На предыдущей странице была произведена попытка объединить грави-тепловую катушку и электромагнитную. Дальнейший анализ и расчет показал, что, совершенствуя эту модель, можно построить установку для создания настолько высоких давлений, что в ней можно будет осуществлять реакций синтеза легких ядер, или превращать графит в алмазы. Но для начала вернемся к устройству грави-тепловой катушки.
Принцип нагнетания давления, или создания вакуума будет понятен из следующего рисунка:
На рисунке мы видим три катушки, состоящие соответственно из 1, 2 и 5 витков. Синий цвет указывает на то, что эта часть катушки холодная. Красным цветом показана горячая часть катушки. Газ или жидкость обычно имеют меньшую плотность при более высокой температуре. Поэтому уровень жидкости в U-образной трубке будет выше с той стороны, где температура жидкости выше. Заменяя U-образную трубку на катушку, мы можем преумножить этот эффект.
Если температура правой стороны катушки меньше, чем температура левой стороны катушки, и если давление на холодном конце катушки поддерживается на уровне внешнего давления, то на заглушенном горячем конце катушки будет создаваться повышенное давление. Чем больше витков содержит катушка, тем выше создаваемое давление. Если, наоборот, горячий конец катушки поддерживать при атмосферном давлении, то у заглушенного холодного конца катушки будет создаваться вакуум, тем глубже, чем больше витков содержит катушка. Эффект будет также тем сильнее, чем больше вертикальные размеры катушки, и чем больше разность температур на сторонах катушки.
Но гравитация слаба, и для создания требуемых давлений, такая катушка должна иметь очень большие размеры. Вспоминая о принципе эквивалентности между гравитацией и инерцией, мы можем перейти от "грави-тепловой катушки" к "инерционно-тепловой". Она показана на следующем рисунке.
В грави-тепловой катушке (ГТК) одна сторона, к примеру, правая, поддерживалась при высокой температуре, а другая сторона - при низкой температуре. В инерционно-тепловой катушке (ИТК) верхняя часть поддерживается при высокой температуре, а нижняя при низкой температуре. (Можно конечно и наоборот, но в этом случае сложнее удерживать требую разность температур.) В ГТК разность давлений создавалась благодаря наличию напряженности гравитационного поля, g=9,8 м/с^2, направленной всегда вниз. В ИТК разность давлений создается благодаря наличию центростремительного ускорения a, направленного к центру, и перпендикулярно оси вращения. ИТК вращается в горизонтальной плоскости, и реалистично мы можем создать ускорение a, превосходящее g в 10000 раз. А значит, и длина труб, необходимая для достижения нужных давлений будет в 10000 раз меньше, чем это требовалось в случае ГТК.
Но поскольку давления, требуемые для осуществления реакций синтеза очень огромны, и исчисляются многими ГПа, то никакая труба не сможет выдержать требуемого давления. Даже если сделать трубу с внутренним диаметром 1 миллиметр, и толщиной стенки 1 метр, то она все равно будет не прочной, так как внутренность трубы расширится, растрескается, и давление упадет.
Для того, чтобы увеличить прочность
трубы необходимо вложить трубу в трубу, - сделать многослойную матрешку. Так чтобы
давление в первой трубе было равно, скажем, единице, во второй - 2 единицы, в третьей
- 3 единицы, и т.д. Тогда каждая труба сдерживает давление, равное лишь единице,
несмотря на то, что внутри её может быть давление, к примеру, равное тысяче единиц.
Это понятно, поскольку труба сдерживает не просто внутреннее давление, а перепад
давлений:
1000 единиц - 999 единиц = 1 единица.
Тогда поперечное сечение трубы, показанной на рисунке выше, должно иметь следующий вид:
Сосчитаем количество витков. Верхний рисунок дает m=30 витков. А этот рисунок показывает, что каждый виток десятикратен. То есть, на самом деле, мы уже имеем N = n*m = 10*30 = 300 витков. При этом, имеем в виду, что по завершению одного полного оборота самая тонкая труба стыкуется с трубой сечением на единицу больше. Для того, чтобы понять это, растянем спираль на рисунке 2 в большую окружность, и мысленно разрежем её вдоль. Таким образом, мы получаем продольное сечение многослойной трубы. На рисунке ниже схематически, и без соблюдения масштабов, показан результат продольного сечения для трубы, содержащей не десять, а всего три слоя. Но ясно, что количество слоев может быть достаточно большим: и сто и тысяча...
Для снижения степени взрывоопасности рабочее тело может циркулировать внутри катушки по двум тонким трубкам, которые на рисунке не изображены. Красным цветом здесь показан проводник, по которому может подаваться высоковольтное напряжение на "свечу зажигания". Но это лишь один из предполагаемых вариантов поджига рабочего тела. "Свечой зажигания" может быть и натуральная свеча зажигания, и магнитное поле, и эффект кавитации, пузырьковый эффект, акустические колебания и т.п.
Ясно, что числа m и n в катушке мы можем изменять, и добиться того давления, которое необходимо для осуществления реакций синтеза, или для превращения графита в алмазы.
Ядерный синтез будет получен
не на токамаках при сотнях миллиардах градусов и при мизерном давлении,
не с помощью холодного синтеза при нормальном атмосферном давлении,
а с помощью теплого синтеза и высоких давлений на установке "Русская Тороидальная
Матрешка".
В её центральном витке можно создать статичные давления порядка тысяч ГПа, а температура в области горения может быть порядка нескольких тысяч градусов. Синтез при этом вполне реален.
Недавно мной было найдено несколько оригинальных решений, как получить высокое давление, и как сохранить прочность материалов при высоких давлениях. Это дает возможность построить двигатель нового типа на химическом и ядерном горении. Кроме этого, могут быть построены установки для проведения химических реакций, превращений фазового состояния и кристаллической модификации вещества, к примеру, для получения искусственных алмазов.
Для проверки работоспособности изобретений, назовем их объединяющим термином «Тороидальная Матрешка», необходимо в сжатые сроки сконструировать и построить несколько первых испытательных образцов. Для этого можно заключить договор с некоторым конструкторским бюро, или организовать самим группу специалистов 20-30 человек. На это уйдет год-полтора работы. В случае удовлетворительного результата и хорошего КПД установок можно будет запустить установки в серийное производство, заключив договор с каким-нибудь машиностроительным заводом.
В процессе подготовки необходимо будет оформить отечественные и международные патенты на изобретения, положенные в основу работы установок.
После этого можно будет продавать лицензии на производство энергетических установок за рубежом.
Установки могут иметь разную мощность: от 100 кВт до мощности десятков АЭС.
Автомобильные установки могут работать как на химическом, так и на ядерном горении. Во втором случае владелец автомобиля бак не заправляет, - топлива в баке хватит на много лет. Автомобиль продается с включенным двигателем и в процессе работы не выключается. На стоянках и в гаражах оборудуются розетки отбора электроэнергии от двигателя автомобиля. Владелец автомобиля получает доход за пополнение электросети города энергией.
Ядерный двигатель бесшумный и экологически чистый, т.к. работает на тяжелой воде. Вместо дыма из выхлопной трубы идет водяной пар, количество которого определяется мощностью двигателя и его КПД.
Химический двигатель, работающий на этом же принципе, будет более экономичным, по сравнению с ДВС, т.к. сгорание топлива будет более полным, однако установка такого двигателя на автомобиль не выгодна. Его остановка и запуск слишком энергоемки, и приводят к порче двигателя при частых нагнетаниях высокого давления.
Ну что, рискнём! Ядерный синтез будет наш. Токамаки с магнитным удержанием плазмы - тупиковая ветвь. Русская Тороидальная Матрешка – выход из тупика.
Страница создана: 10.02. 2004.
darkenergy@yandex.ru Иван Горелик