Юный техник 2000-03, страница 58

Юный техник 2000-03, страница 58

необычным паровым котлом Необычность его в том, что для н< irpeea воды в нем он ■ |редполагае1 применить вихревую трубу, а полученный пар использовать как для движения ав гомоЪиля, гак и для привода компрессора Таким образом, считает Ринат, энергии, заключенной в исходном воздухе, будет достаточно.

К сожалению, предлагаемый им энергетический цикл невозможен, а само предложение основывается на распространенном мнении, что в вихревой тру бе высвобождается какая-то избыточ» 1ая энергия.

Французский инженер-металлург Жорж Ранк занимался исследованием циклонных сепараторов для очистки газов и обнаружил, что на выходе из циклона центральные слои газа имели более низкую температуру по сравнению с исходной. Современники отнеслись к открытию Ранка с недоверием, но это не помешало ему запатентовать «вихревую трубу» в 1931 году И только после работ немецкого физика Роберта Хилыиа в 1946 году вихре-вый эффект начал ак гивно применяться в технике, а вихревую трубу стали называть грубой Ранка — Хильша* Устриена она довольно просто. Исходный сжатый поток газа подводится в трубу тангенциально и создает внутри трубы вращающийся вихрь. Выходит газ по концам трубы — с одной стороны через диафрагму выводится центральная часть потока — она холодная, а с другой стороны через коаксиальную щель — горячий периферийный поток.

В своих опытах Жорж Ранк подавал в вихревую трубу сжатый воздух с гемпэ| >атурой +201 и получил на выходе два потока — холодный, с температурой —10... —20 и горячий с температурой до +100° С

Не вдаваясь в теорию вихревых труб, скажем, что в основе ее работы лежит перераспределение энергии между слоями вихря. Внутренние слои отдзют энергию наруж* 1ым и нагревают их. На практике величина разности температур зависит от давления и температуры аходящего потока, конструкции тангенциэ льнс-го ввода, сксрости газа на вводе, физических свойств газа, конструкции самой трубы. Установки, использующие вихревой <=>ффект, применяются как для получения холода, так и тепла Для наивысшей хладо-производительности используют охлаждаемые трубы.

Шахтный кондиционер д ля охлаждения воздуха в условиях разработок по энергетическим показателям оказался близким к традиционным xoj юдильным уста» ювкам, но зато не игдел движущихся частей, был прост и надежен Кондиционеры с вихревыми трубами широко применяются для охлаждения защитных костюмов и скафандров, в том числе и космических.

Нагрев вихревыми трубами распространен значительно меньше, и, тем не менее, такие нагреватели оказались незаменимы в паротурбинных энергоблоках — для запу жа остановленной горячей турби» 1ы, например Чрезвычайно простая конструкция, надежность и долговечность, возможность испольэоват ь

-тги"г-

MEliifp