Материал взят: http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9958.html

Разработка и проектирование уникального автономного источника электроэнергии (аиэ)мощностью 20-25 квт

 

© Дудышев В.Д.

доктор техн наук, академик РЭА

Контакт с автором: ecolog@samaramail.ru

http://www.energy21.ru

 

“ Не объять необъятное “

Вместе мы сила !

Реферат

Электроэнергия – самый эффективный и универсальный вид энергии, известный цивилизации . По мере развития цивилизации и ее техники ,потребность в ней непрерывно растет . Поэтому она –самый дефицитный товар и постоянно дорожает в мире .

Данная разработка, представленная ниже является всего лишь первым этапом на пути создания уникального бестопливного источника дешевой электроэнергии с использованием сразу нескольких открытий электрофизики и электромеханики

В поисках новых источников энергии

Сегодня человечество остро нуждается в замене существующих энергетических технологий на экологически чистые, гарантирующие сохранение биосферы. Это особенно касается энергетики, основанной на сжигании природных запасов угля, нефти, газа, урана. Уровни получаемой энергии остаются незначительными и проблема энергообеспечения не находит решения. Доставка энергии потребителям также остается дорогостоящей. Кроме того, запасы полезных ископаемых и ресурсы дешевого урана исчерпываются. Предполагается, что в ближайшее время потребление природных ресурсов достигнет 25 млрд тонн, поэтому делаются прогнозы, что запасов природного топлива человечеству хватит примерно на 150 лет.

Атомная энергетика, кроме опасностей эксплуатационного характера, имеет нерешенную проблему захоронения и утилизации ядерных отходов. Все меньше надежд у ученых на успешную реализацию программы управляемого термоядерного синтеза. Решение этой проблемы многократно уже отодвигалось на более поздние сроки и теперь видят ее решение не ранее 2050 года.

Разрабатываются проекты использования солнечной энергии. Солнечную энергию планируется перерабатывать в электричество путем создания космических электростанций. Для получения мощности в 10 миллионов киловатт необходимы солнечные батареи площадью примерно 100 квадратных километров. В микроволновом диапазоне энергию можно будет транспортировать на Землю. На пути решения этой задачи стоят серьезные проблемы создания передающих и приемных систем, работающих в диапазоне СВЧ-волн, небезопасных для биосферы, а также орбитальных солнечных электростанций, представляющих собой крупногабаритные космические объекты.

Как видим, экологически чистой энергии и способов ее получения, безопасных для биосферы, несмотря на огромнейшие затраты в этом направлении, мир еще не нашел. Причиной является то, что поиски ведутся в традиционных направлениях, которые в рамках сложившихся представлений, могут привести лишь к небольшим “косметическим” доработкам существующих подходов и не способны вывести на прорывные решения. Ограниченность энергоресурсов ставит задачу поиска принципиально новых способов получения энергии.

Если проанализировать наиболее распространенные способы получения энергии, используемые в настоящее время, то можно увидеть определенную закономерность. Суть ее состоит в следующем. Конечным продуктом всей цепи энергетических преобразований, в современных способах получения энергии, является вещество. Причем, это конечное вещество становится, как правило, более опасным для биосферы, чем исходный энергоноситель. Это относится и к энергетике, основанной на сжигании природного топлива, и к атомной энергетике, и к ядерному синтезу. Мир уже свыкся с мыслью, что для получения энергии нужно воздействовать на вещество и на конечной стадии также получать вещество.

Более того, такой путь считается чуть ли единственно возможным. А так ли это?

Задача состоит в том, чтобы найти совершенно новые способы получения энергии, свободные от традиционной схемы: “вещество в начале – вещество в конце”.

Альтернативой существующим способам получения энергии могут стать только такие способы, в которых на конечной стадии энергопреобразований не будет появляться опасное для биосферы вещество или будет совсем отсутствовать вещество как таковое. Несмотря на казалось бы парадоксальную формулировку, решение проблемы существует и это решение дает физический вакуум [1, 2]. Поэтому, в настоящее время направления поисков новых способов получения энергии переместились на область физического вакуума и их интенсивность в последние годы бурно возрастает.

Совершенно реальным является создание принципиально новых генераторов [3], которые смогут использовать энергию окружающей среды и превратить ее в удобную форму энергии.

Постановка задачи

Потребность в эффективных экономичных автономных бетопливных источниках электроэнергии в мире постоянно возрастает. Потребность населения и организаций в таких недорогих бестопливных сверхединичных простых источниках электроэнергии на мощность порядка 20-25 квт в мире огромная и потенциальный рынок их сбыта –многие миллионы штук в год. Однако пока данная острая энергетическая проблема по- сути в мире еще не решена .

Автор делает на основе своих открытий и изобретений в данной разработке и эскизном проектировании попытку поиска и обоснования простого и эффективного решения этой актуальной электроэнергетической проблемы- создания эффективного автономного источника электроэнергии (АИЭ), и представляет результаты изысканий по поиску технических решений ,разработки и создания опытного образца такого АИЭ ,его конструктивной разработке и проектированию, оценке себестоимости, приведенных затрат и его конкурентоспособности на мировом рынке при его массовом серийном производстве .

 Содержание отчета

Введение ………………

Техническое задание ……………..

Сущность технического решения АИЭ

Разработка стратегии поиска технических предложений под ТЗ …………….

Трансформаторы тесла и их роль для получения дешевой электроэнергии

Электростатические генераторы …………

Основные требования и положения для выбора структуры и проектирования АИЭ…

Эскизное проектирование базового варианта АИЭ……………………..

-поиск основных технических решений АИЭ…………….

-- выбор аналогов, поиск и обоснование оптимальной структуры АИЭ ………………

--структурный синтез вариантов АИЭ и описание найденных вариантов ……

-основные расчеты конструкции автономного источника электроэнергии

-схемотехника-выбор , обоснование и расчет преобразователей электроэнергии

-основные электротехнические расчеты узлов АИЭ………………

-состав узлов и комплектация опытного образца АИЭ

-выбор стандартного оборудования – стандартных узлов конструкции и электросхем…………..

-нестандартное оборудование АИЭ, его краткое описание и проектирование …………

Выводы …………………………………

 Приложения

Схемо -техника и фото макетных образцов

-Введение

В настоящей пояснительной записке проведен анализ эффективных путей решения данной актуальной научно- технической проблемы, формулирование конкретных задачи и поиск искомого простого инженерного технического решения и его конструктивная и схемная детализация в рамках эскизного проектирования полностью автономного компактного источника электроэнергии со сверх единичной эффективностью. Он разрабатывается на основе трансформатора Тесла, вакуумных ламп и электростатического электрогенератора и проектируется совместно с преобразователями электроэнергии – на выходную мощность порядка 20-30 квт со стандартными выходными параметрами электроэнергии 220 вольт 50 гц

 

Техническое задание (ТЗ) на проработку и проектирование автономного источника электроэнергии (АИЭ) мощностью 20-25 квт

Разработка бестопливного сверхединичного электрогенератора на мощность 20 -30 квт

Техническое предложение по этому АИЭ электрогенератору и его обоснование

Эскизное проектирование и конструирование

Ориентировочные расчеты электрогенератора на мощности от 20 до 50 квт

Бестопливный экономичный привод генератора – выбор и обоснование

Требуемая выходная электрическая мощность от 20 до 25 квт

Энергопотребление привода и устройства управления -не более 1000 ватт

Аномальная электроэнергетика генератора с коэффициентом эксергии не менее 10

Выходное напряжение 220 вольт 50 гц

Регулирование вырабатываемой мощности АИЭ в зависимости от нагрузки

Минимальные габариты

Дешевизна устройства

Простота изготовления и эксплуатации

 

Разработка технических предложений под ТЗ

Ниже мною анализируются разные варианты эффективных технических решений этой задачи под данное ТЗ и намечаются основные рациональные пути реализации простого и изящного научно- технического решения данной непростой задачи электроэнергетики

Сущность принципа работы и основы технического решения АИЭ

Сущность предлагаемого технического решения по созданию такого АИЭ состоит в использовании явления взрывной электронной эмиссии –например в вакуумной электролампе типа триода для получения дешевой электроэнергии

Но для обеспечения такой мощной электронной эмиссии придется использовать и высоковольтные трансформаторы Тесла и усилители –преобразователи напряжения электрофорные машины – для раскачки –возбуждения трансформатора Тесла соединенные каскадами рассмотрены также основные технические решения преобразования параметров генерируемой электроэнергии с параметрами электрической нагрузки. Об этом ниже

Ламповый триод как источник дармовой электроэнергии

Академик Дудышев В.Д. раскрыл тайну электробиля Н Тесла