Валерий Дудышев, Россия, Самара

Статья посвящена анализу и обоснованию нового

перспективного направления Энергетики, основанного на полезном использовании электрогидравлического эффекта Юткина и кавитации для малозатратного получения тепловой, механической и электрической энергии.

Предложены новые оригинальные эффективные бестопливные электрогидродинамические турбины, двигатели, насосы, теплогенераторы и электрогенераторы нового поколения с минимальным потреблением электроэнергии и не имеющие аналогов в мире. Их применение позволит резко удешевить технологии получения тепловой, механической и электрической энергии посредством использования внутренней энергии жидкостей, воздуха и внешней энергии окружающей среды. Это позволит радикально усовершенствовать и упростить существующие теплоэнергетические установки и двигатели для всех видов транспорта. Технологии запатентованы.

КАК ПОЛУЧИТЬ ДЕШЕВОЕ ТЕПЛО ОТ

КАВИТАЦИИ?

Эффект кавитации в жидкости уже реально используется для получения тепловой энергии [3—6]. Известны и уже достаточно широко применяются кавитационные теплогенераторы (КТГ) Потапова, Ларионова, Петракова и др., в том числе вихревые, роторные и прочие, основанные на полезном использовании явления выделения тепловой энергии при кавитации в жидкости. Главным недостатком КТГ является наличие мощного электродвигателя. Тем не менее, такие кавитационные нагреватели, основанные на гидродинамическом способе нагрева жидкостей, нашли достаточно широкое применение, поскольку лишены многих существенных изъянов, присущих классическим нагревателям, использующим электрические ТЭНы. В частности, потому что с их помощью можно нагревать практически любые жидкости, в то время как последние – ТЭНы – весьма требовательны к качеству подогреваемой воды. Вместе с тем, КПД новых генераторов может быть весьма вы соким, поскольку “потери” электрической энергии в насосе (с КПД ~70 %) полностью идут на нагрев рабочей жидкости. По данным исследователей, уже получены КТГ с коэффициентом эксэргии более 1 [3-6].

Конструкция бестопливного устройства получения тепловой энергии от эффекта кавитации достаточно проста. Устройство (Рис.1) содержит электродвигатель, насос, трубопровод, образующий замкнутый контур теплоснабжения, кавитатор в виде сопла Лаваля, доливное устройство.

Рис. 1.

Суть работы этого устройства получения тепла также проста. Через трубку кавитатора с каналом переменного сечения проходит под давлением поток воды (или иной жидкости). Поток в таком устройстве (кавитаторе) испытывает растяжение, рвется, в нем образуются полости (газовые, воздушные пузырьки), которые тотчас лопаются со все возрастающей скоростью. Явление это носит название кавитации.

Как показывают многочисленные эксперименты, в процессе схлопывания этих газовых пузырьков и выделяется аномальная тепловая энергия. Чем выше давление жидкости на входе кавитатора, тем мощнее кавитация, и тем больше тепла образуется, тем эффективнее теплогенератор.

Кавитацию в трубе можно получать по-разному.

Но лучше всего для этих целей подходит именно модернизированное сопло Лаваля.

Дело в том, что в отличие от прочих типов кавитаторов, такое сопло никогда не засоряется, даже если в потоке окажутся механические частицы. Вполне понятно, что для получения кавитационного нагрева жидкости по такой схеме нужен электронасос на мощность, соизмеримую с вырабатываемой тепловой мощностью.

Иным принципиальным недостатком этих безусловно прогрессивных теплоэнергетических кавитационных установок является наличие громоздкого

дорогого электродвигателя, привода ротора-насоса, снижающих надежность и к.п.д. устройства и создающих большие трудности эксплуатации и обслуживания, в частности, герметизации конструкции.

Радикальное совершенствование

кавитационных теплогенераторов

Для того, чтобы осуществить технологический прорыв в данной сфере, необходимо резко снизить потери электроэнергии в известных кавитационных теплогенераторах (КТГ), т.е. устранить громоздкий и прожорливый электродвигатель насоса.

Возникает главный вопрос – как это сделать и чем его заменить? Как создать давление и кавитацию жидкости в КТГ вообще без электромашинного насоса, как резко повысить кавитацию и тепловыделение от нее, как создать полностью автономный теплогенератор вообще без потребления внешней электроэнергии на работу насоса?

Краткий ответ таков C надо одновременно умело использовать эффект Юткина и авитационный эффект. Ниже мы рассмотрим принцип работы и конструкции таких КТГ’устройств – бесконтактных теплогенераторов нового нового поколения.

Сначала напомним суть электродинамического эффекта Юткина.