Спосіб перетворення енергії гравітаційного поля в механічну енергію обертання та теплову енергію робочого тіла

Корисна модель стосується енергетики і може бути використана в машинобудуванні, а саме при виробництві теплових пристроїв. Відомий спосіб комплексного перетворення гравітаційної, гідростатичної і теплової енергії в механічну енергію обертання, який включає радіальне переміщення елементів, утворюючих обертальний момент з послідовним переміщенням [Патент РФ №2054580, F03G7/06, Бюлетень изобретений №5, 1996г.]. До причин що перешкоджають досягненню очікуваного технічного результату при використані відомого способу є те, що радіальне переміщення теплочутливих елементів здійснюють за рахунок зміни температури середовища, що є інертним явищем - це обмежує потужність. Крім того, виникає необхідність створення двох середовищ з різними температурами - низький ККД перетворення гравітаційної, гідростатичної і теплової енергії в механічну енергію обертання. Відомий також спосіб перетворення теплоти рідкого теплоносія в механічну роботу, який включає використання енергії обертання в вакуумному середовищі ротора і робочого тіла окремими потоками від осі обертання [Патент України №41697, F03G7/06, Бюл. «Промислова власність», №8, 2001р.]. До причин, що заважають отримати описаний нижче результат при використанні відомого способу, відноситься те, що даний спосіб призначений для роботи у зимовий період при мінусових температурах повітря, тому що потребує підлідну воду, яку складно добувати, що економічно невигідно. Крім того даний спосіб дуже громіздкий. Найбільш близьким до об'єкта, що заявляється, є спосіб перетворення енергії гравітаційного поля в механічну енергію обертання, який включає використання енергії обертання в розрідженому середовищі ротора і робочого тіла в умовах дії відцентрової сили, спрямування робочого тіла окремими потоками від осі обертання [Патент України №64430, F03G7/06, Офіційний бюлетень «Промислова власність», №8, 2004р.]. До причин, що заважають отримати описаний нижче результат при використанні відомого способу, відноситься те що даний спосіб внаслідок турбулентності руху робочого тіла в радіальному отворі ротора, призводить до неефективності перетворення енергії робочого тіла, що знижує ККД пристрою. Технічний результат, що досягається при використані способу - збільшення обертання ротора додатково до обертів силовим двигуном за рахунок дії відцентрової сили зумовленої гравітаційним полем небесних тіл, яка створює радіальний рух та кавітацію робочого тіла, а це підвищує температуру робочого тіла і призводить до «вибуху» (різке розширення) робочого тіла при викиданні із виконавчих сопел (реактивний рух), тобто збільшення кінетичної енергії ротора та потенційної енергії робочого тіла, що еквівалентно збільшенню коефіцієнту корисної дії пристрою. В основу корисної моделі поставлено задачу в способі перетворення енергії гравітаційного поля в механічну енергію обертання та теплову енергію робочого тіла, забезпечити збільшення кінетичної енергії ротора та потенційної енергії робочого тіла і як наслідок збільшення енергії пристрою, тобто підвищення ККД пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі перетворення енергії гравітаційного поля в механічну енергію обертання, що включає використання енергії обертання в розрідженому середовищі ротора з радіальним отвором, виконавчими соплами та робочого тіла в умовах дії відцентрової сили, спрямування робочого тіла окремими потоками від осі обертання, згідно з корисною моделлю в ємність з входом та виходом заповнену робочим тілом, встановлено ротор з радіальними отворами перемінного перерізу для забезпечення кавітації робочого тіла, ротор обертають силовим двигуном, під дією відцентрової сили зумовленої гравітаційним полем небесних тіл, робоче тіло з кавітаційними бульбашками стискається та нагрівається, викидання робочого тіла через виконавчі сопла в сторону протилежну руху ротора (реактивний рух), призводить до перетворення енергії робочого тіла (фазовий вибух перегрітої субстанції) в механічну енергію обертання ротора, та теплову енергію робочого тіла. В іншій конкретній формі виконання пристрою - встановлено декілька роторів на одній осі обертання з радіальними отворами перемінного перерізу вісь симетрії яких розташована під різними кутами відносно вісі симетрії ротора та ємність заповнена робочим тілом частково. Ознаки, що відрізняють технічне рішення від прототипу не виявлені в інших технічних рішеннях при вивченні даної і суміжних областей техніки. Суть способу перетворення енергії гравітаційного поля в механічну енергію обертання та теплову енергію робочого тіла пояснюється кресленням. У конструкцію пристрою, в якому проходить процес перетворення енергії гравітаційного поля в механічну енергію обертання та теплову енергію робочого тіла входять: Корпус (1), який має вхідний та вихідний патрубок, заповнений робочим тілом (2), який містить ротор (3) з радіальними отворами перемінного перерізу (4), що з однієї сторони поєднуються з кільцевою проточкою (5), а з другої сторони закінчуються виконавчими соплами (6). Ротор (3) обертається за рахунок силового двигуна (7). Конструкція пристрою знаходиться в гравітаційному полі небесних тіл (8). Заявлений спосіб здійснюється таким чином. Силовим двигуном (7) надають оберти ротору (3) в результаті чого в радіальних отворах (4) виникає розрідження, що спричиняє всмоктування робочого тіла (2) через кільцеву проточку (5) ротора (3) і рух робочого тіла (2) уздовж радіальних отворів (4) до виконавчих сопел (6). За рахунок перемінного діаметру радіального отвору (4) при рухові робочого тіла (2) на границі переходу між отворами з різним діаметром виникає розрідження, яке спричиняє кавітацію (виникнення мікроскопічних бульбашок) робочого тіла (2). При подальшому русі робочого тіла (2) бульбашки стискаються за рахунок тиску зумовленого дією відцентрової сили гравітаційного поля небесних тіл (8). При стисканні бульбашок які наповнені паро-газовою сумішшю, ці гази нагріваються і нагрівають робоче тіло (2). Такий процес повторюється стільки разів, скільки переходів існує між різними діаметрами радіального отвору (4), доки робоче тіло (2) надійде до виконавчого сопла (6) де радіальний отвір (4) має найбільший діаметр і дія відцентрової сили максимальна. Внаслідок таких умов, робоче тіло (2) зазнає стану, що характеризується як перегріте робоче тіло. Виконавчі сопла (6) розташовані в напрямку протилежному руху ротора (3), що призводить до додаткової сили руху ротора (3) внаслідок викидання робочого тіла (2) через виконавчі сопла (6) ротора (3) (реактивний рух). При витіканні перегрітого робочого тіла з виконавчих сопел (6) ротора (3) відбувається фазовий вибух робочого тіла (2) (в результат різкого зниження тиску навколишнього середовища), який збільшує реактивну силу дії на ротор (3). Результатом такого процесу є значне підвищення коефіцієнту корисної дії установки, яка може використовуватись для нагрівання теплоносія (робочого тіла). Використання даного способу перетворення енергії гравітаційного поля в механічну енергію обертання та теплову енергію робочого тіла, дозволить підвищити ККД пристрою, що зекономить ресурси традиційних джерел енергії, таких як тверде та газоподібне паливо, електричну та інші види енергії.