ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЕ
ВОЗМОЖНОСТИ ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛА В ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ
Зимницкий Дмитрий Валентинович
Все известные методы преобразования тепла в электроэнергию имеют существенные недостатки не допускающие их широкого применения. Суть предлагаемого мною способа заключается в преобразовании хаотического движения зарядов в газообразной, жидкой или электронной среде в направленное движение вдоль силовых линий электрического поля (рис.1).
Рис. 1.
Итак, если подать потенциал на электроды, как это показано на рис. 1, заряды (ионы или электроны), продолжая хаотическое движение, должны будут сместиться в сторону электродов и создать возле них заряженные облака (рис. 2).
Рис. 2.
Если потом приложить к системе электродов магнитное поле (рис. 3), направленное перпендикулярно к линиям электрического поля, заряды совершающие тепловое движение, под действием силы Лоренца начнут отклонятся от центра облаков, как показано на рис. 4.
Рис. 3.
Рис. 4. Вид сверху
Под действием силы Лоренца заряженные облака превратятся в шары. Для тех, кто не понял почему это произойдет я приведу объяснение на основании классических законов физики. Ионы в газах движутся с высокой скоростью. В среднем, при атмосферном давлении и комнатной температуре эта скорость составляет около 600 м/с и определяется температурой
где k – постоянная Больцмана; Т – температура, °К; m - масса иона, кг.
Сила Лоренца, действующая на ион определяется зависимостью
где q – величина заряда, Кл; v – скорость иона, м/с; B – величина магнитной
индукции, Тл. Подставив скорость иона из зависимости (1) в зависимость (2) и допустив, что магнитное поле не изменяется можно увидеть, что сила Лоренца, действующая на ион зависит только от температуры
Под действием этой силы заряды начнут смещаться к краям и окажут давление на края системы, на которых можно расположить электроды и подсоединить к ним вольтметр, как показано на рис. 5.
Рис. 5. Вид сверху
Давление зарядов на дополнительные электроды приводит к возникновению на электродах электрических потенциалов. На дополнительных электродах, которые ближе к основному положительному электроду возникнет отрицательный потенциал, а на дополнительных электродах, которые ближе к основному отрицательному возникнет положительный потенциал. Величина напряжения измеренная при этом вольтметром V подключенным к разноименно заряженным дополнительным электродам будет определятся степенью разделения зарядов в газах (т.е. величиной напряжения поданного на основные электроды), величиной индукции магнитного поля (которое, очевидно, лучше создавать постоянными магнитами), и, что очень важно, температурой нагрева ионизированного газа.
В соответствии с показанной схемой был проведен эксперимент. Целью эксперимента было выявить зависимость температуры в ионизированной камере от напряжения на дополнительных электродах. Наличие зависимости стало бы прямым подтверждением осуществимости такого преобразователя. Камера была сделана в полном соответствии со схемами показанными на рисунках. Боковые стенки камеры были сделаны из бумажного картона. К стенкам прикручивались основные и дополнительные электроды (электроды были изготовлены из детского металлического конструктора). Магнитное поле создавалось постоянными магнитами изолированными от электродов тремя слоями тонкой прозрачной пластмассы (пластмасса взята из бокса для компьютерных дисков). На основные электроды подавалось высокое напряжение (порядка 15 кВ), источником которого служил бытовой ионизатор. В ходе эксперимента осуществлялся подогрев камеры бытовой лампой накаливания с общей потребляемой электрической мощностью 150Вт. Температура воздуха вблизи камеры измерялась термометром сопротивления «Testo». Предполагалось, что температура вблизи камеры будет практически равна температуре в камере из-за негерметичности камеры. Напряжение на дополнительных электродах измерялось цифровым мультитестером. Некоторая грубость эксперимента не помешала получить качественную зависимость температуры в камере от напряжения на дополнительных электродах. Фотографии преобразователя показана на рис. 6а и 6б.
 |
 |
| а) Вид А |
б) Вид Б |
Рис. 6. Фото настольного образца экспериментальной камеры
Трехмерное схематическое изображение экспериментального преобразователя показанного на рис. 6 и его габариты показаны на рис. 7.
Рис. 7.
Детали схемы на рис. 7 достаточно хорошо описаны на рис. 1-5. Поэтому останавливаться на них я не буду.
После того как было подано напряжение на основные электроды и включена нагревательная лампа вольтметр показал рост напряжения на дополнительных электродах по мере роста температуры вблизи камеры. Потом лампа была отключена. Температура начала падать. При этом вольтметр зафиксировал снижение напряжения.
Экспериментальные зависимости температуры от напряжения на дополнительных электродах показаны на рис. 8а для режима нагрева и 8б для режима остывания камеры.
На основании экспериментальных данных представленных на зависимостях 8а и 8б можно сделать следующий вывод
обнаружена хорошая зависимость между количеством теплопоступлений и величиной электрической энергии на выходе преобразователя.
Предполагаю, что для увеличения производительности преобразователя необходимо отказаться от ионизированного газа и перейти к электронному газу металлов.
Предлагаю всем заинтересованным исследователям повторить мой эксперимент. В случае возникших неясностей в схеме и методике эксперимента их можно уточнить связавшись с автором по вышеуказанным координатам.
Смотри также уникальную открытую
коллекцию патентов изобретений и
технологий: Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии
Версия для печати
Автор: Зимницкий Дмитрий Валентинович
Респ. Беларусь, г. Минск, ул. Стебенева, 20А, кв. 20. +375297712180
P.S. Материал защищён.
Дата публикации 12.09.2007гг
вверх
|
