Какое удовольствие
смотреть кадры "Канала Дискавери",
посвященные торнадо , гуляющим по штатам США в
знаменитой "аллее торнадо".... Но хотелось бы иметь ясное понимание
того , как все образуется и это поможет не только предложить логичную
конструкцию генератора искусственного вихря, способного утилизировать тепловую
энергию окружающей среды, но и предложить методы "провоцирования"
вызова природного торнадо , а также способы борьбы с "нежелательными"
торнадо.
Начнем с попытки
объяснения термина "самоподдержка"
торнадо и есть ли она на самом деле?
Без всякого сомнения есть. Но никто толком не может объяснить истинные
ее причины. Вволю начитавшись в Интернете о явлении торнадо как таковом , стало понятно, что никто и не знает как оно
"работает". Есть замечательные красивейшие фотографии самих торнадо , последствия их разрушительной работы и очень
поверхностные попытки объяснения. Нормальной теории я считаю
нет. Предлагаю свою, основываясь на своих и чужих
материалах.
Исследователи торнадо , рассуждая о сокрушающей разрушительной силе
торнадо, постоянно упоминают об охлаждении центральной части и резком
увеличении скорости движения в центральном жгуте вихря. Константируют
это как факт , но почти никак не объясняя это
замечательное явление.
Очевидно ускорение движения в центральной части (жгуте или
хоботе торнадо) и есть его движущая созидательная и одновременно разрушительная
сила. Что же там происходит?
Начнем с маленькой
картинки , взятой с сайта о работах Шаубергера.
Исследования показывают , что структура торнадо состоит из точно таких же
вращающихся вокруг своей оси вихрей каким и является сам торнадо. Если быть
до конца последовательным - то все эти вихри тоже состоят из еще более меньших вихрей. Аналогия точно
такая как толстенный перекрученный корабельный трос состоит из нескольких
тросов поменьше. Эти тросы из еще более меньших. И так
можно дойти до элементарных составляющих нитей.
Так и торнадо.
Рассматривая закрученные воздушные составляющие вихри и переходя на более
миниатюрный уровень, неизбежно доходим до отдельной молекулы воздуха. Чем
же отличается движение молекулы воздуха обычной окружающей среды от молекулы,
находящейся в жгуте вихря? Полагаю что сразу все ясно из приведенного мультика:
Молекулы окружающего
воздуха постоянно находятся в броуновском движении. Любая молекула
равновероятно может двигаться в любом направлении вдоль 3-х степеней свободы.
Это хаотичное движение собственно и образует давление воздуха (и
температуру) . Так как молекул много и все они
двигаются вразнобой, в целом воздух находится в состоянии покоя. Но вообще-то броуновское
движение отдельной молекулы до очередного столкновения с другой молекулой
составляет несколько сотен метров в секунду! Вот бы направить их все
одновременно в нужную сторону. В этом как раз и состоит задача так называемого демона
Максвелла - рассортировать молекулы по скоростям и направлениям - тогда
считай вечный двигатель второго рода уже в кармане. Естественно напрямую
отловить и упорядочить все молекулы невозможно - действительно такое под силу
только нечистой силе. Но вероятно в торнадо подобное возможно!
Посмотрите на мультик:
в жгуте вихря единичная молекула воздуха теряет 2 степени свободы. Вихрь
"не дает" молекуле убежать никуда в сторону - возможны только
вертикальные колебания!
А ведь тепловая
составляющая момента импульса никуда не исчезает - значит возможны колебания
только вверх-вниз , но с увеличенной втрое
амплитудой. Забегая немного вперед можно сказать , что
колебания вообще возможны только в одну сторону - вверх (снизу "напирает"
поток других молекул воздуха- об этом чуть дальше). Таким образом
"плененная вихрем" молекула теоретически имеет в 6 раз большую
вероятность "полететь" в одну сторону(вверх)
чем когда была частью "обычного воздуха"! Броуновское движение
молекул воздуха становится гораздо более упорядоченным и молекулы могут
свободно двигаться только вдоль единственной оси координат. Скорость дполета молекул воздуха в броуновском движении между
столкновениями друг с другом составляет порядка 500м\с .
Линейная скорость при вращении воздушных потоков торнадо тоже достигает 500 м\с ! Любопытное совпадение, которое заставляет
задуматься, не правда ли?
Должен сказать , что я давно и с большим интересом слежу за материалами
сайта Наудина(Франция). Привлекает то, что автор занимается
только теми вещами , которые хоть как-то
работают. Больше всего интересуют лифтеры. Почему? Во-первых
они почти не потребляют энергии. Но главное с моей точки зрения в конструкциях
сайта Наудина(особенно в последних) - один шаг до
создания устройства , которое будет способно не просто поднять в воздух
небольшой вес в несколько десятков граммов , а стать полноценным устройством
для гораздо более мощных явлений чем демонстрация ионного ветра. Предлагаю
свое понимание проблемы. Хочу поделиться с Вами - что
по моему мнению там не хватает во всех предложенных конструкциях. Необходимо
совершить простейшую вещь - замкнуть выходной поток сам на себя.
Что можно добиться этим? Предлагаю посмотреть вначале на следующую
картинку . Это одна из моих самых любимых фотографий
торнадо.
По этой
фотографии совершенно ясно , что торнадо имеет
электрическую природу (все конечно гораздо сложнее , но пока предлагаю обратить
внимание только на это). Причем на фото изображен процесс пробоя электрической
машины (в общем-то в данном случае нежелательный процесс - полагаю , что после такого разряда молнии торнадо резко ослабевает)
. Совершенно ясно , что верхняя часть вокруг ока торнадо заряжена положительно
, а нижняя (примыкающая к земле) отрицательно. На снимке запечатлен процесс
пробоя воздуха при превышении напряжения пробоя воздуха в 3 кв.\мм.
Можно даже примерно оценить величину потенциала при появлении этой молнии. Итак , считая торнадо как объективно реально существующий
мотор-генератор, предлагаю максимально просто повторить это в простом
искусственном устройстве, которое я попытался нарисовать на следующей картинке.
Пояснений минимум. Это зацикленный сам на себя лифтер ,
который запускается при подаче первичного стартового высокого потенциала на
электроды , форма которых однозначно ясна из рисунка. Стартовый импульс нужен
только в начале - дальше процесс должен нарастать лавинообразно - и с электродов
уже надо будет снимать напряжение. Главная задача - получить тороидальный вихрь.Рядом - рисунок одного из самых
"красивых" генераторов Ван де Граафа -
тождество принципов работы лифтера и генератора напрашивается сама собой:
Немного о
конструкции.
Это полый пластиковый тороид диаметром в 30-40 см с вырезанной сверху
четвертинкой. Внутренняя поверхность максимально гладкая. Методом
гальванопластики нанесен анод и катод(серого цвета).
Высоковольтный источник стартового потенциала (предлагаю отказаться от
всевозможных строчников от мониторов и использовать шокер - компактное устройство продающееся в
магазинах для самообороны , выдает импульсы
50-100кв - кстати исходя из этого параметра и вытекают примерные
габариты устройства). Жмем на кнопку шокера. Мощности
импульса шокера с его несколькими ваттами должно
хватить для возникновения ионного ветра - дальше если процесс действительно
пойдет , должно происходить накопление заряда на
аноде-катоде , а значит и на высоковольтном конденсаторе (конденсатор здесь
нужен только для поддержки рабочего напряжения). При старте ионный
ветер начинает дуть от плюса к минусу (вдоль красных стрелок внутри). Самое
интересное происходит при продвижении этого ионного ветра к центру . Обязательно начинается вращение указанное темно-синей
стрелкой (точно такое же как при сливании воды в ванной с такими же причинами
появления). В районе центральной части формируется "око торнадо"
- тот самый рабочий орган с неординарными свойствами, которые никогда не будет
иметь цельная деталь типа центробежной турбины .Если
хотите - это то , что пытается получить своими устройствами англичанин Сёрл. Поток зацикливается,
при этом начинается самовыворачивание и одновременно
круговое вращение. На страницах своего сайта я неоднократно пытался доказать , что выворачивающийся вращающийся тор сам по себе является
совершенно уникальным явлением, "склонным" к самоподдержке.
В моем устройстве я предлагаю эту самую самоподдержку
осуществить самым простым и естественным способом(заимствуя
принцип у природного торнадо). Еще раз подчеркиваю: в вырезанной четвертинке
тора формируется та самая воздушная турбина без турбины, которая является
движущей силой основного шнура торнадо(голубого цвета).
Вдоль этого шнура и происходит пресловутое увеличение кинетической энергии с
охлаждением участвующего в этом процессе воздуха(об
этом эффекте двойственности температуры движущегося газа хорошо рассказывает
Вадим Ошеров). Основная задача данного устройства - "прокачать сквозь
себя" максимальное количество окружающего воздуха, отобрав у него тепловую
энергию и увеличив кинетическую. По функциям - это и генератор и левитирующее устройство. Но пока об этом после. Главное -
получить самоподдержку ,
даже особо и не пытаясь осуществить съем энергии. Мне кажется что в данном
устройстве очень удачно компонуются все возможные процессы ,
которые только могут происходить в торнадо - центробежные силы
накладываются на электрические. Пока умолчу про магнитные и гидродинамические
силы. Про теплопроводность и теплоемкость тоже . Не хочу
загружать обилием подробностей. Не пишу Вам все подряд ,
пытаюсь насколько возможно выделить главное , не отвлекаясь на детали и другие
возможные конструкции.
Почему предложенная
конструкция именно такая? Это предложение простейшим образом осуществить
движение потоков воздуха с образованием вихря по принципам движения,
изложенном на следующем мультике. Если скрестить генератор Ван де Граафа и трубку Ранке-Хильша(а они даже внешне
похожи на предложенное ниже) то и должно получится
природное торнадо. Примерно такое:
По-моему все довольно
логично. Красные стрелки - это положительно заряженные ионы
воздуха и одновременно сравнительно "теплый" воздух. Голубые стрелки
- отрицательно заряженный центральный жгут и одновременно сильно
охлажденный воздух. В торнадо есть мощнейший восходящий поток (еще раз -
голубые стрелки на мультике), свободно оперирующий с предметами в сотни
тонн. Природа не терпит пустоты - значит обязательно есть
и нисходящий поток - по периферии вихря (красные стрелки). Сам
"жгут" или "хобот" стягивается в "нитку" эдектростатическими силами. И чем бустрее
вращение - тем сильнее эти силы. Вспомним еще раз про фильмы "Дискавери" со съемками американских торнадо. Есть там
интересные кадры, где постоянно полыхают огромные вспышки у самого основания
торнадо. Вначале мне казалось , что это
последствия разрушения разного электрохозяйства при прохождении вихря по
городским кварталам(я даже возмущался вначале - что там американцы - напряжение
в электросетях перед торнадо не вырубают?). Но внезапно пришла и другая идея.
Эти вспышки - короткое замыкание высоковольтного внешнего и внутреннего хобота
торнадо разным токопроводящим хламом(например обычными
проводами ЛЭП или любыми металлическими кусками чего угодно!) Внутренний и
внешний хоботы вращения совершенно очевидны на некоторых фотографиях
торнадо. Процесс конечно присутствует всегда , но
отчетливо виден только на фотографиях "чистых" торнадо - не
замутненных поднятым хламом и грязью. Оцените следующие
2 кадра:
Совершенно очевидно
наличие 2-х потоков бешено вращающихся друг в друге и
напоминающих один отрезок шланга большего диаметра в меньшем. Хобот в хоботе!
Нисходящий и восходящий вращающиеся потоки непосредственно рядом . При этом явно должна присутствовать электростатика.
Собственно говоря разноименность
зарядов внешнего и внутреннего хобота наложенных на вращение и является
условием формирования тонкого хобота. Причем чем сильнее торнадо - тем
тоньше хобот (сильнее электростатические силы ,стягивающие
разноименные вращающиеся заряды) . Если все это так , то можно предложить
пару замечательно простых решений для борьбы с торнадо. Вначале приходит мысль
- запустить в торнадо что-то вроде "натриевой ракеты". А можно
и еще проще. Забросить в торнадо моток стальных тросов. Пусть
сгорают как металлическая нить в предохранителе, но перед этим сбросят высокий
потенциал внешнего и внутреннего хоботов! Просто нужно перемкнуть
высоковольтный потенциал. И если природа торнадо действительно
электростатическая - он должен прекратиться. Интересно - кому-нибудь это
интересно? Или надо продолжать безвольно ждать новые торнадо и тайфуны
"Иван"-"Катрин"-"Рита"?
Мне кажется , что борьба со всеми этими напастями
вполне реальна!
Итак пока основные выводы таковы:
1. Торнадо - это
высоковольтная электрическая машина - при движении ионного
ветра от положительно заряженных грозовых облаков к земле начинается сам
процесс. Необходимо заметить , что появление торнадо
возможно только при наличии положительно заряженного грозового облака(что
кстати встречается нечасто - обычно облака заряжены отрицательно). В этом
смысле торнадо - полный аналог генератора Ван де Граафа.
Ионный ветер в принципе довольно слаб, но в природе при образовании торнадо
может иметь колоссальные масштабы.
2. Увеличение
кинетической энергии вдоль центральной оси вихря - следствие упорядочения
броуновского (теплового движения молекул) - это основа энергии торнадо. В
этом смысле торнадо - приближенный аналог трубки Ранке-Хильше. Попутно
хочется выдвинуть крамольную идею. Почему трубки Ранка (практически все!)
делают из металла? Ну сделайте ее наконец
пластмассовой! На выходе горячей и холодной струй должна быть
электрическая разность потенциалов. Причем киловольтная!
Есть еще один очень любопытный прикол. В трубке Ранке-Хильша да и в самом торнадо внутренние и
внешние слои вихря вращаются в противоположных направлениях! Факт
малоизвестный и совершенно никем никак не объясняемый. Но объяснение
готовится... Причем такое простое!
3. Обращение к
возможным критикам: торнадо - не "вечный двигатель" -
точно так же как им не является обыкновенный ветер. Ветряная мельница ловит горизонтальный
ветер уже многие сотни лет и все как-то свыклись с этим вариантом
"вечного двигателя". Почему бы не попробовать поймать в торнадо
"ветер вертикальный" и попытаться снять с него энергию? Похоже великий Тесла был очень близок к этому. Так что его
последователи вместо бесполезного сотрясения воздуха молниями могли бы
использовать свои устройства с гораздо большей пользой.
Довольно простое
приспособление для генерации вихря (ячейка генератора) могло бы выглядеть
примерно как рисунок слева(у Шаубергера
механическим способом это было решено как на чертеже справа):
Из таких ячеек можно
спокойно собирать энергетические линейки и даже
платформы. Размеры ячейки ? Пока
неизвестно... Вернее в самых широких пределах. В зависимости от вольтажа
источника стартового импульса напряжения.. Дальше - ячейки в ряд , а еще лучше в шахматном порядке. Платформа
Гребенникова? Можно ли собрать сотни четыре таких ячеек в единую
платформу? И запустить скажем пьезозажигалкой(около 5 кв.)?
Но пока о другом. Вернее о главном - о практической реализации.
Главная цель моего сайта - убедить других ( а возможно
и самого себя ) в работоспособности предложенных устройств. Убедить настолько , чтобы были предприняты реальные попытки изготовления.
Вносите свое , изменяйте предложенные варианты - все
это отнюдь не истина в последней инстанции. Скорее клубок заблуждений. Но
есть смутное ощущение , что как говорится истина
где-то рядом. Изучив всяческие забугорные попытки
изготовления подобных устройств , больше внимания
хочется остановить все-таки на отечественных разработках. В первую очередь
имеются в виду изобретения Фоминского - Потапова
(установки типа "Юсмар" и прочие). Только
похоже , что на самом деле дела обстоят не так
лучезарно , как можно прочитать на некоторых сайтах - пропагандистах данных
устройств. Почему-то постоянно - что-то да не так . То
ли работает , то ли нет. Что это - погрешности при измерении к.п.д.,
неточности изготовления, откровенный подлог? Не хотелось бы думать о крайних
случаях. Основная идея по-моему в целом верна.
Есть мощное природное явление - торнадо, одним своим видом
внушающее уверенность повторения в искусственном устройстве. И
когда-нибудь это обязательно будет сделано. Своими материалами я и хочу
предложить сделать такую попытку. Считайте это
воздушно-электростатическим вариантом генератора Потапова. Или Шаубергера?
Похоже что у разных людей кое-что намечается в конструировании
подобных вещей. Есть кое-какие сходные принципы. Обобщая конструкции по
обрывкам информации , которой я располагаю , общие
выводы таковы:
1. Вихрь - основа
всего.
2.
Работоспособные конструкции все-таки ближе всего к "Шаубергеровскому тазу".
3. Наличие
баллоэлектрических эффектов при распылении воды в воздухе
4. Сильные
электростатические эффекты как следствие предыдущего.
5. Ярко выраженное
охлаждение конструкции и окружающей среды (нагрева как такового
скорее всего нет).
6. Полноценный вихрь
появляется при частоте вращения порядка 10 тыс. об/мин.
Так что нижеследующая
конструкция Шаубергера
похоже действительно работоспособна.
Я уверен , что этот прибор (Repulsine
B) - не что иное, как генератор "перевернутого" вихря (правда
еще ой как надо поразбираться - где у этого
устройства "верх" и где "низ"). С возможной вертикальной
тягой порядка 1 тонны.... Repulsine A очевидно был
конструкцией , генерирующий "прямой" вихрь.
Сами понимаете , что есть соблазн предложить Repulsine C - своеобразный симбиоз из первых двух. Будет
позже.
Хочется сказать
несколько слов о теплогенераторах .
В первую очередь совершенно неясно как считалась их эффективность и во-вторых -
что же там все-таки нагревается? По моим теориям все наоборот - рабочее тело
обязательно должно только охлаждаться (думаю где-то "в
глубине" установок "Юсмар" и др. это
обязательно происходит!). Среда отдает свою тепловую энергию
, охлаждаясь теоретически до абсолютного нуля по температуре и вакуума
по давлению , при увеличении кинетической составляющей. Только используя эту кинетическую
составляющую и можно трансформировать внутреннюю энергию в другое
механическое движение, в выработку электроэнергии, и в обыкновенный
нагрев в конце-концов. Но все-таки главное: процесс
идет с поглощением теплоты. Чтобы убедиться в этом, достаточно изучить
явления , происходящие при прохождении мощного
торнадо. Это резкое падение температуры воздуха (до десятков градусов). Это
выпадение града за пределами "ока торнадо" (чудовищные ледяные глыбы , летящие с неба , величиной до 30-40 см при прохождении
торнадо класса F5 ! ). Так что торнадо - не "вечный двигатель",
берущий энергию непонятно откуда . Торнадо -
природный процесс, "выжимающий" тепловую энергию из окружающей
среды и выделяющий ее перед нами в механическом виде.
Как итог к предыдущим материалам
публикую мультик и фото , интерпретирующие мое
понимание работы природного торнадо и как следствие основной принцип для
конструирования разнообразных вихреобразующих
устройств.
Электростатическая
модель генерации
торнадо
"Классический" торнадо
(эмблему сайта хочется опустить на этот
мультик!)
Основные пояснения к мультику:
1. Торнадо - электростатическая машина. Масштабный ионный ветер от
положительно заряженных грозовых туч к земле - основа градиента давления и
передвижения больших масс воздуха.
2. Закручивание масс воздуха при продвижении в "хоботе" вихря -
процесс аналогичный закручиванию воронки воды в ванной (сохранение момента
инерции). Присутствует также своеобразный кумулятивный эффект (снизу вверх) при
продвижении воздушных масс к центру вращения.
3. Упорядочивание броуновского движения в "хоботе" вихря - причина
увеличения кинетической энергии потока воздуха. Охлаждение воздуха в
"хоботе" - по той же причине. Дополнительное падение температуры - в
"оке" вихря при разрежении за счет ЦБ сил.
4. Центробежные силы "ока" вихря - причина разделения
зарядов в атмосфере.
"+" (тяжелые положительные ионы воздуха)отбрасываются
по периферии вращения к грозовой туче,
"-" (свободные электроны) уходят в землю.
Здесь же в "оке" создается зона динамического разряжения , куда и стремиться поступающий снизу воздух.
5. Выпадение сконденсированных осадков в виде воды и даже кусков льда - дополнительная
помощь гравитационных сил Земли ионному ветру.
6. Процесс полностью зациклен , затухает при
переохлаждении воздушных масс и требует подвода внешней теплоты(самое
очевидное - нагрев периферии торнадо Солнцем)
7. Второй закон термодинамики не нарушается, так как система открыта для
поступления внешней тепловой энергии.
Есть основания полагать , что двигатель Шаубергера , платформа Гребенникова и ряд других устройств
в основе работы использовали подобный принцип (я называю это принцип "свободного"
вихря). Надеюсь можно получить вихрь без использования механической
детали вроде колеса турбины. Потому что невозможно монолитной деталью
вращать полноценный вихрь , у которого
центр и периферия крутятся с разной угловой скоростью. Но это легко
осуществляет обычная воронка воды в ванной! Что если попробовать ее
принцип?
С моей точки
зрения с использованием электростатики маленькое торнадо
можно сгенерить в таком устройстве (по мотивам
лифтеров Наудина) :
Пока такой лифтер еще никто не собрал.
Колечко "+" сверху, обычная металлическая. пластина
"-" внизу. Закрытый пластиковый
корпус. Для наглядности хорошо бы чтобы он был прозрачным.. И
пенопластовой крошки внутрь для визуализации эффектов! И в итоге получить
маленький Hurricane Ivan ! А следующим этапом - сделать сквозное отверстие по
центру (для прокачки"свежего воздуха")!
Предлагаю самый натуральный лифтер с
зацикленным потоком или генератор тороидального
вихря. Немного о лифтерах вообще. Это левитирующие
устройства, использующие для подъема реактивную силу ионного ветра. Пока
(совсем на чуть-чуть) предлагаю забыть о полете. Надо сосредоточиться на генерации
вихря в центре "горшка" или "чашки". В рядовых лифтерах
воздух ионизируется вокруг тонкого положительного электрода , затем поток положительно заряженных молекулы воздуха
летит в сторону сравнительно большого отрицательного электрода , собственно
и создавая тот самый электронный ветер, который так хорошо можно
наблюдать на фильмах-роликах сайта Наудина.
Вопрос - что будет с тем же воздухом . когда он
"оближет" отрицательный электрод? Скорее всего перезарядится в "-"( у воздуха есть свойство электризоваться и
"+" и "-"). И "-" должен направиться
обратно к "+". Вот в этом "горшке" или "чашке"
поток ионизированного воздуха и крутится (выворачивается) от одного электрода к
другому и обратно. При этом к тому же появляется вращение вокруг вертикальной
оси(ну скажем силами Лоренца - это при наличии
магнита снизу). Все должно подчиняться природному торнадному
принципу, но в габаритах устройства в несколько
сантиметров. Может это кто-нибудь проверить? В случае положительного
результата - антигравитационная платформа не за
горами.
http://evg-ars.narod.ru/index.htm