Физика и магия вакуума. Древнее знание прошлых цивилизаций.

Рис.3.1.6. Принципиальная схема модели гравитационной электростанции: 1 — пластиковая колба, 2 — трубка, 3 — деревянная перегородка, 4 — металлические болты, 5 — жидкость.  Жидкость просачивается через перегородку под действием капиллярных сил сверху вниз и сжимает слой воздуха под перегородкой. Воздух в свою очередь выталкивает жидкость через трубку в верхний отсек.

     Установка работает следующим образом. Жидкость просачивается через перегородку сверху вниз и воздушная прослойка под ней оказывается со всех сторон окружена жидкостью. Под действием окружающего тепла жидкость начинает испаряться и заполнять воздушную прослойку. Одновременно с испарением жидкости начинается обратный процесс конденсации уже образованного пара. Рано или поздно достигается равновесное состояние, когда скорости испарения и конденсации уравновешивают друг друга.

     Если внешняя сила отсутствует, тогда любая молекула пара имеет одинаковую вероятность уйти из паровой фазы как в верхний, так и в нижний слой жидкости. Но если имеется внешняя сила гравитации, тогда на хаотическое броуновское движение молекул пара накладывается их медленый дрейф в сторону этой силы.  И каждая молекула приобретает более высокую вероятность уйти в жидкую фазу вниз, чем вверх. Если, скажем, сверху и снизу испарилось по 100 молекул пара, то вверх уйдет 99 молекул, а вниз уйдет 101 молекула. Начинается медленный переток вещества сверху вниз через паровоздушную прослойку. Уровень жидкости в нижнем отсеке поднимается, воздух под перегородкой сжимается и выдавливает жидкость в трубку, по которой та поднимается в верхний отсек, капает сверху на перегородку, просачивается через нее вниз и так процесс постоянно повторяется.

     Вследствие того, что на нижней поверхности перегородки превалирует испарение, она охлаждается. А поверхность жидкости в нижней части колбы нагревается, т. к. здесь превалирует конденсация. Возникает разность температур и тепловой поток снизу вверх через паровоздушную прослойку. Стационарный режим устанавливается, когда прямой перенос тепла гравитацией сверху вниз уравновешивается обратным переносом тепла теплопроводностью снизу вверх. Очевидно, что чем больше будет обратный перенос тепла, тем больше окажется и прямой перенос тепла и вещества. Вот для этого и нужны металлические болты в перегородке: за счет своей высокой теплопроводности металл интенсифицирует обратный перенос тепла. Однако, если металла будет слишком много, уменьшение площади испарения может снизить эффективность установки. Следовательно, должна быть некоторая оптимальная концентрация металла, когда достигается максимальная эффективность. Расчеты показали, что оптимальная величина поперечного сечения установки, занятая металлом, составляет более 99%. В реальности такой степени заполненности проходного сечения достичь невозможно. Поэтому с практической точки зрения надо вкручивать в дерево так много болтов, сколько удастся сделать.

     Была получена следующая формула, описывающая степень интенсификации процесса извлечения энергии из гравполя в данной модели за счет использования металла

                (3.1.30)

где SM – поперечное сечение той части перегородки, которая занята металлом, S0 –  полное поперечное сечение перегородки, G0 – расход жидкости в случае отсутствия всякого металла, ;M – теплопроводность металла, ;A – теплопроводность воздуха. Пусть ;A = 0.02 вт/м/гр (сухой воздух) и ;M = 50 вт/м/гр (углеродистая сталь). Тогда при  SM / S0  = 0.01 будем иметь G / G0 = 26.25, а для  SM / S0  = 0.1 получаем G / G0 = 278.8. Замена стали на медь (;M = 372 вт/м/гр) при   SM / S0  = 0.1 дает отношение расходов G / G0 = 2068.

     Повысить эффективность работы кольцара можно также путем удаления всего воздуха из паро-воздушной прослойки под перегородкой, чтобы она была заполнена только паром. Воздух ухудшает процесс переноса пара через прослойку сверху вниз по следующей причине. Он увлекается медленно опускающимся паром и концентрируется на поверхности жидкости, где идет конденсация. Поэтому парциальное давление воздуха в этом месте растет, а парциальное давление пара снижается. Как итог, снижаются температура насыщения на зеркале жидкости, температурный напор между зонами испарения и конденсации, и общая эффективность кольцара. Удалить воздух из паро-воздушной прослойки достаточно легко. Нужно сразу после заливки жидкости немного подержать колбу в руках, не закрывая заливочного отверстия. Жидкость от тепла рук будет понемногу испаряться и уходить через заливочное отверстие в атмосферу, увлекая за собой воздух. Через некоторое время воздух под перегородкой исчезнет практически полностью. И после этого заливочное отверстие можно будет закрывать.