В данной статье поговорим про разрыв молекул воды и Закон сохранения энергии. В конце статьи эксперимент для дома.
Нет никакого смысла изобретать установки и устройства по разложению молекул воды на водород и кислород не учитывая Закон сохранения энергии. Предполагается, что возможно создать такую установку, которая на разложение воды будет затрачивать меньшее количество энергии, чем та энергия, которая выделяется в процессе сгорания (соединения в молекулу воды). В идеале, структурно, схема разложения воды и соединение кислорода и водорода в молекулу будет иметь циклический (повторяющийся) вид.
Изначально, имеется химическое соединение – вода (H 2 O). Для её разложения на составляющие – водород (Н) и кислород (О) необходимо приложить определённое количество энергии. Практически, источником этой энергии может быть аккумуляторная батарея автомобиля. В результате разложения воды образуется газ, состоящий в основном из молекул водорода (Н) и кислорода (О). Одни, называют его «Газ Брауна», другие говорят, что выделяющийся газ, ничего не имеет общего с Газом Брауна. Думаю, нет необходимости рассуждать и доказывать, как называется этот газ, ведь это не важно, пускай этим занимаются философы.
Газ, вместо бензина поступает в цилиндры двигателя внутреннего сгорания, где посредством искры от свечей системы зажигания воспламеняется. Происходит химическое соединение водорода и кислорода в воду, сопровождаемое резким выделением энергии взрыва, заставляющего двигатель работать. Вода, образованная в процессе химического соединения, выпускается из цилиндров двигателя в виде пара через выпускной коллектор.
Важным моментом является возможность повторного использования воды для процесса разложения на составляющие – водород (Н) и кислород (О), образованной в результате сгорания в двигателе. Ещё раз посмотрим на «цикл» круговорота воды и энергии. На разрыв воды, которая находится в устойчивом химическом соединении, затрачивается определённое количество энергии. В результате сгорания, наоборот выделяется определённое количество энергии. Выделяемая энергия может быть грубо рассчитана на «молекулярном» уровне. Из-за особенностей оборудования, затрачиваемую на разрыв энергию рассчитать сложнее, её проще измерить. Если пренебречь качественными характеристиками оборудования, потерями энергии на нагрев, и другими немаловажными показателями, то в результате расчётов и измерений, если они проведены правильно, окажется, что затраченная и выделенная энергии равны друг другу. Это подтверждает Закон сохранения энергии, который утверждает, что энергия никуда не пропадает и не появляется «из пустоты», она лишь переходит в другое состояние. Но мы хотим использовать воду как источник дополнительной «полезной» энергии. Откуда эта энергия вообще может взяться? Энергия тратится не только на разложение воды, но и на потери, учитывающие КПД установки по разложению и КПД двигателя. А мы хотим получить «круговорот», в котором энергии больше выделяется, чем затрачивается.
Я не привожу здесь конкретные цифры, учитывающие затраты и выработку энергии. Один из посетителей моего сайта прислал мне на Майл книгу Канарёва, за что я ему очень благодарен, в которой популярно разложены «подсчёты» энергии. Книга является очень полезной, и пара последующих статей моего сайта будет посвящена именно исследованиям Канарёва. Некоторые посетители моего сайта утверждают, что я своими статьями противоречу молекулярной физике, поэтому в своих последующих статьях я приведу на мой взгляд — основные результаты исследований молекулярщика — Канарёва, которые моей теории не противоречат, а даже наоборот подтверждают моё представление о возможности низкоамперного разложения воды.
Если считать, что вода, используемая для разложения – это самое устойчивое, конечное химическое соединение, и её химические и физические свойства такие же, как у воды, высвобождаемой в виде пара из коллектора двигателя внутреннего сгорания, то какими производительными установки по разложению не были, нет смысла пытаться получать дополнительную энергию из воды. Это противоречит Закону сохранения энергии. И тогда, все попытки использовать воду в качестве источника энергии — бесполезны, а все статьи и публикации на эту тему не более чем заблуждения людей, или просто — обман.
Любое химическое соединение при определённых условиях распадается или соединяется вновь. Условием для этого может служить физическая среда, в которой находится это соединение – температура, давление, освещённость, электрическое, или магнитное воздействие, либо наличие катализаторов, других химических веществ, или соединений. Воду можно назвать аномальным химическим соединением, обладающую свойствами, не присущими всем остальным химическим соединениям. К этим свойствам (в том числе) относятся реакции на изменения температуры, давления, электрического тока. В естественных Земных условиях, вода – устойчивое и «конечное» химическое соединение. В этих условиях имеется определённая температура, давление, отсутствует какое либо магнитное, или электрическое поле. Существует много попыток и вариантов изменить эти естественные условия для того, чтобы разложить воду. Из них, наиболее привлекательно выглядит разложение посредством воздействия электрического тока. Полярная связь атомов в молекулах воды настолько сильна, что можно пренебречь магнитным полем Земли, которое не оказывает никакого влияния на молекулы воды.
Небольшое отступление от темы:
Есть предположение определённых деятелей науки, что Пирамиды Хеопса не что иное, как огромные установки для концентрации энергии Земли, которую неизвестная нам цивилизация использовала для разложения воды. Узкие наклонные тоннели в Пирамиде, назначение которых до настоящего времени не раскрыто, могли использоваться для движения воды и газов. Вот такое «фантастическое» отступление.
Продолжим. Если воду поместить в поле мощного постоянного магнита, ничего не произойдёт, связь атомов будет по-прежнему сильнее этого поля. Электрическое поле, образованное мощным источником электрического тока, приложенное к воде посредством электродов, погруженных в воду, вызывает электролиз воды (разложение на водород и кислород). При этом, затраты энергии источника тока огромны — не сопоставимы с энергией, которую можно получить от обратного процесса соединения. Здесь и возникает задача минимизировать затраты энергии, но для этого необходимо понять как происходит процесс разрыва молекул и на чём можно «сэкономить».
Для того, чтобы верить в возможность использования воды, как источника энергии мы должны «оперировать» не только на уровне единичных молекул воды, а так же на уровне соединения большого числа молекул за счёт их взаимного притяжения и дипольного ориентирования. Мы должны учитывать межмолекулярные взаимодействия. Возникает резонный вопрос: Почему? А потому, что перед разрывом молекул необходимо их сначала сориентировать. Это, так же является ответом на вопрос «Почему в обычной электролизёрной установке используется постоянный электрический ток, а переменный – не работает?».
В соответствии с кластерной теорией, молекулы воды имеют положительные и отрицательные магнитные полюса. Вода в жидком состоянии имеет не плотную структуру, поэтому молекулы в ней, притягиваясь разноимёнными полюсами и отталкиваясь одноимёнными, взаимодействуют друг с другом, образуя кластеры. Если для воды, находящейся в жидком состоянии, представить оси координат и попытаться определить в каком направлении этих координат больше ориентированных молекул, у нас ничего не получится, потому что ориентация молекул воды без дополнительного внешнего воздействия — хаотична.
Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение
Изобретение относится к технике получения водорода из воды электролизом и может быть использовано в качестве узла для преобразования тепловой энергии, при сжигании водорода, в механическую.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Известен опытный эксперимент проведенный ученым-экспериментатором Валерием Дудышевым по электрополевой диссоциации воды на водород и кислород, в результате которого был установлен 1000% КПД по энергетическим затратам (см.). Этот эксперимент якобы противоречит, если верить своим глазам, Закону Сохранения Энергии и может быть поэтому предается забвению, так же как открытие в 1974 г. Белорусским ученым Сергеем Ушеренко его «Эффекта Ушеренко», где выделяемая энергия в мишени превосходит в 10 2 10 4 раз кинетическую энергию внедряемой в мишень частицы (см.). Общим свойством этих процессов является то, что в первом случае электрическое поле, во втором случае песок внедряются в инородные тела, где выделяется энергия, в сотни раз превосходящая энергию возбудителей.
Целью изобретения является расширение технических и технологических
возможностей применения вышеизложенных эффектов.
Из воды и устройство для его осуществления
Указанная цель достигаются тем, что на воду одновременно и по всему объему воздействуем электрическим и магнитным полями. На фиг.2 показано строение молекулы воды. Угол 104 градуса и 27 минут между связями O-H. Молекула воды соорентирована электрическим полем с напряженностью Е вдоль электрического поля с некоторой силой, которая разлагает часть воды на ионы водорода и кислорода. Вода насыщается газами, емкостное сопротивление возрастает (емкость конденсатора падает) производительность разложения падает до тех пор, пока не наступит равновесие между процессами образования и удаления ионов. Из анализа видно, что протекание стороннего тока через воду непосредственно не влияет на процесс ее разложения. Для увеличения производительности разложения воды применяем магнитное поле с некоторой напряженностью H, вектор которого направлен перпендикулярно вектору напряженности электрического поля E, при этом вектора на молекулу воды действуют одновременно и в резонансном режиме по отношению к гидродинамическим колебаниям воды, которые благодаря силам Лоренца возникают при протекании через магнитное поле воды, содержащей ионы (см. БСЭ, 2-е издание, том 19, статья «Кавитация»; Онацкая А.А., Музалевская Н.И. «Активируемая вода», «Химия-традиционная и нетрадиционная», Ленинград, Изд. Ленинградского университета, 1985 г., гл. 8. магнитное поле). Одновременное действие полей да еще в резонансном режиме, значительно увеличивает импульс силы и импульсный момент действующих на молекулу воды, к тому же магнитное поле способствует быстрейшему выводу ионов с рабочей зоны разложения воды, чем стабилизирует емкостное сопротивление. На фиг.1 показана схема одновременного излучения электрического и магнитного полей на обрабатываемый объем воды. Излучение происходит за счет двух колебательных контуров Л1С1 и Л2С2, причем емкость первого (второго) и связанная с ней индуктивность второго (первого) контура одновременно заряжаются и разряжаются с заданной частотой. Для этого необходимо, чтобы питающие напряжения контуров было сдвинуто по фазе на угол 90 градусов. Эти же условия необходимы и при работе контуров в режиме резонанса напряжений.
Rnrnrn rnrnrn rnrnrn
На фиг.3 показано устройство разложения воды электромагнитным полем, которое содержит корпус 1, где расположены элементы С1-Л2, С2-Л1, С3-Л4 ИС4-Л3, контуров С1-Л1, С2-Л2, С3-Л3, С4-Л4, работающие в режиме резонанса напряжений или токов, причем контуры С1-Л1, С3-Л3 работают при напряжении по отношению к контурам С2-Л2, С4-Л4, сдвинутым по фазе на угол 90 градусов. Между пластинами конденсаторов и индуктивностями имеются полости 3 обработки воды, связанные каналами 4 с входным и выходным отверстиями 2. Верхние отверстия 5 и нижние отверстия 6 связаны с полостями 3 и служат для отвода газов через потенциальные сетки (условно не показаны).
Устройство получения водорода из воды работает следующим образом
При подаче выпрямленного импульсного высоковольтного напряжения и заполнения полостей 3 циркуляционной нагретой (например, солнечными коллекторами или выхлопной водой водородных двигателей) водой, в полостях 3 происходит ее разложение на ионы водорода и кислорода, которые под действием магнитного поля перемещаются по отверстиям 5, 6, нейтрализуются потенциальными сетками и транспортируются потребителю.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить производительность, уменьшить энергозатраты на единицу производимого продукта и как следствие удешевить производство водорода.
Формула изобретения
1. Способ получения водорода из воды, включающий обработку воды одновременно электрическим и магнитным полями для разложения молекул воды на кислород и водород посредством пары колебательных контуров, состоящих из водяного конденсатора с изолированными обкладками, на которые подают высоковольтное выпрямленное напряжение импульсной формы, индуктивностей и размещенных между пластинами конденсаторов и индуктивностями полостей для обрабатываемой воды, при этом воздействие на воду полями осуществляют в резонансном режиме по отношению к гидродинамическим колебаниям воды при направлении вектора напряженности магнитного поля перпендикулярно вектору напряженности электрического поля.
2. из воды, содержащее пару колебательных контуров, каждый из которых состоит из водяного конденсатора с изолированными обкладками, на которые подается высоковольтное выпрямленное напряжение импульсной формы, индуктивностей и размещенных между пластинами конденсаторов и индуктивностями полостей для обрабатываемой воды, при этом емкость конденсатора первого колебательного контура связана с индуктивностью второго колебательного контура, а емкость второго колебательного контура связана с индуктивностью первого колебательного контура с возможностью одновременной их зарядки и разрядки, при этом входные напряжения сдвинуты по фазе на 90°.
Пока отвечу на вопросы.
С известняком пробовал – экономия не 300% а 20%.
Конечно я слишком упрощённо говорю – вода горит. Какая там вода? Там даже не пар!
Там на выходе уже газ – ВОДЯНОЙ ГАЗ! О горении которого известно уже 150 лет!
Вы что хотели в моей печки видеть факел? Я же сказал подача у меня слабая да и дырка большая – отверстия у меня по бокам 2мм, а сейчас трубка прогорела и давление слабое но эффект то виден!
Теперь о мировоззренческой психологии.
Вадим и другие, поймите что есть сила которая не хочет что бы люди ездили на воде и вместо угля, газа и дров топили водой. Это целые корпорации. И всем известно что при РАН есть специальный отдел уводящий в сторону тех кто близок к раскрытии «государственной тайны».У них целый интернет цех который все силы бросил на эту ветку. В течении суток они мгновенно! Отвечают флудом на мои посты! Ты что не видишь!
Вначале просто грязью пытаются пресечь тему, потом просто флудом пытаются увести в сторону, понимая, что в таком случае нормальные люди – специалисты своего дела, участвовать не будут. А флуд размывает, рассеивает конструктивные вопросы отвлекая от сути.
Я предлагаю очистить от шлака до 2х стр. эту ветку и она станет ЗОЛОТОЙ на этом сайте, заблокировать хающих крикунов, которые знакомы лишь со школьной программой, но не знают что о горении Водяного газа было известно ещё 150 лет назад!
И тогда прейдут профессионалы умеющие обрабатывать металл – и начнём работать, хотя я уже начал…
И опять одно и то же о энергозатратах! Я то предлагаю подумать о том как это сделать без затрат, ведь в газогенераторах 200С в среднем вылетает в трубу.Вообщем без психологических и философских аспектов делов не будит. Вадим – решай, или шлак или золото! И пойми мы затронули такую тему что на нас кинули всю армаду спецов, стоящих на защите нефтегазовой мафии.
И ещё в сотый раз повторяю, я ничего нового не придумал – это старо как мир, а вот с катализаторами………Не хотел вмешиваться, но придется.
Вадиму, модератору.
Когда прекратится клевета на науку, на нашу АН со стороны этого пользователя?
Сколько можно глумиться над здравым смыслом, над нашими предшественниками потом и кровью поливших алтарь науки?
Когда прекратится это шаманство?
Почему вы потакаете этом поруганию всех и вся?0 alex 0 сказал(а):
По моему на видео все видно и такДа, на видео четко видно, что исходящий из трубки пар эжектирует за собой воздух и этот воздух раздувает угли. Ни больше и не меньше.
Нет, это не фантастика. Это действительно факт. Первая ссылка иллюстрирует как в 19 веке получали водород для дирижаблей. Несколько тонн угля при сжигании выдавали на гора до килограмма водорода... Несопоставимые по энергии вещи. В многие десятки раз больше энергии тратилось на получение водорода, чем можно было бы получить, если его сжигать...
Но вы эти факты тянете за уши, притягиваете из области реалий в область мечтаний...
Природу не обманешь. Закон сохранения энергии никто не отменял.
Разделение воды, с целью получения водорода, является "священным Граалем" многих ученых, ведущих работы в направлении разработки практически неисчерпаемого источника экологически чистой энергии. Теперь, благодаря исследования ученых университета Монаша (Monash University) в Австрии, этот процесс будет реализовать гораздо проще, чем считалось ранее. Согласно профессору Леоне Спиччиа (Leone Spiccia), ключом к водородной энергетике будущего может стать природный минерал бернессит (Birnessite), который в природе придает черную окраску некоторым горным породам.
"Камнем преткновения процесса получения водорода является собственно разложение воды на кислород и водород. Используя традиционные способы на разрушение химических связей требуется очень много энергии, что делает эти процессы экономически невыгодными. Наша команда разработала процесс расщепления молекулы воды, основанный на марганцесодержащем катализаторе и использующий для этого солнечный свет" - говорит профессор Спиччиа. - "Основой минерала бернессита является марганец, который, как и все элементы из середины периодической системы, может существовать в нескольких состояниях, которые химики называют степенями окисления. Это соответствует количеству атомов кислорода, с которыми связан атом вещества".
Изначально ученые пытались использовать весьма сложные катализаторы на основе того же марганца. После того, как им удалось получить достаточно эффективный каталитический процесс разложения воды на водород и кислород, используя электрический ток, они, используя совершенные спектроскопические методы анализа, обнаружили, что использованный ими сложный катализатор преобразовался в более простое соединение, аналогом которого является природный минерал бернессит. Работа этого катализатора полностью повторяет процессы, на которых основывается процесс расщепления воды под воздействием солнечных лучей в природе.
"Эти исследования позволили нам проникнуть глубже в тайны природы и выяснить как в действительности в природе работает естественный марганцевый катализатор" - рассказывает доктор Розали Хокинг (Dr Rosalie Hocking) из Австралийского центра изучения электроматериалов (Australian Centre for Electromaterials Science). - "Ученые приложили большие усилия к созданию сложных марганцесодержащих молекул для того что бы получить эффективный катализатор. Но все оказалось гораздо проще, самой большой эффективностью в области расщепления воды обладает естественный материал, который достаточно устойчив, что бы выдержать жесткие физические и химические нагрузки во время его использования".
Если найти дешёвый и простой способ электролиза/фотолиза воды, то мы получим невероятно богатый и чистый источник энергии - водородное топливо. Сгорая в кислороде, водород не образует никаких побочных выделений, кроме воды. Теоретически, электролиз - очень простой процесс: достаточно пропустить электрический ток через воду, и она разделяется на водород и кислород. Но сейчас все разработанные техпроцессы требуют такого большого количества энергии, что электролиз становится невыгодным.
Теперь учёные решили часть головоломки. Исследователи из Технион-Израильского технологического института разработали метод проведения второго из двух шагов окислительно-восстановительной реакции - восстановления - в видимом (солнечном) свете с энергетической эффективностью 100% , значительно превзойдя предыдущий рекорд 58,5%.
Осталось усовершенствовать полуреакцию окисления.
Столь высокой эффективности удалось добиться благодаря тому, что в процессе используется только энергия света. Катализаторами (фотокатализаторами) выступают наностержни длиной 50 нм. Они абсорбируют фотоны от источника освещения - и выдают электроны.
В полуреакции окисления производятся четыре отдельных атома водорода и молекула О 2 (которая не нужна). В полуреакции восстановления четыре атома водорода спариваются в две молекулы H 2 , производя полезную форму водорода - газ H 2 ,
Эффективность 100% означает, что все фотоны, поступившие в систему, участвуют в генерации электронов.
На такой эффективности каждый наностержень генерирует около 100 молекул H 2 в секунду.
Сейчас учёные работают над оптимизацией техпроцесса, который пока что требует щелочной среды с невероятно высоким pH. Такой уровень никак не приемлем для реальных условий эксплуатации.
К тому же, наностержни подвержены коррозии, что тоже не слишком хорошо.
Тем не менее, сегодня человечество стало на шажок ближе к получению неиссякаемого источника чистой энергии в виде водородного топлива.
Loading...