Активный парус

        Движитель без потери рабочего тела   «Активный парус».

 

      Куватов В.Г.                                                                                 12.05.2014

 

      Принцип действия, предлагаемого движителя, заключается в следующем.

 Допустим, мы имеем изолированную платформу или замкнутую сферу. Можем ли мы, находясь на этой платформе или сфере, привести их в движение.  Для приведения в движение какого либо тела , ему необходимо передать механический импульс. Мы можем просто бросить мяч в стенку, укрепленную на платформе. Но при приведении в движение мяча мы передали ему механический импульс, равный по модулю, импульса переданному платформе, толкая мяч мы толкаем платформу в противоположную сторону . При ударе мяча в стенку платформе передается импульс, компенсирующий первоначальный импульс , сообщенный платформе при толкании мяча. Суммарный импульс будет равен нулю, платформа естественно не тронется с места.  Можем ли мы, сообщая движение какому либо телу,  не передавать механический импульс платформе, т.е. ускорить тело без отдачи. Это проблема первая. Мы можем ее решить, толкая четыре мяча, соответственно изотропно в четырех направлениях, при этом суммарный импульс платформе будет равен нулю – отдачи не будет. Мы получили четыре движущихся тела, без отдачи платформе. Первую и самую главную проблему мы решили - получили движение без отдачи. Если нам удастся решить вторую проблему – без каких либо отдач направить все четыре мяча в одну точку, то естественно мы сможем сдвинуть платформу с места и привести ее в движение. Повторяя  манипулирование с этими самыми мячами мы можем двигать платформу непрерывно. Рассматривая мячи как рабочее тело, мы получаем движитель без расходования рабочего тела. Универсальный движитель для любых сред. Движитель не имеющий механических узлов, бесшумный с повышенным кпд.
   Реально, проблему безопорного движителя, можно решить, решив две проблемы. Первая - придать рабочему телу движение без отдачи на конструкции движителя. В предлагаемом устройстве это выполняется нагревом газа, являющимся рабочим телом. При этом мы получаем изотропное хаотическое движение, суммарный импульс которого равен нулю. Вторая проблема – выделить в этом хаотичном движении часть молекул, отличающихся по своим параметрам от общей массы, и направить их  в определенную, локальную часть конструкции движителя. Движитель представляет собой герметичный корпус, он содержит легкоиспаряемую жидкость. Нагреваем жидкость до парообразования.

Мы получили нагретое рабочее тело с хаотичным движением молекул. Общий импульс всех молекул равен нулю. Охладим какую то часть корпуса до конденсации рабочего тела. В локальной области корпуса понизится давление. Хаотичное движение молекул нарушится, часть их будет просто проваливаться в область пониженного давления за счет увеличения длины свободного пробега в сторону охлаждаемой поверхности. При падении на стенку корпуса, молекулы рабочего тела передадут свой кинетический импульс корпусу движителя. В суммарный импульс, который равен нулю, входит и импульс, переданный корпусу движителя.  На рисунке 1 показана А замкнутая изолированная система, В - это уже не замкнутая система, в ней искусственно  организован нагрев и отвод тепловой энергии.

 

 

 

     На рисунке 2 покузано распределение фаз рабочего тела в корпусе движителя.

В области паровой фазы происходит формирование потока молекул рабочего тела в сторону охлаждаемой поверхности. Сконденсировавшаяся жидкость стекает в зону нагрева. Энергия парообразования равна энергии конденсации, которая в виде кинетической энергии передается корпусу движителя. При выходе  с поверхности жидкости молекул рабочего тела, жидкость получает отдачу, но энергия отдачи составляет малую долю от общей энергии парообразования.

  Предлагаемый движитель универсален – работает во всех средах. Могут выполняться варианты начиная с подводного и до космического.

  Ниже приводится ориентировочный эскиз модели движителя для эксперимента.

1-     герметичный корпус, 2- уровень жидкости рабочего тела, 3 и 8 - гильза термометра, 5 – горловина для заливки жидкости рабочего тела, 4 и 6 – крепление подвеса, 7 – карман для охлаждающей жидкости

 

 

 

 

 

  Габаритный размер 250 мм. Материал – стальной лист толщиной до1 мм. Стальная полоса шириной 70 мм изгибается для герметичного корпуса, затем, из того же материала добавляется карман для охлаждающей жидкости. Привариваются общие боковины из этого же стального листа. Ввариваются все остальные элементы. Трудоемкость изготовления составляет:

Слесарная заготовка 2 чел.часа, сварочные работы 1 чел.час. Общая стоимость изготовления ориентировочно составляет 5 тыс. руб. При эксперименте замеряется тяга в зависимости от температуры нагрева рабочего тела и от разности температур рабочего тела и охлаждающей жидкости. Необходимо провести несколько экспериментов для разных жидкостей, как рабочего тела так и охлаждающей. Желательно подбор оптимальной формы.

Ниже на рисунке представлена простейшая модель устройства. В качестве рабочего тела использована вода.

 

     1 – емкость с нагретой водой, 2 – уровень воды, 3 – жестяная герметичная коробка, 4 – уровень воды, являющейся рабочим телом в коробке, 5 – карман для охлаждающей фракции, используется лед, 6 – уровень охладителя.

   При температуре воды 80 град.С и при наличии льда в кармане для охладителя, коробка движется в сторону охладителя. Опыт проводится в тазике 1 вода 2 нагревается на газовой плите, в коробку 3 заливается небольшое количество воды 4, которая принимает температуру воды в тазике. В карман 5 закладывается лед 6 из холодильника. Коробка плывет в направлении охладителя.