Над облачный кор рай быль уже существует!!

"Паровой аэростат для солнечной энергетики

Наука и новые технологии Александр БАЙБИКОВ, доктор технических наук.

Для подъема на большую высоту солнечных энергетических конструкций и любительского воздухоплавания целесообразно использовать тепловые аэростаты с оболочкой, изнутри покрытой супергидрофобным покрытием, наполненные вместо теплого воздуха водяным паром. Это позволяет в три раза увеличить подъемную силу агрегатов.
Для наиболее эффективного использования солнечного излучения и независимости от облачности фотоэлектрические панели целесообразно поднять на высоту более 2;3 километров. Для этого экономично применять аэростаты, наполненные легким газом (водородом, гелием). Однако эти газы ввиду малости молекул проникают через все современные оболочковые материалы, что вызывает со временем снижение подъемной силы. К тому же водород еще и взрывоопасен, а гелий весьма дорог.

Та же проблема возникает в транспортных средствах легче воздуха (дирижаблях). Объем и масса широко распространенных тепловых воздушных шаров значительно больше, чем гелиевых, так как плотность теплого воздуха существенно больше плотности гелия. Поэтому воздухоплаватели с завистью смотрят на проплывающие облака, состоящие из парообразной воды, более легкой, чем теплый воздух.

Последние достижения в области супергидрофобных покрытий позволяют использовать в аппаратах легче воздуха природное вещество – водяной пар. При контакте с такими материалами капли воды принимают форму, близкую к шарообразной, отрываются или скатываются вниз при незначительном наклоне поверхности. Это может быть реализовано, например, в нижеприведенной конструкции теплового аэростата. (Решение «Роспатента» о выдаче патента на изобретение А.;С. Байбикова «Тепловой аэростат» от 07.04.2011.)

Для нагрева газа около нижнего входного отверстия оболочки аэростата (помимо газовой форсунки для сжигания газа и подогрева воздуха, поступающего в оболочку) в области пламени устанавливается водяная форсунка, в которую через кран поступает вода из нижней части емкости, установленной в гондоле. Сжатый горючий газ из баллона через понижающий редуктор поступает в газовую форсунку и одновременно вытесняет воду из емкости. Смесь подогретого воздуха и испарившейся воды наполняет оболочку аэростата, создавая подъемную силу. Оболочка изнутри покрыта слоем супергидрофобного материала, препятствующего ее утяжелению из;за прилипания воды. Конденсирующийся при охлаждении внутри нее пар в виде капель на внутренней поверхности скатывается к нижнему входному отверстию. Оно ограничено водосборником, имеющим форму, близкую к полому тору, разрезанному диаметральной плоскостью, с удаленной верхней частью. Из водосборника вода периодически стекает через обратный клапан в водяную емкость.

Таким образом, осуществляется циркуляция ограниченного количества воды практически без потерь: пар, как более легкий, чем воздух, скапливается в верхней части оболочки. Вода при испарении снижает температуру смеси до допустимой для материала оболочки.

Вместо подогрева горючим газом можно воспользоваться сконцентрированной зеркалами в районе водяной форсунки солнечной энергией или частью энергии, генерируемой фотоэлектрическими панелями. В этом случае для наполнения оболочки можно использовать исключительно водяной пар. Вообще, незначительный унос пара можно пополнять, используя вынесенные губчатые панели, покрытые гидрофильным веществом и адсорбирующие влагу из окружающей атмосферы. Затем влага из этих панелей отжимается в водяную емкость. Последние операции могут неограниченно увеличить время поддержания аэростата в воздухе.

По закону Архимеда подъемная сила пропорциональна разности плотностей наружного воздуха и нагретого газа внутри оболочки. Хотя современные полиэфирные (лавсановые) аэроткани основной части оболочки допускают температуры до 150 ;С, во избежание их быстрого старения реально средняя температура газа внутри оболочки не превышает 60 ;С.

При такой температуре плотность воздуха равна 1,029;кг/м3, а плотность смеси из 20% воздуха и 80% водяного пара – около 0,679;кг/м3. Если учесть, что плотность наружного воздуха при температуре 20 ;С равна 1,204;кг/м3, то подъемная сила парового аэростата при равном объеме примерно в три раза больше теплового воздушного. Соответственно, при равной грузоподъемности может быть уменьшен объем его и запас горючего для нагрева газа. Исключен также перегрев оболочки солнечной радиацией, что увеличивает ресурс оболочки. С созданием аэротканей, надежно выдерживающих более высокую температуру, и повышением температуры газа внутри оболочки выгода от использования парового аэростата существенно увеличивается.

Преимуществами парового аэростата являются: увеличение времени полета за счет более экономного использования горючего газа; применение более легкого, чем теплый воздух, водяного пара при равной температуре; обратимого использования воды; уменьшения необходимого объема оболочки – и, следовательно, габаритов и стоимости теплового аэростата; возможности без существенных энергетических затрат неограниченного времени поддержания в воздухе тяжелых энергетических конструкций."


ПесняК Солнечно Вакуумному ВоздухОплавательству и (ГИРД) Группа Инженеров Работающих ДарУМ ........ РАЙди сохранения Вечной Жизни нашим Созидательным и РАЗъУМным пАТОМкам ........

........ Улучшили многократно на совершенно новый лад  относительно вечные и совсем недорогие по себестоимости оболочки для ВоздухОплавательных "ПАРОВОЗОВ", предложив выполнить их в виде крупно и мелкопористых ШАРАсферических, очень тонкостенных, композитных оболочек !!!!!!!!

Предлагаемые нами очень просторные, пустотелые, внУТРЕНнеУТРОбные, многояРУСные, личносемейнародовые   КОР РАЙ Были могут как плавать в воде и под водой, так и парить в Атмосфере, вообще  не опускаясь на Землю  практически веками !!!!!!!!

+ в ближайшей перспективе все жилающие могут выйти на ОРБИТУ  Земли Матушки !!!!!!!!

Для тех добровольцев, кто стремится Активно принимать непосредственное  участие в сей их скромных (пока) проектах, необходимо вступать в наше некоммерческое сообщество АСТРА ВИТянЪ  по следующим адресам в "сетях" :

https://vk.com/id241781868
https://ok.ru/profile/577866052120

а также обращаться к Вселенскому Инженеру Серёге Бикмаеву :

https://vk.com/proton_fx


+ Обращаюсь в том числе к Землякам (АСТРА ВИТяНАМ) из Казани, вы можете также приглашать в свои ряды  Артельщиков, используя это обращение, или какое либо своё, указывая опять же свои любые, личные координаты !!


Рецензии