Ang electrohydraulic effect ng Yutkin at ang aplikasyon nito

Kung ang isang brick ay itinapon sa isang bariles ng tubig, ang bariles ay mabubuhay. Ngunit kung babarilin mo siya ng baril, agad na mababasag ng tubig ang mga hoop. Ang katotohanan ay ang mga likido ay halos hindi mapipigil.

Ang medyo mabagal na pagbagsak ng brick ay nagpapahintulot sa tubig na tumugon sa oras: ang antas ng likido ay tataas nang bahagya. Ngunit kapag ang isang mabilis na bala ay bumagsak sa tubig, ang tubig ay walang oras na tumaas, bilang isang resulta, ang presyon ay tumaas nang husto at ang bariles ay bumagsak.

May katulad na mangyayari kung tamaan mo ang bariles Kidlat… Siyempre, bihira itong mangyari. Pero dito sa lawa o sa ilog, mas madalas ang "hits".

Nasaksihan ni Lev Alexandrovich Yutkin ang isang katulad na kaganapan sa kanyang pagkabata. Alinman dahil sa edad na iyon ang lahat ay nakikitang mas maliwanag, o ang larawan ay napakaganda na, tanging ang batang lalaki lamang ang naalala sa natitirang bahagi ng kanyang buhay ang tuyong kaluskos ng isang electric discharge at ang mataas na pagtaas ng tubig.

Ang isang hindi sinasadyang espiya na kababalaghan ng kalikasan ay interesado sa kanya habang buhay.Nang maglaon, ginaya niya ang isang electric discharge sa isang likido sa bahay, itinatag ang marami sa mga regularidad nito, tinawag itong electrohydraulic effect, at naisip kung paano gamitin ang "tamed lightning" para sa kapakinabangan ng mga tao.

Lev Alexandrovich Yutkin (1911 - 1980)

Noong 1986, ang capital monograph ng L.A. Yutkin na "Electrohydraulic effect at ang aplikasyon nito sa industriya" ay nai-publish pagkatapos ng kamatayan. Sinasalamin nito ang gawain ng isang kahanga-hangang mananaliksik at imbentor na gumugol ng ilang dekada sa pag-aaral ng orihinal na paraan ng pag-convert ng elektrikal na enerhiya sa mekanikal na enerhiya.

Ang electrohydraulic effect ay nangyayari sa isang likido kapag ang isang pulsed electric discharge ay nasasabik dito at nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na halaga ng mga instant na alon, kapangyarihan at presyon. Sa esensya at sa likas na katangian ng pagpapakita nito, ang proseso ng electrohydropulse ay isang pagsabog ng kuryente na may kakayahang mag-deform ng iba't ibang mga materyales.

Sa tulong ng epektong ito, ang mga spark discharge na nagaganap sa isang may tubig na kapaligiran ay lumilikha ng napakataas na haydroliko na presyon, na ipinahayag sa agarang paggalaw ng likido at sa pagkasira ng mga bagay na malapit sa discharge zone, na hindi man lang uminit.

Gamit ito, sinimulan nilang durugin at gilingin ang iba't ibang materyales, mula sa mga malutong na haluang metal tulad ng carbide at basurang papel hanggang sa bato. Kaya, upang durugin ang 1m3 ng granite, humigit-kumulang 0.05 kW·h ng kuryente ang dapat gamitin. Ito ay mas mura kaysa sa maginoo na mga pagsabog gamit ang pulbura, tallow, ammonite at iba pang mga sangkap.

Pagkatapos ang electrohydraulic effect ay natagpuan ang aplikasyon sa mga operasyon sa pagbabarena sa ilalim ng tubig: sa tulong nito, sa bilis na 2-8 cm bawat minuto, maaari kang mag-drill ng mga butas na may diameter na 50 hanggang 100 mm sa kapal ng granite, iron ore, sa kongkretong masa .

Bilang isang resulta, ito ay naka-out na ang electrohydraulic effect ay maaaring kapaki-pakinabang na pinagkadalubhasaan ng maraming iba pang mga propesyon: panlililak at hinang ng mga metal, paglilinis ng mga bahagi ng sukat at basura ng tubig mula sa mga microbes, pagbuo ng mga emulsyon at pagpiga ng mga gas na natunaw sa mga likido mula sa mga likido, pagpapatigas ng bato. bato at pagtaas ng pagkamayabong ng lupa...

Siyempre, kahit ngayon ay hindi natin alam ang lahat ng mga posibilidad ng unibersal na teknolohiyang ito, na ginagawang posible upang malutas ang maraming mga problema sa enerhiya at kapaligiran.

Maaari mong i-download ang aklat ni L.A. Yutkin na "Electro-hydraulic effect at ang aplikasyon nito sa industriya" dito: Mag-book sa PDF (5.1 MB)

Ang electrohydraulic effect (EGE) ay isang bagong pang-industriya na paraan ng pag-convert ng elektrikal na enerhiya sa mekanikal na enerhiya, na isinasagawa nang walang pamamagitan ng mga intermediate na mekanikal na koneksyon, na may mataas na kahusayan. Ang kakanyahan ng pamamaraang ito ay binubuo sa katotohanan na kapag ang isang espesyal na nabuo na pulsed electric (spark, brush at iba pang mga anyo) discharge ay isinasagawa sa dami ng likido sa isang bukas o saradong sisidlan, ang mga ultra-high hydraulic pressures ng pagbuo nito ay lumitaw sa paligid. ang lugar, na may kakayahang magsagawa ng kapaki-pakinabang na gawaing mekanikal at sinamahan ng isang kumplikadong pisikal at kemikal na mga phenomena.

— Yutkin L.A.

Ang pisikal na kakanyahan ng electrohydraulic effect (EHE) ay nakasalalay sa katotohanan na ang isang malakas na paglabas ng kuryente sa isang likido ay lumilikha ng isang napakalaking haydroliko na presyon, na nakakapagbigay ng isang makabuluhang epekto ng puwersa.

Nangyayari ito sa sumusunod na paraan. Ang high-density current ay nagdudulot ng concentrated release ng Joule heat, na nagbibigay ng malakas na pag-init ng resultang plasma.

Ang temperatura ng gas, na hindi nabayaran ng mabilis na pag-alis ng init, ay mabilis na tumataas, na humahantong sa isang mabilis na pagtaas ng presyon sa channel ng daloy, na may maliit na cross-section sa unang agwat ng oras.

Ang isang cylindrical compression wave ay nangyayari sa likido dahil sa mabilis na pagpapalawak ng vapor-gas cavity sa ilalim ng pagkilos ng panloob na presyon.

Ang masinsinang pagpapalabas ng enerhiya sa channel ay maaaring humantong sa bilis ng pagpapalawak nito na lumampas sa halaga na naaayon sa bilis ng tunog sa likido, na humahantong sa pagbabagong-anyo ng compression pulse sa isang shock wave.

Ang pagtaas sa dami ng lukab ay nagpapatuloy hanggang ang presyon sa loob nito ay nagiging mas mababa kaysa sa presyon ng panlabas na kapaligiran, pagkatapos nito ay bumagsak.