Не может быть! 23. Концепция турбины

Не может быть! И все-таки… № 23. Еще один «вечный двигатель» третьего рода: Концепция турбины.


К концу ХХ века турбостроение стало крупнейшей отраслью промышленности, сопоставимой с автомобилестроением. Турбины являются важнейшим узлом практически любой энергетической установки по производству энергии, многих видов транспортных средств (в первую очередь в авиации и в судостроении), большого числа сельскохозяйственных и бытовых механизмов (особенно насосов и пылесосов). И потому крайне удивительно, что к 1986 году общая концепция турбины так и не была создана. Во многих учебниках создание концепции считалось почти неразрешимой проблемой. Даже само определение турбины было нечетким и противоречивым. В одних работах к турбинам относились лишь те устройства, которые преобразовывали давление среды во вращающееся движение вала (т.е. только генераторные турбины). В других к турбинах относились и обратные устройства, в которых энергия вращения вала преобразовывалась в давление среды, и в этом случае турбины подразделялись на генераторные и насосные, или компрессорные. При этом все известные турбины разбивались на такие группы, между которыми не существовали промежуточные варианты.

И вот в 1986 году мною была подана заявка на изобретение турбины вообще, задаваемой единой математической формулой – векторной характеристикой, состоящей из набора восьми главных параметров. При этом в основе изобретения лежал принципиально новый взгляд на турбину.

Прежде любая турбина конструктивно представляла собой вал, на котором были установлены лопатки. При этом расчет турбины был основан на теории движения лопатки-крыла в среде, что являлось сложнейшей математической задачей. В моем же понимании турбина выглядела так.

Турбина есть тело вращения, вставленное в перегородку между двумя полостями с разными давлениями среды и имеющее канал (трубу), соединяющий между собой обе полости. Названия входа и выхода, или начала и конца канала остается общепринятым: сопла. Для существенного увеличения кпд турбины (и в случае турбогенератора, и в случае турбонасоса) перед входом в рабочее тело (т.е. в тело вращения) и после выхода из него устанавливаются по сопловому направляющему аппарату. И теперь турбина – ее функции и кпд – задается параметрами каналов рабочего тела и сопловых направляющих аппаратов. Эти параметры таковы: ориентация входного/выходного сопла рабочего колеса / направляющего аппарата (8 базовых значений для каждого из четырех элементов); число сопел на входе/выходе рабочего колеса / направляющего аппарата (3 базовых значения для каждого из четырех элементов); число каналов в центре рабочего колеса (2 базовых значения); площадь сечения канала на входе и на выходе (3 значения); число направляющих аппаратов (3 значения); форма сечения канала (по 3 значения для входа и выхода рабочего колеса). Таким образом, система из шести значений основных параметров задают вполне определенную турбину. Так вот, число сочетаний только базовых значений параметров в общей формуле турбины равно приблизительно 53,75 миллионам (или 8 х 8 х 8 х 8 х 3 х 3 х 3 х 3 х 2 х 3 х 3 х 3 х 3 – вместе с известными)! Если число всех известных турбин принять за 1000 (что наверняка заведомо завышено на порядок), то и в этом случае моя формула дает 53 миллиона принципиально новых турбин (каждая из которых может быть запатентована отдельно)! При этом ведь все турбины разные, со своими функциями, порой совершенно неожиданными (например, с функцией водоструйного насоса с постоянным сечением канала, но с кпд не 50, а 95%; или турбодвигатель, состоящий из единственной детали, не считая свечи зажигания; или миниатюрные насосы для понижения уровня воды в каналах Венеции!)! Есть турбины с кпд, превышающим 99%, есть турбины (и генераторные, и насосные) с постоянным кпд (т.е. идеальная «автоматическая коробка скоростей») или с постоянным число оборотов. Есть турбины с функцией идеального бесшумного гидродвижителя. Есть бесшумные турбины для «летающих тарелок». Есть сверхдешевые гидротурбины для ручьевых электростанций – их можно за час сварить из листовой стали. И т.д., и т.д.

Есть-то есть, но как всегда, оказалось, что ни в двадцатом, ни в двадцать первом веке это никому не нужно (реклама, выставки и медали позволили найти лишь одного заинтересованного человека – аспиранта из Перу, но ни одного ученого, ни одного инженера, ни одного предпринимателя ни из одной страны мира, в том числе и России…). А ведь мне удалось не только изобрести бесчисленное количество турбин, какие только могут существовать в природе, но и создать достаточно полную теорию их расчета (кстати, она довольно простая: ведь теперь это не движение крыла в среде, а движение потока по трубе-каналу, что на один-два порядка упрощает расчет), а самое главное – создать алгоритм выбора наилучшей модели для выполнения турбиной заданной функции и предсказания функций для турбины с заданными параметрами.

Но нет худа без добра! Чтобы привлечь внимание к своим турбинам мне пришлось изобрести множество других вещей и сделать ряд открытий (среди последних – объяснение механизмов полета майского жука и птиц и большой скорости движения рыб и дельфинов (с изготовлением модели). И все это для далекого будущего.