Разни by plok

Object 1

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ НОВОГО ТИПА Разработан электродвигатель нового типа, обладающий значительно более высокой эффективностью, чем выпускающиеся сейчас. С возбуждением, от электромагнитов, или от постоянных магнитов. Вариантов конструктивного исполнения может быть много. Все находится в полном соответствии с известными законами физики и законами сохранения энергии. Дело в том, что в известных электродвигателях только очень малая часть потребляемой мощности используется для создания работы, а основная часть тратится на преодоление так называемой обратной(или генераторной) ЭДС, возникающей согласно закону Ленца во вращающемся роторе. Во всех руководствах по электротехнике утверждается, что КПД электродвигателя может достигать 80-98%, но проведя необходимые исследования, я убедился, что это не так, а истинный КПД электродвигателя не превышает 510%, поэтому имеются огромные резервы для его увеличения, и соответственно улучшения экономичности электродвигателя во много раз. С тех пор, как в 1821 году Эрстед продемонстрировал возникновение магнитного поля вокруг проводника с током, электротехника начала стремительно развиваться. Уже через несколько лет были установлены основные законы электротехники, созданы мощные электромагниты, а также первые электродвигатели. Но удивительное дело: электромагниты, создающие большую статическую силу магнитного взаимодействия и потребляющие при этом небольшую мощность, при работе электродвигателя, когда ротор начинал вращаться, теряли свою силу и требовали увеличения напряжения, а следовательно и мощности для того, чтобы электродвигатель мог совершать механическую работу. Правильное объяснение этому явлению дал русский физик Ленц. Сейчас это явление можно кратко назвать противоЭДС. Суть этого явления в том, что при движении относительно друг друга проводников с током или магнита и проводника с током, в проводнике возникает напряжение, которое всегда направлено встречно питающему обмотку двигателя, поэтому и приходится, для поддержания мощности двигателя, увеличивать напряжение его питания. Получается странная картина: с одной стороны - мощное магнитное поле и огромная сила взаимодействия катушек с ферромагнитными сердечниками друг с другом, при малой потребляемой мощности, а с другой, при относительно медленном движении катушек относительно друг друга уже требуется значительно увеличивать напряжения питания для поддержания силы магнитного взаимодействия. Поэтому возникла мысль, что если удастся найти способ нейтрализовать влияние закона Ленца в электродвигателе, то можно получить огромный выигрыш в получаемой механической мощности, относительно затраченной электрической. В результате проведенных исследований были теоретически найдены и подтверждены опытным путем несколько частных случаев, когда закон Ленца не оказывает своего влияния на процессы, происходящие в электродвигателе, или значительно ослабляется. Это дает возможность создавать электродвигатели, которые способны на единицу затраченной электрической мощности, произвести от двух до десяти и больше единиц механической работы. При этом все остается в полном соответствии с любыми известными законами физики! Я не могу открыто говорить о конструктивных особенностях подобных двигателей, скажу только, что основные варианты мало отличаются от уже известных конструкций. Другие варианты совершенно не похожи на любые известные электродвигатели. Я даже не ожидал, что задача имеет такое множество решений! А взяться за решение подобной задачи меня побудила заметка, что около 50-и лет назад, в СССР, один умелец ездил на автомобиле "Москвич" с электромотором целый день, на энергии обычного

автомобильного аккумулятора. Я сразу подумал о том, что его электромотор потреблял значительно меньшую мощность, чем развиваемая механическая и принял за аксиому, что раз было возможно тогда, то возможно и сейчас.

Сравнение электродвигателя без противоЭДС с обычным, по мощности потребления Для простоты анализа возьмем любой коллекторный или вентильный двигатель. Он состоит из ротора и статора. Обмотки возбуждения могут быть как на роторе со статором, так и только на одном роторе или статоре (если используются постоянные магниты возбуждения). При подаче напряжения на двигатель, ротор и статор начинают двигаться относительно друг друга, при этом в обмотках якоря или статора (если ротор возбуждается постоянными магнитами), индуцируется ЭДС, направленная всегда против напряжения внешнего источника питания. По мере увеличения числа оборотов ротора (действительной или кажущейся линейной скорости движения проводника относительно магнитного поля возбуждения) ток в обмотках под действием этой ЭДС уменьшается, соответственно уменьшается, и вращающий момент. Для его увеличения приходится повышать напряжение (мощность) питания электродвигателя. В современных электродвигателях практически вся мощность, подводимая для питания, расходуется на преодоление противодействующей ЭДС. Например, серийный электродвигатель постоянного тока типа 4ПН 200S имеет следующие характеристики: мощность 60 кВт; напряжение 440 В; ток 149 А; частота вращения 3150/3500 об/мин; кпд 90,5%; длина статора 377 мм; диаметр ротора 250 мм, напряжение потерь 41,8 В; напряжение на преодоление индуцированной ЭДС 398,2 В; мощность на преодоление потерь 6228 Вт; вращающий момент (3500 об/мин) 164,6 Нм. Получается, что если мы избавимся от противоЭДС, то для питания двигателя нужен источник напряжения не 440 вольт, а только 42 вольта, при том же токе 150А. Поэтому потребляемая мощность при полной нагрузке составит 6300 ватт при механической выходной мощности 60 кВт. Регулировка выходной мощности двигателя без противоЭДС может осуществляться изменением напряжения питания или импульсным регулированием. В результате сравнительного анализа мы видим, что использование электродвигателя без противоЭДС способно в корне изменить всю экономику человечества. Это один из способов навсегда отказаться от использования органического топлива для энергетических и транспортных потребностей человечества. В самом деле, подобные электродвигатели, возможно, соединить на одном валу с генераторами небольшой мощности и получить самопитаемую систему! Только для запуска требуется аккумулятор. А ведь есть еще и разработки безтопливных генераторов, которые могут использоваться совместно с электродвигателями данного типа. При этом возникает большая экономия, так как требуется генератор гораздо меньшей мощности. Совместное использование БТГ и описанных электродвигателей позволит в ближайшем будущем выпускать абсолютно автономные электромобили, способные двигаться без всякого топлива до тех пор, пока не износятся механически. На таком принципе можно строить большинство известных сегодня транспортных средств. В том числе и самолеты, и даже космические аппараты, ведь есть варианты и электрических полевых устройств, создающих тягу без отбрасывания массы. Это совершенно новая эра в истории человечества и трудно даже предположить последствия применения подобных конструкций. Двигатель прост по конструкции и недорог. Отличие от существующих двигателей небольшое. Но при этом, предлагаемый двигатель будет потреблять в несколько раз меньшую мощность, чем равный ему по характеристикам

промышленный. КПД двигателя не превысит 100%, это невозможно. Просто он гораздо эффективнее преобразует электрическую энергию в механическую. Обычные электродвигатели, имеют самый высокий КПД только в узком диапазоне нагрузок, но и при этом он очень далек от указываемого производителем. Проведенные практические опыты показали, что на единицу израсходованной электрической энергии, новый двигатель, сможет выработать в несколько раз большую механическую мощность. Испытание макета двигателя полностью подтвердило теорию. Выходная, механическая мощность, в три раза превысила, потребляемую электрическую. Для эксперимента был изготовлен один из самых простых и неэффективных вариантов двигателя. Данный двигатель разместили на одной раме с автомобильным генератором от автомобиля «Жигули», соединив клиноременной передачей их шкивы. Двигатель питался от сети 220 вольт. Для управления двигателем был использован механический коммутатор, а не электронный, что также значительно снизило эффективность его работы. В качестве нагрузки генератора использовались автомобильные лампы. При этом потребляемая двигателем мощность (по постоянному току) составила 140 ватт. Измерив мощность на выходе генератора на лампочках(тоже по постоянному току), получили 160 ватт электрической мощности. Известно, что автомобильные генераторы имеют КПД, не превышающий 60%, поэтому механическая мощность на валу двигателя была значительно выше, чем электрическая на выходе генератора. К сожалению, не было возможности достать генератор переменного тока на 220 вольт необходимой мощности и проверить устройство в режиме самозапитки. А от того генератора, что использовался, это было невозможно. Но и в этом виде, испытания показали, что возможно получение большей механической мощности, чем затрачено электрической. Используя электронный Блок Управления двигателем, можно значительно улучшить параметры. Исследования на другом макете(электромагнитных взаимодействий) показало, что реально достичь отношения входная электрическая/выходная механическая мощность 1/20, а немного усложнив конструкцию, показатели можно улучшить в несколько раз.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ КОНЦЕПЦИИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ НОВОГО КЛАССА Разработана концепция электродвигателя, потребляющего во много раз меньшую электрическую мощность, чем развиваемая им механическая. Все находится в полном соответствии с известными законами физики и законами сохранения энергии. Дело в том, что в известных электродвигателях только очень малая часть потребляемой мощности используется для создания работы, а основная часть тратится на преодоление так называемой обратной(или генераторной) ЭДС, возникающей согласно закону Ленца во вращающемся роторе. Во всех руководствах по электротехнике утверждается, что КПД электродвигателя может достигать 80-98%, но проведя необходимые исследования, я убедился, что это не так, а истинный КПД электродвигателя не превышает 5-10%, поэтому имеются огромные резервы для его увеличения, и соответственно улучшения экономичности электродвигателя во много раз. Пока ротор двигателя неподвижен, подведенное к нему напряжение создает ток в катушках намагничивания, который и обеспечивает силовое взаимодействие заставляющее вращаться

ротор. Сила магнитного поля катушек зависит только от тока в них и количества витков провода. Поэтому при неподвижном роторе нужная сила тока достигается при небольшом напряжении питания. Она зависит в основном от активного сопротивления обмоток. А потребляемая двигателем мощность равна произведению потребляемого тока, на напряжение питания. Но когда ротор приходит во вращение, в его катушках начинает генерироваться ЭДС, которая всегда направлена навстречу питающему напряжению(компенсирует его). Поэтому для поддержания нужной силы тока приходится поднимать напряжение питания. При этом растет и потребляемая мощность. На практике, почти вся потребляемая электродвигателем мощность уходит на преодоление генераторной ЭДС. И только очень малая часть используется собственно для работы. Это можно объяснить следующим образом: При вращении ротора двигателя, относительно статора, согласно закона Ленца, возникает так называемая генераторная, или противоЭДС, которая всегда направлена навстречу питающему двигатель напряжению, и обусловлена током, возникающим в проводниках двигателя, пересекающих силовые магнитные линии при взаимном перемещении полюсов ротора и статора. Таким образом, мы видим что: Uд = Uп – Uг где Uп - напряжение подведенное к двигателю Uг - напряжение выработанное двигателем при вращении ротора, или противоЭДС Uд - напряжение которое необходимо подать чтоб двигатель вращался на номинальных оборотах. На рисунке 1 показан механизм возникновения противоЭДС в двигателе. Если вращать рамку в магнитном поле то по правилу правой руки в ней наводится ЭДС, величина которой определяется по формуле:

Ея = vBlsinα = vBl Где – l – длина проводника v – скорость движения проводника B – величина магнитной индукции при замыкании рамки на нагрузку по ней протекает ток. Для совершения работы, к рамке необходимо подвести напряжение от источника питания, как показано на рисунке 2. Тогда по правилу левой руки, она начнет вращаться под действием силы:

Где – l – длина проводника I – ток рамки B – величина магнитной индукции Таким образом, у нас получается, что если по рамке течет ток, она вращается, и в тоже время, если рамка вращается, в ней наводится ЭДС, и вся проблема в том, что оба эти процесса протекают одновременно и встречно друг другу, как показано на рисунке 3.

Мне удалось найти теоретически и подтвердить опытным путем такое взаимодействие магнитных полей в двигателе, при котором генераторная ЭДС не вызывает необходимости поднимать напряжение питания двигателя. Следовательно, появляется возможность во много раз снизить потребляемую двигателем электрическую мощность при неизменной выходной механической. И довести истинный (реальный) КПД до 90-95%, вместо 5-10% у современных двигателей. При этом электродвигатели будут вырабатывать в 10-20 раз большую механическую мощность, чем потребляют электрическую. Сейчас разработано несколько эскизных проектов двигателей, в которых возможно получение на порядок большей механической мощности, относительно затраченной электрической. В качестве дополнения привожу теоретические выкладки одного автора(не могу сказать фамилию, так как не знаю),исследовавшего работу электродвигателя в разных режимах. Взаимного притягивания полюсов, и взаимного отталкивания. Какой метод лучше. Из традиционных понятий "лучшим" методом должен был быть вариант возбуждения полюсов статора приводящий к притяжению полюсов ротора, и это заключение может быть установлено, рассматривая энергию, сохраненную в двух катушках La и Lb, имеющих взаимную индуктивность М. Тогда сохраненная энергия:

и взаимная индуктивность М является максимальной, когда полюса находятся в выравненном состоянии, следовательно в конце цикла, когда сила притяжения - максимальна, мы нуждаемся в коммутации обмоток, сохраненная энергия в обмотках - также максимальна. Поэтому, когда катушки возбуждены на притяжение, и чем больше сила притяжения, тем больше энергия, которая будет рассеяна. Это - логическое заключение следует из рассмотренного выше, и кажется что так, как электрическая энергия - максимальна, когда катушки притягиваются, механическая энергия также максимальна, и поэтому чем больше электрическая преобразованная энергия, тем больше произведенная механическая энергия, и тем "лучше" метод который состоит в том, чтобы возбудить полюса статора так, чтобы полюса ротора притягивались, и во всех классических электромоторах работает этот принцип. Когда катушки возбуждены, на отталкивание, энергия, сохраненная в цепи (Er):

которая меньше чем сохраненная энергия, в случае когда катушки притягиваются (Ea) на величину 2MIaIb. Позвольте нам теперь рассмотреть механические силы на роторе. В реальном двигателе статорные обмотки вставлены в щели вокруг внутреннего диаметра статора, и когда

токонесущий проводник размещен в этом магнитном поле, он испытывает силу в соответствии с фундаментальным уравнением: F = BI1 (4) Из этого уравнения, действительного определения силы Ампера, мы можем сделать вывод, что величина силы, действующей на токонесущий проводник в магнитном поле, является одинаковой независимо от направления тока. Здесь наблюдается аномалия, поскольку мы видели из вышеупомянутого уравнения и из определения силы ампера, что величина силы между двумя катушками - та же самая, вне зависимости притягиваются катушки или отталкиваются, но количество энергии, требуемой для производства силы притяжения, согласно уравнения (2), намного больше, чем требуемое для производства силы отталкивания, согласно уравнения (3), и потому функция электромотора в производстве вращающего момента из силы между двумя магнитными полями, "лучшим" методом теперь кажется метод силы отталкивания, а не метод силы притяжения. Если катушки идентичны и соединены последовательно так, чтобы ток в обеих катушек был одинаков, то можно показать, что, когда коэффициент сцепления равен единице, энергия обязанная производить силу притяжения согласно уравнения (2), упрощенно будет:

а энергия, требуемая чтобы произвести силу отталкивания согласно уравнения (3), упрощенно:

Другое преимущество использования полей отталкивания в том, что взаимная индуктивность - максимальна, когда сила - максимальна, но это происходит в начале цикла а не в конце, и также, в случае отталкивания полей и принятием единичного коэффициента, - сохраненная энергия - ноль, и независимо от того какую величину силы нам нужно произвести, увеличивая ток, сохраненная энергия останется нолем.

ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТАХ Разработан генератор электроэнергии на постоянных магнитах. Данный генератор является устройством статического типа, т.е., без подвижных частей, преобразующий энергию постоянных магнитов в электричество. Используется принципиально новый способ модуляции магнитного потока ПМ, позволяющий получить высокую мощность при малых габаритах. Можно все изготовить из электротехнической стали, пермаллоя, или ферритов. При использовании аморфных сплавов и редкоземельных магнитов, параметры можно значительно улучшить. Подключать можно как активную, так и индуктивную нагрузку. Были проведены исследования отдельных узлов данного генератора, показавших, что возможно создание на этом принципе устройства с выработкой избыточной энергии.

Для изготовления опытного образца достаточна сумма несколько тысяч евро. Но для развития проекта, нужны, разумеется, гораздо большие вложения. При массовом производстве таких генераторов, их стоимость не превысит 100-200 евро/Квт мощности. Данные генераторы прекрасно подойдут для питания различных технологических и радиоэлектронных устройств, расположенных в удаленных районах, как источники питания для компьютеров, медицинских устройств, в том числе вживляемых, и многого другого. В перспективе, на данном принципе возможно создание устройств мощностью 10-100Квт и выше, что позволит использовать их как источник энергии для частных домовладений и средств транспорта. Перспективы данных генераторов настолько велики, что их невозможно представить даже ориентировочно. Это новая эра в энергетике. Позволяющая кардинально изменить подходы ко многим проблемам. Ищу партнеров, для доведения данных устройств до промышленно применимого уровня и организации производства. Технология данных генераторов достаточно проста, и не потребует значительной перестройки производства, если все организовывать на базе существующего электромашиностроительного предприятия.

ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЙ, ДЕКОРАТИВНО-ОБЛИЦОВОЧНЫЙ, ПРОФИЛЬНО-ФАСОННЫЙ МАТЕРИАЛ "Кристаллопласт" Генеральный директор ООО «Протон-К» Козловских Анатолий Геннадьевич ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ В современном строительстве широко используются искусственные и природные каменные декоративно-отделочные материалы, к которым относятся, в первую очередь, керамические плиточные материалы и природные граниты, гнейсы, мрамор и др. К новым материалам относится «керамический» гранит, который по своей цветовой гамме и текстуре поверхности успешно имитирует природные отделочные камни. Эти материалы применяются для долговечной наружной и внутренней облицовки строительных конструкций, зданий и сооружений различных типов. Используемая отечественная и импортная керамическая плитка имеет относительно высокую открытую пористость (от 2 до 16 %) и низкую, не более 40 циклов, морозостойкость, в 2 раза меньший в сравнении с бетоном термический коэффициент линейного теплового расширения и низкую адгезию к бетонам и цементным растворам. Такие же недостатки характерны и для искусственного «керамического» гранита, что обуславливает его применение в строительстве, главным образом, для внутренней облицовки

вертикальных и горизонтальных поверхностей. Природный мрамор, который относится к карбонатным известковым породам, относительно легок, гигроскопичен и химически нестоек к воздействиям агрессивных воздушных и водных сред. Низкая адгезия мрамора к бетону требует принятия специальных мер для его закрепления при облицовке. Лучшими материалами для наружной облицовки являются граниты. Основным недостатком гранитных горных пород является их высокая, до 100…300 мкР/ч и выше, радиоактивность, что практически исключает их применение для облицовки жилых домов. Граниты относятся к плотным горным породам, их объемная масса превышает 3000кг/м3. Низкое тепловое расширение гранитов в сочетании со слабой адгезией к строительным цементным растворам и бетону обуславливает необходимость применения анкерных крепежных устройств, при облицовке. Перспективным декоративно-облицовочным материалом является «экстрагранит», который обеспечивает срок службы облицовки в 5-10 раз выше, чем существующие природные и искусственные отделочные материалы. По своему минеральному составу и структуре «экстрагранит» относится к стеклокристаллическим высокопрочным материалам, изготовляемым по керамической технологии способом жидкостного спекания с последующей кристаллизацией. Помимо широкой гаммы расцветок, к достоинствам «экстрагранита» следует отнести его сопоставимое с бетоном тепловое расширение, составляющее, в среднем, 100х10-7 К-1. «Экстрагранит» строительного назначения выпускается в виде плоских плит размерами от 100х300 до 600х800 мм толщиной от 6-16 мм. К недостаткам «экстрагранита» следует отнести невозможность изготовления крупногабаритных изделий, сложность организации непрерывного механизированного производства изделий и отсутствие изделий сложных, за исключением плоских, профилей. "Кристаллопласт" является единственным, не имеющим аналогов декоративнооблицовочным материалом, изготовленным машинной выработкой из промышленного или бытового стеклобоя в виде крупногабаритных профилированных фасонных изделий или малоразмерных фасонных мозаичных плиток широкого спектра применения. Этот новый материал по своим технологическим и эксплуатационным возможностям, экологическим показателям превосходит существующие неорганические искусственные материалы аналогичного назначения. К этим показателям относятся: 1.

Возможность изготовления строительных элементов самых разных, включая угловые и сферические, профилей способом высокопроизводительного механизированного проката вязких пластичных стекломасс на существующих прокатных машинах с длиной прокатных валов, т.е. шириной изделий, до 3000мм. и толщиной до 50 мм., при любой разумной длине, а также получение, на этом же оборудовании, малогабаритных до 10 мм. в диаметре, мозаичных плиток толщиной от 4,0 мм. любой конфигурации. Размеры и конфигурация изделий из плоского и профилированного "кристаллопласта" могут изменяться в широких пределах с учётом тенденций развития строительной индустрии и конъюнктуры рынка.

Фактура и текстура поверхности изделий из "кристаллопласта" могут быть различными: - однотонные окрашенные в массе изделия с гладкой, шероховатой, матовой или рельефной поверхностью. - изделия с декоративными текстурированными поверхностями, в том числе узорчатыми, имитирующими природные отделочные камни, такие как цветной мрамор, граниты, гнейсы, а также терракоту и др. - изделия с комбинированными поверхностями, сочетающими повторяющийся или неповторяющийся узор на однотонном фоне.

Изделия больших размеров по длине и ширине для повышения их прочности и эксплуатационной безопасности могут быть армированы металлическими сетками при толщине материала в пределах 8…50 мм.

Широкий ассортимент форм тыльной крепёжной стороны изделий: •

плоская поверхность, ячеистая поверхность, поверхность с профильными крепёжными элементами типа "ласточкин хвост" как в массе изделия, так и выступающие и т.п.;

Широкий ассортимент декоративно-облицовочных элементов из "кристаллопласта", включающий, помимо плоских плит,

угловые, швеллерные, цилиндрические и другие изделия. К ним относятся: •

ступени лестниц и монументальных сооружений шириной от 300 до 500 мм;

•

подоконники, оконные и дверные проемы;

•

элементы для оформления углов стенок и дна бассейнов;

•

кровельные черепичные изделия, коньковые и водосливные элементы крыш малоэтажных зданий и т.д.

НАЗНАЧЕНИЕ «КРИСТАЛЛОПЛАСТА» Плоский и профилированный «кристаллопласт», однотонный и текстурированный, предназначен для выполнения следующих строительных работ: • плоская и рельефная облицовка поверхностей цоколей, стен, колонн, вставок, оконных, дверных и стеновых проемов; • облицовка полов в залах, холлах, вестибюлях, коридорах, лестницах и лестничных площадках, бассейнах, подземных и арочных переходах и др. • покрытия кровель в малоэтажном строительстве; • оформление долговечных стеновых, потолочных и напольных, художественных мозаичных и монолитных художественных панно как снаружи, так и внутри зданий и помещений.

ПРИМЕНЕНИЕ «КРИСТАЛЛОПЛАСТА» «Кристаллопласт» может найти применение в строительстве как отдельный декоративнооблицовочный материал, так и в сочетании с другими материалами аналогичного назначения. По экологической и радиационной чистоте, долговечности, уровню технических показателей и ассортименту изделий из «кристаллопласта» этот материал эффективен в следующих случаях применения: • облицовка промышленных, общественных, торговых, культурно-бытовых, спортивных и жилых зданий, включая малоэтажные, и других сооружений, требующих от материала экологической, радиационной чистоте и долговечности; • облицовка зданий, мостов, тоннелей, многоуровнивых развязок, бетонных разделительных полос и других сооружений, примыкающих к автодорогам с интенсивным движением требующих от материала высокой химической стойкостью к агрессивным средам которой являются выхлопные газы автомобилей; • напольное покрытие авто и аэровокзалов, подземных и арочных переходов, платформ метрополитена и железных дорог и других сооружений, требующих от материала высокой износостойкости; • облицовка набережных, зданий и сооружений морских и речных портов, станций метрополитена и других сооружений, требующих от материала низкого водопоглощения; • в виде строительных конструкций в следующих отраслях: пищевой, химической, нефтяной, нефтеперерабатывающей и электронной промышленности, агропромышленном комплексе, для облицовки помещений атомных станций в виде крупногабаритных плит и панелей и т.д.

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕКОРАТИВНО-ОБЛИЦОВОЧНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ СТЕКЛОГРАНУЛЯТОВ В РОССИИ В 70-е годы в СССР разработан "стеклокристаллит" декоративно-облицовочный материал из стеклогранулята (в США аналогичные материалы применяются с 1957 года). Следующими отечественными разработками являются : "стеклокремнезит" и "экстрагранит". По технологии изготовления "Стеклокристаллита" спекании подготовленной смеси из стеклогранулята и наполнителя происходит в газовых туннельных печах на жаропрочной плите-основе установленной на вагонетке в формах 320х320 мм. из металлических уголков разположеных в определённом порядке. Полученный материал обрезался в размер 300х300 мм. алмазными дисками. По этой технологии работали следующие предприятия СССР: • г. Москва (Ленинский стеклозавод) - 10 тыс.м2 в год; • г. Гусь-Хрустальный (стеклозавод им. Дзержинского) 2 линии: - 60 и - 80 тыс.м 2 в год; • г. Керчь (межколхозный стеклозавод) - 40 тыс.м2 в год; • Московская обл. пос. Подрезково (Экспериментальный керамический завод Министерства Обороны СССР) - 75 тыс.м2 в год. Развитие технологий изготовления декоративно-облицовочного материала из стеклогранулятов в России: • Установка на вагонетки чугунных форм; • установка на вагонетки керсиловых форм; • спекание подготовленной смеси стали производить в электрических туннельных печах, на проталкиваемых чугунных, или керсиловых формах; • спекание подготовленной смеси стали проводить в термомодуле, состоящего из термоформ и электропечью колпакового типа. При этом принцип технологии : обжиг в формах и резка в размер алмазным инструментом остался прежним.

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ "КРИСТАЛЛОПЛАСТА" И ДРУГИХ ДЕКОРАТИВНО-ОБЛИЦОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ "Кристаллопласт", "Экстрагранит", "Стеклокремнезит" и "Стеклокристаллит" изготавливаются из одних и тех же сырьевых материалов: стеклогранулята цветного и бесцветного, и наполнителя (в основном кварцевый песок), поэтому физические и химические свойства вышеуказанных материалов близки.

ФОРМА ИЗДЕЛИЙ "Экстрагранит", "Стеклокремнезит" и "Стеклокристаллит" - только плоские прямоугольные плиты с ограниченными габаритными размерами (выпускаются от 100х300х8 до 300х400х12мм, планируется выпуск 600х800х16мм). "Кристаллопласт": • плоский или фасонный малоразмерный, и мозаичный любой формы - треугольник, прямоугольник, многоугольник, круг, эллипс и т.д.. • крупногабаритные изделия шириной до 3000 мм. и толщиной до 50 мм. при любой разумной длине помимо плоских плит, могут иметь угловые, швеллерные, цилиндрические и другие профили при этом любую форму - круга, эллипса, многоугольника, витую и т.д.. "Неопариэс" (Neoparies и Neoparies–light, разработан Японской фирмой Nippon Electric Glass). - изогнутая форма при повторном нагреве, в частности для изготовления круглых колонн и арочных сводов . Поверхность плит шлифуют и полируют с целью выявления мраморовидного рисунка. В Японии этот материал пользуется большой популярностью и широко используется в строительстве.

ВЕС ИЗДЕЛИЙ "Экстрагранит", "Стеклокремнезит" и "Стеклокристаллит" - вес изделия зависит от удельного веса сырьевых материалов (тип и количество стеклобоя и наполнителя) и толщины изделия. "Кристаллопласт" - вес изделия зависит от удельного веса сырьевых материалов (тип и количество стеклобоя и наполнителя), толщины изделия и ячеистости до 30 % уменьшающей вес изделия.

ПОВЕРХНОСТЬ ИЗДЕЛИЙ Лицевая поверхность изделий "Экстрагранит", "Стеклокремнезит" и "Стеклокристаллит" - изделия с зеркальной, матовой или шероховатой поверхностью с широкой цветовой гаммой более 400 цветовых оттенков. "Кристаллопласт" - изделия с зеркальной, матовой, гладкой, шероховатой или рельефной поверхностью с декоративными текстурированными поверхностями, в том числе узорчатыми, имитирующими природные отделочные камни, такие как цветной мрамор, граниты, гнейсы, а также терракоту и др., а также с комбинированными поверхностями, сочетающими повторяющийся или неповторяющийся узор на однотонном фоне. Тыльная поверхность изделий "Экстрагранит", "Стеклокремнезит" и "Стеклокристаллит" - имеет только плоские поверхности с разной степени шероховатости. "Кристаллопласт" - может иметь широкий диапазон поверхностей в т.ч.: плоская поверхность, ячеистая поверхность, поверхность с профильными крупными, до 25 мм, крепёжными элементами типа "ласточкин хвост" как в массе материала, так и выступающие и т.д.

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕБЕСТОИМОСТИ И ЗАТРАТ НА ПРИОБРЕТЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ При одинаковой мощности производств затраты на приобретение оборудования по производству "Экстрагранита" в 10 раз выше, затрат на приобретение оборудования по производству "Кристаллопласта". Себестоимость "Экстрагранита" - в 4 раза выше себестоимости кв. метра "Кристаллопласта" того же формата.

СРАВНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ «КРИСТАЛЛОПЛАСТА» И СУЩЕСТВУЮЩИХ АНАЛОГОВ Аналогами "Кристаллопласта" является "Экстрагранит" и "Стеклокремнезит". "Экстрагранит" и "Стеклокремнезит" изготавливают на базе патента России RU № 2004507, "Способ изготовления декоративно-облицовочных плит на основе гранулята и установка для их непрерывного получения" с приоритетом от 15.12.93 г. по следующей технологии: Плиты "экстрагранита" и "стеклокремнезита" изготавливают путем спекания подготовленной смеси в термоформах работающих в комплексе с электропечью колпакового типа. Обрезка и обработка кромок в заданные размеры производиться алмазным инструментом. Достоинством данной технологии является: • возможность одновременного выпуска нескольких различных рисунков и расцветок; • получение высокохудожественных плит широкой гаммы расцветок. Первые отзывы на "экстрагранит" появились 1996 году: • “Моспроект-2” - “Рекомендовать проектировщикам применять материал "экстрагранит" для цоколей, пола, внутренней облицовки” 10.07.96г. “Моспромстройматериалы” (Правительство Москвы) 18.07.96г. стр.2 “считать целесообразным широкое внедрение нового материала-экстрагранита для наружной, внутренней и художественной облицовки без ограничения применения при строительных работах; • “Газпром - Газкомплектимпекс” 50-48147 от 01.10.96г. “Строительный материал экстрагранит и технология его изготовления уникальны и не имеют аналогов в мировой практике. По своим показателям он превосходит известные облицовочные материалы”. К недостаткам «экстрагранита» следует отнести: • высокую себестоимость продукции; • невозможность изготовления крупногабаритных изделий; • не выгодность изготовления малоразмерных плиток и мозаики; • невозможность изготовления фасонных изделий сложных форм и профилей; • получение изделий в виде только плоских плит с разной степени шероховатости

тыльной стороны; • сложность организации непрерывного механизированного производства изделий; • высокая стоимость производства - комплекс на 100 000 м2 / год стоит 3 млн. ЕВРО. "Кристаллопласте" на базе патента России RU № 2174966, "Декоративно-облицовочный материал и способ его получения", применён принципиально новый подход к процессам спекания и формования изделий. Технология производства "КрП" следующая: • Малоразмерный и мозаичный "Кристаллопласт", получают путем подплава подготовленной смеси в оригинальной электрической или газовой печи. Придание форм и габаритных размеров осуществляется на типовой или оригинальной прокатной машине. • Крупногабаритные профилированные фасонные изделия из "Кристаллопласта" толщиной 8...50 мм., изготавливают путем подплава подготовленной смеси в оригинальной электрической или газовой печи, с дальнейшим армированием или без него металлической сеткой и приданием форм и габаритных размеров на оригинальной прокатной машине. Достоинством данной технологии является: • высокая производительность; • высокая степень автоматизации; • простота перехода на новый вид продукции, как по габаритам, так и по толщине; • низкая себестоимость продукции; • получение калиброванных габаритных форм и размеров в процессе формования; • широкий диапазон форм тыльной стороны "КрП" (зависящий от профиля нижнего вала прокатной машины): плоская поверхность, ячеистая поверхность, поверхность с профильными крепёжными элементами типа "ласточкин хвост" как в массе материала так и выступающие и т.п.

ПОТРЕБНОСТЬ КАМЕННЫХ И КЕРАМИЧЕСКИХ ОБЛИЦОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПЛИТОЧНОГО ТИПА Мировое потребление каменных и керамических облицовочных материалов плиточного типа составляет 1,5 ... 2 млр. кв. метров в год. В России ежегодно продаётся 150 млн.кв. метров керамической плитки, примерно 25 % продаж, т.е. 27,5 млн.кв. метров составляет керамический гранит.

ЦЕНОВОЙ АНАЛИЗ РЫНКА В РФ Стоимость «Кристаллопласта» нужно сравнивать не только с ближайшим аналогом "Экстрагранитом", и стекломозаикой, но и с таким широко распространённым материалом как "Керамический гранит", т.к. фактически все изделия из "Керамического гранита" можно выполнить из более дешёвого "Кристаллопласта". "Экстрагранит"

• Формат от 300х300х12мм до 300х400х12 мм. - одноцветный - от 30 $/м2. ; • от 300х300х12мм до 600х800х16 мм. высокохудожественный многоцветный - до 150 $/м2. "Керамический гранит": Прессовая технология, в виде плит: • Отечественный выпускается только форматом 300х300х8 мм - от 9 $/м2. • Импортный: • Формат 300х300х8 мм - от 9 $/м2.; • свыше 600х600 мм. - от 30 $/м2. • Отечественная и импортная мозаика из резанного "КГр" - от 14 $/м2.панно - от 140 $/м2. Экструзийная технология, в виде фасонных изделий: • Отечественных производителей нет. • Импортный: фасонная ступень 1250х330х150 мм. толщиной 25 мм. (т.е. 0,6 м2 в развёртке): - от 42 $ / шт. Стекломозаика: • Отечественных производителей нет • Импортная стекломозаика - 10... 40 $/м2., панно из стекломозаики - от 120 $/м2. "Кристаллопласт" (цена планируемая): • мозаичный - от 7 $/м2 • плиточный - форматом 300х300х8 мм - от 7 $/м2, более 600х600 мм. - от 10 $/м2 • крупногабаритный профилированный фасонный - армированная металлической сеткой ступень 1250х330х150 мм. (т.е. 0,6 м2 в развёртке): - от 18 $ / шт.

ЧТО ДАСТ ВНЕДРЕНИЕ ДАННОЙ РАЗРАБОТКИ Ежегодно в России образуется около семи миллиардов тонн промышленных и твёрдых бытовых отходов (ТБО), из которых переработке подвергается не более двух. В г. Москве образуется около 3 млн.тонн промышленных и 2,5 млн.тонн твёрдых бытовых отходов (ТБО), в.т. числе 125 тыс.тонн стеклянного вторсырья только от ТБО, если учесть отходы области, то ежегодно на полигонах Подмосковья закапывается не менее 200 тыс.тонн стеклобоя из которого можно изготовить 16.000.000 м2 мозаичного или 7.000.000 м2 крупногабаритного профильного "Кристаллопласта". Внедрение данной разработки позволит: • Решать экологические задачи регионов в части уменьшения захоронений стеклянных промышленных и бытовых отходов за счёт выпуска отечественных малоразмерных и мозаичных плиток толщиной 4..5 мм. из фактически "бросового сырья", на мелких высоко рентабельных производствах непосредственно на пунктах сбора промышленного и бытового стеклобоя. • Наладить выпуск дешёвых крупногабаритных профилированных фасонных изделий толщиной 8…50 мм., в том числе по всей номенклатуре изделий из керамического

гранита прессовой и экструзийной технологии на дешёвом отечественном оборудовании. • Снизить затраты на эксплуатацию зданий, мостов, туннелей, многоуровневых развязок, бетонных разделительных полос и других сооружений, примыкающих к автодорогам с интенсивным движением, требующих ежегодных ( на МКАД до 2-х раз в год) работ по восстановлению защитного покрытия от вредного воздействия выхлопных газов автомобилей. • Снизить себестоимость строительства с использованием бетонных и пенобетонных блоков, за счёт исключения отделочных работ внутренних и наружных поверхностей декоративно-защитным покрытием т.к. сопоставимый с бетоном коэффициент теплового расширения КрП и преимущества крепления "крупный (ласточкин хвост)" позволяют наносить декоративно-защитное покрытие из КрП на 5 поверхностей блоков непосредственно в процессе их изготовления. • Уменьшить стоимость строительных работ и увеличить надёжность крепления облицовки из крупногабаритного КрП за счёт: • наличия крепёжного элемента "крупный ласточкин хвост"; • малого веса КрП (за счёт ячеистости тыльной стороны) т.к. вес 1 м2 облицовочного материала при толщине - 12 мм, составляет : • Природного гранита - 35 кг; • Мрамора - 34 кг; • Экстрагранита - 30 кг; • Кристаллопласта ячеистого до 20 кг. • Использовать "КрП" в качестве облицовочного элемента вентилируемых фасадов при ремонте, реконструкции и новом многоэтажном строительстве за счёт малого веса, надёжного крепёжного элемента "крупный ласточкин хвост" и армирования металлической сеткой (для уменьшения опасности от падения кусков разрушенных облицовочных покрытий).

Примечания: 1.

Указанная в таблице производительность производства всех видов "КрП"- расчётная, зависящая от толщины изделий. Фактическая толщина изделий может быть выше расчётной до 2,5 раз при той же производительности или, с учётом возможностей прокатной машины, увеличивается производительность при той же толщине изделий.

Указанная в таблице производительность производства мозаичных изделий из "КрП" - расчётная. Зависит от форм и раскладки изделий в коврах. Фактически при раскладке прямоугольных форм, в зависимости от размеров, производительность может быть выше расчётной до 20 %, а при раскладке круглых или каплеобразных форм до 40 %.

Указанные в таблице производственные площади учитывают складские помещения под сырьё и готовую продукцию.

ОПЫТ РАБОТ С АНАЛОГИЧНЫМИ МАТЕРИАЛАМИ Проектирование, технический надзор за процессом изготовления и монтажа оборудования, пусконаладочные работы при внедрении производства 75 тыс.м2/год "Стеклокремнезита" на Экспериментальном керамическом заводе МО СССР. Проектирование, технический надзор процесса изготовления и поставка оборудования по производству 75 тыс.м2/год "Стеклокремнезита" в г. Нукус (Заказчик ХНТМ «Плазменные росписи»). Проект производства 150 тыс.м2/год "Стеклокремнезита" в г.Энергодар и г.Тбилиси (Заказчик МП «Гелиос»).

ПРАВОВАЯ ЗАЩИТА РАЗРАБОТКИ Фирма "Протон-К" владеет патентом России RU № 2174966 - Декоративно-облицовочный материал и способ его получения, технологией, расчётной частью проекта и инвестиционным анализом производства "Кристаллопласта". Готовится ряд заявок на изобретения, вытекающие из возможностей технологии получения "Кристаллопласта".

ПРЕДЛАГАЕМАЯ СХЕМА ВНЕДРЕНИЯ ПРОЕКТА 1.

Опытное производство 65 000 м2 / год малоразмерных и мозаичных изделий S = до 4,0 мм.;

Производство 690 000 м2 / год малоразмерных и мозаичных изделий S = до 4,0 мм;

Производство 310 000 м2 / год крупногабаритных фасонных изделий S = от 10 мм.

Необходимые инвестиции - 64,1 млн. рублей Срок окупаемости проекта - 2.2 года Предпочтительная форма сотрудничества - совместное производство. Возможно рассмотрение предложений на заключение лицензионных договоров.

ПРОДУКТ, КЛАССА КОАГУЛЯНТОВ, ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ ОЧИСТКИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ Окатышев Федор Николаевич В настоящее время практически на всех станциях водоочистки в качестве коагулянта используется сульфат алюминия, потребность в котором по России составляет порядка 600 тыс. тонн в год. В связи с ужесточением требований ГОСТ на очищенную воду, как по содержанию остаточного алюминия, железа, а также по цветности и других показателей сульфат алюминия часто не справляется с этой задачей, что ведет к увеличению дозы сульфата алюминия, а соответственно и к повышению затрат на очищенную воду. Но даже при увеличении дозы при высокой исходной цветности сульфат алюминия не справляется с задачей по очистке воды по повышенным требованиям ГОСТ на воду. В этом случае некоторые водоканалы идут на использование дорогостоящего гидроксохлорида алюминия, что естественно повышает затраты на очищенную воду. Поэтому решение задачи по получению эффективного коагулянта с низкой дозой для очистки воды и достаточно приемлемой ценой является в настоящее время важным и актуальным. Разработанная технология нового коагулянта ОКАF удовлетворяет выше перечисленным требованиям, что позволяет использовать ОКАF во всех регионах независимо от сезонности для очистки, как воды так и для очистки стоков.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА Виды продукта: • Сухой – содержание основного вещества не менее 35%, фасуется в п/этиленовые мешки (30-700 кг) • Жидкий - содержание основного вещества не менее 15%, может перевозиться в а/м цистернах. Продукт, более эффективный по сравнению с аналогами и более дешевый в производстве, эффективность использования продукта подтверждена лабораторными испытаниями.

Краткое описание технологии Основным сырьем для производства является алюмохлорид, (достаточно 10%-12% концентрации) - отходы производства органического синтеза.

Для производства необходимы: • Склад для сырья - (объем, и количество емкостей зависит от объема производства) • Необходимо наличие питьевой и технической воды, пара, оборудования для производства • Необходимы стандартные эмалированные реактора, или изготовленные из сплава титана, оборудования для сушки • Узел фасовки готового продукта (сухого) • Узел закачки жидкого продукта Проведены лабораторные испытания, разработана технология производства. Сроки осуществления проекта (максимально сжатые реальные сроки) – 1 год. Объем необходимых инвестиций – 2-2,5 млн. дол (без учета строительства зданий, сооружений) Ресурсы заявителя, которые могут быть вложены в проект: - люди Защита интеллектуальной собственности патент РФ № 2312064 Способ получения основного хлорида алюминия Возможен трансфер интеллектуальной собственности в виде: • продажа патента • исключительная лицензия • неисключительная лицензия Продажа патента, лицензии. Посредникам 10% от договора продажи патента и лицензий. ДОГОВОР между гражданином и юридическими лицами о продаже неисключительной лицензии на использование изобретения

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВРАЩЕНИЯ С КОНСТРУКЦИЕЙ ИЗ ДИФФУЗОРОВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ ПО ВСЕЙ ОКРУЖНОСТИ ВЕТРОКОЛЕСА Владимир Иванович Ходырев

Основным недостатком ветродвигателей вертикального вращения (ветроколес) является небольшая площадь используемого воздушного потока, которая равна площади рабочей поверхности лопасти ветроколеса. Именно поэтому данные ветродвигатели являются маломощными и неинтересными для потенциальных потребителей. Еще одним серьезным недостатком ветродвигателя вертикального вращения является незащищенность от атмосферных осадков. Дождь, мокрый снег, обледенение и, как следствие, остановка двигателя. Серьезная проблема для потребителей. Третьим недостатком ветродвигателей является необходимость выделения земельных участков для их установки. В рыночных условиях это немаловажно. Перечисленные выше недостатки являются серьезным тормозом в использовании ветродвигателей вертикального вращения, да и в развитии ветроэнергетики в целом. Использование конструкций из диффузоров, дает возможность полностью устранить перечисленные выше недостатки.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Предлагается использовать диффузоры прямоугольной формы в виде раструбов. Диффузоры устанавливаются по всей окружности ветроколеса широкой частью (основанием) в сторону воздушного потока, а узкой частью (горловиной) направленной на рабочую поверхность лопасти ветроколеса и примыкающей к ней вплотную. Диффузоры, расположенные таким образом , позволяют использовать в равной степени воздушный поток с любого направления, по всей окружности ветроколеса, увеличивая в десятки раз саму площадь используемого воздушного потока и соответственно мощность ветроколеса. Данные ветродвигатели обладают мощностью, в десятки раз превышающей мощность аналогичных по размерам ветроколес. Таким образом, удается устранить основной недостаток ветродвигателей вертикального вращения – небольшую площадь используемого воздушного потока. Диффузоры устанавливаются неподвижно и представляют собой единую конструкцию, что позволяет использовать различные материалы для их изготовления, от легких алюминия и пластика, до стальных и железобетонных конструкций. Предлагаемые ветродвигатели просты в изготовлении, просты в обслуживании, практически бесшумны и долговечны. Все оборудование для преобразования кинетической энергии ветра в механическую либо электрическую энергию предлагается размещать внутри конструкции, под нижними стенками диффузоров, что позволяет надежно защитить его от непогоды. Само ветроколесо надежно защищают от атмосферных осадков верхние стенки диффузоров, расположенные в одной плоскости параллельно земле и одновременно выполняющие роль кровли ветродвигателя. Таким образом, удается устранить второй недостаток ветродвигателей вертикального вращения.

РАЗМЕЩЕНИЕ И УСТАНОВКА ВЕТРОДВИГАТЕЛЕЙ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВРАЩЕНИЯ С КОНСТРУКЦИЕЙ ИЗ ДИФФУЗОРОВ Ветродвигателям данного типа для преобразования кинетической энергии ветра в электрическую не требуется выделения земельных участков для их установки. Предлагается размещать их на кровлях зданий и сооружений любого назначения (они бесшумны) Более того, предлагается использовать их вместо самой кровли для вновь строящихся зданий, что даст полную либо частичную автономность зданий в энергообеспечении. На фотографии макет такого здания. Предлагается устанавливать данные конструкции (ветроэнергетические установки) непосредственно над полотном автомобильных дорог, что позволит решить проблему освещенности дорог, развивать инфраструктуру дорог ( автономные в энергообеспечении АЗС, СТО, придорожные кафе, кемпинги и гостиницы) даст толчок для развития электромобильного транспорта. При этом сами автомобильные дороги, кроме своих основных функций – транспортных артерий будут являться ветроэнергетическими электростанциями. На одном километре автодороги возможно установить, в разных уровнях, до десяти ветроэнергетических установок мощностью от ста до тысячи кВт. Час. каждую, в зависимости от ширины проезжей части. На фотографии макет такой установки. Предлагается также устанавливать данные установки над полотном железных дорог, это даст возможность всю вырабатываемую электроэнергию направлять непосредственно в контактную сеть для обеспечения работы электровозов. На начальном этапе железнодорожники смогут частично удовлетворить свои потребности в электроэнергии, а в перспективе и полностью перейти на автономное питание, имея свой источник получения электроэнергии – ветроэнергетические установки. Ветроэнергетические установки диффузорного типа возможно использовать не только на преобразование кинетической энергии ветра в электрическую, но и одновременно для преобразования солнечной энергии в электрическую. Верхние стенки диффузоров представляют собой многоугольник неподвижный, расположенный горизонтально, имеющий большую площадь. Идеальные условия для размещения на этой площади солнечных батарей. В конечном результате мы имеем некий гибрид – ветросолнечную энергетическую установку большой мощности, не требующую выделения специальных земельных участков, высокорентабельную и быстроокупаемую. Надеюсь, предлагаемая установка даст толчок для бурного развития ветросолнечной энергетики. Каждому пользователю даст независимость от энергетических компаний. Повысит энергетическую безопасность стран во всем мире. Приостановит глобальное потепление и улучшит экологию. Смотри также уникальную открытую коллекцию патентов изобретений и технологий: Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы, Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика

ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ. ВЕТРОДВИГАТЕЛИ. ВЕТРОГЕНЕРАТОРЫ -1Предлагаем вашему вниманию далеко не весь перечень патентов изобретений и технологий электроэнергетической тематики, а именно относящиеся к ветроэлектроэнергетике. • описание ветроэнергетических установок • описание ветродвигателей и ветряков • ветрогенераторы • и др. Основной задачей данного обзора является довести до заинтересованной публики эти уникальные и полезные изобретения и технологии для того, чтобы не дать им возможности раствориться в архивах патентных ведомств, и возможно найти им полезное применение во благо людям. Внимание! Практическая реализация того или иного изобретения или полезной модели, без согласования с автором, влечет к АДМИНИСТРАТИВНОЙ И УГОЛОВНОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ в соответствии с Патентным Законом РФ. Внимание! Если Вы являетесь владельцем того или иного патента сообщите об этом администрации портала. В электронном письме укажите свои контактные данные(E-Mail, телефон, почтовый адрес). На соответствующей странице будет размещена более подробная информация о контактных данных(E-Mail, телефон, почтовый адрес) автора того или иного изобретения. Например так: • Дизель-генераторная установка • Энергетическая установка • Волновая гидроэлектростанция • Плазменный преобразователь энергии и электромагнитный вихревой реактор для его осуществления • Магнитоэлектрический генератор электроэнергии • Способ получения энергии и реактор для его реализации • Устройство для преобразования энергии морского волнения в электроэнергию • Ветродвигатель для ветряка • Преобразователь энергии потока Если Вы не обнаружили своего патента и желаете увидеть его в данной коллекции, сообщите об этом администрации портала. Совершенно бесплатно! Не обнаружили нужного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите номер патентного документа или точное его название. Заходите почаще!

Коллекция патентов постоянно пополняется новой не менее интересной и полезной информацией. Внимание! Вы можете установить на своем сайте или блоге форму поиска патентов:

ИЗОБРЕТЕНИЕ Патент Украины UA 100440 C2

ВОЛНОВАЯ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ Имя изобретателя: Подлисецкий Александр Семенович Имя патентообладателя: Подлисецкий Александр Семенович Адрес для переписки: ул. Котовского 3 кв. 9, г. Борисполь Киевская обл. 08300, Телефон: +38 095 59 32 688 Дата начала действия патента: 25.12.2012 Изобретение относится к гидроэнергетики и может использоваться в волновых гидроэлектростанциях.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение относится к гидроэнергетики и может использоваться в волновых гидроэлектростанциях. Известна волновая электростанция, которая преобразует энергию волн в электрическую энергию, содержит два поплавка шарнирно соединенных между собой. Колебательное движение поплавков передается на поршневой гидравлический насос, обеспечивающий работу турбины. К недостаткам такой гидроэлектростанции относится сложность ее конструкции. К наиболее близкому техническому решению можно отнести гидроэлектростанцию, содержащею опору на которой находится электрогенератор соединенный кинематически с поплавком. Недостатком такой конструкции можно считать ее габариты которые затрудняют преобразования энергии волн на большой площади водной поверхности, вдали от берега. Задачей изобретения состоит в упрощении конструкции волновой электростанции, а также увеличения площади водной поверхности, с которой можно преобразовать энергию волн. Указанная задача решается тем, что поплавок имеет форму круглой трубы, с одним как минимум уменьшением диаметра (шейкой поплавка), находящемся в пазу, который состоит из двух параллельных пластин, установленных под углом к горизонту и закрепленных к ферме, поплавок может свободно вращаться и перемещаться вдоль паза, электрогенератор находится в середине поплавка, закрепленный к валу, связанный с поплавком через передаточный узел.

На фиг. 1 - изображен поплавок; на фиг. 2 – работа поплавка при откате волны; на фиг. 3 – шейка поплавка в разрезе; на фиг. 4 – работа поплавка при накате волны; на фиг. 5 – ферма с вмонтированными поплавками; на фиг. – 6 вид волновой гидроэлектростанции состоящей с двух модулей. Волновая гидроэлектростанция содержит поплавок 1, который имеет форму круглой трубы, в середине которой уменьшение в диаметре (шейка поплавка) 2. По оси поплавка проходит вал 3, на котором может свободно вращаться поплавок. В середине поплавка к валу 3 жестко закреплена площадка 4, предназначенная для установки электрогенератора 5, он соединен через передаточный узел 6 с ведущим зубчатым колесом 7, закрепленного по периметру с внутренней стенкой поплавка. Вал фиксируется от вращения консолью 8 с закрепленной скользящей кареткой 9, которая может свободно перемещаться вдоль направляющего поза 10. Шейка поплавка состоит из вала 3, подшипника 11, корпуса поплавка 1, обгонной муфты 12,

с внешней стороны покрытой слоем резины, для улучшения сцепления резина имеет рисунок. Шейка поплавка 2 находится в направляющем пазу 10, он ограничен верхней пластиной 13 и нижней пластиной 14, на которых наносится слой резины для улучшения зацепления резина имеет рисунок. Верхняя и нижняя пластины закреплены к ферме 15. Несколько ферм составляют модуль 16. Модули могут соединятся между собой в узловое соединения 17. Чтобы удержать модуль на плаву между фермами 15 монтируются модульные поплавки (в чертеже они не указаны). К каретки закреплена мачта 18, она подает электрический кабель 19 к тросу 20, где он собирается кольцами. К ферме закреплены кабельные опоры 21, которые удерживают электрический кабель. Волновая электростанция работает по следующему принципу. Поплавок 1, находится на поверхности, может свободно вращаться на валу 3, при этом шейка поплавка 2 находится в пазу 10. Паз, направленный под острым углом к набегающей волне. Под действием волны поплавок 1 стремится вверх, при этом шейка поплавка 2 прижимается к верхней наклонной пластине 13, поплавок 1 катится вверх, к гребню волны. При отходе волны поплавок 1 под действием веса, стремится вниз, при этом катится, не меняя направления вращения, по наклонной плоскости нижней пластины 14 вниз к подошве волны, далее все повторяется. В случае, если скорость вращения поплавка больше, чем скорость вращения шейки поплавка, обгонная муфта 12 прокручивается. Вращения от поплавка 1 передается через ведущее зубчатое колесо 7 передаточный узел 6 к электрогенератору 5. Электроэнергия от электрогенератора 5 передается по электрическому кабелю 19, который проходит через середину вала 3, консоли 8, далее по мачте 18 собирается кольцами на тросу 20, с которого передается на кабельную опору 21, далее все электрические кабели 19 соединяются в один, который проходит по дну водоема к потребителю. Описанная волновая гидроэлектростанция позволяет использовать энергию ветровой волны с большой площади водной поверхности. Может работать как в прибрежной зоне, защищая побережья от размыва, так и в акватории практически на любой глубине. Модуль легко транспортируется по воде, а модули легко собираются на поверхности водоема.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Волновая гидроэлектростанция, которая содержит опору, электрогенератор, кинематически соединенный с поплавком, отличается тем, что в середине поплавка находится соединенный с ним через передачу электрогенератор, который прикрепленный к валу, вал удерживается от вращения скользящей кареткой, которая вместе с поплавком движется между параллельными пластинами, шейка поплавка поочередно взаимодействует с пластинами во время поднимания и опускания волн, что является следствием вращения поплавка, приведения в действия генератор и продуцирование электричества. 2. Гидроэлектростанция за п. 1, которая отличается тем, что скользящая каретка, которая соединена с валом, удерживает его от вращения под действием реактивного момента, который передается на вал от поплавка через генератор. 3. Гидроэлектростанция за п. 1 которая отличается тем, что шейка поплавка расположена между пластинами с зазором, это дает ему возможность двигаться возвратно–поступательно и вращательно. 4. Гидроэлектростанция за п. 1 которая отличается тем, что во время возвратнопоступательного движения шейка поплавка контактирует и зацепляется с одной или

другой пластиной.

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Имя изобретателя: Зуккель В. А. Имя патентообладателя: Зуккель В.А. Адрес для переписки: 195276, Санкт - Петербург, пр. Культуры дом 29, корп. 7, кв. 199, тел. (812) 558-38-67 Дата начала действия патента: 2007.07.09 Генератор электроэнергии относится к магнитоэлектрическим генераторам, содержащим в конструкции постоянные магниты. Генератор электроэнергии, содержащий автономный источник питания, корпус, электродвигатель с валом, на котором, установлено устройство регулирующее магнитный поток выполненное в виде вращающего магнитного экрана состоящего из двух параллельных частей содержащих по три стальных сектора образующих радиальные секторы в 60 градусов и расположенные через 60 градусов друг относительно друга, причем сектора параллельных частей сдвинуты друг относительно друга на угол в 30 градусов, и установленные с зазором, и с возможностью вращения, между блоком постоянных магнитов состоящем из шести магнитов имеющих осевую намагниченность и двумя блоками генераторных катушек, содержащими по шесть катушек. Применение для управления магнитным потоком вращающего магнитного экрана установленного между статическим блоком постоянных магнитов с осевой (аксиальной) намагниченностью и двумя статическими блоками генераторных катушек позволяет получить вращающееся магнитное поле, и изменять величину магнитного потока постоянных магнитов пересекающих витки катушек генератора наводящего в них электродвижущую силу (э.д.с.).

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение относится магнитоэлектрическим генераторам электроэнергии с наличием в них постоянных магнитов. Известны магнитоэлектрические генераторы электроэнергии с наличием в них постоянных магнитов, например RU 2003137878 2003. 12. 26, RU 2256997 2003. 12. 26. Наиболее близким устройством того же назначения по совокупности признаков является электрическая дисковая машина по а. с. RU 2256997 2003. 12. 26 Электрическая дисковая машина имеющая в своем составе корпус статора, состоящий из двух дисков соединенных с корпусом статора в котором заключена трехфазная обмотка, и закрепленный на опорах вал с ротором в форме диска на котором расположены рабочие элементы, изготовленные из высокотемпературного сверхпроводящего материала и имеют форму дисков равномерно распределенных по окружности в теле диска ротора число рабочих элементов равно числу полюсов машины, обмотка выполнена в форме катушек, при этом каждая фаза имеет четное число катушек, и катушки одной фазы размещены поровну по обе стороны от диска ротора и корпуса статора машины снабжена криогенной системой охлаждения обеспечивающей получение рабочей температуры появления сверхпроводящих свойств и намагничивание материала

Недостатком прототипа является то, что машина помещена в криостат, и необходимо для активизации рабочих элементов создание температуры 77 К после чего элементы ротора, изготовленные из иттриевой керамики (ВТСП массивы) переходят в сверхпроводящее состояние и приобретают магнитные свойства (намагничивание от 1,0 Тл при температуре 77К). Генератор электроэнергии имеет сложный процесс захолаживания жидким азотом с последующим намагничиванием элементов ротора. Вращение ротора в жидком азоте создает дополнительную нагрузку на вал ротора, а охлаждение вала до рабочей температуры уменьшает его механическую прочность, что снижает его надежность при резком изменении оборотов вала генератора. В генераторных катушках отсутствуют сердечники, что значительно уменьшает наводимую электродвижущую силу (э.д.с.) Сущность изобретения заключается в иной конструкции магнитоэлектрического генератора, а именно применение для изменения магнитного потока устройства выполненное в виде вращающего магнитного экрана при статическом положении постоянных магнитов и генерирующих катушек. Генератор электроэнергии, содержащий автономный источник питания, корпус электродвигатель с валом на котором установлено устройство, регулирующее магнитный поток выполненное в виде вращающего магнитного экрана установленного между блоком состоящем из шести постоянных магнитов с осевой (аксиальной) намагниченностью и двумя блоками генераторных катушек содержащими по шесть генераторных катушек. Технический результат – упрощение конструкции, получение высокой энергетической эффективности генератора и увеличение коэффициента полезного действия. Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что генератор электроэнергии, содержащий автономный источник питания, корпус электродвигатель с валом на котором установлено устройство, регулирующее магнитный поток выполненное в виде вращающего магнитного экрана установленного между блоком состоящем из шести постоянных магнитов с осевой (аксиальной) намагниченностью и двумя блоками генераторных катушек содержащими по шесть генераторных катушек установленных в них через 60 градусов друг относительно друга. Применение для управления магнитным потоком вращающего магнитного экрана установленного между статическим блоком постоянных магнитов с осевой намагниченностью и двумя статическими блоками генераторных катушек позволяет получить вращающееся магнитное поле, и изменять величину магнитного потока пересекающего витки катушек генератора наводящего в них электродвижущую силу (э.д.с.). Применение постоянных магнитов изготовленных из магнитных сплавов редкоземельных элементов на основе сплавов Nd, Fe, B (неодим, железо, бор), Cm, Co (самарий, кобальт) позволяет достичь высоких энергетических показателей при генерации электрической энергии при нормальной температуре, например магнитный сплав Nd, Fe, B (неодим, железо, бор), намагничиваются от 1 до 1,2 Тс. Максимальная мощность генератора электроэнергии определяется магнитной энергией применяемых постоянных магнитов, от параметров которых зависят все остальные.

На приведенных фигурах изображено: Фиг.1 – изображен вид генератора электроэнергии (с условно снятой крышкой и блоком генераторных катушек) на котором показан вид магнитного экрана, и частично вид блока постоянных магнитов. Фиг.2 – изображен вид поперечного разреза корпуса генератора по стрелке А-А. Фиг.3 – изображен фрагмент поперечного сечения магнитного экрана. Сведения, подтверждающие возможность осуществления предложенного генератора с получением вышеуказанного технического результата, заключается в следующем. Генератор электроэнергии (фиг.1,2) содержит автономный источник электроэнергии (1) корпус (2), выполненный в виде цилиндра изготовленного из немагнитного металла, например, из алюминиевого сплава, электродвигатель (3) постоянного тока с валом. Вал (4) двигателя изготовлен из немагнитной стали, и установлен на двух шарикоподшипниках (5). Вал имеет два цилиндрических утолщения с резьбой, на которых, при помощи регулировочных гаек, (на фигурах не показано) установлено устройство для управления магнитным потоком представляющее собой вращающийся магнитный экран. Магнитный экран состоит из двух частей (6, 7) установленных на валу параллельно друг другу, и содержащих по три стальных сектора (8) с радиальными углами в 60 градусов расположенные через 60 градусов друг относительно друга, причем секторы экрана одной части сдвинуты относительно секторов другой на радиальный угол в 30 градусов. Экран выполнен из нескольких чередующихся пластин (9) изготовленных из электротехнической стали с узкой прямоугольной петлей гистерезиса, и пластин (10) изготовленных из немагнитной стали. Пластины жестко соединены в пакеты клеевым соединением, сваркой, заклепками, или другим способом, причем набор пластин в пакеты начинаются, и заканчиваются пластинами, изготовленными из электротехнической стали (фиг.3). В корпусе генератора, в центре, размещен и закреплен блок постоянных магнитов, состоящий из пластмассового корпуса (11) который содержит шесть постоянных магнитов (12) с осевой намагниченностью изготовленных из магнитных сплавов редкоземельных элементов на основе сплавов Nd, Fe, B (неодим, железо, бор), Cm, Co (самарий, кобальт). В корпусе размещена трехфазная обмотка, соединенная в звезду. Схема обмотки построена по принципу трехфазной двухплоскостной обмотки. Трехфазная генераторная обмотка состоит из двух блоков (13, 14) содержащих по шесть генераторных катушек (5) установленных в них через 60 градусов друг относительно друга. Каждая фаза имеет четное число катушек, причем катушки одной фазы размещены поровну по обе стороны постоянных магнитов. Корпуса блоков катушек изготовлены из пластмассы, и закреплены винтами в корпусе, либо на съемных крышках (16) корпуса генератора. Геометрические размеры и форма катушек генератора, постоянных магнитов, и секторов магнитного экрана совпадают. В генераторе

возможна замена шести постоянных магнитов одним кольцевым магнитом с осевой намагниченностью изготовленного из аналогичных магнитных материалов, что требует изменения в конструкции генератора взаимного расположения блоков генераторных катушек, и конструкции магнитного экрана. Изменения заключаются в следующем: блоки (13,1 4) генераторных катушек развернуты друг относительно друга на угол образующий радиальный угол между осями их катушек в 30 градусов, а остальные секторы (8) двух частей (6, 7) магнитного экрана расположены друг напротив друга. Генератор работает следующим образом. При подключении электродвигателям (3) к источнику питания (1) вал (4) двигателя приводит в движение управляющий магнитным потоком магнитный экран, который при вращении позволяет получить вращающееся магнитное поле, и изменять величину магнитного потока пересекающего витки катушек генератора наводящего в них электродвижущую силу (э.д.с.). Магнитный экран устроен таким образом, что пластины секторов первого стального слоя расположенные со стороны постоянных магнитов замыкают на себя основной поток магнитных силовые линии создаваемых постоянными магнитами, а последующие магнитные слои экрана разделенные слоем из немагнитной стали замыкают силовые магнитные линии наводимые влиянием первого стального слоя тем самым, устраняя влияние магнитного поля постоянных магнитов на генераторные катушки. Устройство может работать в автономном режиме. С этой целью вначале осуществляется запуск генератора путем подачи электропитания от автономного источника электроэнергии, и при достижении номинальной мощности генератора происходит отключение автономного источника питания и работа в автономном режиме. Благодаря применению постоянных магнитов изготовленных из редкоземельных элементов позволяет достичь высоких энергетических показателей при генерации электрической энергии. Максимальная мощность определяется энергией применяемых постоянных магнитов, от параметров которых зависят все остальные. Применение устройства регулирования магнитного потока выполненного в виде вращающегося магнитного экрана позволяет производить запуск генератора от маломощного источника питания так как он при правильной регулировке зазора между ним и блоком постоянных магнитов (кольцевым магнитом) не испытывает осевых нагрузок. Имеет малую массу, что позволяет быстро вывести генератор на номинальную мощность. При изготовлении генератора существенно снижается материалоемкость и упрощается конструкция, что существенно снижает производственные затраты при производстве. Таким образом, предлагаемый генератор электроэнергии обладает существенными отличиями и полезными свойствами по сравнению с приведенным прототипом.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Электрическая дисковая машина имеющая в своем составе корпус статора, состоящий из двух дисков соединенных с корпусом статора в котором заключена трехфазная обмотка, и закрепленный на опорах вал с ротором в форме диска на котором расположены рабочие элементы, изготовленные из высокотемпературного сверхпроводящего материала и имеют форму дисков равномерно распределенных по окружности в теле диска ротора число рабочих элементов равно числу полюсов машины, обмотка выполнена в форме катушек, при этом каждая фаза имеет четное число катушек, и катушки одной фазы размещены поровну по обе стороны от диска ротора и корпуса статора машины снабжена криогенной системой охлаждения обеспечивающей получение рабочей температуры появления сверхпроводящих свойств и намагничивание материала отличается тем, что магнитно-электрический генератор электроэнергии содержащий автономный источник питания, корпус, электродвигатель с валом, на котором, установлено устройство регулирующее магнитный поток выполненное в виде вращающего магнитного экрана состоящего из двух параллельных частей содержащих по три стальных сектора образующих радиальные секторы в 60 градусов и расположение

через 60 градусов друг относительно друга, причем сектора параллельных частей сдвинуты друг относительно друга на угол в 30 градусов, и установлены с зазором, с возможностью вращения, между блоком постоянных магнитов состоящем из шести магнитов изготовленных из магнитных сплавов редкоземельных элементов на основе сплавов Nd, Fe, B (неодим, железо, бор), Cm, Co (самарий, кобальт) имеющих осевую намагниченность, и двумя блоками генераторных катушек, содержащими по шесть катушек причем, контуры и размеры магнитов и катушек совпадают. 2. Генератор электроэнергии по п.1 отличается тем, что в генераторе электроэнергии применен кольцевой постоянный магнит с осевой намагниченностью изготовленный из магнитных сплавов редкоземельных элементов на основе сплавов Nd, Fe, B (неодим, железо, бор), Cm, Co (самарий, кобальт) причем блоки генераторных катушек развернуты друг относительно друга на угол образующий радиальный угол между осями их катушек в 30 градусов, а секторы параллельных частей магнитного экрана расположены напротив друг друга. 3. Генератор электроэнергии по п.1 отличается тем, что магнитный экран выполнен из нескольких чередующихся между собой пластин изготовленных из магнитной и немагнитной стали соединенных в пакеты, причем, набор пластин в пакете начинается и заканчивается пластиной изготовленной из магнитной стали с узкой прямоугольной петлей гистерезиса. 4. Генератор электроэнергии по п.1 отличается тем, что генераторные катушки установлены на сердечниках изготовленных из пластин электротехнической стали и узкой прямоугольной петлей гистерезиса. 5. Генератор электроэнергии по п.1 отличается тем, что генераторные катушки установлены на сердечниках изготовленных из ферримагнетика или ферромагнетика.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭНЕРГИИ И РЕАКТОР ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Имя изобретателя: Леонов В.С. Имя патентообладателя: Леонов Владимир Семенович; Пилкин Виталий Евгеньевич Адрес для переписки: 107078, Москва, Докучаев пер., 13, кв.29, В.Е.Пилкину, тел. (985)10255-45 Дата начала действия патента: Изобретение относится к области промышленной энергетики и может быть использовано для создания реакторов, предназначенных для получения тепловой и электрической энергии. Получение энергии осуществляют путем синтеза элементарных частиц и их античастиц в результате воздействия полей ударных деформаций в веществе за счет эффекта сверхглубокого проникновения в мишень потока тонкодисперсного порошка частиц с размерами порядка 10 мкм и более при их ускорении до скоростей порядка 1000 м/с и более. Частицы ускоряют до значений скорости, при которой начинают регистрироваться вспышки кратерообразующих взрывов на поверхности мишени, а затем скорость частиц уменьшают до исчезновения вспышек. Поток формируют коаксиальным относительно цилиндрической мишени с расщеплением его на отдельные потоки в виде веера. Реактор для осуществления способа включает герметичный загрузочный бункер для порошка частиц с дозатором, корпус, являющийся одновременно рубашкой для теплоносителя, камеру для теплоносителя, герметичную рабочую камеру, выполненную в виде цилиндрической мишени и закрытую с торцов крышками, основной мишени в виде тепловыделяющих ребер, центральную трубустойку, основной ускоритель, кольцевой дефлектор со щелями, узел предварительного центробежного ускорителя в виде диска с ребрами, устройство для очистки внутренней

стенки цилиндрической мишени, сборник для порошка, входной патрубок и выходной патрубок для теплоносителя. Технический результат: повышение технологичности и эффективности получения избыточной энергии.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение относится к области промышленной энергетики и предназначено для получения тепловой и электрической энергии. Известен способ получения энергии, когда тепловая энергия выделяется в результате дефекта массы при взаимодействии элементарной частицы с атомным ядром или ядер друг с другом, или в результате бомбардировки мишени потоком ускоренных элементарных частиц. (Рудаков В.П. Ядерные реакции. Физические величины. Справочник. Под редакцией И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. - М.: Энергоатомиздат, 1991, стр. 1068,1086, рис. 39.2) [1]. На практике ядерные реакции реализованы в энергетике пока только в ядерных реакторах атомных электростанций (АЭС) на урановом топливе и его компонентах (Галанин А.Д. Ядерный реактор. Физический энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1983, стр. 920, рис. 1,2) [2]. Недостатком известных способов получения энергии являются невозможность использования нерадиоактивных элементов в качестве топлива, экологические загрязнения окружающей среды, проблема захоронения радиоактивных отходов. Известен способ получения энергии основанный на принципе пространственной трансформации энергии, реализующий способ получения энергии в результате синтеза элементарных частиц и их античастиц, включающий воздействие полей ударных деформаций на структуру вещества, в частности, включая воздействие полей ударных деформаций в веществе на возбужденное электронное нейтрино, и последующее его расщепление на электрон и его античастицу - позитрон, с дальнейшей их аннигиляцией и выделением энергии (Леонов В.С. Теория упругой квантованной среды. Часть 2. Новые источники энергии. - Минск, Полибиг, 1997, стр. 56-68, рис. 60) [3]. Принцип пространственной трансформации энергии позволяет использовать уже нерадиоактивные элементы для производства энергии. При этом физическая природа получения энергии базируется уже не на ядерных реакциях расщепления или синтеза, а на реакции синтеза элементарных частиц и их античастиц с последующей аннигиляцией и выделением энергии. Эти процессы управляемы, и не носят неуправляемого цепного характера. При этом важно в новых технологиях производства энергии уменьшить затраты энергии на синтез элементарных частиц и их античастиц, чтобы они не превышали энергию аннигиляции и давали положительный энергетический баланс. Недостатком известного способа получения энергии является его низкая технологическая эффективность при реализации самого принципа пространственной трансформации энергии в реальных устройствах для выработки энергии. Наиболее близким по технической сущности является способ получения энергии за счет сверхглубокого проникновения тонкодисперсных частиц-ударников размерами порядка 10 мкм (10Ч10-6 м) и более в мишень-преграду при создании композиционных материалов, открытый С.М. Ушеренко в 1974 году (эффект Ушеренко). Для этого частицы-ударники ускоряют до скоростей порядка 1000 м/с и более, и ударяют о мишень-преграду. Эффект сверхглубокого проникновения в преграду характеризуется выделением избыточной тепловой энергии внутри мишени-преграды. В отдельных случаях выделение энергии в мишени-преграде превышает кинетическую энергию ускоренных частиц-ударников в 102-104 раз и более (Ушеренко С.М. Сверхглубокое проникновение частиц в преграды и создание композиционных материалов. - Минск, 1998, стр.2, 7, 46, 117, рис. 2.38, 5.14, 6.41) [4].

Недостатком известного способа является нестабильность самого эффекта сверхглубокого проникновения частиц-ударников в преграду, обусловленная высокой неравномерностью проникновения частиц-ударников в преграду и низким суммарным выделением энергии. Это ведет к нестабильности самого процесса выделения энергии в мишени-преграде. Кроме того, низкая технологичность известного способа не позволяет его реализовать в новых энергетических процессах получения избыточной энергии в реальных реакторах, которые могут составить серьезную альтернативу реакторам на урановом топливе и его компонентах. К тому же, имеющиеся научные гипотезы и теории сверхглубокого проникновения частицударников в мишень-преграду не в состоянии объяснить эффект аномального выделения избыточной энергии в мишени-преграде, намного превышающую кинетическую энергию частиц-ударников. (Григорян С.С. О природе «сверхглубокого» проникновения твердых микрочастиц в твердые тела. - Доклады Академии наук СССР, 1987. Том 292, № 6, - с. 13191323) [5], (Черный Г.Г. Механизм аномально низкого сопротивления при движении в твердых телах. - Доклады Академии наук СССР, 1987. Том 292, № 6, - с. 1324-1328) [6]. Поэтому способ получения основанный на эффекте сверхглубокого проникновения не нашел практического применения в энергетике. Проявление эффекта сверхглубокого проникновения тонкодисперсных частиц в мишеньпреграду и выделение при этом избыточной энергии обязано эффекту синтеза элементарных частиц и их античастиц и их последующей аннигиляции, и других высокоэнергетических эффектов в результате действия принципа пространственной трансформации энергии. Данный эффект достигается воздействием полей ударных деформации на вещество частицыударника и мишени-преграды. Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности получения избыточной энергии в энергетических циклах основанных на процессах синтеза элементарных частиц в результате воздействия полей ударных деформаций в веществе, подчиняясь принципу пространственной трансформации энергии. В результате использования предлагаемого изобретения по сравнению с известным, достигается повышение технологичности и эффективности получения избыточной энергии за счет синтеза элементарных частиц и их античастиц с последующей аннигиляцией без применения радиоактивного топлива на основе урана и его компонентов, удешевление самой энергетической технологии и безопасности производства. Указанный технический результат достигается тем, что получение энергии осуществляют путем синтеза элементарных частиц и их античастиц в результате воздействия полей ударных деформаций в веществе за счет эффекта сверхглубокого проникновения в мишень-преграду потока порошка тонкодисперсных частиц-ударников с размерами порядка 10 мкм (10Ч10-6 м) и более, при ускорении частиц-ударников до скоростей порядка 1000 м/с и более, съемом тепловой энергии с мишени-преграды, отличающийся тем, что частицы-ударники ускоряют до значений скорости, при которой начинают регистрироваться вспышки кратерообразующих взрывов на поверхности мишени-преграды, а затем скорость потока частиц-ударников уменьшают до величины, при которой вспышки кратерообразующих взрывов исчезают, а состав исходного материала тонкодисперсного порошка предварительно выравнивают на однородный по размеру и массе частиц-ударников и покрывают поверхность частицударников полимерным составом, причем поток тонкодисперсных частиц-ударников формируют коаксиальным относительно мишени-преграды с последующим расщеплением на отдельные потоки в виде веера, перемещая направление потока частиц-ударников возвратно-поступательным движением относительно преграды-мишени. Реализацию предлагаемого способа получения энергии осуществляют в реакторе, включающем корпус реактора, тепловыделяющую мишень-преграду, ускорительную систему для частиц-ударников, теплообменник, отличающимся тем, что мишень-преграда выполнена в виде цилиндрической камеры внутри которой коаксиально расположена ускорительная

система частиц-ударников, а с внешней стороны цилиндрической камеры установлены в радиальном направлении сменные тепловыделяющие стойки-ребра с зазором между ними и возможностью съема тепловой энергии с помощью теплоносителя, а сама ускорительная система снабжена узлом предварительного центробежного ускорителя в виде диска с лопатками, установленного внутри кольцевого дефлектора со щелями, причем ускорительная система снабжена приводом для ее возвратно-поступательного перемещения относительно мишени-преграды, а сама мишень-преграда снабжена устройством для очистки ее внутренней стенки от компонентов порошка частиц-ударников.

На фиг. 1 представлено в разрезе проникновение частицы-ударника в мишень-преграду на глубину не более 10 диаметров без выделения избыточной энергии. На фиг. 2 представлено проникновение частицы ударника в режиме сверхглубокого проникновения в мишень-преграду с выделением избыточной тепловой энергии. На фиг. 3 представлена схема взрывного кратерообразования при ударе частицы о преграду без выделения избыточной энергии.

На фиг. 4 представлена структурная схема монопольного элементарного электрического (или магнитного) заряда монопольного (безмассового) типа. На фиг. 5 представлена схема электромагнитного статического квантования пространства четырьмя элементарными зарядами монопольного типа. На фиг. 6 представлена структура электромагнитного статического кванта пространства (квантона).

На фиг. 7 схематически изображен локальный участок статического электромагнитного пространственного вакуумного поля (упругой квантованной среды) в виде сетки силовых электрических и магнитных линий в проекции на плоскость.

На фиг. 8 представлена схема синтеза элементарной частицы и формирования у нее массы в результате сферической деформации упругой квантованной среды (УКС). На фиг. 9 показана эпюра распределения гравитационного потенциала и квантовой плотности среды, при синтезе элементарной частицы обладающей плюс-массой.

На фиг. 10 представлена схема синтеза элементарной античастицы при формировании у нее минус-массы, за исключением позитрона. На фиг. 11 показана эпюра распределения гравитационного потенциала и квантовой плотности среды, при синтезе элементарной античастицы обладающей минус-массой, за исключением позитрона.

На фиг. 12 представлена схема формирования сферического и кругового магнитного поля в упругой квантованной среде при синтезе в ней электрона (или позитрона). На фиг. 13 представлена схематично структура электрона (или позитрона).

На фиг. 14 показана схема знакопеременной оболочки нуклона. На фиг. 15 представлен фрагмент сеточной знакопеременной оболочки нуклона по типу кластера фуллерена С60.

На фиг. 16 представлен фрагмент сеточной знакопеременной оболочки нуклона при наличии дефектов в ячейках сетки. На фиг. 17 представлена схема расчета ядерных сил при взаимодействии знакопеременных оболочек нуклонов. На фиг. 18 представлена схема взаимодействия знакопеременных оболочек нуклонов при их контакте внутри атомного ядра. На фиг. 19 показана расчетная зависимость действия ядерных сил между нуклонами при удалении нуклонов как сил электростатического взаимодействия знакопеременных оболочек.

На фиг. 20 изображены этапы механизма аннигиляции электрона и позитрона. На фиг. 21 представлена схема электронного нейтрино. На фиг. 22 изображен процесс возбуждения (растяжения) электронного нейтрино в сильном электрическом поле протона.

На фиг. 23 представлен процесс деформации упругой квантованной среды внутри частицы при ударе частицы-ударника в мишень-преграду. На фиг. 24 представлена схема реализации принципа пространственной трансформации энергии в эффекте сверхглубокого проникновения частицы-ударника в мишень-преграду с выделением тепловой энергии и проплавлением канала движения частицы-ударника в мишени-преграде.

На фиг. 25 представлена схема реактора (в разрезе) для получения избыточной тепловой энергии в результате синтеза элементарных частиц и их античастиц при бомбардировке мишени-преграды потоком частицударников. На фиг. 25 изображен разрез реактора в горизонтальном сечении по А-А.

Рассмотрим физические процессы, происходящие при ударе тонкодисперсной микрочастицы, например, из диборита титана (TiB2) размером порядка 50 мкм (50 .10−6 м) остальную мишень-преграду в зависимости от скорости соударения. Ударяющая микрочастица имеет название частица-ударник. Анализ взаимодействия частицы-ударника с мишенью-преградой позволяет выделить три характерных режима в зависимости от скорости соударения частицы-ударника: 1) первый режим характеризуется проникновением частицы-ударника на глубину не более 10 диаметров частицы;

2) второй режим обеспечивает эффект сверхглубокого проникновения; 3) третий режим характеризуется кратерообразующими взрывами при ударе частицыударника о мишень-преграду. На фиг. 1 представлено в разрезе проникновение частицы-ударника 1 в мишень-преграду 2 на глубину не более 10 диаметров. На фиг. 2 представлено проникновение частицы ударника 1 в режиме сверхглубокого проникновения в мишень-преграду 2 с образованием канала 3. На фиг. 3 представлен режим взрывного кратерообразования при ударе частицы о преграду. Первый режим (фиг. 1) реализуется при скоростях менее 500 м/с частица при ударе о стальную мишень-преграду внедряется на глубину не более 10 диаметров частицы. При этом баланс кинетической энергии частицы-ударника и энергии идущей на разрушение материала мишени-преграды соответствует расчетным значениям энергии. Данный режим не годится для производства избыточной энергии. Второй режим (фиг. 2) реализуется при скоростях порядка 1000 м/с и более при которых возникает эффект сверхглубокого проникновения микрочастицы в мишень-преграду, характеризующийся тем, что глубина проникновения составляет 102-104 и более диаметров частицы. Отмечены предельные случаи проникновения отдельных частиц на глубину порядка 100 мм. Исследования микроструктуры канала проникновения частицы в преграду показывает, что на всем протяжении стенки канала оплавлены и легированы материалом частицы-ударника. При движении частицы-ударника в канале наблюдается схлопывание канала, то есть вслед за частицей канал закрывается. Оплавление стенок канала и его схлопывание (закрытие) указывает на то, что в основе эффекта сверхглубокого проникновения частиц в мишень-преграду лежат тепловые процессы обусловленные выделением избыточной энергии и расплавлением материала мишени-преграды в канала движения частицы. Энергетический баланс показывает, что количество выделяемой тепловой энергии в канале в 102-104 раз превышает кинетическую энергию частицы-ударника. Если в качестве гипотезы взять гипотезу чисто механического разрушения материала мишенипреграды частицей при ее проникновении без его нагрева канала, то энергетические затраты на такой процесс должны быть намного больше, чем при тепловом разогреве канала до температуры правления материала мишени-преграды. Именно режим сверхглубокого проникновения частицы-ударника в мишень-преграду представляет интерес для производства избыточной энергии. Третий режим (фиг. 3) реализуется при дальнейшем увеличение скорости частицы-ударника порядка 10 000 м/с и более ведет к тому, что при ударе частицы наблюдается ее быстрый разогрев до расправленного состояния. В результате такого удара частицы испаряется (взрывается), образуя в мишени-преграде кратер. Энергетический баланс процесса кратерообразования при ударе частицы в мишень-преграду показывает, что энергия кратерообразования соответствует кинетической энергии частицы-ударника. Данный режим не годится для производства избыточной энергии. Таким образом, эффект сверхглубокого проникновения частицы-ударника в мишень-преграду и аномальное выделение находится в определенном интервале скоростей до которых необходимо ускорять частицы-ударники. Малые скорости недостаточны для проявления данного эффекта. Слишком большие скорости ведут к кратерообразующим взрывам. Поэтому определение требуемых скоростей частиц-ударников, при которых выделяется максимальное количество энергии в эффекте сверхглубокого проникновения, связано с установлением скоростей частиц соответствующих максимальному выделению энергии. Получение избыточной энергии напрямую связаны с параметрами частицы-ударника: ее размерами, массой, химическим составом и скоростью соударения с преградой. Максимальное энерговыделение наблюдается на скоростях частицы-ударника близких к критической скорости кратерообразования при ударе о мишень-преграду. С одной стороны,

частицу необходимо разогнать до максимально возможной скорости соответствующей ее максимальной кинетической энергии. С другой стороны, кинетическая энергия частицы не должна достигать значений, при которых происходит взрыв частицы при ударе о мишень и образование кратера. Поэтому предложно устанавливать необходимую скорость разгона частицы-ударника в два этапа. На первом этапе скорость повышают до критической величины, когда на поверхности мишени начинают образовываться кратерообразующие взрывы. Затем скорость несколько снижают до величины, когда кратерообразующие взрывы исчезают. Установленная таким образом скорость частицы-ударника будет соответствовать максимальной кинетической энергии частицы в эффекте сверхглубокого проникновения в мишень-преграду, устанавливая необходимый режим выделения энергии. Регистрация кратерообразующих взрывов осуществляется с помощью фотоприемника. Это позволяет автоматически производить управление скоростью соударения частицы о мишеньпреграду в технологическом процессе энерговыделения, устанавливая скорость соударения по отсутствию микровзрывов на поверхности мишени-преграды. Появление микровзрывов на поверхности мишени преграды ведет к срыву режима энерговыделения в технологическом процессе получения избыточной энергии. Поэтому, чтобы установить оптимальный режим энерговыделения в технологическом процессе при максимальном получении энергии в цикле, необходима максимально увеличить скорость потока частиц-ударников до значений при которых начинается регистрироваться с помощью фотоприемников вспышки кратерообразующих взрывов, а затем, скорость потока частиц-ударников необходимо уменьшить до величины, при которой вспышки кратерообразующих взрывов исчезают. Этот установленный режим является оптимальным. Для частицы-ударника должен быть определен свой оптимальный технологический режим, который будет зависеть также еще и от размеров частицы и ее массы. Это накладывает жесткие условия на однородность материала частиц по размерам и массе. Обычно порошок исходного материала представляет собой смесь частиц, распределение которых по размерам и массе близко к нормальному распределению. Это требует дополнительного калибрования порошка на фракции по размеру, которого является недостаточным для осуществления технологического процесса. Чтобы получить более однородный состав порошка его выравнивают как по размерам, так и по массе, например, методом электропсевдоожижения. Повышение кинетической энергии частицы достигается за счет увеличения критической скорости кратерообразующих взрывов. С этой целью на поверхность частицы-ударника наносится полимерное покрытие, которые амортизирует удар частицы о мишень-преграду на высоких скоростях, и тем самым, отодвигает появление кратерообразующих взрывов в область более высоких скоростей. Нанесение антивзрывократерообразущего полимерного покрытия позволяет увеличить кинетическую энергию частицы-ударника за счет применения более высоких скоростей, существенно увеличивая глубину проникновения частицударников в мишень-преграду, и увеличивая тем самым энерговыделение. Кроме полимерного покрытия могут быть использованы другие покрытия, например из мягких металлов и сплавов. В любом случае частица должна иметь двухфазную структуру, позволяющую амортизировать ее удар о мишень при высоких скоростях. И, наконец, поток тонкодисперсных частиц формируют коаксиально относительно мишенипреграды с последующим расщеплением на отдельные потоки в виде веера, перемещая направление потока частиц возвратно-поступательным движением относительно преградымишени. Это позволяет использовать цилиндрическую форму рабочей камеры, и добиться максимального энерговыделения в единице рабочего объема камеры по сравнению с прямоугольной или другой формой, а также добиться рациональной установки ускорительных систем для частиц внутри камеры. Перемещение направления потока частиц возвратно-поступательным движением относительно мишени- преграды необходимо для

нормализации рабочей поверхности мишени в случае ее перегрева в локальной области подверженной непрерывной бомбардировке частиц-ударников и продления срока службы мишени-преграды. Для реализации предлагаемого способа получения энергии в конструкции конкретного реактора, необходимо привести теплотехнические расчеты энерговыделения в случае сверхглубокого проникновения частиц-ударников в мишень-преграду и дать теоретическое обоснование механизма аномального выделения энергии в данном случае. Рассмотрим баланс тепловой энергии при проникновении частицы-ударника из диборита титана (TiB2) размером порядка dp= 50 мкм (50Ч10-6 м) о стальную мишень-преграду в зависимости при скорости соударения vp= 1000 м/с на глубину проникновения в стальную мишень-преграду hc= 100 мм (0,1 м). Удельная теплота плавления стали λc= 266 кДж/кг (2,66Ч105 Дж/кг), плотность стали ρc= 8,1Ч103 кг/м3. Плотность диборита титана ρc= 4,38Ч103 кг/м3. 1. Определяем массу mp частицы -ударника

2. Определяем кинетическую энергию Wp частицы-ударника на скорости vp=1000 м/с

3. Определяем массу mc расплавленного металла в канале движения, полагая, что по мере продвижения частицы-ударника в канале форма канала в сечении уменьшается, а сам канал сужается и имеет форму конуса. Для того чтобы частица смогла пройти в канале сечение канала, она должно быть хотя бы в 1,4 раза больше диаметра частицы-ударника

4. Определяем количество энергии Wc необходимое на разогрев канала и плавление в нем металла при условии: средняя удельная теплоемкость стали с p=0,65Ч103 Дж/кгК при нагреве до ∆Т=15000К и теплоте плавления стали λc=2,66Ч105 Дж/кг

5. Находим отношение энергии Wc (4) выделяемой в канале движения частицы-ударника внутри мишени-преграды к кинетической энергии Wp (2) частицы-ударника

6. Находим удельное энерговыделение wp на единицу массы частицы-ударника

Энерговыделение 4500 МДж/кг отчетливо указывает, что внутри канала энерговыделение не связано с химическими реакциями, для которых характерно энерговыделение порядка всего 45 МДж/кг, и имеет совершенно иную природу. О том, что в мишени-преграде в момент сверхглубокого проникновения частицы-ударника, происходят высокоэнергетические

процессы свидетельствует установленный эффект засветки рентгеновской пленки, приложенной сбоку мишени-преграды. 7. Находим удельный расход в час mT порошка частиц-ударников для производства WT=1МВт ч (3,6Ч109 Дж) тепловой энергии

Итак, для производства 1 МВт ч (3,6Ч109 Дж) энергии предлагаемым способом необходим расход порошка частиц-ударников 0,8 кг/час ( 0,22 г/с). Для производства 1000 МВт ч энергии потребуется расход порошка 0,22 кг/с. Это вполне реальные цифры показывающие, что предлагаемый способ производство энергии может составить серьезную конкуренцию урановому топливу при мощности энергетического блока 1000 МВт. Оптимизируя скорости частиц и их размеры с материалом порошка и мишени можно значительно уменьшить (на порядок и более) расход порошка. Коэффициент полезного действия (КПД) предлагаемого энергетического цикла очень высокий и близок к единице, поскольку затраты энергии на поддержание процесса намного меньше выделенной энергии, а КПД определяется общей полученной энергии в цикле за вычетом затрат энергии на поддержание энергетического цикла, отнесенной к общей полученной энергии в цикле. Обработка экспериментальных данных и теплотехнические расчеты показывают, что внутри канала мишени-преграды проходят высокоэнергетические реакции, которые не могут характеризоваться как химические. Происходящие внутри канала процессы связаны с неизвестными до сих пор явлениями в области элементарных частиц и атомного ядра. Достаточно указать, что энергия единичной частицы-ударника в указанных процессах составляет 1,45Ч10-4 Дж (»1015 эВ). Это энергии, превышающие в 103 раз энергии, достигаемые в самых мощных протонных ускорителях на единичную частицу. Еще никогда физика высоких энергий не работала с исследованием энергий ускоренных микрочастиц большой массы. Обоснование механизма аномального выделения энергии в предлагаемом способе требует критического отношения к современному уровню знания физики элементарных частиц и атомного ядра, поскольку известные знания не позволяют анализировать механизм образования массы у элементарных частиц, и объяснить природу дефекта массы при получении избыточной энергии. В предлагаемом способе получение избыточной энергии связано с дефектом массы элементарных частиц и их античастиц при их синтезе с последующей аннигиляцией. Механизм формирования массы у элементарных частиц впервые представлен в теории упругой квантованной среды (УКС). ( Леонов В.С. Четыре доклада по теории упругой квантованной среды (УКС). Материалы 6-й Международной научной конференции. Современные проблемы естествознания 21-25 августа 2000 СанктПетербург. - Санкт-Петербург, 2000. Стр. 3-14.) [7]. Известные физические теории, такие как ньютоновская механика, теория относительности и квантовая теория не в состоянии объяснить механизм образования массы элементарных частиц. Теория УКС является дальнейшим развитием квантовой теории и рассматривает процессы производства избыточной энергии только в результате дефекта массы элементарных частиц всего в трех случаях: 1) дефект массы орбитального электрона в химических реакциях; 2) дефект массы нуклонов внутри атомного ядра в ядерных и термоядерных реакциях; 3) дефект массы элементарных частиц в результате реакции аннигиляции частицы и античастицы.

Использование понятие дефекта массы в современных ядерных реакторах на урановом топливе без знания феномена массы как фундаментальной физической категории, привело к таким колоссальным техногенным авариям как Чернобыльская катастрофа. Само же понятие массы вытекает из решения гравитационного уравнения Пуассона, в основе составления которого лежат упругие деформации материи. В теории упругости уравнение Пуассона описывает специфику упругой деформации, заключающаяся в том, что деформация растяжение в определенной локальной области неразрывно связана с деформацией сжатия соседней другой локальной области, обуславливая сопротивление упругой деформации. Критика современной теории гравитации сводится к тому что, применяя уравнение упругой деформации Пуассона для описания распределения гравитационного потенциала в пространстве, до сих пор учитывалась только внешняя область, так называемая область искривления пространства, считая, что данное искривление обусловлено действием гравитационного заряда в виде массы частицы или тела. Такой подход не учитывает внутренних условий, поскольку любому искривлению, всегда противодействует сила. В противном случае система, не имеющая силы противодействия, будет находиться в неустойчивом состоянии, и искривление должно переходить в коллапс. Но экспериментально такого гравитационного коллапса как всеобъемлющего явления не наблюдается. Физические тела представляют собой довольно устойчивые системы.

Известно гравитационное уравнение Пуассона в векторной форме как дивергенция градиента гравитационного потенциала, и его решение в виде распределения гравитационного потенциала j для сферически симметричной массы

где G = 6,67Ч10-4 Нм2/кг2 - гравитационная постоянная; 1/r - кривизна пространства, м-1; r расстояние от центра массы m до точки в пространстве с потенциалом, м; ρm - плотность вещества массы, кг/м3; jn - ньютоновский гравитационный потенциал, м2/с2. Известное гравитационное уравнение Пуассона (8) и его решение (9) некорректно, поскольку не учитывает фактора сопротивляющемуся наличию кривизны пространства 1/r. Поскольку запись уравнения Пуассона и его решение представлены в некорректной форме, то они противоречат другому уравнению из теории поля, которое определяет энергию покоя гравитационного заряда, то есть энергию аккумулированную в массе m. Из теории поля известно, что энергия Wo заряда (массы) в статическом поле определяется работой по его переносу массы m из бесконечности с нулевым потенциалом в точку с гравитационным потенциалом j, величина которой известна в соответствии с принципом эквивалентности массы и энергии Wo = moCo2

где Сo≈3Ч108 м/с - скорость света в не искривленном пространстве. Из уравнения (10) следует, что гравитационный потенциал j окружающего пространства определяется величиной Co2, то есть j=Co2, а не ньютоновским потенциалом jn, как это следует из решения (9) известного уравнения Пуассона (8). Данные противоречия устраняет теория упругой квантованной среды (УКС), решая

совместно уравнение Пуассона (8) и уравнение эквивалентности массы и энергии (10). В результате их совместного решения появляется гравитационный потенциал действия ja, описывающий уже искривленное пространство с учетом фактора, препятствующего искривлению. А если быть более корректным, то речь идет уже о факторе, определяющем сопротивление деформации квантованной среды через гравитационный потенциал действия ja, который вводится в реальное уравнение Пуассона для деформируемого гравитационного поля Решением реального уравнения Пуассона (11) является распределение гравитационного потенциала действия ja для внешней области пространства, определяемого его кривизной, и для внутренней области, противодействующей данной кривизне. Решение для (11) записано в виде системы уравнений (12) как распределение гравитационного потенциала действия для внутренней ja= j1 и внешней j2 областей пространства

где - гравитационный радиус, м; Rs - гравитационная граница раздела деформируемой области пространства, м. Точное решение гравитационного уравнения Пуассона определяет условие рождения вещества в УКС. Масса как гравитационный заряд является следствием сферической деформации упругой квантованной среды. Уравнение Пуассона представляет собой типичное уравнение упругой деформации пространства. Если выделить в пространстве некую локальную область ограниченную гравитационной границей раздела Rs и начать ее равномерно сжимать, то внутри этой области среда будет сжиматься, а снаружи будет растягиваться. Это процесс и описывается гравитационным уравнением упругой деформации среды Пуассона (11), точным решением которого является (12), а не (9). Установившийся режим деформации определяется радиусом гравитационной границы раздела Rs Другим выводом из точного решения (12) уравнения Пуассона и уравнения (10) эквивалентности массы и энергии является установление того, что окружающее пространство является носителем гравитационного потенциала Co2, а не представляется средой с нулевым потенциалом. Кстати, наличие гравитационного потенциала Co2 не изменяет самих сил Fn тяготения в законе Ньютона, действующих между двумя массами m2 и m1, поскольку градиент от константы Co2 равен нулю

где r2=rr - вектор, а не квадрат вектора (с целью упрощения векторной формы записи). Наличие у невозмущенного пространства гравитационного потенциала Co2 и в случае его

возмущения гравитационной массой ja, позволило получить точное уравнения для скорости распространения света. Это подтверждается экспериментально по замедлению скорости света С в сильных гравитационных полях

Приведенные выше решения убедительно доказывают, что окружающее пространство является высокопотенциальной средой изначально аккумулировавшей колоссальную энергию. Волновые электромагнитные процессы в пространстве, такие как распространение света, обязаны наличию упругой квантованной среды. Рождение массы у частиц определено изначально аккумулированной в пространстве колоссальной электромагнитной энергией. Это, так называемая скрытая энергия вакуумного поля УКС, является составной частью любой элементарной частицы. Скрытая энергия Wh любой частицы определяется из энергетического баланса, в который входит ее скрытая энергия (предельная энергия) Wmax, энергия покоя Wo, и кинетическая энергия Wk

где γn - нормализованный релятивистский фактор, учитывающий увеличение энергии частицы в области скоростей v близких к скорости света Co (величина энергии имеет предел и не стремится к бесконечности с увеличением скорости к световой)

Окончательно энергетический баланс частицы в УКС выглядит следующим образом:

Полный энергетический баланс (19) показывает, что увеличение энергии частицы (17) возможно только за счет уменьшения скрытой энергии в УКС. Это еще раз доказывает, что изначально вся энергия во Вселенной была аккумулирована в УКС, и эта энергия электромагнитного происхождения. Различны лишь способы извлечения энергии из УКС. В предлагаемом способе извлечение энергии происходит в результате сверхглубокого проникновения частицы-ударника в мишень преграду, вызывая синтез элементарных частиц и их античастиц. Чтобы понять механизмы извлечения энергии в результате сверхглубокого проникновения частицы-ударника в мишень преграду рассмотрим электромагнитную структуру самого окружающего пространства, то есть структуру УКС и механизмы синтеза частиц и античастиц в квантованной среде. То, что пространство является высокопотенциальной средой, характеризуемой гравитационным потенциалом Co2 обязано электромагнитному квантованию пространства, представляя его структуру сотканную из множества электромагнитных статических квантов пространства (не путать с квантом излучения). Исходным универсальным «кирпичиком» мироздания являются элементарные электрические и магнитные заряды монопольного типа не обладающие массой. Так, в специальной теории относительности (СТО) постулировалось постоянство скорости света, которое в общей теории относительности (ОТО) уже отвергалось. В квантовой хромодинамике (КХД), при

составлении структуры адронов, изначально фигурировали три дробных электрических заряда (кварков): −(1/3)е, −(1/3)е, +(2/3)е, где е=1,6Ч10-19 Кл − элементарный электрический заряд. С позиций же классического электромагнетизма, введение дробных электрических зарядов является нонсенсом. Это послужило одной из причин, что модели КХД не столь универсальны, и для своего описания требуют введения все более новых параметров, которые приблизились к 100, и все равно не решают проблемы сильных взаимодействий. Но главное, КХД предсказывало получение кварк-глюонной плазмы в ускорителе при достижении протоном энергии 200 ГэВ/нуклон, при которой протон должен «расплавиться» в плазму. Экспериментально достигнуты значительно большие энергии, но кварк-глюонная плазма не обнаружена. Даже у специалистов в этой области достаточно сомнений в основах КХД. (Боголюбский М.Ю., Мещанин А.П. К единой электромагнитной составляющей мюона, протона и нейтрона. Часть первая. Электрон-позитронная концепция. - Протвино: Институт физики высоких энергий, 1997. Стр. 5-17) [8]. Подход в КХД к строению материи за счет использования электрических зарядов применен и в теории УКС. Изменен только вектор приложения зарядов и их количество. Если в КХД кварки являются исходным строительным материалом только для одного типа частиц − адронов, то в теории УКС заряды являются основой построения электромагнитной структуры пространства, а соответственно и всей гаммы элементарных частиц, формируя новую универсальную частицу − квант пространства, названную как квантон. Только вместо дробных зарядов используются всего четыре целых элементарных безмассовых заряда: два электрических (−1е и +1е) и два магнитных (−1g и +1g), соединенных в единую конструкцию − электромагнитный квадруполь. По сути дела, теория УКС рассматривает систему новых кварков как целых зарядов электрического и магнитного происхождения. Выбор целых зарядов как базиса обусловлен тем, что сама величина элементарного заряда являются наиболее стабильной константой в природе не зависящей от внешних параметров. Дисбаланс величины заряда положительной полярности протона и электрического заряда отрицательной полярности электрона проверен с очень высокой точностью на уровне 10-20е. Элементарные электрические и магнитные заряды монопольного типа в теории УКС не отожествляются с элементарными частицами (электронами, нуклонами и др.). Элементарные частицы обладают наблюдаемой массой (за исключением нейтрино), и могут являться носителями свободных электрических зарядов монопольного типа. В кванте же пространства (квантоне) рассматриваются только связанные монопольные электрические и магнитные заряды. Соотношение между элементарными электрическим и магнитным зарядами вытекает из решения симметричных уравнений Максвелла для вакуума

Элементарный магнитный заряд в (20) измеряется в (Ам) или Дираках (Дк). То, что магнитные заряды не обнаружены экспериментально в свободном состоянии, только убеждает в том, что они действительно связаны электромагнитным квадруполем внутри неделимого далее кванта пространства (квантона), и принадлежат квантованной среде, то есть электромагнитному эфиру, наряду с электрическими элементарными зарядами. Некоторый избыток свободных электрических зарядов определен электрической асимметрией Вселенной. Но именно этот избыток, наряду с непрерывным вакуумным полем, определяет условия и механизм синтеза элементарных частиц в вакууме. Процесс квантования пространства определен выделением некого элементарного объема. Для этого необходимо всего четыре разметочных точки. Действительно, если взять только одну точку, то в неподвижном пространстве эта точка будет привязана к пространству. Две

точки могут формировать уже линию в виде отрезка пространства. Три точки позволяют выделить в пространстве некую поверхность, а четыре уже объем. Переход от геометрии к физике выполнен заменой геометрических точек физическими объектами. Эти объекты запланировала сама природа в виде четырех названных безмассовых зарядов: (−1е,+1е,−1g,+1g). Образованная конструкция в виде электромагнитного квадруполя и представляет собой элементарный статический электромагнитный безмассовый квант пространства − квантон. С классических позиций четыре разноименных заряда в квантоне, под действием колоссальных сил натяжения должны коллапсировать в точку. Однако квантованная среда обладает конечной упругостью, определяя конечность скорости света и размеры квантона, которые в соответствии с расчетами составляют порядка 10-25 м. Для этого должны быть объективные причины, которые мешали бы монопольным зарядам коллапсировать. Такими причинами может быть только структура самих монополей, обладающих определенными конечными размерами. Исходя из конечности размеров, монополь (фиг.4) должен удовлетворять условиям упругого состояния вакуумного поля и представлять собой двухфазную частицу состоящую из центрального ядра 1, окруженного упругой атмосферой 2. Ядро 1 является источником поля (электрического или магнитного) в виде заряда. Расчеты показывают, что ядро монополя определяется планковской длиной 10-35 м, а оболочка атмосферы 2 – порядка 10-25 м. Упругая атмосфера монополей наряду с элементарными зарядами, определяет электрические и магнитные свойства вакуума, то есть определяет постоянные (электрическую и магнитную) вакуумного пространства. Квант пространства (квантон) (фиг. 5) включает четыре упругих шарика-монополя, которые образуют фигуру с расстановкой своих ядер по вершинам тетраэдра, обеспечивая ортогональность электрической и магнитной осей в целом нейтрального квантона. Но в таком состоянии квантон оставаться не может. Естественно, что колоссальные силы электромагнитного сжатия должны деформировать квадруполь из монополей в шаровую частицу (фиг. 6), сохраняя ортогональность ее электрической и магнитной осей. В силу естественной способности к сцеплению противоположных по знаку зарядов, квантоны сцепляясь, друг с другом образуют квантованную упругую среду (УКС) с дискретностью порядка 10-25 м. Тетраэдрная форма расстановки ядер монополей в квантонах вносит элемент хаотичности в сцепления квантонов, делая случайным образом ориентацию их электрических и магнитных осей в пространстве, и исключая какое-либо приоритетное направление ориентации в среде. В целом, создается электрически и магнитно нейтральная однородная и изотропная среда, обладающая электрическим и магнитными свойствами, получившая название как упругая квантованная среда (УКС) или электромагнитное статическое вакуумное поле, локальный участок которой в проекции представлен на фиг. 7. Именно благодаря наличию УКС в виде статического электромагнитного поля, в вакууме действуют законы электромагнитной индукции, связанные с нарушением электрического и магнитного равновесия УКС. Способность квантона к электромагнитной поляризации позволило впервые получить неформальный вывод уравнений Максвелла, которые для вакуума представлены в симметричной форме в виде единого уравнения, определяя равенство плотности токов электрического je и магнитного jm смещений, при условии je ^ jm Или выразив (21) через соответствующие изменения векторов напряженности электрического Е и магнитного Н полей в вакууме, обусловленные электромагнитным возмущением во времени t, получаем уравнения электромагнитной индукции для вакуума, в

соответствии, с которым изменение электрического поля ведет к индукции электрического поля, и наоборот, сохраняя ортогональность векторов Е ^ Н

Исходя из условий электромагнитного натяжения вакуумного поля, и возмущения этого натяжения сферической деформацией вакуума при синтезе элементарных частиц (протона и нейтрона) определены размеры Lg электромагнитного статического кванта пространства (квантона)

где k3= 1,44 - коэффициент заполнения вакуума квантонами шаровой формы; εo= 8,85Ч10-12 Ф/м - электрическая постоянная; Rs=0,81Ч10-15 м - радиус протона. Электромагнитная структура пространства определяет колоссальные натяжения вакуумного поля, его громадную энергоемкость и устанавливает пятый тип сверхсильных взаимодействий между квантонами внутри вакуумного поля. При активации всего 1 м3 вакуума, выделенная энергия равносильна рождению еще одной Вселенной. Во всех энергетических процессах используется ничтожно малая доля этой колоссальной энергии через механизм поляризации и сферической деформации УКС. Квантовая плотность ρo среды недеформированного вакуумного поля определяется количеством квантонов в единице объема

Сферическая деформация вакуумного поля приводит к перераспределению квантовой плотности упругой среды, процесс, которого описывается уравнением Пуассона для упругой деформации. При этом с внешней стороны границы раздела будет наблюдаться деформация D1 вакуумного поля, величина вектора которого определяется градиентом квантовой плотности ρa среды, деформированного пространства Наличие деформации (25) вакуумного поля указывает, что внутри локальной области поля появился источник деформации в виде гравитационного заряда, характеризующийся плотностью обычного вещества ρm (кг/м3), представленный дивергенцией квантовой плотности ρa среды

Уравнение (26) это уравнение Пуассона (11) в векторной форме, которое показывает рождение вещества, обусловлено деформацией вакуума. Кривизна пространства является следствием рождения вещества. Это (26) приводит к теореме Гаусса для массы как гравитационному заряду

следует, что поток вектора деформации Da вакуумного поля, пронизывающий замкнутую

поверхность вокруг центра деформации, определяет величину массы, рождаемую в УКС. Решение уравнения Пуассона (26) по аналогии с (11) и (12) для сферически симметрично деформированного вакуума позволяет найти распределения квантовой плотности среды (ρ1 и ρ2) в деформированном пространстве внутри (ρ2) гравитационной границы раздела и вне ее (ρ1) при удалении от центра источника деформации на расстояние r

Решения уравнения Пуассона (12) и (28) позволяют наглядно представить процесс формирования массы у элементарных частиц. Увеличение гравитационного потенциала и квантовой плотности среды внутри гравитационной границы раздела Rs, возможно только за счет сферического сжатия среды внутри, и ее растяжения вне гравитационной границы раздела, обеспечивая на самой границе раздела скачек гравитационного потенциала и квантовой плотности среды (фиг. 8-9). Как видно, для античастиц решение уравнения Пуассона (26) отличается от решения (28) уменьшением квантовой плотности внутри гравитационной границы раздела, обусловливая понятие минус-массы (фиг. 10-11)

У античастиц гравитационная граница раздела сдерживает внешние колоссальные натяжения вакуумного поля, обусловленные уменьшением квантовой плотности среды внутри гравитационной границы. Исключение составляет позитрон, обладающий плюс-массой. Рассмотрим процессы синтеза основных элементарных частиц и античастиц: электрона и позитрона, а также протона, нейтрона и нейтрино, знание структуры которых необходимо для объяснения физических процессов, лежащих в основе получения энергии в предлагаемом изобретении. Естественно, что изложить подробно всю теорию синтеза электрона, да и других элементарных частиц, в материалах предлагаемого изобретения не представляется возможным. Поэтому будут рассмотрены только основополагающие моменты, утверждающие новые подходы к физике элементарных частиц, объясняющие механизм формирования их массы. Рассмотрим механизм образования массы у электрона за счет сферической деформации вакуумного поля монопольным зарядом. Действительно, если вбросить в вакуумное поле возмущающий свободный безмассовый электрический монопольный заряд отрицательной полярности, то квантоны в локальной области окружающей свободный заряд будут стараться ориентироваться электрической осью в направлении радиального электрического поля монопольного заряда. При этом квантон будет стараться развернуться так, чтобы заряд положительной полярности был направлен к центральному монопольному заряду. В результате в вакууме формируется сферическое (круговое) магнитное поле, вызывающая магнитные силы натяжения (фиг. 12). В направлении центрального заряда нормальная составляющая магнитной силы Nm определена через электрические параметры системы с

учетом (20)

где r2 = r r - направление радиус-вектора (с целью упрощения записи). Электрической градиентная сила Fe, действующей на квантон в направлении центрального заряда также определена

Отношение сил (30) к (31), действующих на квантон на расстоянии классического радиуса электрона r=re=2,8Ч10-15 м показывает, что определяющей силой в сферической деформации вакуумного поля является сила натяжения магнитного сферического поля электрона

Именно сферическое магнитное поле (физический аналог спина) определяет стягивание квантонов к центральному электрическому заряду, определяя сферическую деформацию среды. Таким образом, внесение монопольного электрического заряда в вакуумное поле создает достаточные силы, чтобы его сферически деформировать в направлении центрального возмущающего заряда. В результате безмассовый электрический заряд приобретает массу, перерождаясь в элементарную частицу – электрон, имеющую конкретную структуру (фиг. 13). Электрон включает: 1-ядро электрона (электрический монополь отрицательной полярности), 2 - область сжатия вакуумного поля сферическим магнитным полем, 3 - переходную область, 4 - условную гравитационную границу раздела (классический радиус электрона), 5 - область разряжения вакуумного поля. Радиальное электрическое поле электрона представлено напряженностью -Е, а магнитное сферическое поле напряженностями +Н и -Н, которые можно наблюдать только на уровне дискретности квантованной среды. В центре электрона (фиг. 13) расположено ядро в виде центрального монопольного электрического заряда отрицательной полярности. Вокруг центрального заряда формируется область деформации вакуумного поля. Поскольку электрон, в силу специфики формирования центральным зарядом, не имеет четко выраженной гравитационной границы раздела между областями сжатия и разряжения вакуумного поля, то его структура как бы представляется «размазанной» по вакууму в локальной области. Отсутствие у электрона четкой поверхностной границы подтверждается экспериментально. Аналогичным способом может быть представлена структура позитрона, только место электрического заряда отрицательной полярности займет монополь положительной полярности. Позитрон представляет собой аномальную античастицу не обладающую минус-массой, а как и электрон имеет плюс-массу. Величину самой деформации вакуумного поля вновь рожденным электроном можно оценить выражением (28) по изменению квантовой плотности на расстоянии его классического радиуса

В отличии от электрона, нуклоны (протон и нейтрон) характеризуются значительной массой в ~1840 раз превышающую массу электрона. При этом размеры нуклонов (Rs=0,81Ч10-15 м) соизмеримы с условными размерами электрона. Свойства нуклонов указывают на то, что деформация вакуумного поля нуклоном обеспечивается знакопеременной оболочкой, набранной из множества электрических монопольного типа отрицательной и положительной полярности (фиг. 14). Знакопеременная оболочка нуклона представляет собой сетку с дефектами, в узлах которой расположены электрические заряды (фиг. 15-16). Все расчеты показывают, что знакопеременная оболочка нуклонов обладает большим натяжение вакуумного поля. Это объясняет наличие у нуклонов значительно большей массы по сравнению с электроном. Зная вероятную структуру нуклона с расстановкой зарядов в оболочке всегда можно рассчитать натяжения в оболочке соответствующие массе нуклона. В результате расчетов получено, пока предварительно, количество зарядов в оболочке протона равное 69, и для нейтрона -70 зарядов. Протон имеет в оболочке один избыточный заряд положительной полярности в результате наличия дефекта ячейки сетки в структуре оболочки. Возможно, что ячейки сетки протона сформированы таким образом, что наличие избыточной положительного заряда создает устойчивую конструкцию оболочки, которая определяет стабильность протона. Нейтрон может образовываться в результате электронного захвата оболочкой протона орбитального электрона благодаря наличию дефектов сетки, когда положительный избыточный заряд протона компенсируется зарядом отрицательной полярности электрона. Этим определяется неустойчивость нейтрона, который распадается на протон и электрон с выделение антинейтрино. То, что нуклоны содержат в своей структуре заряды как положительной, так и отрицательной полярности, подтверждается экспериментально по рассеянию электронов на нуклонах. Именно этим было определено введение кварков, но оказалось не столь эффективным направлением, как применение целых электрических зарядов в оболочечных моделях нуклонов. В общем случае, вся гамма элементарных частиц обладающих массой, образуются в результате деформации вакуумного поля или центральным зарядом, или различного рода знакопеременными оболочками. Одни из оболочек устойчивы как у протона и нейтрона, а в других случая неустойчивы и самопроизвольно распадаются. Оболочечная модель нуклонов полностью объясняет ядерные силы как контактные силы электростатического притяжения знакопеременных оболочек (фиг. 17-18). Расчетная зависимость действия ядерных сил между нуклонами при удалении нуклонов, показывает, что это силы короткодействующие, где fr - функция силы: kr - функция расстояния между нуклонами (фиг. 19). Полученные функциональные зависимости показывают, что на большом расстоянии между двумя протонами действуют силы электростатического отталкивания. По мере сближения до расстояний ~10-15 м начинают действовать силы взаимного притяжения знакопеременных оболочек нуклонов, которые характеризуются всеми свойствами ядерных сил. Чтобы расщепить знакопеременную оболочку нуклона на отдельные электрические монополи (заряды), необходимо подсчитать энергию данного расщепления, обусловленную

энергией распада знакопеременной оболочки и внутренней энергией натяжения вакуумного поля, которая составляет более 200 ГэВ/нуклон. Для того расщепить квант пространства вакуумного поля (квантон) необходима колоссальная энергия 7,76Ч107 ГэВ/квантон. Энергия связи самих нуклонов в сложном многонуклонном ядре определяется энергией электрического взаимодействия знакопеременных оболочек, которая в зоне контакта нуклонов составляет порядка 2,3-2,8 МэВ. Например, ядро трития - тритона - состоит из одного протона и двух нейтронов. Энергия связи трех нуклонов в тритоне составляет 8,5 МэВ. Рассматривая нуклоны как шарики, можно установить, что при взаимодействии трех нуклонов силы взаимодействия будут определяться тремя контактными местами оболочек. Это определяет энергию связи более чем в три раза по сравнению с энергией связи нуклонов дейтроне. И, наконец, чтобы понять новые механизмы получения энергии в предлагаемом способе, необходимо рассмотреть реакции аннигиляции электрона и позитрона и рождение электронного нейтрино. Теория УКС определяет, что при аннигиляции позитрона и электрона происходит преобразование массы частиц в энергию излучения двух (или трех) гамма квантов γg с рождением электронного нейтрино νe

Выражение (35) логически завершает описание процесса аннигиляции электрона и позитрона, добавляя в уравнение аннигиляции электронное нейтрино νe. Только в этом случае можно обеспечить баланс и законы сохранения: энергии, массы, импульса, зарядов и информации. Электронное нейтрино представляет собой бит информации о том , что когда-то существовала пара частиц: электрон и позитрон. Выделим три этапа аннигиляции электрона и позитрона (фиг. 20): 1- сближение электрона и позитрона до расстояний аннигиляции; 2 - разрушение радиальных электрических полей электрона и позитрона при аннигиляции и образование дипольного электрического поля электронного нейтрино; 3 - образование электронного нейтрино в виде электрического диполя и излучение двух гамма-квантов в результате реакции аннигиляции. Именно то, что масса частицы определяет энергию сферической деформации вакуумного поля, лежит в основе реакции аннигиляции электрона и позитрона. Масса частицы сохраняется до тех пор, пока существует сферическая деформация вакуума. Но, как было показано ранее, сферическая деформация вакуума обусловлена радиальным электрическим полем центрального монопольного заряда электрона (позитрона). Именно радиальное электрическое поле индуцирует сферическое магнитное поле, и в результате их совместного действия происходит сферическая деформация вакуумного поля относительно центрального заряда, определяя массу электрона. При сближении электрона и позитрона наблюдается разрушение радиального электрического поля частиц, а соответственно и сферического магнитного поля и массы. Энергия деформации освобождается в излучение двух гамма-квантов с потерей массы. Сами монопольные заряды никуда не исчезают и образуют электрический диполь в виде электронного нейтрино не обладающего массой. Потеря массы частицами сопровождается волновыми возмущениями вакуумного поля, например, к. появлению продольных гравитационных волн в среде. Но этого не наблюдается экспериментально. В среде индуцируются только поперечные электромагнитные волны, которые указывают на то, что вакуумное поля обладает колоссальными натяжениями и

упругостью, и по своим свойствам напоминает твердое тело. Рассчитаем критическое расстояние ra аннигиляции при сближении электрона и позитрона, при котором происходит разрушение радиального электрического поля частиц и сброс их массы в излучение, исходя из энергии излучения определяемой удвоенной массой электрона (позитрона)

Как видно из (36) расстояние аннигиляции ra в два раза меньше классического радиуса электрона. С другой стороны, как показываю расчеты, не классический радиус электрона определяет его размеры и размеры позитрона, а радиус гравитационной границы, которая для данного типа частиц «размазана». Расстояние аннигиляции (36) это всего лишь условный размер учитывающий эквивалентность энергии взаимодействия электрических зарядов внутри нейтрино с энергией излучения двух гамма-квантов в момент аннигиляции электрона и позитрона

Структура электронного нейтрино представлена в виде электрического диполя (фиг. 21). Поляризация квантонов электрическим полем напряженностью Е приводит к возникновению магнитного поля у нейтрино, нарушение равновесия которого определяет направление напряженности Н, и тем самым проявление свойств нейтрино или антинейтрино. Отсутствие у электронного нейтрино радиального электрического поля, а соответственно сферического магнитного поля, исключает сферическую деформацию вакуумного поля, и тем самым исключает наличие массы у электронного нейтрино. Но это не исключает чисто электромагнитной поляризации вакуумного поля электронным нейтрино. Энергия взаимодействия электронного нейтрино с вакуумным полем составляет более 1МэВ и имеет, по-видимому, имеет непрерывный спектр в направлении увеличения энергии, ввиду переменного характера расстояния между зарядами внутри нейтрино

Выражение (38) определяет минимальную электрическую энергию связи зарядов, входящих в состав электронного нейтрино. Как видно эта поляризационная энергия в два раза превосходит массу электрона, но не оказывает гравитационного деформационного воздействия на вакуум. В совокупности с энергией магнитного поля, энергия связи зарядов нейтрино представляет собой энергию чисто электромагнитного взаимодействия, в том числе и с вакуумным полем. Максимальная энергия Wvm связи определяеться коллапсом нейтрино до размеров квантона, устанавливая расстояние между зарядами в нетрино 0,5 Lg

Как видно из (38) и (39) энергетический спектр электронного нейтрино очень широк и перекрывает диапазон в десять порядков Это обусловлено плавающим расстоянием rv между зарядами внутри нейтрино в диапазоне

также перекрывающим десять порядков от радиуса аннигиляции до размеров квантона

Радиус нейтрино напрямую связан с сечением взаимодействия нейтрино с вакуумным поле, и как видно с увеличением энергии нейтрино, сечение взаимодействия уменьшается до порядка 10-44 см2 (10-48 м2). Это позволяет оценить порядок размеров самого свободного нейтрино ≈10-24 м В итоге, можно принять, что свободное в вакуумном поле нейтрино на порядок превышает размеры квантона ≈10-25 м. Это важно для физики элементарных частиц, поскольку вблизи другого электрического монопольного заряда, входящего в структуру элементарных частиц, электронное нейтрино способно растягиваться, уменьшая собственную энергию связи и производя перераспределение энергии в вакуумном поле, являясь неким буфером в энергетических взаимодействиях. Синтез пары частиц электрона и позитрона из вакуума представляет собой реакцию в вакуумном поле обратную реакции аннигиляции. Синтез и аннигиляция - это обратимые реакции. В тоже время эти реакции несимметричны. Если происходит захват позитрона электроном или наоборот, то реакция аннигиляции происходит в обязательном порядке с излучением двух гамма-квантов 2yg и электронного нейтрино νe (35) Однако при воздействии одиночного фотона с энергией 2yg на электронное нейтрино νe, находящиеся в свободном состоянии в вакуумном поле, расщепление нейтрино на электрон и позитрон не происходит

Это экспериментально установленный факт. Высокоэнергетические фотоны (гамма-кванты) пронизывают космическое пространство, встречая на своем пути множество электронных нейтрино. Однако, это не вызывают синтеза из вакуумного поля электрона и позитрона. С другой стороны, теория УКС позволяет рассчитать энергию единичного фотона γg способного расщепить в вакуумном поле любое нейтрино. Однако в природе в естественном состоянии не существует единичных высокоэнергетических фотонов, способных вырвать из свободного вакуума любую пару частиц. Для того, что бы пошла реакция синтеза электрона и позитрона из вакуумного поля, необходимы определенные условия которые будут рассмотрены ниже. Пока можем констатировать, что прямая обратимость реакции аннигиляции в реакцию синтеза пары частиц из свободного вакуума невозможна. Как было показано ранее, необратимость реакций аннигиляции и синтеза определена дисбалансом энергии данных процессов в вакуумном поле. Данный дисбаланс энергий не связан с возможным нарушением закона сохранения энергии в вакуумном поле. Естественно, что прямая необратимость реакций аннигиляции и синтеза дает прецедент рассматривать энергетические процессы в вакуумном поле совсем иначе, чем это делается в области чисто вещественной материи. Само вакуумное поле - это полевая форма материи, обеспечивающая рождение и функционирование вещественной формы материи. Поэтому энергетическую сбалансированность реакций аннигиляции и синтеза необходимо рассматривать с учетом энергии связи нейтрино с вакуумным полем. Поэтому экспериментально рождение пары частиц наблюдается не в свободном вакууме, а только в сильном кулоновском поле атомного ядра и орбитальных электронов. Может показаться, что синтез пары частиц не связан вообще с вакуумным полем, а является определенной формой взаимодействия фотонов с атомом. Но тогда нужны механизмы такого синтеза не противоречащие фундаментальным законам природы. Пока, впервые, такие

механизмы дает только теория УКС, основываясь на возможности фотонного расщеплении электронного нейтрино в сильном кулоновском поле. Итак, обратимость реакции аннигиляции и синтеза пары частиц из вакуумного поля связана с дополнительными условиями необходимыми для осуществления реакции синтеза. Этими дополнительными условиями является наличие сильного кулоновского поля, осуществляющего процесс возбуждения (растяжения) электронного нейтрино в сильном поле протона до размера аннигиляции 1,4Ч10-15 м (фиг. 22). Естественно, что в сильном электрическом поле создаваемом внешним электрическим зарядом, нейтрино как электрический диполь будет ориентироваться длинной осью в направлении силовой линии электрического поля внешнего заряда. Если внешним возмущающим зарядом является заряд положительной полярности (например, протон), то электрический заряд отрицательной полярности, входящий в структуру нейтрино, будет устремлен в сторону возмущающего заряда, а заряд положительной полярности - в противоположную сторону. В результате нейтрино может растянуться до размеров аннигиляции, когда его внутренняя энергия связи будет сбалансирована с исходной энергией Wa реакции аннигиляции, или даже будет несколько меньше этой энергии. Итак, только в сильном внешнем электрическом поле электронное нейтрино можно привести к начальному энергетическому состоянию в момент реакции аннигиляции. Назовем это состояние нейтрино как возбужденное. Это состояние - на грани энергетического равновесия в вакууме. Теперь достаточно воздействовать на такое возбужденное нейтрино фотоном с энергией порядка 1МэВ , что бы можно было разорвать энергию взаимодействия зарядов внутри возбужденного нейтрино. Как только расстояние между двумя электрическим монопольными зарядами электронного нейтрино достигают более 1,4Ч10-15 м, можно считать такое нейтрино расщепленным на два заряда, которые начинают взаимодействовать с упругой квантованной средой производя процесс сферической деформации среды (вакуумного поля). Это приводит к образованию массы у зарядов и завершает синтез пары частиц: электрона и позитрона. Распишем поэтапно процесс синтеза в вакуумном поле электрона и позитрона:

На первом этапе синтеза электронное нейтрино νe переводится в возбужденное состояние νe (с черточкой) внешним кулоновским полем EQ. На втором этапе уже возбужденное нейтрино подвергается воздействию импульсов электрического и магнитного полей единичного фотонного электромагнитного излучения с энергией аннигиляции (2γq). В результате рождается два свободных электрических монополя. Далее на третьем и четвертом этапах свободные электрические монополи взаимодействуя с вакуумным полем Vf синтезируют позитрон и электрон. При внешнем фотонном воздействии на нейтрино, его расщепление на электрон и позитрон в вакуумном поле не имеет положительного энергетического баланса необходимого для производства избыточной энергии. Добиться положительного энергетического баланса энергии при синтезе элементарных частиц удается только в результате воздействия ударной деформации внутри вещества в эффекте сверхглубокого проникновения частиц-ударников в мишень-преграду. Выделение избыточной энергии связано с воздействием на возбужденное электронное нейтрино внутренней деформации частицы-ударника в момент удара при

воздействии тормозного ускорения. В этом случае наблюдается гравитационное расщепление электронного нейтрино при деформации вакуумного поля. Данный тип реакций предсказан теорией УКС и никогда до этого не рассматривался в теоретической физике. Возможность синтеза пары частиц воздействием на нейтрино деформацией вакуумного поля вытекает из свойств вакуумного поля и структуры электронного нейтрино. Данный тип реакции происходит за счет использования внутренней энергии квантованной среды, а не внешнего воздействия гамма-квантов, и дает новый способ освобождения энергии, при условии, что в возбужденном состоянии энергия связи зарядов внутри электронного нейтрино меньше энергии аннигиляции. Действительно, если резко сжать или растянуть вакуумное поле, в котором находится электронное возбужденное нейтрино νe, то изменение энергетического состояния вакуумного поля вызовет энергетическое изменение в состоянии нейтрино, и оно может расщепиться на два заряда, синтезируя электрон и позитрон, которые в дальнейшем аннигилирует с выделением излучения двух гамма-квантов и электронного нейтрино

где D2 - вектор деформации вакуумного поля для внутренней области частицы-ударника, обусловленный воздействием тормозного ускорения. То, что плотность энергии нейтрино во Вселенной очень высока является общепризнанным фактом ( Понтекорво Б., Смородинский Я.А. Нейтрино и плотность материи во Вселенной. - ЖЭТФ, 1961, т.41, с. 239-243) [9]. Когда был сформулирован принцип пространственной трансформации энергии, заключающийся в реализации реакции (47), то оказалось, что в качестве замены внешнего высокоэнергетического фотона в эквиваленте может служить внутренняя энергия деформации вакуумного поля. В конечном итоге, энергия деформации вакуумного поля - это электромагнитная энергия, как и энергия фотонного излучения, но обусловленная, в конечном итоге, деформацией квантона (фиг.6). При деформации квантона изменяются расстояния между его монопольными зарядами, а соответственно изменяется внутренняя энергия системы. Анализируя поля тяготения и инерции как эквивалентные, установлено, что внутреннюю деформацию D2 упругой квантованной среды (вакуумного поля) можно обеспечить за счет тормозного ускорения (а) частицы-ударника при взаимодействии с мишенью-преградой

В выражении (48) вектор деформации D2 обеспечивается торможением частицы-ударника, передавая это торможение всем элементарным частицам входящим в состав частицыударника. Гравитационная граница элементарных частиц определена размерами порядка 1015 м, то есть размерами сопоставимыми с размерами аннигиляции. Эффективность взаимодействия возрастает при наличии множества участвующих в процессе частиц, вызывая лавинный процесс выделения энергии, наблюдаемый экспериментально. Таким образом, чтобы обеспечить определенную локальную область деформированного вакуумного поля, необходимо в этой области сосредоточить большое количество частиц и придать им резкое ускорение или торможение. Это означает, что речь может идти об активных сплошных средах, в которых возможна реакция синтеза электрона и позитрона при воздействии на сплошную среду вектором реформации вакуумного поля в эффекте сверхглубокого проникновения частиц-ударников в мишень преграду. Можно предположить, что в момент резкого торможения частицы ударника возникает множество реакций синтеза электрона и позитрона, которые, аннигилируя, вызывают другие реакции в виде лавины. Интересен линейчатый спектр излучения данных реакции, который

наблюдается по засветке рентгеновской пленки в момент проникновения частицы-ударника в мишени-преграде на протяжении всего канала. Возможно, что в результате данных реакций происходят локальные ядерные превращения, но в основе, несомненно, лежат реакции синтеза и аннигиляции электрон-позитронных пар. Именно лавинный характер этих реакций связан с выделением колоссальной энергии, расплавляющей канал проникновения частицыударника в мишень-преграду. Но данные реакции не переходят в цепные ядерные реакции. Процесс деформации упругой квантованной среды представлен через механизм сверхглубокого проникновения частицы-ударника в мишень-преграду (фиг. 23). При равномерном и прямолинейном движении частицы-ударника 1 квантовая плотность среды внутри каждой элементарной частицы, входящей в состав частицы-ударника, равномерно распределена по ее объему, дополнительная D2 деформация среды отсутствует. При ударе частицы 2 о преграду 3 происходит дополнительная деформация вакуумного поля внутри частицы-ударника в результате действия колоссальной силы торможения F a и отрицательного тормозного ускорения – а, связанная с выделением энергии и запуском реакций синтеза частиц и античастиц, и их последующей аннигиляцией. Принцип пространственной трансформации энергии, реализован через эффект сверхглубокого проникновения частицы-ударника 3 в мишень-преграду 1 с образованием канала 2, который захлопывается вслед за частицей-ударником (фиг. 24). В момент торможения частицы-ударника в канале мишени-преграды внутри частицы-ударника действует вектор деформации D2. Воздействие деформации на возбужденное электронное нейтрино νe(с черточкой, и для наглядности увеличено) приводит к расщеплению его на электрон е+ и позитрон е− . Последующая аннигиляция данной пары частиц ведет к выделению энергии в виде излучения гамма-квантов γg, которые вызывают лавинный процесс взаимодействия не только с частицами внутри частицы-ударника, но и со стенками канала мишени-преграды, выделяя в результате лавинного взаимодействия достаточное количество энергии для плавления металла внутри канала. Интересен линейчатый спектр излучения данных реакции, который наблюдается по засветке рентгеновской пленки в момент проникновения частицы-ударника в мишень-преграду на протяжении всего канала. Такая засветка указывает на то, что в данном случае имеют место высокоэнергетические реакции, такие как реакции аннигиляции и внутриядерные превращения. Внутри частицы-ударника происходят очень сложные процессы с элементарными частицами, которые, несомненно, переходят и в мишень-преграду в пристенных канальных зонах. Дальнейшее развитие теории УКС и экспериментальных исследований позволит более досконально исследовать новые энергетические циклы, связанные с синтезом элементарных частиц и их античастиц из упругой квантованной среды (из электромагнитного статического вакуумного поля). Главное в том, что эффект аномального выделения энергии при сверхглубоком проникновении частиц-ударников в мишень преграду проверен многократно экспериментально. Данный эффект в рамках предлагаемого изобретения, реализуется в конкретном реакторе, представляющего собой серьезную конкуренцию реактору на урановом топливе. Реактор включает (фиг. 25-26): герметичный загрузочный бункер 1 для порошка частицударников с дозатором 2 и вакуумным затвором (на чертеже не показан), корпус 3 являющийся одновременно рубашкой для теплоносителя, камеру 4 для теплоносителя, герметичную рабочую камеру 5 выполненную в виде цилиндрической мишени-преграды 6 и закрытую с торцов крышками 7 и 8, основной мишени-преграды в виде тепловыделяющих стоек-ребер 9 с зазором между ними и установленных вертикально с внешней стороны цилиндрической мишени-преграды 6 с возможностью съема тепловой энергии с помощью теплоносителя, центральную трубу-стойку 10, основной ускоритель 11, кольцевой дефлектор 12 со щелями, узел предварительного центробежного ускорителя в виде диска 13 с ребрами

14, устройство для очистки 15 внутренней стенки мишени-преграды 6, сборник 16 для порошка, входной патрубок 17 и выходной патрубок 18 для теплоносителя, фотоэлементы и блок автоматического управления и регулирования режимом работы реактора (на чертеже не показаны). Работает реактор для производства энергии следующим образом. Материал порошка частиц-ударников из бункера 1 с помощью дозатора 2 поступает по трубе-стойке 10 на диск 13 предварительного центробежного ускорителя, образуя поток частиц-ударников в сторону мишени-преграды 6. На пути потока частиц-ударников установлен кольцевой дефлектор 12 выполненный в виде кольца со щелями. Дефлектор 12 расщепляет поток частиц на множество отдельных потоков в виде веера, каждый из которых направлен только в сторону дополнительной мишени-преграды в виде тепловыделяющих стоек-ребер 9. На пути потока частиц-ударников установлен основной ускоритель 11. Поток ускоренных частиц-ударников (показан стрелками) пройдя узел ускорения, ударяет по мишеням-преградам: цилиндрической 6 и основной 9 (стойки-ребра), устанавливая нагрев до необходимой температуры тепловыделяющих стоек-ребер 9. Съем тепла с реактора осуществляется теплоносителем, поступающим в рубашку 4 ректора через патрубки 17 и 18. Отметим некоторые особенности узлов и элементов реактора. Для микрочастиц порошков с размерами порядка 10 мкм воздушная среда при атмосферном давлении на скоростях порядка 1000 м/с, оказывает уже серьезное сопротивление движению и ускорению частиц. Поэтому чтобы снизить данное сопротивление движению необходимо существенно понизить давление рабочей камере 5 реактора. Для этого рабочая камера выполняется герметичной конструкции. Чтобы обеспечить герметичность рабочей камеры 5 в момент подачи в камеру частиц-ударников, бункер 1 снабжен вакуумным затвором (на чертеже не показан). Для реакторов небольшой мощности емкость бункера может быть вполне достаточна, чтобы обеспечить работы реактора в течении установленного времени. Для реакторов большой мощности, требующих большого количества рабочего порошкового материала непрерывность работы может обеспечить вакуумный затвор. Это же касается и сборника порошка 16. Для обеспечения работы вакуумной системы реактор снабжается вакуумным насосом. Важным узлом реактора является ускорительная система, которая в предлагаемом реакторе имеет узел предварительного центробежного ускорителя в виде диска 13 с ребрами 14. При радиусе диска 0,5 м и частоте вращения 30000об/мин, окружная скорость диска по радиусу достигает 1500 м/с. Эта скорость одного порядка с необходимой скоростью разгона частицударников в реакторе. Для уменьшения скольжения частиц-ударников при их разгоне на поверхности диска 13, диск снабжен ребрами 14, установленными вертикально. Форма ребер 14 (прямая или кривая линия в сечении) должна обеспечивать быстрый разгон частицударников. Дисковый центробежный ускоритель обеспечивает равномерный поток частиц коаксиально относительно цилиндрической мишени-преграды 6. Но основное энерговыделение происходит в основной мишени-преграде 9 в виде тепловыделяющих стоек-ребер 9 с зазором между ними, установленных вертикально с внешней стороны цилиндрической мишенипреграды 6. Стойки-ребра 6 основной мишени-преграды установлены веером равномерно по окружности цилиндра мишени-преграды 6. Это накладывает требования к необходимому расщеплению непрерывного коаксиального потока на множество отдельных потоков в виде веера направленных только в область установки тепловыделяющих стоек-ребер 9. Для выполнения данного требования служит кольцевой дефлектор 12 со щелями. Диск 13 центробежного ускорителя установлен внутри кольцевого дефлектора 12 со щелями. Тепловыделяющие стойки-ребра основной мишени-преграды подвергаются бомбардировке только частицами, прошедшими через щели кольцевого дефлектора 12 и тонкую стенку цилиндрической мишени-преграды 6. Частицы не прошедшие через щели отклоняются дефлектором 12 вниз и собираются в сборнике 16 порошка. Для этого кольцевой дефлектор

12 со щелями умеет конусность. Основной ускоритель 11 предназначен для дальнейшего ускорения расщепленного на отдельные потоки частиц-ударников после их предварительного ускорения дисковым центробежным ускорителем 13. Данный ускоритель предназначен для быстрого регулирования скорости частиц ударников в режиме автоматического регулирования максимального выделения энергии (блок автоматического управления и регулирования на чертеже не показан). Управление ускорителем 11 связано с фотоприемниками (на чертеже не показаны), регистрирующими на поверхности мишени-преграды 6 кратерообразующие взрывы при ударе частиц-ударников. Наличие кратерообразующих взрывов указывает на то, что скорость частиц-ударников превысила допустимые значения. Система автоматического регулирования уменьшает скорость частиц, обеспечивая оптимальный режим работы реактора. Кроме того, система автоматического управления и регулирования снабжена программой периодически проверяющей оптимальность режима работы ускорителя, повышая скорость частиц-ударников до образования кратерообразующих взрывов, а затем, снижая автоматически скорость частиц до значений, при которой кратерообразующие взрывы исчезают. В качестве основного ускорителя могут быть использованы известные ускорительные системы: электростатические, магнитные, электромагнитные, с бегущими полями и другие известные ускорители частиц. В зависимости от типа ускорителя к свойствам частицударников добавляются дополнительные требования о наличии диэлектрических, магнитных и проводящих свойств частиц и их способности к предварительной зарядке электрическим зарядом. Цилиндрическая мишень-преграда 6, образующая герметичность рабочей камеры 5, выполняется определенной толщины, таким образом, чтобы частицы-ударники полностью проникали через ее стенку, совершая основное энерговыделение в основной мишенипреграде 9 в виде стоек-ребер. Если определять соотношение между толщиной стенки цилиндрической мишени-преграды 6 и стоек-ребер 9, то соотношение должно характеризоваться величиной порядка 1:10. При толщине стойки-ребра 9 в 100-150 мм, толщина стенки цилиндрической преграды-мишени 9 составить 10-15 мм. Этого достаточно для того, чтобы весь поток частиц-ударников проникал сквозь стенку мишени-преграды 6, попадая в основную мишень-преграду 9. В случае проникновения частиц-ударников сквозь основную мишень-преграду 9, частицы-ударники попадают в поток теплоносителя и, взаимодействуя с ним, выделяют дополнительное тепло. Выполнение мишени-преграды 6 в виде цилиндра дает технологические преимущества по сравнению с другими возможными формами (прямоугольной, треугольной и др.). В сечении реактора показано (фиг. 26), что основная мишень преграда в виде стоек-ребер 9 равномерно распределена по окружности с внешней стороны цилиндрической мишенипреграды 6 обеспечивая сечение подобное радиатору с ребрами, необходимое для съема тепла за счет охлаждения стенок мишеней-преград жидким теплоносителем внутри камеры 4, являющейся рубашкой для теплоносителя. Выполнение основной мишени-преграды в виде стоек ребер 9 позволяет изготовить стойки-ребра с возможностью их замены в процессе эксплуатации. Это обусловлено тем, что по мере накопления частиц-ударников в стойкахребрах наблюдается увеличение их массы и разбухание самих стоек-ребер. Для смены стоекребер 9 в процессе эксплуатации реактора камера 4 выполняется секционной. Это позволяет, не останавливая работы реактора, отключить только одну секцию в определенном секторе и произвести замену стоек-ребер 9. Этот процесс может быть полностью автоматизирован. Чтобы снизить частоту смены стоек-ребер 9 во времени, вся ускорительная система (дисковой 13 и основной ускоритель 11 с дефлектором 12) снабжены приводом, обеспечивающим их возвратно-поступательного перемещения вверх и вниз вдоль центральной трубы-стойки 10. Этим достигается расширение зоны воздействия потока

частиц-ударников на мишень-преграду. Для внутренней очитки стенки цилиндрической мишени-преграды 6 применены специальное устройство для очистки 15, которое также перемещается совместно с ускорительной системой вдоль центральной трубы-стойки 10. Материал очистки собирается в сборнике 16 для порошка и далее поступает на переработку. В результате использования предлагаемого технического решения, по сравнению с известным, достигается повышение технологичности и эффективности получения избыточной энергии за счет синтеза элементарных частиц и их античастиц с последующей аннигиляцией без применения радиоактивного топлива на основе урана и его компонентов, удешевление самой энергетической технологии и безопасности производства. Предлагаемый способ может составить серьезную конкуренцию энергетическим технологиям, основанным на использовании уранового топлива, а предлагаемый реактор реализует способ для получения энергии путем синтеза элементарных частиц и их античастиц в результате эффекта сверхглубокого проникновения частиц-ударников в мишень-преграду.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения энергии, включающий воздействие на мишень потоком порошка мелкодисперсных частиц с размерами порядка 10 мкм и более, при их ускорении до скоростей порядка 1000 м/с и более и съем тепловой энергии с мишени, отличающийся тем, что частицы ускоряют до значений скорости, при которой начинают регистрироваться вспышки кратерообразующих взрывов на поверхности мишени, а затем их скорость уменьшают до величины, при которой вспышки исчезают, состав исходного материала порошка предварительно выравнивают на однородный по размеру и массе частиц, а поток порошка формируют коаксиальным относительно цилиндрической мишени с расщеплением на отдельные потоки в виде веера и осуществляют его возвратно-поступательное движение относительно оси мишени. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на поверхность частиц наносят покрытие, позволяющее амортизировать их удар о мишень при высоких скоростях. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что наносят полимерное покрытие или покрытие из мягких сталей и сплавов. 4. Реактор для получения энергии, включающий корпус, установленные в нем ускорительную систему для мелкодисперсных частиц и мишень, теплообменник, отличающийся тем, что мишень выполнена в виде цилиндрической камеры и установленных с внешней стороны камеры вдоль образующих ее поверхности сменных тепловыделяющих ребер с зазором между ними и возможностью съема тепловой энергии посредством теплоносителя, а ускорительная система расположена коаксиально внутри камеры, содержит узел предварительного центробежного ускорителя в виде диска с лопатками, установленного внутри кольцевого дефлектора со щелями, и снабжена приводом для ее возвратнопоступательного перемещения по оси камеры. 5. Реактор по п. 4, отличающийся тем, что содержит в полости мишени устройство для очистки ее внутренней стенки от компонентов порошка частиц, связанное с приводом ускорительной системы.