плазменный ионизационно-турбулентный аккумулятор. Плазменные аккумуляторы


Плазменный ионизационно-турбулентный аккумулятор

 

Использование: в плазменной технике для аккумуляции энергии в среде плазмы с последующим ее отводом и использованием. Сущность: устройство состоит из камеры для газа или жидкости, на торцах которой смонтированы инфракрасные излучатели, работающие в режиме термической диссоциации среды, направленные излучающими поверхностями навстречу друг другу. Излучатели оснащены нагревательными элементами. В центре инфракрасных излучателей размещены рентгеновские излучатели, обеспечивающие остронаправленное излучение по оси для ионизации среды. В центре камеры по оси установлены токоприемные катушки, соединенные между собой последовательно и связанные проводниками, выведенными через боковую стенку камеры, с клеммами токоприемника. 1 ил.

Изобретение относится к плазменной технике, предназначенной для аккумуляции энергии в среде плазмы с последующим ее отводом и использованием.

Известны различные устройства, предназначенные для накопления, генерации энергии (а. с. 1736016-5 H 05 H 7/04 "Устройство для накопления электромагнитной энергии и генерации импульсных токов"; а.с. 1448993-5 H 05 H 5/00 "Импульсный источник нейтронов"; а.с. 1094569 H 05 H 7/18 "Высокочастотный факельный плазмотрон для нагрева дисперсного материала"; а.с. 1112998 H 05 B 7/18 "Способ генерации энергии"). В настоящее время работают экспериментальные образцы МГД-генераторов на частично ионизированной плазме с добавками, в которых учтен процесс-явление ионизационной турбулентности низкотемпературной плазмы (см. открытие N 260 от 22.07.1982). Но эти МГД-генераторы не могут трансформироваться в МГД-аккумуляторы, кроме того, обладают существенными недостатками: полезная мощность тем больше, чем больше напряженность внешнего магнитного поля, т.е. требуются мощные магнитные обмотки; требуется установка для образования плазмы и ее дозированным впрыском. Известно устройство "Сферомак", в котором реализована идея искусственно создавать тороидальную конфигурацию плазмы с самосогласованным азимутальным полем, способным образовывать и удерживать плазму за счет образования магнитных полей токами самой плазмы (Природа, N 1, 1981, с. 113-114, ст. "От токамака к сферомаку"). Устройство состоит из цилиндрической разрядной камеры с расположенными по ее концам кольцевыми электродами. Часть камеры, заключенная между электродами, окружена катушкой с двумя обмотками, одна из которых намотана в обратном направлении по сравнению с первой и работает в импульсном режиме. При взаимодействии тока разряда и полями, создаваемыми обмотками катушки в плазме, создавались токи индукции, которые формировали на оси сжимающееся плазменное образование по форме сфероида, просуществовавшее в камере 30 мкс. Недостатками "Сферомака" в качестве плазменного аккумулятора являются: сложность получения плазменного образования на дейтерий-тритьевой смеси при низком давлении; отсутствие технических средств, удерживающих плазменное образование длительное время с одновременным токосъемом энергии. Известно устройство-аналог (PCT F 191/00166 от 28 мая 1991, H 05 H 1/00, 1/02, 1/24: WO 92/22189 от 10.12.92 "Метод генерации и эксплуатации шаровой плазмы и подобных явлений в камере"). Данная газоразрядная камера имеет следующие недостатки: механизм для впрыскивания газа требует энергии, сложность оборудования; использование лазерного луча - это большой расход энергии с низким КПД; создание магнитных полей требует наличия снаружи камеры магнитных катушек - это дорогостоящее и энергетически сложное устройство. В предлагаемом изобретении получаем, концентрируем энергию в среде плазмы с последующим ее отводом и использованием, одновременно снимаем требование по дополнительной энергетике и дополнительному оборудованию по сравнению с аналогом (прототипом). Эта цель достигается тем, что устройство состоит из цилиндрической камеры, заполненной любым газом через штуцер в корпусе или при атмосферном давлении, содержащей воздух. На торцах камеры смонтированы инфракрасные излучатели, оснащенные нагревательным элементом, а в центрах инфракрасных излучателей установлены рентгеновские трубки, обращенные излучающими поверхностями навстречу друг другу. В средней части камеры по ее оси установлены катушки, соединенные между собой последовательно и связанные проводами через боковую стенку камеры с клеммами токоприемной системы. Инфракрасные излучатели работают в режиме термической диссоциации среды для ослабления и разрушения молекулярных связей. Рентгеновские излучатели обеспечивают остронаправленное излучение по оси и обеспечивают ионизацию данной среды, приводят в движение газы за счет неравномерной ионизации газа. В устройстве происходит преобразование кинетической энергии и электромагнитной в электромагнитную с накоплением ее в плазме разряда. В устройстве происходит поглощение тепловой и электромагнитной энергии в газообразной среде при нормальном или повышенном давлении за счет ударной волны и температурного поля при увеличении температуропроводности среды за счет несимметричности ионизационных процессов, причем в плазме этого разряда образование двух самосогласованных азимутальных полей тороидальной формы и согласованных с ними осевыми полями конической формы индукционных токов, обеспечивается заданная плотность накопления энергии и регулировка срока существования плазменного образования. В устройстве происходит образование самосжимающего плазменного образования сфероидальных полей тороидальной формы, магнитное поле в котором создается и поддерживается токами самой плазмы. В результате ионизации газа образуются индукционные токи ионной компоненты и индукционные токи электронной компоненты с замкнутыми витками, образующие в газовой среде два азимутальных поля тороидальной формы и два осевых поля конической формы с ужением к центру цилиндра. Движения индукционных токов ионной и электронной компоненты имеют одно направление, и они стягиваются к центру. Слияние двух тороидальных конфигураций исключено за счет того, что они имеют на поверхности одинаковый по знаку заряд. Газовый заряд растет и при полной ионизации среды, сжимаясь к центру, определяет сфероидальную форму, полностью заряжен аккумулятор. Для снятия энергии с аккумулятора в корпусе вмонтированы электромагнитные катушки, работающие по принципу трансформатора, являющиеся вторичными обмотками и с отводом тока на токоприемники. Съем высокочастотной энергии индукции за счет колебательного движения торов вдоль оси и пульсирующего процесса диссинации магнитных полей. Физически сам процесс можно представить как движение моментов вокруг неподвижной оси, противоположно направленных, результирующая которых представлена движением момента относительно неподвижной точки. Сравнение заявляемых технических решений с прототипом позволило установить соответствие их критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие изобретение от прототипа, не выявлены и потому обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия". Предлагаемое изобретение поясняется чертежом. Устройство "ПИНТА-1" содержит корпус цилиндрический 1, в торцах корпуса расположены инфракрасные излучатели 2 в виде полусферы и имеющие отверстия 3 для рентгеновского излучателя 4, а инфракрасные излучатели имеют спираль 5, в центре корпуса по оси расположены катушки, выведенные через корпус на токосъемники 6, на цилиндрической поверхности имеется штуцер 7 для заполнения корпуса рабочим газом CO2, герметизация отверстия 3 от излучателя 4 осуществляется прокладкой из форопласта-4 (8), а герметизация катушек от корпуса прокладкой из фторопласта-4 (9). Инфракрасные полусферы 2 нагреваются спиралью 5 и начинают работать в режиме термической диссоциации среды для ослабления и разрушения молекулярных связей газа. Под действием комплексного излучения от инфракрасного излучателя 2 и рентгеновского излучателя 4 в среде возникает тепловая волна, затем ударная волна, обеспечивающая ударную ионизацию газа. Ударная волна обеспечивает смещение частиц газовой среды от торцов 2 к оси и центру цилиндра 1 из-за неоднородности ионизации среды. Ионы, сжимаясь к оси, попадают под действие рентгеновского излучения, охлаждаются, сбрасывая электроны. Идет процесс ионизации газовой среды, разделяя низкотемпературную плазму на ионную и электронную композицию с компенсацией ионов на оси и электронов на периферии от оси цилиндра 1. С разделением зарядов возникает ударная волна плазмы, которая определена электростатическими колебаниями, определяя условия самофокусировки теплового излучения плазмы, так как в газовой среде распространяются сразу три волны под действием рентгеновского 4 и инфракрасного излучателя 2, тепловых, акустических и электростатических. Акустические волны определяют возникновение токов в электронной составляющей композиции плазмы. Распространение ударной волны определяет образование флуктуаций плотностей как электронной, так и ионной составляющей плазмы. От периферии на оси цилиндра 1 образуются токовые вихри электронной компоненты плазмы ("Явление ионизационной турбулентности низкотемпературной плазмы", открытие N 260 от 22.07.82 г. ). Образования вихрей скапливаются на определенном расстоянии от инфракрасного излучателя 2. За счет флуктуации плотностей в ионной компоненте образуются индукционные токи. Индукционные токи как бы навинчиваются на ось, сужаясь от инфракрасного излучателя 2. Индукционные токи электронной компоненты определяют образование сфероидальных полей тороидальной конфигурации. Индукционные токи ионной компоненты определяют образование полей конической конфигурации. Возникновение индукционных токов ионной составляющей определяет появление осевых полей магнитной индукции, линии которой имеют направление вдоль оси, а индукционные токи определяют поверхность конуса. Образование ионизационной турбулентности определяет образование волн с отрицательной энергией, увеличивая амплитуду теплового излучения, ударной волны и электростатических колебаний (явление взрывной неустойчивости). Быстрая перестройка магнитного поля электронной компоненты определена процессами самосжатия плазменного разряда, а при прохождении ударной волны в газе - "Спин-эффект" и поддерживается токами индукции ионной составляющей за счет амбиполярной диффузии заряженных частиц при взрывной неустойчивости. В устройстве два комплексных излучателя, направленных своими излучающими поверхностями навстречу друг другу. Токовая ионизационная турбулентность определена в ней уже не спиралями, а замкнутыми индукционными витками индукционных токов ионной компоненты и замкнутыми индукционными токами электронной компоненты, образующих в газовой среде два осевых поля конической конфигурации и два азимутальных поля тороидальной формы. Эти азимутальные индукционные токи представлены в плазме "проводниками" с током, которые при условии, если токи имеют одинаковое направление, стягиваются, если разное, то проводники расходятся. Движения двух индукционных токов ионной компоненты имеют одно направление, и они стягиваются к центру. Движения двух индукционных токов электронной компоненты тоже имеют одно направление, и токи в них стягиваются. Слияние двух тороидальных конфигураций исключено за счет того, что они имеют на поверхности одинаковые по знаку заряды. На участке соприкосновения тороидальных конфигураций магнитные поля взаимно гасят друг друга, образуя зону, где движение индукционных токов изменяет свое направление, обеспечивая условия регулирования дрейфа индукционного тока по поверхности тора, сжимая тор при большой скорости дрейфа. Газовый разряд в газе, возникающий в центре на оси цилиндра 1, растет и при полной ионизации среды, сжимаясь к центру, определяет сфероидальную форму. Аккумулятор заряжен. Таким образом, получаем аккумулятор, который при определенных условиях может выдавать энергию в любом диапазоне излучений. Высокая скорость развития нестабильностей затрудняет токосъем с устройства на потребителя. Но управлять этими процессами можно опять за счет катушек 6, расположенных на оси цилиндра 1, так как электроповодность плазмы возле оси ниже, чем в торе, и магнитные поля быстрее проникают в тор. При получении постоянного тока необходимо катушки соединять последовательно и переключить на потребителя. Индукционный ток в одном из витков катушки 6 (условно назовем в первом) вызовет ток в другом, а тот в свою очередь, изменяя число силовых линий магнитной индукции совместно с силовыми линиями с ионной составляющей, сожмет этот тор за счет возрастания тока на конусе мгновенно за счет согласования со вторым. Первый тор расширится, увеличивая индукционный ток в первой катушке 6, во второй сжимающийся тор еще уменьшит электропроводность плазмы. Такая раскачка будет осуществляться до потребного напряжения потребителя. Когда ток потечет по первой катушке ЭДС-самоиндукции, в нем резко возрастает ток. Во втором торе за счет резкого сжатия поперечная составляющая скорость индукционного дрейфующего тока по тороидальной конфигурации возрастает, увеличивается скорость вращения индукционного тока на конической поверхности второго конуса. Второй тор увеличивается. Рост поперечной составляющей тока в первом торе, но уже другого направления при резком его расширении замедляет скорость вращения токов на первом конусе и меняет направление вращения в цилиндре, возникают разнонаправленные по направлению токи - торы расходятся. Первый тор сжимается. После расхождения торов рост второго тора возрастает - замедляется вращение тока на втором конусе и снова меняется направление вращения, образуя "проводники" с током одинакового направления - торы сжимаются. Такой колебательный процесс поддерживается силами магнитной упругости, возникающими в индукционных токах конусной формы и изменением зарядов на поверхности торов. За счет направления изменения вращения индукционных токов на конусных формах растет сила тока. За счет колебаний при режиме разряда тора (плазменная конфигурация - сфероид) расширяется в цилиндре 1, сжимаясь к оси. Отдача тока на потребитель будет осуществляться до тех пор, пока дрейф индукционного тока на тороидальных формах не прекратится, разряд не вытянется на оси.

Формула изобретения

Плазменный ионизационно-турбулентный аккумулятор, содержащий разрядную камеру с электроэлементами, отличающийся тем, что камера представляет из себя замкнутый цилиндр с патрубком для закачки газа, в торцах которого размещены рентгеновские трубки, установленные в центрах инфракрасных излучателей, обращенных излучающими поверхностями одна к другой, оснащенных нагревательными элементами, причем в средней части камеры по ее оси установлены катушки, соединенные между собой последовательно и связанные проводами через боковую стенку камеры с клеммами токоприемной системы.

РИСУНКИ

Рисунок 1

www.findpatent.ru

Ручная плазма или 10000 Вольт из аккумулятора

Конденсатор зарядить — дело не хитрое. Ты попробуй трансформатор заряди! (с)Петька-4 

В последнее время на рынках все чаще стали появляться различныевысоковольтные и в тоже время компактные девайсы: пьезозажигалки,шокеры, «плазменные» шары и другие игрушки. Честно говоря я и сам давнохотел купить себе один такой «шарик», уж больно красиво, да дорого.Короче, надоело мне слюни пускать и решил — чем я хуже других?И сейчас я  расскажу тебе, как самому сделать какое-нибудьHigh Voltage (далее HV) устройство. И пусть тебя не волнует недостаток(или отсутствие=)) серого вещества в емкости напротив твоего монитора,все это сможет сделать даже ребенок. 

Сначала немного истории. Все началось в концеХIX века, когда одному чуваку по имени Никола Тесла надоело заряжать аккумулятор на ноутбуке. Вот и пришлосьему придумать как передавать энергию на расстоянии без проводов. И ведьпридумал! Очевидцы рассказывали, что около его лаборатории сверкалимолнии и все светилось, а на расстоянии несколько десятковмиль принимающее устройство питало несколько нехилых ламп без видимогоисточника энергии. Потом он изобрел девайс, черпающий энергию«из ниоткуда», подключил его к электромобилю и катался по городуцелую неделю. Но люди раньше были злые и, неизвестно почему, призналигения психом. Кстати, тому, что сейчас по проводам бежит именнопеременный ток с относительно малыми потерями, мы обязаны именно ему.Все, что осталось от его экспериментов — это трансформатор Тесла,девайс, увеличивающий напряжение в тысячи раз на основе резонанса. 

Итак, начнем собирать этот трансформатор, только не такой, какой ондолжен быть, а упрощенный его вариант. Дело в том, что во всехнормальных конструкциях трансформатора приходится мотать нехилуюкатушку из ок. 800 витков тонкого провода. Тебе это нужно? И мне тоже!А раз так, то беги скорее на помойку или на рынок и выдирай из староготелека/покупай ТВС (Трансформатор Высоковольтный Строчный, далееСтрочник). Он состоит из двух катушек, одна из которых в пластиковойизоляции, вторая многослойная. Стоит он 100-200р. Подходит практически любаямодель, но чем больше размер, тем лучше:). Только убедись в том, чтона нем нет никаких инородных тел (переменных резисторов и другойбайды, только 2 катушки), иначе он не подходит. Достал? Теперьразделяй ферритовый сердечник на две П-образные части. Места ихсоединения находятся под катушками и склеены смолой.Разъединил — снимай и выкидывай первичную катушку (которая впластиковой изоляции), она нам не нужна, а слоеную, со множествомвыводов, оставь. Снова соединяй все как было (заклеивать не надо)и изолируй сердечник в том месте, где была катушка несколькими слоямиизоленты. Далее, здесь же, на той половине, где выводы вторичкинамотай 5 витков медного провода толщиной 1мм., а рядом, на другойполовине, 2-3 витка провода 0.6мм. Только мотай обе обмотки виток к витку и в однусторону, то есть если первую мотал по часовой, то вторую мотай тоже почасовой, и наоборот. Теперь хорошо изолируй эти обмотки. Должнополучиться примерно так: 

Теперь снова беги в магазин за другими деталями. Еслисобираешься питать преобразователь от сети, а это лучший вариант, можешьприобрести электролитический конденсатор на 25-36 вольт емкостью неменее 5000 мкф. Транзистор 2N3055 (30-50р.) или другой с похожимипараметрами, лучше два или три. Два резистора: мощность 2-3 Вт, один на 27 Ом,другой на 240 Ом. Да, и еще, если не жалко денег, купи радиатор для транзистора(охлаждать его все равно придется!), т.к. из сподручных средств невсегда получается хороший радиатор (мой транзюк перегреваетсячерез 10 секунд после включения). И закупи еще теплопроводной пасты(я использую «КПТ-8»). Вот схема: 

Обозначение транзистора: 

Собрать ты, думаю, сможешь. Если транзистор греется, а искрынет, то поменяй местами выводы одной из обмоток в схеме (лучше маленькой). Нормальный девайс обычно кушает 2-4 ампера при напряжении 12V.Напряжение можно подавать от 6 до 24V (некоторыеэкстремалы подают 36V), а на выходе будет 10-25KV, что примерно равно дуге 2-3см.Лично я питаю его от зарядного устройства для аккумуляторов, но этоиз-за моей лени… ты лучше так не делай, не предназначено оно для этого.Лучше поставь понижающий трансформатор с выпрямителем и конденсаторомпараллельно (конденсатор нужен, чтобы сгладить переменный ток, от которогосильно греется транзюк), а можешь вообще запитать его от аккумулятора —короче делай что хочешь, но только СОБЛЮДАЙ ПОЛЯРНОСТЬ, иначе сгорит транзистори, возможно, взорвется конденсатор! 

Вот мой собранный преобразователь в коробке из под модема: 

«Ну, собрал и что дальше?» — спросишь ты, а дальше самое интересное —опыты с HV! В первую очередь нужно найти выводы вторички на которых напряжениенаибольшее. У большинства строчников это первый и последний выводы,но у некоторых по-другому. У меня, например, это первый и пятый изсеми имеющихся. Для этого припаяй один провод (с высоковольтнойизоляцией) к первому выводу и потыкай в каждый контакт на вторичке.Где дуга длиннее, там и паяй второй провод. Теперь получи нормальную дугу и оцени работу девайса (длина дуги/нагреваниетранзистора), для этого сблизь провода до получения синей маленькой искрыи начинай ее растягивать. Если больше 2см, то уже хорошо. 

Заземли один из проводов, например, на кухонной печи или батарее, а ковторому подключи обычную лампу на 40-100 Вт обеими ее контактами.Плазменный шар готов! Можешь прикасаться к нему руками — тебя неударит током из-за слишком большой частоты, а шар будет только ярчесветиться. Можешь попробовать с разными лампами, цвет и интенсивностьменяются в зависимости от газа и давления. 

Разбей лампу на 100 Вт (можно сгоревшую) и обдери все лишнее, в т.ч.стеклянную трубочку, которая держит средние проволочки, оставив двакрайних электрода так, чтобы между ними был только воздух. Установилам… то, что осталось от лампы вертикально и подключи HV. Еслимощности хватит, ты увидишь красивое зрелище под название «ЛестницаИакова». Дуга пробьет у основания, затем, под действием нагретоговоздуха, поднимется вверх до конца электродов, растянувшись допредела, она рвется и все начинается снова. Если не получится, пригниэлектроды у основания друг к другу, чтобы уменьшить расстояние. 

Заземли один провод, а второй подсоедини к пластине из фольги,например. Встань на эту пластину босыми ногами (не бойся, если тывсе собрал правильно тебя не убьет, читай ниже, почему) и возьми в руку лампу дневногосвета, или какую-нибудь неонку. Она будет светиться. Это самыйэффектный опыт (особенно если спрятать преобразователь идемонстрировать перед друзьями). А теперь, почему тебя не ударит током. Дело в том, что ток оченьбольшой частоты протекает тем ближе к поверхности проводника, чем вышеего частота. В нашем случае частота около 30КГц, а этогодостаточно, чтобы ток прошел только по верхнему, мертвому слою кожи,где нет нервных окончаний и который в любом случае не жалко:). Но не лови дугу от провода прямо к коже, иначе получишь глубокий ожог, т.к.температура этой дуги может достигать 6000градусов. И еще, на всякий случай, не меряй напряжение цифровым мультиметром, да ивообще никаким не меряй! Я думал он выдержит, т.к. эти гады написали «HV» в углу индикатора,но смерть наступила мгновенно (смерть мультиметра, не моя=). Дальше я даю волю твоей фантазии. Если придумаешь какие-нибудь новые иинтересные эксперименты с HV, обязательно пиши мне.

xakep.ru

Plasmas | Аккумуляторы электроэнергии, литий-ионные аккумуляторы

Литий-Ионные Аккумуляторы

На основе плазменных технологий и ФУМСНТ «ПЛАЗМАС» созданы новые образцы аккумуляторов — Литий-Ионные Аккумуляторы с высокими электрическими, энергетическими и конструктивными параметрами.

Полимерные нанокомпозиты с ФУМСНТ

Тонкие, легкие, гибкие электропроводящие пленки. Содержание УМСНТ до 99% масс. Электрическое сопротивление от 1 Ом/см до n ⋅100 кОм/см. Толщина 10 мкм — n ⋅100 мкм. Масса 1-2 мг/см². Длина, ширина = сантиметры, метры, ….- любая.

Нанокомпозитные легкие гибкие тонкие полимерные электропроводящие материалы

Образцы ЛИА с ФУМСНТ (FCMWNT) в качестве активной массы электрода в корпусах типа CR2016

Аккумуляторы для тестирования CR2016

Толщина активного слоя анода меньше в 10 раз. Емкость аккумулятора больше в 10 раз.

Плазменная модификация.

Сепаратор (Celgard). Активация. (microporous polypropylene).

Слева – сепаратор Celgard после плазменной модификации. On the left- after plasma modification. Справа – обычный сепаратор Celgard. On the right – initial separator. Электролитоемкость повышается в 1,5-2 раза. The capacity of the electrolyte up to 1,5-2 times.

Теоретическая модель ЛИА с ФУМСНТ ПЛАЗМАС

ООО «ПЛАЗМАС» и Институт Проблем Машиноведения РАН (СПб.)

При создании модели был сделан ряд допущений. Предполагалось, что поверхность анода покрыта нанотрубками (НТ) равномерно, и поэтому в первом приближении можно считать, что задача имеет периодический характер. С учетом этого допущения можно для моделирования выделить одну НТ с заданными по бокам периодическими граничными условиями как показано на слайде.

НТ будет моделироваться в виде толстостенно полого цилиндра (показано черным цветом) с прилегающей к нему областью, заполненной электролитом (показано голубым цветом).

К торцам расчетной области прикладывалась разность потенциалов, в результате чего в расчетной области возникал ток. На боковой поверхности задается равенство нулю производной потенциала по нормали к поверхности (граничные условия периодичности задачи).

Схема расчетной области

Основные уравнения

Уравнение для потенциала

Уравнение для потенциала записано в цилиндрической системе координат . (Ось z является осью НТ).

Граничные условия

Граничные условия в безразмерном виде таковы: — к торцам расчетной области приложена единичная разность потенциалов, на боковой поверхности области заданы условия периодичности.

Ток

Величина тока в любой точке расчетной области определяется по формуле (3). Коэффициент электропроводности среды σ является переменной величиной. В зависимости от положения точки коэффициент электропроводности σ равняется либо электропроводности НТ, либо электролита , либо электропроводности нарастающего на поверхности НТ слоя карбоната. По мере прохождения тока через поверхность НТ здесь будет накапливаться карбонат.

Количество осажденного карбоната

Накопление карбоната определяется в соответствии с текущим у поверхности НТ током, скалярно умноженным на нормаль к поверхности НТ в данной точке n в соответствии с формулой (4).

Электропроводность карбоната

Будем считать, что процесс накопления имеет предел (или, вводя для накопленного вещества масштаб ) имеет предел , при достижении которого величина тока в данной точке поверхности падает до нуля и процесс осаждения прекращается. В соответствии с этим введем коэффициент электропроводности поверхностного слоя , задается меняющимся от значения электропроводности электролита (при Q=0) до нуля при Q=1 . Вид этой зависимости на данном этапе был принят линейным в соответствии с формулой (5).

Изменение полного тока J и накопленного заряда (карбоната) Q во времени t

Показаны полученные расчетным путем графики изменения во времени полного тока J, протекающего через расчетную область, и величины накопленного на поверхности НТ карбоната Q. ( все величины приведены в безразмерном виде). Полный ток J изменяется во времени более сложным образом: до момента времени 1700 ток плавно уменьшается, затем в достаточно узком интервале времени 1700-1740 уменьшается в несколько раз весьма резко, а далее снова начинает плавно уменьшается до полного прекращения процесса примерно на момент времени 4700.

Линии тока при зарядке в последовательные моменты времени

Представлены детальные поля изолиний тока в последовательные моменты времени. Изолинии показывают направление течения тока.

Количество тока, протекающего между любыми двумя соседними изолиниями одно и тоже (т.е. равная величина).

Видно, что основной процесс зарядки в каждый отдельный момент времени осуществляется не по всей поверхности НТ, а в основном через достаточно неширокую часть поверхности. По мере накопления вещества на поверхности, эта часть поверхности двигается от конца НТ к ее основанию (сначала по внешней, а затем по внутренней поверхностям).

Тестирование образцов ЛИА с ФУМСНТ

Предельное напряжение заряда: 4,2 V / разряда: 3,0 VТок заряда / ток разряда: 0,750 mAЛИА с УМСНТ ( m = 0,003г.) 14.10.2007.

Тестирование образцов ЛИА с ФУМСНТ в корпусах типа CR2016 в расширенном диапазоне 5,2V — 2,5V
  • Предельное напряжение заряда: 5,2 V, разряда: 2,5 V
  • Ток заряда / ток разряда: 0,750 mA
  • ЛИА с УМСНТ ( m = 0,0033г.)
  • ЛИА №139/1-НТ. Ноябрь 2007.
  • M NT anode= 0,0033g
  • Charge: 3,95 mA*h, Specific capacity = 3,95 / 0,0033 = 1196 мА*h/g
  • Discharge: 3,71 mA*h, Specific capacity = 3,71/ 0,0033 = 1124 mA*h/g
  • η= 0,9397
Test nanomaterials FCMWNT for Li-Ion accumulators

Change of сapacity of Li-Ion accumulator J = 1 mA. Q = 600 ►►►►2800 mAh / g active mass. ??? 6000 mAh / g active mass.???

Тестирование ЛИА с УМСНТ ПЛАЗМАС в лаборатории НАТО компании “Sunlight” Греция (2006г.) и в компании BYD, China. (2006г.)
Тестирование ЛИА с УМСНТ в корпусах типа CR2016 в компании BYD, China. (2006г.)

Литий Ионные Аккумуляторы с ФУМСНТ (10 Ачас, 1,6 Ачас/см3) и ЛИА с графитом (5 Ачас, 0,7 Ачас/см3)

При хранении опытных образцов ЛИА с ФУМСНТ в течение 10 лет cохранилось 90% от начальной электрической емкости

Ориентировочные оценки.

  • Ориентировочная стоимость нового наноматериала ФУМСНТ при массовом производстве ( 5000 кг/год ~ 5 Мега А-час/год) составит 150 – 200 €/кг, это на уровне стоимости лучших порошков графита, используемых сейчас для изготовления ЛИА.
  • Электрические параметры ЛИА повышаются на 50 – 70% (и более).
  • Технология изготовления ЛИА практически не изменяется.
  • Возможно уменьшение габаритов и веса ЛИА при тех же электрических параметрах.
  • Возможно повышение электрических параметров ЛИА при тех же габаритах.

Технология и материал запатентованы. Патент РФ Patent Russia № RU 2282919. 30.09.2005. PCT/RU2006/000215 WO2007/037717 A1 05.04.2007 «Углеродсодержащий материал для литий -ионного аккумулятора и литий -ионный аккумулятор» Филиппов А.К. Федоров.М.А. Филиппов Р.А.

Предлагается

  • Проведение исследовательских работ по заказам
  • Проведение совместных научно-исследовательских работ
  • Разработка различных типов, видов модификации, функционализации материалов
  • Разработка и изготовление лабораторного, опытного, промышленного оборудования для плазменной модификации материалов по согласованным параметрам
  • Организация новых производств для плазменной модификации материалов

xn--80aauohot.xn--p1ai

Плазменная батарея Маграв от Кеше. Энергия Маграв

Доктор Кеше и Фонд Кеше, как и обещали, открыли миру схему плазменной установки Маграв. Как утверждает доктор Кеше плазменный реактор Маграв может производить энергию в течение 30-40 лет без подзарядки или дозаправки.

Это означает, что данная технология «свободной плазменной энергии» потенциально может питать ваш автомобиль или дом от 30 до 40 лет!

Вот как выглядят блоки питания Маграв:

Приобрести установки можно на сайте Фонда Маграв за 500 Евро.

Презентация батареи в Риме 16 октября:

Видео-инструкция по сборке источника питания Маграв:

Схема сборки батареи Маграв прилагается. Ну что, отечественные кулибины, собираем, проверяем…

 

Обновление от 09.12.2015: В батареях обнаружен дефект, и Кеше отзывает проданные экземпляры батареи на доработку.

Просмотры: 5587

derzhava.today

плазменный ионизационно-турбулентный аккумулятор - патент РФ 2110137

Использование: в плазменной технике для аккумуляции энергии в среде плазмы с последующим ее отводом и использованием. Сущность: устройство состоит из камеры для газа или жидкости, на торцах которой смонтированы инфракрасные излучатели, работающие в режиме термической диссоциации среды, направленные излучающими поверхностями навстречу друг другу. Излучатели оснащены нагревательными элементами. В центре инфракрасных излучателей размещены рентгеновские излучатели, обеспечивающие остронаправленное излучение по оси для ионизации среды. В центре камеры по оси установлены токоприемные катушки, соединенные между собой последовательно и связанные проводниками, выведенными через боковую стенку камеры, с клеммами токоприемника. 1 ил. Изобретение относится к плазменной технике, предназначенной для аккумуляции энергии в среде плазмы с последующим ее отводом и использованием. Известны различные устройства, предназначенные для накопления, генерации энергии (а. с. 1736016-5 H 05 H 7/04 "Устройство для накопления электромагнитной энергии и генерации импульсных токов"; а.с. 1448993-5 H 05 H 5/00 "Импульсный источник нейтронов"; а.с. 1094569 H 05 H 7/18 "Высокочастотный факельный плазмотрон для нагрева дисперсного материала"; а.с. 1112998 H 05 B 7/18 "Способ генерации энергии"). В настоящее время работают экспериментальные образцы МГД-генераторов на частично ионизированной плазме с добавками, в которых учтен процесс-явление ионизационной турбулентности низкотемпературной плазмы (см. открытие N 260 от 22.07.1982). Но эти МГД-генераторы не могут трансформироваться в МГД-аккумуляторы, кроме того, обладают существенными недостатками: полезная мощность тем больше, чем больше напряженность внешнего магнитного поля, т.е. требуются мощные магнитные обмотки; требуется установка для образования плазмы и ее дозированным впрыском. Известно устройство "Сферомак", в котором реализована идея искусственно создавать тороидальную конфигурацию плазмы с самосогласованным азимутальным полем, способным образовывать и удерживать плазму за счет образования магнитных полей токами самой плазмы (Природа, N 1, 1981, с. 113-114, ст. "От токамака к сферомаку"). Устройство состоит из цилиндрической разрядной камеры с расположенными по ее концам кольцевыми электродами. Часть камеры, заключенная между электродами, окружена катушкой с двумя обмотками, одна из которых намотана в обратном направлении по сравнению с первой и работает в импульсном режиме. При взаимодействии тока разряда и полями, создаваемыми обмотками катушки в плазме, создавались токи индукции, которые формировали на оси сжимающееся плазменное образование по форме сфероида, просуществовавшее в камере 30 мкс. Недостатками "Сферомака" в качестве плазменного аккумулятора являются: сложность получения плазменного образования на дейтерий-тритьевой смеси при низком давлении; отсутствие технических средств, удерживающих плазменное образование длительное время с одновременным токосъемом энергии. Известно устройство-аналог (PCT F 191/00166 от 28 мая 1991, H 05 H 1/00, 1/02, 1/24: WO 92/22189 от 10.12.92 "Метод генерации и эксплуатации шаровой плазмы и подобных явлений в камере"). Данная газоразрядная камера имеет следующие недостатки: механизм для впрыскивания газа требует энергии, сложность оборудования; использование лазерного луча - это большой расход энергии с низким КПД; создание магнитных полей требует наличия снаружи камеры магнитных катушек - это дорогостоящее и энергетически сложное устройство. В предлагаемом изобретении получаем, концентрируем энергию в среде плазмы с последующим ее отводом и использованием, одновременно снимаем требование по дополнительной энергетике и дополнительному оборудованию по сравнению с аналогом (прототипом). Эта цель достигается тем, что устройство состоит из цилиндрической камеры, заполненной любым газом через штуцер в корпусе или при атмосферном давлении, содержащей воздух. На торцах камеры смонтированы инфракрасные излучатели, оснащенные нагревательным элементом, а в центрах инфракрасных излучателей установлены рентгеновские трубки, обращенные излучающими поверхностями навстречу друг другу. В средней части камеры по ее оси установлены катушки, соединенные между собой последовательно и связанные проводами через боковую стенку камеры с клеммами токоприемной системы. Инфракрасные излучатели работают в режиме термической диссоциации среды для ослабления и разрушения молекулярных связей. Рентгеновские излучатели обеспечивают остронаправленное излучение по оси и обеспечивают ионизацию данной среды, приводят в движение газы за счет неравномерной ионизации газа. В устройстве происходит преобразование кинетической энергии и электромагнитной в электромагнитную с накоплением ее в плазме разряда. В устройстве происходит поглощение тепловой и электромагнитной энергии в газообразной среде при нормальном или повышенном давлении за счет ударной волны и температурного поля при увеличении температуропроводности среды за счет несимметричности ионизационных процессов, причем в плазме этого разряда образование двух самосогласованных азимутальных полей тороидальной формы и согласованных с ними осевыми полями конической формы индукционных токов, обеспечивается заданная плотность накопления энергии и регулировка срока существования плазменного образования. В устройстве происходит образование самосжимающего плазменного образования сфероидальных полей тороидальной формы, магнитное поле в котором создается и поддерживается токами самой плазмы. В результате ионизации газа образуются индукционные токи ионной компоненты и индукционные токи электронной компоненты с замкнутыми витками, образующие в газовой среде два азимутальных поля тороидальной формы и два осевых поля конической формы с ужением к центру цилиндра. Движения индукционных токов ионной и электронной компоненты имеют одно направление, и они стягиваются к центру. Слияние двух тороидальных конфигураций исключено за счет того, что они имеют на поверхности одинаковый по знаку заряд. Газовый заряд растет и при полной ионизации среды, сжимаясь к центру, определяет сфероидальную форму, полностью заряжен аккумулятор. Для снятия энергии с аккумулятора в корпусе вмонтированы электромагнитные катушки, работающие по принципу трансформатора, являющиеся вторичными обмотками и с отводом тока на токоприемники. Съем высокочастотной энергии индукции за счет колебательного движения торов вдоль оси и пульсирующего процесса диссинации магнитных полей. Физически сам процесс можно представить как движение моментов вокруг неподвижной оси, противоположно направленных, результирующая которых представлена движением момента относительно неподвижной точки. Сравнение заявляемых технических решений с прототипом позволило установить соответствие их критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие изобретение от прототипа, не выявлены и потому обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия". Предлагаемое изобретение поясняется чертежом. Устройство "ПИНТА-1" содержит корпус цилиндрический 1, в торцах корпуса расположены инфракрасные излучатели 2 в виде полусферы и имеющие отверстия 3 для рентгеновского излучателя 4, а инфракрасные излучатели имеют спираль 5, в центре корпуса по оси расположены катушки, выведенные через корпус на токосъемники 6, на цилиндрической поверхности имеется штуцер 7 для заполнения корпуса рабочим газом CO2, герметизация отверстия 3 от излучателя 4 осуществляется прокладкой из форопласта-4 (8), а герметизация катушек от корпуса прокладкой из фторопласта-4 (9). Инфракрасные полусферы 2 нагреваются спиралью 5 и начинают работать в режиме термической диссоциации среды для ослабления и разрушения молекулярных связей газа. Под действием комплексного излучения от инфракрасного излучателя 2 и рентгеновского излучателя 4 в среде возникает тепловая волна, затем ударная волна, обеспечивающая ударную ионизацию газа. Ударная волна обеспечивает смещение частиц газовой среды от торцов 2 к оси и центру цилиндра 1 из-за неоднородности ионизации среды. Ионы, сжимаясь к оси, попадают под действие рентгеновского излучения, охлаждаются, сбрасывая электроны. Идет процесс ионизации газовой среды, разделяя низкотемпературную плазму на ионную и электронную композицию с компенсацией ионов на оси и электронов на периферии от оси цилиндра 1. С разделением зарядов возникает ударная волна плазмы, которая определена электростатическими колебаниями, определяя условия самофокусировки теплового излучения плазмы, так как в газовой среде распространяются сразу три волны под действием рентгеновского 4 и инфракрасного излучателя 2, тепловых, акустических и электростатических. Акустические волны определяют возникновение токов в электронной составляющей композиции плазмы. Распространение ударной волны определяет образование флуктуаций плотностей как электронной, так и ионной составляющей плазмы. От периферии на оси цилиндра 1 образуются токовые вихри электронной компоненты плазмы ("Явление ионизационной турбулентности низкотемпературной плазмы", открытие N 260 от 22.07.82 г. ). Образования вихрей скапливаются на определенном расстоянии от инфракрасного излучателя 2. За счет флуктуации плотностей в ионной компоненте образуются индукционные токи. Индукционные токи как бы навинчиваются на ось, сужаясь от инфракрасного излучателя 2. Индукционные токи электронной компоненты определяют образование сфероидальных полей тороидальной конфигурации. Индукционные токи ионной компоненты определяют образование полей конической конфигурации. Возникновение индукционных токов ионной составляющей определяет появление осевых полей магнитной индукции, линии которой имеют направление вдоль оси, а индукционные токи определяют поверхность конуса. Образование ионизационной турбулентности определяет образование волн с отрицательной энергией, увеличивая амплитуду теплового излучения, ударной волны и электростатических колебаний (явление взрывной неустойчивости). Быстрая перестройка магнитного поля электронной компоненты определена процессами самосжатия плазменного разряда, а при прохождении ударной волны в газе - "Спин-эффект" и поддерживается токами индукции ионной составляющей за счет амбиполярной диффузии заряженных частиц при взрывной неустойчивости. В устройстве два комплексных излучателя, направленных своими излучающими поверхностями навстречу друг другу. Токовая ионизационная турбулентность определена в ней уже не спиралями, а замкнутыми индукционными витками индукционных токов ионной компоненты и замкнутыми индукционными токами электронной компоненты, образующих в газовой среде два осевых поля конической конфигурации и два азимутальных поля тороидальной формы. Эти азимутальные индукционные токи представлены в плазме "проводниками" с током, которые при условии, если токи имеют одинаковое направление, стягиваются, если разное, то проводники расходятся. Движения двух индукционных токов ионной компоненты имеют одно направление, и они стягиваются к центру. Движения двух индукционных токов электронной компоненты тоже имеют одно направление, и токи в них стягиваются. Слияние двух тороидальных конфигураций исключено за счет того, что они имеют на поверхности одинаковые по знаку заряды. На участке соприкосновения тороидальных конфигураций магнитные поля взаимно гасят друг друга, образуя зону, где движение индукционных токов изменяет свое направление, обеспечивая условия регулирования дрейфа индукционного тока по поверхности тора, сжимая тор при большой скорости дрейфа. Газовый разряд в газе, возникающий в центре на оси цилиндра 1, растет и при полной ионизации среды, сжимаясь к центру, определяет сфероидальную форму. Аккумулятор заряжен. Таким образом, получаем аккумулятор, который при определенных условиях может выдавать энергию в любом диапазоне излучений. Высокая скорость развития нестабильностей затрудняет токосъем с устройства на потребителя. Но управлять этими процессами можно опять за счет катушек 6, расположенных на оси цилиндра 1, так как электроповодность плазмы возле оси ниже, чем в торе, и магнитные поля быстрее проникают в тор. При получении постоянного тока необходимо катушки соединять последовательно и переключить на потребителя. Индукционный ток в одном из витков катушки 6 (условно назовем в первом) вызовет ток в другом, а тот в свою очередь, изменяя число силовых линий магнитной индукции совместно с силовыми линиями с ионной составляющей, сожмет этот тор за счет возрастания тока на конусе мгновенно за счет согласования со вторым. Первый тор расширится, увеличивая индукционный ток в первой катушке 6, во второй сжимающийся тор еще уменьшит электропроводность плазмы. Такая раскачка будет осуществляться до потребного напряжения потребителя. Когда ток потечет по первой катушке ЭДС-самоиндукции, в нем резко возрастает ток. Во втором торе за счет резкого сжатия поперечная составляющая скорость индукционного дрейфующего тока по тороидальной конфигурации возрастает, увеличивается скорость вращения индукционного тока на конической поверхности второго конуса. Второй тор увеличивается. Рост поперечной составляющей тока в первом торе, но уже другого направления при резком его расширении замедляет скорость вращения токов на первом конусе и меняет направление вращения в цилиндре, возникают разнонаправленные по направлению токи - торы расходятся. Первый тор сжимается. После расхождения торов рост второго тора возрастает - замедляется вращение тока на втором конусе и снова меняется направление вращения, образуя "проводники" с током одинакового направления - торы сжимаются. Такой колебательный процесс поддерживается силами магнитной упругости, возникающими в индукционных токах конусной формы и изменением зарядов на поверхности торов. За счет направления изменения вращения индукционных токов на конусных формах растет сила тока. За счет колебаний при режиме разряда тора (плазменная конфигурация - сфероид) расширяется в цилиндре 1, сжимаясь к оси. Отдача тока на потребитель будет осуществляться до тех пор, пока дрейф индукционного тока на тороидальных формах не прекратится, разряд не вытянется на оси.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Плазменный ионизационно-турбулентный аккумулятор, содержащий разрядную камеру с электроэлементами, отличающийся тем, что камера представляет из себя замкнутый цилиндр с патрубком для закачки газа, в торцах которого размещены рентгеновские трубки, установленные в центрах инфракрасных излучателей, обращенных излучающими поверхностями одна к другой, оснащенных нагревательными элементами, причем в средней части камеры по ее оси установлены катушки, соединенные между собой последовательно и связанные проводами через боковую стенку камеры с клеммами токоприемной системы.

www.freepatent.ru

Аккумулятор Megatex Plazma Original 60Ah 480A

Все аккумуляторы в размере  242х175х190 с прямой полярностью

Аккумулятор PlaZma OriGinal (Virbac Classic) 60Ah, 480A, гарантия 18 мес

Аккумулятор PlaZma OriGinal предназначен для автомобилей,  которые эксплуатируются на дорогах с некачественным покрытием, при умеренных температурах атмосферы, в  обычном режиме поездок (без частых пусков двигателя).

- диапазон рабочих температур от -40 С до +50 С,  плотность электролита 1,28 грамм/см3. под погодные условия в Украине

- изготовлен по технологии Ca+

- саморазряд и выкипание электролита немного выше, чем у старших моделей А-Мега, так как положительные пластины у Вирбака легированы сурьмой, а не селеном

- батарея гибридная, что в наше время большая редкость: в положительных пластинах НЕТ КАЛЬЦИЯ. такой аккумулятор можно восстановить после глубокого разряда ниже 12 Вольт, но при разряде не ниже 8 Вольт!!!

- PlaZma OriGinal это Virbac бюджетная модель A-Mega, но изготовленная по заказу крупной торговой сети с новыми наклеечками. Стоимость снижена за счет некритичных деталей акб: не окрашен пластик корпуса, бумажная наклейка, отсутствие крышки токовыводов (использованы колпачки), пылезащитная планка (не крышка)

- есть возможность долива воды и контроля за состоянием пластин

- пусковой ток 480 Ампер (наш тестер показывал ток запуска 490 А). В автомобилях с бензиновыми двигателями 1,2-1,6 л. установлены стартеры с МАКСИМАЛЬНЫМ ПОТРЕБЛЕНИЕМ ТОКА 130 АМПЕР. Обычно при запуске исправного двигателя потребляется ток 40 - 80 Ампер.

Аккумулятор устанавливают на авто следующих марок:

- Chevrolet Aveo, Chevrolet Lacetti - Daewoo Lanos (Ланос) , Daewoo Sens - ВАЗ Samara, ВАЗ 2101, ВАЗ 2107, ВАЗ 2108, ВАЗ 21093, ВАЗ 2113, ВАЗ 2114, ВАЗ 2115, ВАЗ Priora, ВАЗ Kalina, ВАЗ Granta, ВАЗ Нива,   ВАЗ 2110, ВАЗ 2111, ВАЗ 2112, ВАЗ 2104, Жигули Классика, ВАЗ 21099 - Волга ГАЗ 3102, Волга ГАЗ 3110, Волга ГАЗ 3111, Волга ГАЗ 3102 -  Москвич, АЗЛК. Также ставят на некоторых моделях УАЗ

www.akb-oil.com.ua

Plazma Expert | Укравтозапчасть

Аккумуляторы от одного из ведущих украинских производителей ООО «Мегатекс» для авто и сельхозтехники со стандартным пакетом опций.

Plazma Expert - аккумуляторы для легковых автомобилей, коммерческого транспорта и сельхозтехники. Это отличный выбор для любого автомобиля со стандартным количеством электрооборудования.

Plazma Expert это:

  • максимальное качество по выгодной цене;
  • пусковой ток +10% к отраслевому стандарту, что обеспечивает быстрый запуск непрогретого двигателя в зимнее время года;
  • резервная емкость +10% к отраслевому стандарту;
  • диапазон рабочих температур: от -40°С до +50°С
  • устойчивость к глубоким разрядам за счет использования технологии Са+.

Plazma Expert (АКБ серии М3) производятся на новейшем оборудовании, с использованием опыта лучших специалистов аккумуляторной отрасли.

ООО «Мегатекс» - один из крупнейших заводов-производителей высококачественного марочного свинца и свинцовых сплавов в странах СНГ и Европы, а также один из ведущих производителей свинцово-кислотных стартерных аккумуляторных батарей в Европе.

В ассортиментной линейке АКБ Plazma Expert присутствуют аккумуляторы емкостью от 44 до 225 А/ч, (АКБ 44-100А/ч - прямой и обратной полярности).

    Наименование АКБ    Ем-кость,Ач Токразряда(EN), А Полярность Габаритные размеры, мм длина ширина высота
Plazma Expert 6СТ-60 60 540 1 243 175 190
Plazma Expert 6СТ-60 Евро 60 540 0 243 175 190
Plazma Expert 6СТ-74 Евро 74 720 0 278 175 190
Plazma Expert 6СТ-100 100 850 1 352 175 190
Plazma Expert 6СТ-100 Евро 100 850 0 352 175 190
Plazma Expert 6СТ-140 140 800 3 513 189 223
Plazma Expert 6СТ-190 У 190 1100 4 513 223 223
Plazma Expert 6СТ-225 225 1200 3 518 275 242
Гарантийный срок эксплуатации аккумуляторов Plazma Expert - 24 месяца.

uaz-upi.com