М-цикъл или термодинамичен цикъл на Майсоценко (цикъл на Майсоценко, M-цикъл - „високотехнологичен“) е метод за използване
Човек, който не очаква услуги от природата
В съвременния свят, където екологичноВъпросът е, че трябва драстично да се намали потреблението на енергия и гориво. Валери Maisotsenko направи своите разработки, за да се намали отрицателното въздействие върху околната среда чрез намаляване на емисиите. Дори и в Съветския съюз, професорът победи праговете на държавните институции с опити да въведе своето откритие в производството. Навсякъде получи отрицателен отговор. Неговата идея за извличане на енергия от въздуха изглеждаше луда за научната общност по онова време: твърдението, че топлината може да бъде извлечена от студа, предизвика буря на възмущение.
Валери Майсоценко- учен-практик, международно признатавторитет в областта на термодинамиката. Инженерът-изобретател завършва Одеския технологичен институт по хладилна промишленост през 1963 г. През 1970 г. защитава дисертация в областта на технологиите и получава докторска степен по химически науки. През 1988 г., след защита на дисертация в Московския инженерно-строителен институт, той става доктор на техническите науки и професор. В Одеската академия по хладилни агенти в Украйна той ръководи комерсиални изследвания за разработването на екологични технологии и е почетен професор в академията. В СССР той е признат за един от 11-те най-добри изобретатели: има повече от 400 съветски, руски и международни патента. В технологиите за обезсоляване на вода Майсоценко е притежател на първия съветски патент, който има глобална международна защита.
Преди почти 50 години, Валери Maisotsenko доказаче без да се нарушават законите на термодинамиката, е възможно значително да се разширят границите на охлаждане, въз основа на процеса на изпаряване на водата. Новият подход позволи охлаждането на течността или газа до температурата на точката на оросяване на външния въздух с минимална консумация на енергия в едно устройство. Практическите разработки на автора са намерили приложение във военната индустрия, но официалната наука в СССР отказва да признае новия принцип, сравнявайки го по смисъла на осъществимост с машина за вечно движение: “Това не може да бъде. Това е против законите на термодинамиката. "
- Предлагам да използвам изобретенията си в полза настрани, написах писмо до Михаил Горбачов. Отговорът дойде, в който се казва, че намеренията ми са нереални, предложенията не подлежат на обсъждане. Препоръчва се да не се безпокоят хората с ненаучни идеи. Оградено на стената, това писмо виси до други отговори от американски служители и сега ме вдъхновява за нови изобретения и проекти, ”казва Валери Майсоценко.
През 1992 г. Валери си тръгна със семейството сиработи първо в Сингапур, а след това в Съединените щати, където в момента живее и все още активно работи в град Денвър, Колорадо. В началото на XXI век, заедно с партньорите, той създава две компании - Coolerado Co и Idalex. Той изобретява устройствата за пренос на топлина и маса Coolerado TMX и HAR, разработени са произведени климатици, които работят на вода и охлаждат въздуха до температура на "роса". Сега собственикът на технологиите и бизнеса е Seeley International, със седалище в Австралия. Преди четири години те купиха американска компания, която произвежда нови климатици на M-цикъл, Coolerado. И преди това, веднага след като са изтекли съветските патенти, те започнаха да произвеждат климатични инсталации „Климат съветник“ - това е първото поколение технологии, все още съветски.
Заводи се изграждат в Индия, Малайзия и Филипинитеза производство на климатична техника. В Хонг Конг под научното ръководство на Майсоценко е създадена научна лаборатория за разработване на системи за обезсоляване на вода, базирани на М-цикъла, климатизация във влажен климат, създаване на принципно нови двигатели и производство на алтернативна енергия.
Сега САЩ създадоха собствено семействоКомпанията на Майсоценко M-Cycle Corporation, която притежава всичките му настоящи патенти. Във всички предишни компании в Щатите Валерий Майсоценко е бил основател, съдружник, служител, но не и собственик.
„През 1992 г. бях принуден да напусна страната ипродължи научната си дейност в Съединените щати, където получи положителен отговор на работата си. Няколко компании започнаха да произвеждат икономични и екологични климатици ”, признава Валери Майсоценко.
Насочен вятър Maisotsenko
Както казваше Никола Тесла, това развитиечовечеството бързо се движи напред, ние трябва да се научим да получаваме енергия от околната среда. Валери Maisotsenko намери начин за извличане на енергия от въздуха чрез естествени екологично чисти процеси на овлажняване на въздуха, изпаряване и кондензация на вода.
Термодинамичният цикъл на Мисоценко е базирандействие на известни физични закони. Пространството, където се образува влажно охладен въздух, е зона с намалено налягане. Топъл сух въздух е в зоната на високо налягане. Въздухът винаги преминава от високо налягане към ниско налягане. Докато слоевете въздух се различават по температура, влажност, налягане, има насочен вятър. И колкото по-силен е ударът, толкова по-голяма е разликата между първоначалните параметри.
Преди това се смяташе, че потенциалната разликаатмосферният въздух е твърде малък за практическа употреба и е ограничен от психрометричната температурна разлика, регистрирана в дадена точка в пространството от сухи и мокри термометри. По-ниските показания на мокрия термометър се дължат на факта, че водата изпарява топлината по време на изпаряване, което води до охлаждащ ефект.
Психометрична температурна разлика- разликата между сух и влажен въздух,което се измерва с помощта на така наречените сухи и мокри (мокри) термометри. Ако увиете термометър във влажна кърпа, температурата ще падне. В банята завесата за душ се отклонява към горещ, влажен въздух, който има по-малко налягане (и по-висока влажност и температура) от студения, сух въздух.
Maisotsenko може да промени границата на четенемокър термометър, за първи път в света, достигащ "точката на оросяване", значително увеличавайки потенциалната разлика. В резултат на това стана възможно ефективно преобразуване на един вид енергия в друг.
Всичко свързано със сух и влажен въздух,разликите в температурата и налягането, Валери Майсоценко създаде изкуствено в своя апарат. В природата въздухът е хладен, когато вали; росата пада, когато влажният въздух се охлади. В М-цикъла всичко това се извършва от самия човек в устройствата на Maisotsenko поради силното изпарение на вода и овлажняване на въздуха, което се случва интензивно и с по-голяма температурна разлика. Сега от тази разлика в енталпията може да се получи енергия.
Точка на оросяванее температурата, при която влажността на въздухае 100% и влагата под формата на пара от въздуха започва да кондензира под формата на водни капчици, тоест пада роса, като от мъгла върху тревата сутрин, когато топла мъгла се сблъска със студен въздух.
Изобретателят построи обмен на топлина и маса вкоито са преплетени от разделени сухи и изкуствено навлажнени канали, където се движат несмесимите въздушни потоци. В инсталацията поради разликата в енталпията се образува постоянен изкуствен вятър, способен да изпълнява определена работа. Устройствата, използващи М-цикъла, могат да се използват в производството на студ, топлина, енергия, пресни води, топлинно и енергийно оползотворяване и в принципно нови двигатели и турбини. Повече от 30 приложения от М-цикъл имат концептуални технологии, международни патенти, тестове и прототипи.
енталпия— топлинна функция, съдържание на топлина илитермодинамичен потенциал на система, определен от вътрешна енергия, налягане и обем. Потенциалната разлика в електричеството създава ток, а в термодинамиката създава движението на газ или течност.
Инженерни решения и приложения на М-цикъла вразлични страни, включително Англия, Канада, Русия, САЩ, Япония, са защитени от над 200 патенти. Климатиците, използващи цикъла на Маисоценко, са с 90% по-ефективни от традиционните устройства, което се потвърждава от проучването на NREL - Националната лаборатория за възобновяеми енергийни източници на САЩ. Енергията, получена чрез М-цикъла, според Министерството на енергетиката на САЩ, е осем до десет пъти по-евтина, отколкото от други източници.
Дълъг път към признаването
От 1992 г., след емиграцията в САЩ, ВалериMaisotsenko е ангажиран в изпълнението на развитието си. На изобретателя са необходими десет години, за да намери инвеститори, които не се страхуват да инвестират в идея, която на пръв поглед противоречи на общоприетите закони на физиката и термодинамиката.
След като сглоби експериментален модел от скрап материали,работейки на нов принцип без компресор и фреонов хладилен агент, Майсоценко го демонстрира на бизнесмени. Лесно изглеждащо устройство: картонена кутия, пълна с плочи от изпарителен материал с пластмасови листове. Вентилаторът нагнетява въздуха през входа, наситеният с влага въздух се изтласква от изхода и потребителят получава хладен, сух въздух, преминал през М-цикъла при температура на „точка на оросяване“. Сега прототип на топло- и масообменник с третото поколение технологии на М-цикъла, когато се демонстрира, охлажда въздуха от 160 °F (71 oC) до 55 °F (13 oC), т.е. охлаждането надвишава 100 градуса по Фаренхайт или 58 по Целзий. Той не използва хладилни агенти, химикали, движещи се части и почти не консумира електричество от мрежата.
Изненадани и вдъхновени от идеята, тримабрат-фермер реши да стане инвеститор в технологиите на М-цикъла. Те продадоха своята ферма и инвестираха 15 милиона долара в Coolerado Co., компания за проектиране и производство на оборудване за контрол на климата, където Майсоценко беше главният изследовател и разработчик. Те имаха висше техническо образование и бяха добре запознати с термодинамиката. Братята дори станаха съавтори на патентите и публикациите на Майсоценко; Майсоценко ги срещна на технологично изложение.
Климатиците Coolerado на второто поколение технологии M-цикъл са доказали своите предимства в сравнение с други охлаждащи устройства:
- екологичност: за охлаждане и почистване се използва само свеж въздух, като хладилен агент се използва вода, фреонът липсва;
- икономика: консумацията на енергия е осем до десет пъти по-ниска;
- обработваемост: необходим е само вентилатор, няма компресор, няма нужда да се използват материали, които могат да издържат на високо налягане и вакуум.
През 2004 г. бяха климатици Maysotsenkoудостоен с престижната международна награда от Research & Разработка като пробив в областта на нискотемпературните технологии и климатизацията. През 2006 г. охладителят Coolerado бе удостоен с най-високото отличие в ежегодния конкурс Parade of Homes, The Built Green Colorado Award of Excellence, за своята енергийна ефективност.
Министерството на енергетиката на САЩ след тестванеустанови, че енергийната ефективност на климатиците Coolerado е пет пъти по-висока, а консумацията на енергия е до десет пъти по-ниска от тази на подобни традиционни въздушни охладители. Понастоящем климатизаторите, използващи технологията на цикъла на Мисоценко, се препоръчват за широко използване от Националната лаборатория за възобновяема енергия.
Най-големият авторитет по термодинамикатаД-р Майрън Трибебус, говорейки за новата технология Валери Майсоценко, отбеляза, че когато хората видяха работата на М-цикъла, те драстично променят своето мнение, превръщайки се от критици в защитници. Изпълнението на М-цикъла обаче продължава да е изправено пред опозиция в Америка и по света. Използването на възобновяеми природни енергийни ресурси е от полза за потребителите на технологични устройства, но засилва конкуренцията между производителите на стари модели и изкопаемите горива. Ето защо, представители на традиционните автомобилни, газови и петролни компании не се интересуват от насърчаване и въвеждане на по-енергийно ефективни и ресурсно-ефективни технологии на Maisotsenko.
Myron tribibus- американски теоретик на организацията.Той е бил директор на Центъра за напреднали инженерни изследвания в Масачузетския технологичен институт от 1974-1986 г. Той беше известен поддръжник на популяризирането на байесовите методи и трудовете на Едуардс Деминг и въведе термина „термоикономика“.
В страни, които нямат собствен петрол -Австралия, Индия, Китай, Япония, европейски страни, няма очевидна съпротива срещу въвеждането на нови технологии. Тук се закупуват патенти за производство на устройства с M-cycle технология. Бонус за купувачите е уникалното свойство на охладителните системи от този тип: повишена ефективност на работа, когато температурата на околната среда се повиши „колкото по-горещо, толкова по-добре“. Конвенционалните компресорни климатици в горещ климат намаляват своята ефективност.
Принципът на работа на термопомпата
Основата на топлинната помпа - пренос на топлина и маса,ТМО-устройството, състоящо се от два типа клетки, през които преминава сух и влажен въздух. Сух хладен въздух ви позволява да охлаждате и кондензирате влагата от влажни до топли. Когато кондензация на влага произвежда цялата топлина, която е била изразходвана за изпаряване, и е достатъчно да се затопли помещението или да се използва за работа и енергия. Кондензатът, който се образува по време на работа на апарата, изтича надолу и отново влиза в мокрите канали. Атмосферният въздух циркулира в сухи райони.
Температурната разлика между атмосферата и кондензата еизточник на енергия, който ви позволява да регулирате температурата в помещението: през лятото - да се охлади, през зимата - да се затопли. В допълнение към климатиците, технологията М-цикъл се използва за обезсоляване на двигатели, турбини и топлинни двигатели. Ползата от използването на инсталацията е очевидна - проста, евтина, не изисква енергия и специални материали и не замърсява околната среда на планетата.
"Въз основа на М-цикъла, уникалентермопомпи, които могат да се използват в жилищни и промишлени сгради. Устройството изпълнява две функции: отопление на въздуха през зимата и охлаждане през лятото. И двата процеса се осъществяват чрез взаимодействие на сух въздух и вода и отделяне на топлина по време на кондензация. Един такъв балсам консумира десет пъти по-малко енергия, отколкото обикновено, и изисква само една трета от топлината за нормално отопление, ”казва Валери Майсоценко.
Термопомпата комбинира функциите на отопление иохлаждане, оползотворяване на топлината и овлажняване на въздуха, след като инсталацията вече не е необходимо да плащат огромни суми за отопление и електричество. За неговата работа са необходими минимум електричество и топлина. Едно от основните допълнителни предимства на устройството е филтрация на прах, съхраняване на чист, естествен и здравословен въздух в помещенията. Поради липсата на компресори - минимален шум. Цената на термопомпата gigacalorie е около 6 долара, което е десет пъти по-малко от сегашните тарифи за градско отопление. Тази сума е достатъчно за отопление на тристаен апартамент за един месец. Разходите за придобиване на М-термопомпа ще се изплатят за една година, което ще спести до 80% в бъдеще при заплащане на комунален апартамент.
Завръщането
Валери Maisotsenko иска да си върнеизобретения у дома - в Русия и Украйна. Създадена е международна група за популяризиране на екологосъобразни технологии М-цикъл, която включва повече от 50 съмишленици. Представител в Русия - съосновател на Съвета за зелено строителство (RuGBC), Алексей Поляков; в Украйна - ръководител на отдел на Института по техническа топлинна физика на Националната академия на науките на Украйна, академик на НАСУ Артем Халатов.
Халатов говори с ентусиазъм за изобретениетоучен: „Валери Майсоценко има голям принос в термодинамиката, откривайки термодинамичния цикъл, създавайки на тази основа технически устройства с рекордни нива на ефективност и ефективност. С помощта на М-цикъла вече е постигнат технологичен пробив. в създаването на климатици и фундаментална основа за «пробив» в топлоенергетиката, машиностроенето, енергоспестяването, химическите технологии.“
Приоритет е развитието на комбинирани (или. \ Tхибридни устройства, използващи принципа на М-цикъла като основен процес, и традиционни като допълнителни. Например в Киевския институт за техническа термофизика на НАСУ, супер-ефективна термопомпа е получена чрез свързване на М-цикъла с конвенционална термопомпа с ниска мощност. В него за всеки киловат консумирана електроенергия се генерира до 10 kW топлина, което е два пъти повече от енергийната ефективност на инсталации от този тип.
Изчисленията показват, че поради високите тарифитоплоенергийно оборудване или преоборудване на помещението със супер ефективни термопомпи се изплаща за година. Монтирането на свръхефективни термопомпи за отопление или отопление на топла вода в обществени сгради и индивидуални къщи може значително да намали разходите за поддръжка на помещенията.
Използването на М-цикъла за енергия
Сега топлината се излъчва от атмосфератаотопляеми отработени газове (70%) и от двигатели на автомобили и турбини (30%). В допълнение, използването на енергия в двигателите и възстановяване (връщане, повторна употреба) на битова и промишлена топлинна енергия се извършва от механични устройства с ниска ефективност, действащи върху остарели и дори погрешни принципи на цикъла Карно.
Националната лабораторна лаборатория на Лорънс Ливърмор оценява:
- цялата консумирана енергия в света на 2/3 се превръща в отпадъчна топлина и само една трета се използва за полезна работа
- основните емисии са нискокачествена топлина с ниска температура или енергия;
- възстановяване на топлината - частично връщане на отпадъчна енергия в производствения процес, може значително да намали загубите.
Топлообменник HAR - рекуператоровлажнен въздух на базата на технология от трето поколение M-цикъл. Използвайки алтернативни методи за естествено охлаждане, устройството позволява връщане на до 98% от нискокачествената топлинна енергия в системата. Високата ефективност на процеса на възстановяване е документирана чрез тестване на HAR, проведено през 2015 г. в Института за газови технологии (Чикаго, САЩ). Експериментите показват, че М-цикълът позволява, с ефективност 92-97%, да се използва за обезвреждане дори на ниска температура на отработените газове (не по-висока от 50 ° C). Независими изследователи са открили, че използването на цикъла на Маисоценко при понижено налягане и използването на слънчева (или регенериране на отпадъчна топлина) топлина допълнително увеличава ефективността на процеса.
Първото нещо, което Валери Maisotsenko видях след товапринудителна емиграция в Съединените щати, беше неговото изобретение на корицата на списание American Time: снимка на термоелектрически климатик, гориво и енергиен комплекс в кабината на счупения танк Т-72 по време на нахлуването на Ирак в Кувейт. Сега Maisotsenko мечтае за снимка на новите си мирни изобретения на корицата на руско технологично списание.
"В допълнение към климатик, сега екипът Maisotsenkoсе разработват термопомпи, правят се прототипи за извличане на вода от въздуха, пилотира се опресняване на водата в СССР, извършват се авторитетни тестове за водно охлаждане и оползотворяване на топлината, най-големите перспективи са потвърдени от независими изследователи в новата концепция за двигатели и турбини и за получаване на алтернативна енергия. Хоризонтът на реализация в присъствието на инвеститор и индустриален партньор (според този списък) е от две до десет години ”, казва Алексей Поляков, представител на М-цикъла в Русия.