метрів на добу і вже давно був би втрачений. Та й ми самі віддалялися б від Сонця з такою самою швидкістю і давно замерзли б у льодах. Причина невиконання роботи у разі космічних об'єктів полягає у нейтралізації відцентрової сили силою гравітації. І та, й інша є різними формами деформації вакууму. Тому одна деформація компенсує іншу, сумарна деформація дорівнює нулю та ніякої роботи не виконується. А у вихрових теплогенераторах відцентрова сила врівноважується не силою гравітації, а силою реакції стінки. Тому тут стосовно вакууму є лише одна деформація — відцентрова, яка жодною іншою деформацією не врівноважується, у результаті сумарна деформація не дорівнює нулю і робота повинна виконуватися. Тому треба завжди звертати увагу на те, чим урівноважується відцентрова сила.
Є досить багато поглядів на природу механізму роботи вихрових теплогенераторів. Проаналізуємо кілька таких альтернативних концепцій.
1) Кавітаційний механізм (заході частіше використовують термін «сонолюмінесценція»). Згідно з цією гіпотезою, під дією відцентрових сил, що розтягують, у рідині утворюються бульбашки пари, а коли вони потім схлопуються, розвиваються настільки величезні локальні сплески тиску і температури, що починається холодний ядерний синтез. Якщоби це було так, тоді ніяке нагрівання не спостерігатиметься в середовищах, що не мають у своєму складі атомів водню. Наприклад, у будь-яких газах. А в установці Ранку нагрівання фіксувалося. Використовувати різні гіпотези для пояснення нагріву в рідинах і газах мені здається неправомірним. Бо механізм нагріву не може знати, що саме ми запускаємо в камеру і тому для будь-якого середовища повинен працювати той самий механізм. 2) Незрозумілий поки що механізм поділу швидких молекул газу від повільних — сепарація тепла. Цей механізм запропонував ще сам Ранке пояснення роботи своєї установки. Але знову ж таки, якщо такий механізм справді має місце, тоді охолодження по центру має спостерігатися і для рідин. А його немає. 3) Звичайний тепловий насос – тепло береться з довкілля. Це просто спростовується практикою спостережень: в приміщенні, де стоїть вихровий теплогенератор, відзначається не охолодження навколишнього повітря, а його нагрівання через роботу самої установки.
Як можна підвищити ефективність роботи вихрового генератора Є кілька способів. По-перше, необхідно знижувати діаметр камери. Чим менший діаметр, тим більше буде відцентрова сила при однаковій лінійній швидкості обертання (тобто швидкості подачі рідини в камеру), тим більше виявиться деформація вакууму і тим більше енергії на одиницю поверхні він віддасть. Але через зменшення загальної поверхні камери сумарна кількість енергії, що віддається, виявиться нижче. Тому бажано замість однієї камери великого радіусу мати багато камер малого радіусу. Тоді можна і загальну поверхню тримати великою і досягти високої ефективності кожної камери. По-друге, необхідно якнайсильніше розвинути шорсткість внутрішньої поверхні камери (щоб вона була шорсткою як напилок або рашпіль). Томучим більше шорсткість, тим сильніше гальмується потік рідини на стінці, тим більше виявиться нерівномірність процесу і тим більше енергії віддасть вакуум стінці. По-третє, можна додати в рідину газ і працювати не з однорідною рідиною, а з газо-рідинною сумішшю. Як стверджує віце-президент Німецької Асоціації Космічної Енергії Вольфрам Бахман, такий прийом дозволяє майже в 15-20 разів підвищити ефективність роботи генератора. Мені здається, що такі величезні цифри - все ж таки звичайна помилка при наборі тексту, а говорити треба про підвищення ефективності в 1.5-2 рази.
Декілька років тому на мене через мого інтернет-знайомого вийшли виробники вихрових теплогенераторів з Іжевська з проханням розповісти їм, які процеси відбуваються в таких установках і що треба робити для покращення ефективності. Я розписав їм все по поличках. А коли за півроку мій знайомий поцікавився успіхами, йому відмовилися щось повідомляти. Звідси ми зробили висновок, що є успіх. Інакше нам так і відповіли б, що мовляв усі ваші рекомендації - суцільна туфта і нічого із запропонованого не працює. А ще за півроку я випадково вийшов на сайт цих товаришів і там знайшов інформацію, що іжевчани зуміли підняти ефективність своїх апаратів зі 110-120% до 180-190%. І сталося це приблизно через рік після моїх консультацій. Так що ймовірно, що такого успіху вони досягли на основі моїх рекомендацій. Щоправда, високу ефективність у них показують лише установки великої потужності, а ось покращувати ефективність установок малої потужності вони чомусь не поспішають. Хоча, з технічної точки зору, малопотужні установки набагато простіше перевести на режим високої ефективності.
І насамкінець хотілося б прояснити ту загадку з високою ефективністю досвідченихзразків та низькою ефективністю серійного виготовлення, про яку розповів академік Акімов. Я пропоную таку гіпотезу. На стадії виготовлення дослідних зразків, коли ніхто не фінансує винахідника і все робиться власним коштом, доводиться використовувати найдешевші матеріали, буквально покидьки та шлюб. В даному випадку – використовувати для виготовлення камери генератора листи старі та іржаві. Але якщо вони старі та іржаві, тоді будуть і сильно шорсткими. А коли було встановлено позитивний результат та отримано гроші на організацію серійного виготовлення, закуповувалися листи стали новенькі, свіжі та гладкі. Але через незнання справжнього механізму роботи ніхто не міг припустити, що досвідчений зразок тому й працював ефективно, що в ньому використовувалися старі листи з високою шорсткістю.
Ще одна причина низької ефективності багатьох теплогенераторів полягає в низькій ефективності насоса, що качає рідину по контуру. Якщо ефективність самого генератора становить 120%, а ефективність насоса буде 80%, тоді сумарна ефективність усієї установки виявиться рівною 120х80/100 = 96%. Але багато бізнесменів у гонитві за миттєвою вигодою ставлять на апарати насоси зовсім розхлябані і старі, зате дешеві. Ефективність таких насосів може становити 50-60%. І тоді сумарна ефективність установки виявиться 60-70%. Тому багато покупців виявляються ошуканими. Ось чому в інтернеті зустрічається так багато негативних думок щодо роботи вихрових теплогенераторів.