Гравітаційно-кавітаційний генератор тепла і обертового руху з надзвуковими соплами федоткіна і.м.

Гравітаційно-кавітаційний генератор тепла і обертового руху з надзвуковими соплами, що включає ротор у формі зрізаного конуса, розміщений вертикально і співвісно всередині циліндричного резервуара більшим торцем догори, з гвинтовими канавками, заповненими робочою рідиною, який відрізняється тим, що генератор містить 3 38827 4 сопла, що виконані у вигляді послідовного каскаду конусністю, яка точно відповідає конусності зовнізрізаних конусів з відкритим переднім кінцем і глушньої поверхні ротора. хою задньою стінкою. Між статором і ротором витримується зазор 10 Вал разом з конічним ротором розміщено співеличиною від 0.1 0,15мм. Для регулювання веливвісно всередині циліндричного резервуару, у верчини цього зазору в нижньому опорнохній кришці і нижньому днищі якого розташовані ущільнювальному вузлі 8 встановлено пристрій опорно-ущільнювальні вузли, вал з ротором встадля поздовжнього переміщення валу догори новлено у вузлах з можливістю вільного обертан(Фіг.2), а донизу вал переміщується під дією сили ня і поздовжнього переміщення, причому для ретяжіння. гулювання зазору із зовнішньою поверхнею Нижній менший торець статора 1 скріплюється конічного ротора і внутрішньою поверхнею конічза допомогою зварювання з меншим торцем 12 ного статора у нижньому опорному вузлі встановконічної тонкостінної обичайки 13, більший торець лено пристрій поздовжнього переміщення вала з 14 якої приварений до днища резервуара 6. ротором. На верхньому кінці 15 валу 1 за межами резеНижній менший торець конічного статора скрірвуару встановлена дискова муфта 16. до якої плений з меншим торцем конічної обичайки, більприєднано вал 17 електормотору 18. Нижній кіший кінець якої нерухомо закріплено до днища нець 19 валу 1 генератора сполучено за допоморезервуара, на бічній поверхні конічної обичайки гою роз"ємної, наприклад. Електромагнітної муфти встановлений патрубок із зворотним клапаном, 20 з валом 21 насоса 22. який з'єднує рідинний простір циліндричного резеВсмоктуючий патрубок 23 насоса 22 сполучервуара з рідинним простором, обмеженим конічно з патрубком 24, встановленому на днищі 6 реною обичайкою та днищем, і з можливістю відкризервуару 4 за межами простору, обмеженому конівання при виключенні насосу. чною обичайкою 13. Вал насоса з'єднано з валом генератора Нагнітальний патрубок 25 насосу 22 сполучено роз’ємною муфтою з можливістю повного відклюз простором 26, обмеженим всередині резервуару чення насосу без зупинки генератора після досяг4 конічної обичайки 13. Резервуар 4 заповнюється нення перегріву робочої рідини, а всмоктуючий робочою рідиною наполовину або третину, і його патрубок насосу сполучено з патрубком насосу, рідинний простір 27 сполучено з простором 26, встановленим на днищі циліндричного резервуару, обмеженим конічною обичайкою за допомогою а нагнітальний патрубок насосу сполучено з просзворотного клапана 23. тором, обмеженим конічною обичайкою та дниГвинтові канавки 3 конічного ротора 2 у верхщем. ній його частині закриваються круговою пластиною Площа поперечного перерізу гвинтови х кана29 таким чином, щоб пластини на зовнішній повевок ротора при будь-якій формі їх поперечного рхні розміщувались точно на рівні зовнішньої поперерізу виконано з плавним зменшенням по ходу верхні ротора, а всередині утворювали канал, який канавки від меншого торця до більшого торця роза межами конічного статора закінчується над звутора пропорційно збільшенню його діаметра. ковим соплом 30. На кришці резервуару встановлюються конічні На рівні сопел співвісно з ротором із зазором ролики з конусністю, яка співпадає з конусністю від 0,15 до 2мм установлюється і закріплюється в внутрішньої поверхні більшого торця ротора, і конрезервуарі 4 зубчастий вінець 31 із зубцями 32. тактує з цією поверхнею. Поверхні зубців обернені до сопел 30 і розміщені На валу генератора перед меншим торцем роперпендикулярно осьовим лініям сопел 30, а притора закріплено одну або декілька суперкавітуюлеглої їх поверхні спрямовані в напрямку осьових чих крильчаток. ліній сопел. В якості робочої рідини в ньому використовуДля виключення радіального відхилення ротоється суміш низько-і висококип'ячого компонентів. ру при обертанні на кришці резервуару установлеВ якості робочої рідини в ньому використовуні конічні ролики 33 з конусністю, яка співпадає з ється суміш низько-і висококип'ячого компонентів, конусністю внутрішньої поверхнею більшого торця наприклад, суміш 90% оливи і 10% води, або суротора 2, і контактують з цією поверхнею. міш 90% води і 10% етилового або іншого спирту. Перед входом потоку рідини в гвинтові канавКорисна модель ілюструється фігурами 1-2, де ки 3 ротора 2 на валу 1 закріплено суперкавітаційна Фіг.1 показано загальну схему генератора; на ну крильчатку 34. Надзвукові сопла (Фіг.2) установлені на верхb -кут між Фіг.2 зображено над звукове сопло (тут ньому (більшому) торці конічного ротора 2 на вивіссю сопла і дотичною до кола його розміщення). ході закритих каналів, які утворені сегментною Генератор має суцільний вал 1, на якому спікруговою пластиною, що перекриває верхню часввісно посаджено ротор-барабан 2 з гвинтовими тину ротора. канавками 3 на бічній поверхні, виконаний у формі Вказані канали сполучені з соплами за допозрізаного конуса. Вал з барабаном співввісно розмогою трубки 35, яка закруглена всередині сопла міщено у циліндричному резервуарі 4, в верхній сопловою насадкою 36. До останньої кріпиться кришці 5 і нижньому днищі 6 якого розташовані перший усечений конус з порожниною 37, до якого опорно-ущільнювальні вузли 7 і 8 для опори валу з співвісно закріплений другий конус 38. До конуса барабаном, установленого на них з можливістю 38 також співвісно прикріплений конус 39, який вільного обертання і прокольного переміщення. закінчується циліндричною насадкою 40. Ротор 2 у вигляді конічного барабану з гвинтоГенератор працює таким чином. вими канавками співвісно розміщено у статорі 9. що являє собою тонкостінну конічну оболонку з 5 38827 6 Перед пуском весь циркуляційний контур 24Це викликає подальше прискорення струменя, 23-25-26, насос 22 і резервуар 4 (останній на 1/2 виходячого з насадки 36. Внаслідок цього утворю1/3 його висоти) заливається робочою рідиною. ється процес з позитивним прогресуючим зворотПісля включення електромотору 18 ротор 2 нім зв’язком. генератора і насос 22 починають обертатися. НаАналогічні процеси протікають і в конусах 38 і сос 22 засмоктує робочу рідину з резервуару 4 39. Перепади тиску. Які при цьому виникають, через патрубок 24, і подає її під тиском 1,6-2,5МПа спричиняють википання перегрітої рідини. Пара, в простір 26, обмежений конічною обичайкою 13. яка при цьому утворюється, ще більше прискорює Звідси рідина за допомогою суперкавітаційної крирух струменів, які проходять через конуси 37-39. льчатки 34 поступає у гвинтові канавки 3 ротора 2 і Процес прискорення руху стр уменів закінчузатягується в зазор 10 між ротором 2 і статором 9. ється після досягнення ними над звукової швидкоНа виході з гвинтових канавок 3 рідина поступає в сті, яка для парорідинної суміші наближається до закритий круговою пластиною 29 канал, а далі - у 1500м/с. сопла 30. Таке прискорення руху рідини в надзвукових Із сопел 30 перегріта рідина, скипаючи в канасоплах прискорює і рух рідини в гвинтових канавлах сопел, викидається знову в резервуар 4, де в ках 3 ротора 2. А це тягне за собою збільшення неї відбирається тепло, і охолоджена рідина порушійних сил, які обертають ротор, а саме: сили ступає знову на насос 22. Каріоліса, сили, обумовленої різницею обертових В момент пуску електромотор 18 навантажумоментів на більшому і меншому торцях ротора 2, ється обертанням ротора 2 генератора і насоса реактивної сили витікаючи із сопел 30 струменів, 22. Насос 22 створює напір і рух рідини в канавках сили зворотної реакції цих струменів при при ударі і соплах ротора, внаслідок чого ротор 2 генератоїх по зубцях 32 зубчастого вінця 31. ра починає розвантажувати електромотор за раЕнергія на прискорення струменів до над звухунок генерації власного обертового руху. кової швидкості отримується за рахунок тепла ріПо мірі розкручування ротора 2 все більше дини: розвантажується електромотор. Наскільки ротор 2 0.5 генератора розвантажить електором тор 18, настіW2= æ A * Di + W 2 ö , ç 1÷ è ø льки збільшується к.к.д. тепловиділення. де W2 - набута надзвукова швидкість на виході При значному розвантаженні електромотора з сопла, м/с, 18 ротором 2 генератора насос 22 відключається I - ентальпія парорідинного перегрітого потоку, за допомогою електромагнітної муфти 20. Тиск на Ккал/кг, зворотний клапан 28 в просторі 26 падає і рідина починає засмоктуватись під дією відцентрової сиD i - зниження ентальпії, Ккал/кг, ли в роторі 2 безпосередньо з резервуару 4. 2 Внаслідок цього виникає і розвивається кавіW1 - швидкість рідини перед соплом, м/с, тація: відцентрова - в роторі 2, щілинна - в зазорі А=427 коефіцієнт перетворення тепла в меха10 між ротором 2 і статором 9, ударно-струмінна нічну енергію, кг-м/Ккал. при ударах реактивних струменів, що виходять з Генерація обертового руху в генераторі здійссопел 30, по зубцях 32 зубчастого вінця 31. Гідронюється під дією таких сил. динамічна кавітація створюється СК 34, а скипання 1. Реакцій струменів, які витікають з сопел 30. перегрітої рідини в соплах викликає примусово2. Зворотних реакцій, які створюються від удапарову кавітацію. ру стр уменя, витікаю чого з сопла, по зубцях 32 Під дією кавітації робоча рідина перегріваєтьзубчасти х вінців 31. ся. Перегріта рідина в соплах 30 скипає, утворю3. Різниці обертальних моментів на більшому і ється паро рідинні струмені. Генерується ефект меншому торцях конічного ротора від прискорення турбіни Лаваля, що ще прискорює обертовий рух руху рідини в канавках. ротора 2. 4. Сила Каріоліса, яка породжується радіальРотор 2 генератора, в якому генерується вланою компонентою руху рідини в канавках, обумовсний обертовий рух, бере на себе рушійні функції леною конічною формою ротора. електромотора 22. 5. Гідродинамічної сили, що виникає в зазорі Обертання ротора 2 генератора суттєво під10 між ротором 2 і статором 9 від затягування рісилює і прискорює дія над звукових сопел 30. Педини в зазор, що породжує високий тиск, як в масрегріта рідина під тиском. Обумовленим відценттильному шарі підшипника. ровою силою і насосом, поступає в тр убку 35 6. Фазовим переходом - всмоктуванням перенадзвукового сопла 30 і виходить стр уменем через грітої рідини в соплах 30 і на виході з них, чим насадок 36 в перший конус 37. створюються крім рідинних, ще й високошвидкісні Конус 37 має по ходу стр уменя отвір, а з друпарові струмені. гого боку - кільцеву стінку, яка утворю порожнину Розвиток цих рушійних сил може взяти на себе 37. Під дією струменя в цій порожнині утворюється повну само генерацію обертання ротора, тобто вакуум, тиск перед насодкою 36 падає, збільшуфункцію електродвигуна. ється перепад тиску між трубкою 35 і виходом з Відповідно до проведених досліджень [3-5], насадки 36. Збільшення цього перепаду тиску придодаткова енергія, теплова і обертальна в цьому водить до прискорення руху струменя. генераторі виникає в результаті дії наступних проПрискорення руху стр уменя обумовлює збільцесів. шення вакууму в порожнині 37, що збільшує пере1. При щілинній кавітації, яка виникає в зазорі пад тиску між трубкою 35 і виходом з насадки 36. 30 між ротором 2 і статором 9 за рахунок лопання 7 38827 8 кавітаційних пухирців, радіальна швидкість оболо7. Сили опору в гвинтови х канавках можуть нки яких на завершальній стадії лопання досягає осцилювати зі зміною швидкості рідини і оберташвидкості світла, і вся приєднана маса рідини петись з додатних величин на від’ємні. ретворюється в енергію за формулою Е=m*с2, де Джерела інформації 1. Патент США №3697190 від 10.10.1972. Наm=4/3p×R3×r×y, утворюється додаткова енергія над гнітальний насос з ротором у вигляді зрізаного закону збереження енергії. Тобто закон збереженконуса/Walter D. Haentjens/RD1, Sugarloaf, Pa, ня енергії діє до досягнення оболонкою пухирця швидкості світла, а після цього даний закон вже не 18201. F01D5/00. 2. Роберт Кунц. Мотор Ричарда Клемма и кодіє. нический насос//Новая энергетика. - №2.-2003.2. Так само створюється додаткова енергія С.61-64. при лопанні кавітаційних пухирців при гідродина3. Федоткин И.М., Гулый И.С. Кавитация, кавимічній кавітації СК 34. 3. При дії відцентрової кавітації в роторі кавітационная техника и технология, их использование в промышленности (теория, расчеты и корнсттаційні пухирці утворюються на кордоні пристіннорукция кавитационных аппаратов). К.: го і вихрового шару. Полиграфкнига, 1997.-Часть 1.-840с. 4. Фазовий перехід вносить додаткову енергію 4. Федоткин И.М., Гулый И.С. Кавитация, кавиобертового руху, який виникає в результаті перегріву рідини кавітацією. тационная техника и технология, их использование в промышленности (теоретические основы 5. Гравітаційна сила створює тиск в зазорі між производства избыточной энергии, расчет и консротором 2 і статором 9, який збільшує тиск від відтруирование кавитационных теплогенераторов). центрової сили. К.: Полиграфкнига, 1997.-Часть 1.-840с. 6. Гвинтовий рух рідини по гвинтових канавках 3 ротора 2 скеровує торсіонне поле, яке може ма5. Федоткин ИМ., Боровський В.В. Избыточная энергия и физический вакуум. - Винница, 2004. ти підживлення від просторових торсіонних полів. 352с. 9 Комп’ютерна в ерстка В. Мацело 38827 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601