понедельник, 30 апреля 2018 г.

Генератор Виктора Шаубергера и кавитация


Кто нибудь задумывался над принципом действия генератора Шаубергера? Полгаю, что многие видели его конструкцию на картинках и гифках. Например, картинка вверху поста - на ней показан внутренний слой тора, по которому закольцована вода в генераторе. Явно существует и внешний слой тора - который является своего рода "скорлупой" для внутреннего - того, что на картинке. Если вспомнить принцип атмосферных явлений, таких как циклоны и антициклоны, то не сложно предположить, что по внутреннему слоя тора вода в генераторе поднимается, а по внешнему - опускается. Но если опускание воды довольно просто объяснить действием гравитации Земли, то как же быть с ее поднятием?

И простые научные объяснения из школьной/институтской программы здесь уже явно не катят. Дескать теплое поднимается, а холодное опускается. Значит принцип здесь немного другой.

Ключевой момент в поднятии воды - это когда атмосферное давление над ней падает. Многие слышали о больших волнах во время шторма на море, но мало кто задумывался над тем, что во время такого шторма происходит с воздушной средой над морем.
Ведь воздух и вода неразрывно связаны друг с другом. И если над каким то участком моря воздух стал разряженней - то вода в этом месте обязательно поднимается, и наоборот - при концентрации воздуха над определенным участком - вода в этом месте опускается. При бурях и сопутствующих им штормах это очень хорошо видно. Другими словами, перепады давлений воздушной среды над морем формируют довольно неблагоприятные события - штормы. Даже приливы и отливы на море возникают подобным образом - только воздушная среда в это время не имеет таких сильных перепадов давления, как во время шторма. Как писали братья Стругацкие, а точнее даже назвали одно из своих произведений - "Волны гасят ветер". Они явно что-то знали...


Итак, возвращаясь к теме генератора Шаубергера - что заставляет воду подниматься по внутренней части тора вопреки силе тяжести Земли? Несложно догадаться, что вверху внутренней части тора создается область пониженного давления. А как такое может возникнуть в замкнутой среде? Вроде бы генератор Виктора Шаубергера является системой с замкнутым циклом - потому вопрос как?

Но если вы знакомы с принципом кавитации из физики, то загадка становится почти очевидной. Завихрение воды в генераторе создает своего рода кавитационные полости - области разрежения среды, то есть практически вакуума.
Таким образом вода "снизу" под действием своего давления вытесняется вверх без проблем. И после вытеснения схлопывает кавитационную пустоту, стекая вниз по внешней стороне тора. И так получается безконечный цикл - "вечный двигатель".

Другой вопрос - как достигается создание явления кавитации в генераторе? Полагаю, что дело в форме. Спиралевидные трубки, замкнутые в тор, являются причиной появления кавитации вверху конструкции...

Продолжая прошлую тему хочется рассмотреть еще одну важную деталь, которую никто не заметил, а если и заметил, то благодушно промолчал. А именно "Но если опускание воды довольно просто объяснить действием гравитации Земли". Просто, да не совсем. Дело в том, что в замкнутом цикле без доступа воздуха, вода отнюдь не будет опускаться под действием пресловутой гравитации - для этого нужен приток воздуха, который в силу своей легкости по сравнению с водой, займет место "повыше", вытесняя воду вниз. Привычная нам гравитация невозможна без давления воздушной среды. Вспомните забитую канализацию - пока вантузом не прокачаешь (при этом создается тот же вакуум искусственно или другими словами - кавитационные полости), вода сливаться не будет. Но видимо мое понимание не ново, просто мне скорее приходится "выдумывать велосипед заново", т.к. отрывки статьи под катом уже описывают данный принцип.

*   *   *

Основная идея двигателя Шаубергера - создание вихря внутри камеры сгорания. Вихрь создаёт разряжение, засасывающее воздух через турбину, реализуя рабочий цикл "механическая энергия+тепло >>> миниторнадо+тепло >>> тяга + механическая энергия". Эту концепцию Шаубергер называл Имплозией, антивзрывом, поэтому часто встречающаяся фраза "принцип действия основывался на взрыве" скорее всего, означает искаженный термин Имплозия. Действительно при нём вещество не разлетается в стороны, как при взрыве ( эмплозии), а наоборот стремиться стянуться в одну точку к основанию вихря.

...Законы физики, а для нашего рассматриваемого случая термодинамики, потому и называются законами, что они едины как для Виктора Шаубергера, так и для всех. Я, сразу задумался, а по какому термодинамическому циклу мог работать и работал ли вообще, этот двигатель. К сожалению, перебирать не из чего - Цикл Карно. Т.е., сжатие-подвод тепла- расширение-полезная работа. А вот, изобары, изохоры, адиабаты в этом цикле могут идти по-разному и называются те циклы - цикл дизеля, цикл карбюраторного двигателя, цикл газовой турбины и.т.д. Другого - нет. Хотя, реализация в "железе" самого Цикла Карно - это виртуозность и "хитрость" инженера.

Что решает сделать Шаубергер?
Идея, захватывающая - он решает объединить рабочее колесо компрессора и колесо турбины в.. единый узел - колесо с радиальными завихрителями. Зачем завихрители?
Шаубергер прекрасный механик и ему знакомо свойство вращающегося волчка - Кориолисово ускорение. Конечно же оно.

Для получения полезной работы, его колесо должно иметь положительный вращающий момент. Можно установить сопла на концах колеса, отклоняющие поток на 90 градусов по касательной. Но, это уже есть – в газовых турбинах - используются на кораблях. Надо придумать что-то новое...
И оно появляется. Это завихрители-"штопоры". Завихритель создает волчкоподобную струю, которая срываясь с его конца отклоняется на 90 градусов вниз благодаря направляющему ножу. При этом, благодаря кориолисовому ускорению, струя или вихрь отклоняется одновременно на 90 градусов в плоскости вращения колеса и движется по касательной к его окружности. Получилось, как бы наличие виртуальных лопаток турбины - обратите внимание на стрелку, показывающую направление вращения колеса и крутку штопоров.
Теперь, необходимо поднять скорость истекающего вихря и получить положительную реакцию от него на колесо. Впрыскивается спирт и поджигается спиртовоздушная смесь.


Так, скорее всего, и появилась концептуальная модель, диаметром около 1 метра, которую Вы видите на фотографии. Вероятнее всего она была захвачена на одном из полигонов, скорее всего Пенемюнде. Двигатель пострадал от пуль, на фотографиях видны вмятины.

В корпусе двигателя находился ротор (рисунок вверху), лопасти которого представляли собой спиралевидные стержни прямоугольного сечения. Представьте себе 24 размещённых по окружности штопора для открывания бутылок. Над корпусом были закреплены мотор-стартер и генератор в кожухе.

Рабочим телом в двигателе служила вода. Мотор-стартер приводил в движение ротор, который формировал быстровращающийся водяной тор -бублик. При этом рабочее тело при отбрасывании за счет центробежной силы к периферии проходило сквозь "штопоры" ротора и получало вращение вдоль оси каждой из лопастей.
Шаубергер подчеркивал, что при определенных условиях вихрь становился самоподдерживающимся, как природный смерч, существование которого определяется только наличием разности давления между внешней средой и внутренним конусом смерча. Для этого необходимо было подавать к вихрю тепло, которое бы поглощалось им и поддерживало его вращение. Для этого и служил теплообменник. Когда двигатель выходил на самодостаточный режим, мотор-стартер отключался, в двигатель по трубопроводам, расположенных вероятно под днищем, на фотографии, в центре слева, в руке -теплообменник подавались вода под определенным давлением и воздух возможно через тёмную щель. Одновременно вихревые двигатели вращали валы электрогенераторов, которые могли использоваться для питания системы управления и подзарядки аккумуляторных батарей Диска Белонце.
Итак, сфомированные ротором 24 мини-торнадо, огибали внутреннюю поверхность верхней части двигателя, смахивающего на медный таз на фотографии, по очень интересной траектории вырывались на внутренний конус двигателя и продвигались к выходному отверстию. В итоге вся эта масса вращающегося воздуха и воды, напоминала шарики подшипника и, продвигаясь ниже, стягивалась к центру, в конце концов вылетая через сопло внизу конструкции.

Многие загадки природного смерча до сих пор не разгаданы, некоторые ученые говорят об образовании в теле смерча зоны левитации (потери веса) и образовании на стенках вращающегося хобота высокой разности потенциалов. Иногда пишут, что двигатель Шаубергера создавал вокруг себя определенную зону левитации, вследствии чего Диск Белонце терял вес или его значительную часть. Но скорее всего, в Диске Белонце использовался эффект Коанда, который возникает, например, при движении самолёта. Воздушный поток, обтекая верхнюю часть крыла, создает над ней область низкого давления, которая поднимает самолет. Впрочем, специалисты утверждают что эта версия тоже, не выдерживает критики. Но давайте вернёмся к комментарию Михаила Коваленко : "... Вроде бы все отлично. Завихрители хорошо держат пламя, не позволяя ему сорваться и уйти вниз по потоку. Условия перемешивания горючей смеси - идеальны. Колесо должно выйти на самоподдерживающиеся обороты, но ....... Виктор Шаубергер не учел степень сжатия рабочей среды в процессе подвода к ней тепла. Если, уже в ту пору, немцы получали сжатие воздуха в несколько атмосфер позади центробежного компрессора газотурбинного двигателя - турбореактивные двигатели на Месершмитах, то в схеме Шаубергера, такого достичь принципиально нельзя.

P.S.: относительно картинки вверху поста - скорее микропузырьки не врзываются, но схлопываются. Но то такое...

Комментариев нет:

Отправить комментарий