Устройство Баешова для преобразования энергии

(51) 03 3/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Техническим решением предлагаемого изобретения является упрощение и удешевление процесса преобразования гравитационной энергии воды в кинетическую, а далее в механическую и электрическую энергию. Технический результат достигается преобразованием потенциальной гравитационной энергии воды в кинетическую, суть действия которого заключается в том, что бак высотой более 10, 33 метров, заполняют водой, погружают открытой стороной, не достигая дна, в первую водосодержащую емкость, снабженную сбоку трубой и верхнюю часть бака соединяют со второй емкостью, заполненной водой, уровень которой ниже, чем в первой емкости. С помощью предложенной установки можно превратить гравитационную энергию в кинетическую.(76) Баешов Абдуали Баешова Ажар Коспановна Баешов Каныш Абдуалиевич Баешова Салтанат Абдуалиевна(56) Денисов И. П. Основы использования водной энергии. М. - Л, 1964(54) УСТРОЙСТВО БАЕШОВА ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ(57) Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для преобразования потенциальной гравитационной энергии в кинетическую и далее в электрическую. Задачей изобретения является разработка устройства для преобразования потенциальной гравитационной энергии воды в кинетическую с последующим получением электрической энергии. Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для преобразования потенциальной гравитационной энергии в кинетическую и далее в электрическую. Известно преобразование гравитационной потенциальной энергии воды в кинетическую(необходимую для вращения), которое можно достичь используя природную способность рек к течению или искусственно создавая возможность вращения там, где это возможно. При этом всем понятно, что вода должна течь обязательно вниз и ясно, что величина получаемой кинетической энергии воды зависит от уровня перепада течения. Существует целая отрасль науки - гидроэнергетика,которая связана с использованием потенциальной энергии падающей воды, на ее основных принципах и работают гидроэлектростанции /Денисов И.П. Основы использования водной энергии. - М.-Л.,1964/. К основным недостаткам гидроэлектростанции можно отнести- место для строительства гидроэлектростанции необходимо выбирать тщательно, не допускается строить ее где угодно- затопление плодородных земель (угодий и пастбищ)- строительство гидроэлектростанции обходится очень дорого и занимает длительный период- строительство гидроэлектростанции приводит к ряду экологических бедствий исчезают плодородные участки, нарушается равновесие флоры и фауны водных экосистем, наблюдается преждевременная эфтрофикация природных водоемов и т.д. Перечисленные недостатки являются существенными, так как они в целом усложняют и удорожают процесс преобразования потенциальной энергии воды в кинетическую. Природа подарила человечеству в падающей воде не только источник бесплатной энергии, но и простейший способ преобразования естественной гравитационной энергии. Ведь с точки зрения физики, потенциальная энергия воды и есть аккумулированная в ней гравитационная энергия. Этот способ прежде всего является физическим явлением. Задачей изобретения является разработка устройства для преобразования потенциальной гравитационной энергии воды в кинетическую с последующим получением электрической энергии. Техническим решением предлагаемого изобретения является упрощение и удешевление процесса преобразования гравитационной энергии воды в кинетическую, а далее в механическую и электрическую энергию. Технический результат достигается преобразованием потенциальной гравитационной энергии воды в кинетическую, суть действия которого заключается в том, что бак высотой более 10,33 метров, заполненный водой, погружается открытой стороной, не достигая дна, в первую водосодержащую емкость, снабженную сбоку трубой, и верхняя часть бака соединяется со второй 2 емкостью, заполненной водой, уровень которой ниже, чем в первой емкости. Сущность изобретения заключается в следующем сосуд цилиндрической формы полностью погружают в воду в любой емкости, при этом сосуд заполняется водой. После этого переворачивают сосуд вверх дном и медленно начинают вытаскивать из воды, вода в сосуде будет подниматься вместе с сосудом, т.е. вода не выливается, хотя уровень воды в сосуде намного выше, чем уровень воды в емкости. Казалось бы, что воду в сосуде ничего не поддерживает. Однако результаты эксперимента показывают, что все-таки существует какая-то сила, поддерживающая воду в сосуде. Это явление абсолютно непонятно обычному человеку, но физики более, чем 100 лет назад объяснили суть данного эксперимента. Водоплавающие организмы, например, рыба,плавает в океане, при этом на нее оказывает давление огромная масса воды, однако рыба это давление не ощущает. Также человек ходит по дну воздушного океана, при этом на него давит практически вся масса воздушного бассейна, однако человек не ощущает это давление. Как известно, на несколько сотен километров простирается над нами воздушный океан, Хотя воздух нам кажется совершенно невесомым, он оказывает значительное давление на все, что находится на поверхности Земли - около 1 кгс на каждый квадратный сантиметр. Воздух давит на поверхность воды в емкости так же, как и на все остальное вокруг. Теперь следует вернуться к эксперименту когда начинают вытаскивать перевернутый вверх дном сосуд, вода в нем стремится опуститься под действием силы притяжения Земли. Однако опуститься она не сможет, потому что атмосферное давление препятствует ее движению вниз. Но если вода может удерживаться в сосуде высотой 15 см атмосферным давлением, то возникает вопрос, будет ли она удерживаться в сосуде высотой 50 см, 60 см,100 см и выше Если у экспериментатора под рукой отыщется соответствующий сосуд, то можно убедиться, что вода удерживается и в сосуде любой другой высоты. Однако все таки есть предел высоты водяного столба, который можно удержать на определенной высоте описанным способом. Вода имеет массу, намного больше, чем масса такого же объема воздуха. Вода в 800 раз тяжелее, чем воздух такого же объема. Вода, как и воздух, оказывает давление на все тела, находящиеся в ней, поэтому человек, находящийся в воде, всегда чувствует это давление. Физиками экспериментально установлено,что на глубине примерно 10 метров сила давления воды на квадратный сантиметр становится равной 1 кгс, что совпадает с нормальным атмосферным давлением над уровнем моря. Результаты экспериментов показывают, что давление столба воды высотой 10 метров (а точнее 10,33 м) как раз уравновешивает атмосферное давление, которое удерживает воду в сосуде. Таким образом, можно убедиться, что высота столба воды в экспериментальном сосуде не может существенно превышать величины, равной 10, 33 метров. Можно представить себе высокий цилиндрический сосуд,перевернутый вверх закрытым дном, который вытаскивают из глубины водной среды. В то время, когда закрытая часть сосуда достигает высоты около 10,33 м., вода в нем начинает оказывать давление вниз, а выше уровня воды в сосуде образуется вакуумное пространство. Таким образом, можно прийти к выводу, что создание вакуума способствует удержанию столба воды в сосуде на определенном уровне. Сосуд в виде прямоугольного металлического бака (1) с открытым дном с площадью сечения 1 м 2,и высотой 20,33 м и заполняют водой (фиг.1) и погружают в водосодержащую емкость (6), при этом вода будет стремиться вниз под действием силы притяжения Земли. Однако вода опускается лишь на определенный уровень, так как над слоем воды образуется вакуум. Если столб воды высотой 10,33 м удерживается внешним атмосферным давлением, то слой воды массой 10 т., находящийся выше этого уровня, будет создавать давление в нижней части бака, следовательно, в верхней части создается вакуум, соответствующий данной массе. Если открыть вентиль (2), то по трубе (3) вода будет всасываться из нижней емкости (4) в верхнюю часть бака (1), и как следствие, из бака (1) вода будет выливаться в верхнюю емкость (6) и оттуда через трубу (5) поступать в емкость (4). По пути она будет вращать лопасти электрогенератора (7), который будет вырабатывать электрический ток. Таким образом, вода постоянно будет всасываться из емкости (4), благодаря вакууму, создавшемуся в верхней части бака, а через нижнюю часть под действием своей массы, будет возвращаться в емкость(4),по пути вращая лопасти электрогенератора (7). Цикл будет повторяться, а уровень воды в баке(1) и в емкости (4) остается постоянным. Скорость вытекания воды, в свою очередь, зависит от высоты и объема бака, а также от диаметра труб (3) и (5). Уровень воды в емкости (6) всегда постоянный,что обеспечивает равномерное вытекание воды из бака (1) в бак (4). Расчеты показывают, что если всасывающая труба (3) будет иметь диаметр , равный 0,1 м., высоту , равную 26 метров, то объем воды составляетР 2(3,140,0025)260,2041 м 3, т.е. масса воды равна 0,2041 тонн. Вакуум, создаваемый массой воды в баке (1),равной 10 тонн, очень легко может высасывать воду массой 0,2041 тонн из емкости (4). Далее вода из бака (1) под действием собственной тяжести(гравитационная сила) сама будет вытекать в емкость (6) и оттуда через трубу (5) обратно самотеком - в емкость (4), уровень которой на 5 м ниже. При этом выливающаяся вода из трубы (5) вращает лопасти (7) электрогенератора. Меняя высоту и объем бака (1), диаметры труб(3) и (5), а также уровень нижнего бака (4), можно в большом интервале менять мощность преобразования гравитационной потенциальной энергии воды в кинетическую. Предложенное изобретение имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом- создается возможность для превращения потенциальной гравитационной энергии воды в любом месте, независимо от близости природных или иных водоемов- сборка и установка для превращения потенциальной энергии воды обходится во много раз дешевле,чем существующих гидроэлектростанции, и к тому же данная установка может служить очень долго- работа предполагаемой установки исключает какие-либо экологические бедствия, так как источником энергии является гравитационная сила Земли, к тому же стоимость получаемой энергии будет максимально низкая. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство для преобразования энергии,включающий лопасти электрогенератора, бак высотой более 10,33 м заполненной водой,погруженный открытой стороной не достигая дна, в первую водосодержащую емкость, снабженную сбоку трубой, и верхнюю часть бака с помощью трубы соединяются со второй емкостью,заполненной водой, уровень которой ниже, чем в первой емкости.