Page 224 - Теория кавитации
P. 224
Рисунок 9. Структурно-функциональная и принципиальная (электрическая) схема системы
порождения электро-разрядных импульсов (ЭРИ) высокого напряжения для организации
процесса кавитации в ячейках термо-камеры на АИЭ (солнечная энергия), параллельно
с источником электроэнергии 220 в (лишь в качестве резервного питания)
Описание работы данного нагревателя в составе ИИОС-ЭГН-КТК или кратко БИС – бытовой
инновационной системы проведём, опираясь на рисунки 7-8-9:
1-Этап – подготовка ВВ-ЭРИ: Рисунок 7: ток от ГИТ через мультивибратор (МВ) преобразуется
в электрический возбудитель соответствующей формы и нужной величины, он и попадает в емкость
высоковольтного разрядника, где и формируется ВВ-ЭРИ, который готов возбуждать в нужный момент
времени ЭД – электрическую дугу на парных электродах, установленных в кавитационных ячейках
ЭГН-КТК – электрогидравлического нагревателя с кавитационной термо-камерой; формирование ВВ-
ЭРИ осуществляется блоком-питания, схематически изображённым на рис. 8: запускается
трансформатор 1 после подачи к нему электрическую энергию, преобразованный импульсный ток
попадает на выпрямитель 2, после чего этот импульсный ток накапливается в конденсаторе 3,
формирующем ВВ-ЭРИ, который и подается в нужный момент на парные электроды выбранной ячейки
КТК; каждая подача ВВ-ЭРИ на парные электроды сопровождается выбросом газа через газо-разрядник
4;
2-Этап – начало нагрева воды: Рисунок 7: вода начальной температуры из накопительной
емкости открыванием байпаса по водопроводной трубе попадает самотёком к входу 1-ячейки; как только
эта ячейка заполнится, т.е. электроды погрузятся под воду, подаётся к этим парным электродам ВВ-ЭРИ,
что возбуждает ЭД – электрическую дугу; при этом между вокруг неё образуется парогазовая
плазменная среда и начинается кавитационный процесс, благодаря которому вода в этой ячейке
начинает нагреваться;
3-Этап – продолжение нагрева воды: поступление воды в 1-ячейку продолжается, под её
напором вода из этой ячейки начинает просачиваться через отверстия в перегородке, сделанные в виде
сопел Лавалля и заполнять 2-ячейку КТК; как только вода покроет парные электроды этой ячейки ВВ-
ЭРИ подаётся на них и возбуждает ЭД; также как в предыдущей ячейке здесь также образуется
парогазовая плазменная среда и нагрев воды продолжится; эта процедура повторится в 3-ячейке и далее
в 4-ячейке; после чего нагретая вода попадает в водоприёмник; а из него в накопительную ёмкость (НЁ);
фиксируется температура воды в НЁ, если она ещё не достигла нужной величины, то процесс нагрева
воды продолжится, переходя к 1-этапу; как только температура воды в НЁ достигнет рабочей величины,
процесс нагрева прекращается и вода используется по назначению… Подача каждой порции
электрического возбудителя на ячейки осуществляется через определенный временной промежуток,
который задается соответствующими времязадающими цепями в каждой ячейке (рис. 9). Этот квант
времени определяется с таким расчётом, при котором процессы формирования ВВ-ЭРИ взаимно
согласованы между собой, т.е. конец предыдущей вспышки ЭД в предыдущей ячейке совпадает с
началом следующей вспышки ЭД, а когда процесс дойдёт до последней ячейки, то всё начинается с
самой первой ячейки. И, таким образом получится циклический замкнутый круг процессов
223