Солнечная электростанция 30кВт - бизнес под ключ за 27000$

15.08.2018 Солнце в сеть




Производство оборудования и технологии
Рубрики

Градиентный сепаратор Агапова

В основе эффекта градиентной сепарации газа лежит идея У. Томсона (лорда Кельвина), заключающаяся в том, что всякая частица материи есть волчок. Поэто­му в объяснении использованы известные свойства гироскопов (95).

В градиентном сепараторе Агапова факторами, обеспечивающими фокусиро­вание твёрдых частиц в центрально-симметричную область тока пылегазовой сме­си, являются аэродинамические процессы взаимодействия твёрдых частиц с током газа и ряд известных физических эффектов, сопровождающих это взаимодействие, которые в концепции двух видов энергии имеют следующее объяснение.

Элементарный ток газа (векторная трубка) при любом «внезапном» повороте разделяется в точке поворота на две вихревые трубки с взаимно противополож­ным вращением (свойство вихревых трубок Лихи). Наличие плавных обводов в образующих соплового блока сепаратора свидетельствует о большом количестве точек «внезапных поворотов». Это воочию можно наблюдать на любой заводской дымовой трубе по «поведению» столба дыма, вертикального в тихую погоду. При наличии бокового ветра дым, имеющий в целом только одну «большую точку по­ворота» при наклоне на выходе из трубы, разбивается на два противоположно за­крученных также наклонных вихря дыма. Наиболее эффектным это зрелище было в эпоху паровозной тяги на железнодорожном транспорте. Чёрный дым, наклонно валивший из трубы паровоза, ведущего грузовой состав, особенно чёрный и поэто­му заметный на тяжёлом подъёме, неизменно разделялся на два противоположно закрученных жгута (по Лихи), расходившихся в стороны. Таким образом, в любом сопловом блоке ток пылегазовой смеси разбивается на множество вихревых трубок (рис. 11).

Вихревые трубки при достижении своими геометрическими параметрами критических значений, в т. ч. частоты, разрываются, теряя устойчивость. Соглас­но теоремам Гельмгольца для идеальной жидкости вихри «должны» замкнуть­ся торцами на физические границы раздела сред или сами на себя. В последнем случае пара вихрей-торов эволюционирует в пару сферических — «право…» и «ле­возакрученных» солитонов. Имея шесть степеней свободы, «вихрь-тор-солитон» находится под действием гироскопических эффектов, вследствие которых главная ось солитона прецессирует, совершая бесконечное число нутаций, тождественных, по физическому содержанию, квантовым числам, которые характеризуют, с воз­растанием частот, убывающие по величине телесные углы нутаций оси.

Твердые частицы и молекулы пылегазовой среды являются «естествен­ными зародышами солитонов». Вокруг твёрдых частиц возникает центрально­симметричное градиентное поле скоростей газа с «почти» нулевым потенциалом характеристических параметров газа на поверхности твёрдых частиц, являющихся физическими моделями солитонов. Вследствие этого вокруг них возникает цирку­ляция тока газа с нулевой скоростью на поверхности частиц (относительно самой поверхности). При обтекании неподвижных завихрителей, установленных в сопло­вом блоке, эффект «закручивания» и дробления тока газа в «мелкие солитоны» уси­ливается. Центр массы каждой частицы-солитона движется вместе с газовой средой по винтовой траектории в цилиндрической (конической) оболочке, как большого вихря, дающей в ортогональном сечении аналогию т. н. «ларморовской окружно­сти» (движение электронов в однородном поле магнитной ловушки по конической спирали (8, с. 374)). Вследствие действия на частицу-солитон названных сил, её скорость всегда направлена под углом к однородному полю гидростатических дав­лений. Ось вращения этого солитона прецессирует, т. к. к нему приложена пара сил: сила инерции — к центру массы и равнодействующая гидродинамических сил, обусловленная сопротивлением среды, точка приложения которой находится «где — то» во внешней оболочке вихревой пелены солитона и направлена ортогонально силе инерции. Приложенный к вращающемуся солитону момент вызывает прецес­сию его оси (вращение оси солитона в направлении, ортогональном силе инерции), вследствие действия гироскопического эффекта. Новое результирующее вращение солитона приводит к тому, что аэродинамическая сила и вектор скорости центра массы частицы образует между собой угол, поэтому вследствие эффекта Магнуса равнодействующая аэродинамических сил направлена к геометрической оси сужа­ющего устройства (соплового блока). До тех пор, пока силы Магнуса (силы Тимо­феева, обусловленные криволинейностью траекторий) превосходят центробежные силы, солитоны движутся к геометрической оси трубы, т. е. фокусируются по за­конам оптики. Далее, по мере убывания сил Магнуса-Тимофеева по величине, за пределами фокусного расстояния, солитоны по аналогичной причине снова выбра­сываются током газа преобладающими центробежными силами, но к периферии.

Вследствие второго явления, как явления циклонирования, в сепараторе Агапова отделяются тяжёлые и жидкие фракции газа.

Право- и левозакрученные солитоны движутся по траекториям, которые в классической концепции энергии непременно должны пересекаться. Это эмпи­рический факт, который широко используется в технике, например, для сме­шивания и измельчения «макрочастиц». В сепараторе Агапова этого не про­исходит, вследствие определённого соответствия геометрических масштабов параметров движения газа и частиц и организации движения твёрдых частиц — солитонов с разной «закрученностью» по взаимно ортогональным траекториям. Только в этом случае реализуется принцип наименьшего действия («невзаи­модействия») частиц. «Непересекаемость» ортогональных траекторий частиц обеспечивается автоматически, вследствие конденсации энергии квантового ва­куума в узлах ортогональных скрещиваний траекторий в форме кинетической энергии, «расталкивающей» частицы в области скрещивания. Аналогичным образом «расталкиваются, взаимно расширяясь», в «сетках индукционных токов» взаимно ортогональные наблюдаемые магнитные силовые линии Фарадея (116, с. 225-229) сконденсированной энергии с ненаблюдаемыми линиями токов несконденсированной энергии. Будучи инвариантными линиям Фарадея, линии ортогональной сетки токов несконденсированной энергии ненаблюдаемы, по­скольку они находятся за границами наблюдаемости. Благодаря этому частицы «пересекают» ортогональные токи других частиц по сложным траекториям с минимальным сопротивлением «ортогональной среды», т. к. в узлах скрещива­ния траекторий частицы получают дополнительные импульсы как формы кон­денсации несконденсированной энергии. Этот физический эффект, иначе объ­ясняемый в классической концепции энергии, реализован в промышленности в струйных насосах сравнительно небольшой производительности — паровых, газовых и жидкостных инжекторах и эжекторах, предназначенных для нагнета­ния и отсасывания пара, газа или жидкости, а также в радиоэлектронике в свой­ствах обращённых волновых фронтов. В новой энергетической концепции по­добные явления обусловлены геометрическими т. н. «размерными эффектами», действие которых ограничено размерами насосов и в максимальной степени и «разнообразии» проявляется в наномасштабах нанотехнологий и пикомасшта­бах электромагнитных полей.

Комментарии запрещены.