Д.т.н., профессор, академик РАЕН Потапов Ю.С.,

профессор, академик АТ Поплавский В.Г., инженер Калачев И.Г.,

студент МГТУ им. Н.Э. Баумана Эрнесто-Евгений Санчес

Вихревое движение материи человечество наблюдает тысячи лет, но практическое использование вихревых потоков газа и воды началось сравнительно недавно. Одним из направлений использования вихревого потока воздуха и газов является получение холода и тепла в вихревых трубках Ранке. При этом входящий поток газа разделяется на холодный, примерно 40%, и горячий, примерно 60%, но достоверной теории этого процесса до сих пор нет. Поскольку вода считается малосжимаемой

жидкостью по сравнению с воздухом, то ее применения в вихревых трубах практически не было, не говоря уже о теории вихревых процессов в жидкости. Первые попытки получить вихревой поток жидкости в трубе были сделаны в США академиком Коандой в тридцатые годы для изучения зарождения жизни на Земле. Эти опыты показали, что вихревой поток в жидкости обладает значительной энергией с образованием статического электрического высокого напряжения. Данная информация позволила предположить, что вихревой поток жидкости в замкнутом контуре должен обеспечивать ее интенсивный нагрев. Для испытаний был подготовлен вихревой теплогенератор состоящий из циклона, трубы, гидравлического тормоза. Вихревой теплогенератор устанавливался в замкнутый контур с электронасосом. Электронасос развивал напорводы до 80 м.

Испытания такой системы нагрева воды показали, что с увеличением температуры воды до + 60 С° не изменяется сила тока на электродвигателе. После температуры + 62 С° потребляемый ток снижается почти в два раза. Это явление имеет простое объяснение, если мы обратим внимание на график зависимости вязкости воды от температуры нагрева. Таким образом, в режиме свыше + 62 С° теплогенератор работает наиболее эффективно. Еще снизить электрическую энергию, потребляемую электродвигателем насоса, можно при направлении парогазовой смеси, выходящей из вихревого теплогенератора, на вход электронасоса. Однако, попытка получить необходимую температуру на выходе из вихревого теплогенератора (+55 С°) не увенчалась успехом. Поэтому были созданы новые вихревые теплогенераторы, которые за один проход воды нагревали ее до +55 С° и выше (Рис. 1).

Рис.1

В новых вихревых теплогенераторах одновременно образовывалось несколько сотен вихревых процессов, что и обеспечивало более интенсивный нагрев жидкости. В лабораторных условиях температура специальной жидкости достигала + 500 С°, что позволяло производить пар с малыми затратами энергии.

Вихревой теплогенератор в качестве теплоносителя использует любые виды жидкостей, в том числе тосол. В качестве источника тепловой энергии используется вихревой процесс в жидкости, который созается между быстро ращающимся ротором и статором.

Ротор и статор оснащены большим количеством ячеек, в которых происходит сжатие и расширение воды. Для привода ротора во вращение используются различные двигатели, в том числе дизельные и электродвигатели. При вращении ротора образуется от 500000 до 1500000 вихрей, и проходящая вода с температурой + 15 С° нагревается за один проход до + 100 С°. При этом не требуется расходовать средства на прокладку и ремонт теплотрасс.

Стоимость прокладки электрического кабеля в 10 раз меньше, чем стоимость прокладки теплотрассы. По сравнению с затратами на содержание и ремонт теплотрасс стоимость эксплуатации электрического кабеля в 25 раз меньше.

Трехлетняя практика эксплуатации вихревого

теплогенератора с мощностью обыкновенного электрического двигателя 75 кВт показала, что стоимость отопления 1 м2 в год намного ниже, чем у любых других котлов.

Например, ОАО тепличный комбинат

«Завьяловский» в Удмуртии установил вихревой

теплогенератор с электродвигателем мощностью

15 кВт для отопления столовой объемом 1910 м3,

~ 636 м2. Испытания проводились в феврале при

температуре – 5 … ‘ 15 С°.

Реальное потребление электрической энергии в течение всего месяца составило всего 3 кВт в час. Опытные установки смонтированы и успешно работают во многих хозяйствах, всего выпущено и эксплуатируется более тысячи установок вихревых

теплогенераторов нового поколения.

Как правило, все заказчики отмечают

экологически чистое производство тепловой

энергии, простотуконструкции установок и

высокую эффективность нового способа

производства тепла по сравнению с

традиционными способами теплоснабжения. В

вихревом теплогенераторе работает

синергастический эффект, состоящий из трех

известных физических процессов. Вода

нагревается одновременно за счет трения,

кавитации и соединения молекул воды в

кластеры (ассоциаты) при вращении. Каждый в

отдельности из этих трех процессов не дает

нужных эффектов и требуемую скорость нагрева

воды. Этот способ нагрева воды относится к

разряду высоких молекулярных технологий.

Приоритет России подтверждается патентами и

заявками РСТ.

Перспективы применения нового способа

получения тепловой энергии:

— для производства тепловой и электрической

энергии;

— для медицинских целей;

— для космических двигателей, работающих без

отброса масс;

— для пищевой промышленности;

— для производства пара.

Литература

1. Потапов Ю.С. Патент РФ № 2045715 «Теплогенератор и

устройство для нагрева жидкостей». Приоритет изобретения

от 26 апреля 1993 года. Зарегистрировано в государственном

реестре изобретений 10 октября 1995 года.

2. Потапов Ю.С. и др. Патент РФ № 2165054 «Способ

получения тепла». Приоритет изобретения от 16 июня 2000

года. Зарегистрировано в государственном реестре

изобретений 10 апреля 2001 года.

3. Потапов Ю.С. и др. Патент Украины № 47535 «Способ

получения тепла». Приоритет изобретения от 18 мая 2000

года. Зарегистрировано 15 июля 2002 года, бюл. №7.

4. Потапов Ю.С. Заявка на патент РФ № 2003133221 «Способ

и устройство для производства тепловой энергии».

Приоритет от 14 ноября 2003 года.

5. Потапов Ю.С. и др. Заявка РСТ W001/96793 A1 от 20

декабря 2002 года «Способ получения тепла».

6. Потапов Ю.С. и др. Патент Украины № 38030 «Способ

получения реактивной тяги для космических летательных

аппаратов». Зарегистрировано 15 мая 2001 года, бюл. №4.

7. Потапов Ю.С., Потопов С.Ю. Энергия из воды и воздуха

для сельского хозяйства и промышленности. К. 1999, 87 с.

8. Потапов Ю.С., Фоминский Л.П. Вихревая энергетика и

холодный ядерный синтез с позиций теорий вращения.

К.2000, 387 с.

9. Потапов Ю.С., Потапов С.Ю., Фоминский Л.П. Энергия

вращения. К. 2001, 383 с.

10. Ацюковский В.А. Энергия вокруг нас. М.

Энергоатомиздат 2002, 93 с.