Økologisk varme: Som professor Maysotsenko skapte en termodynamisk syklus som revolusjonerte energibransjen

M-syklusen, eller Maisotsenko Thermodynamic Cycle (M-Cycle) er en måte å bruke

energipotensialet for rettet bevegelse av luft som følge av den naturlige prosessen med vannfordampning.Den brukes i kjøle- og klimaanlegg, i enheter for drikkevann, varmegjenvinningsenheter, i installasjoner for produksjon av elektrisk og termisk energi.Skaperen Valery Maisotsenko er doktor i teknisk vitenskap, professor og forfatterRundt 200 vitenskapelige og tekniske arbeider og tre dusin nåværende gjennombruddspatenter.I sovjetårene ble hans ideer vurdert, om ikke gal, så urealiserbar.Han hevdet at det var mulig å skaffe energi fra luften, som Nikola Tesla allerede hadde sagt.Etter 30 år brukes utviklingen over hele verden.Den vannbaserte fordampingskondenserende varmepumpen kan nå erstatte sentralvarme- og kompresjonsklimateknologi, og M-syklusen kan i fremtidenImplementere et fundamentalt nytt termodynamisk konsept for motorer og turbiner.

En mann som ikke forventer favoriserer fra naturen

I den moderne verden, hvor økologiskSpørsmålet er, du må drastisk redusere energi og drivstofforbruk. Valery Maisotsenko gjorde sin utvikling for å redusere den negative miljøpåvirkningen gjennom å redusere utslippene. Selv i Sovjetunionen slo professoren terskelene til statlige institusjoner med forsøk på å introdusere sin oppdagelse til produksjon. Overalt mottok et negativt svar. Hans ide om å utvinne energi fra luften virket gal til det vitenskapelige samfunnet av tiden: utsagnet om at varmen kunne bli hentet fra forkjølelsen, forårsaket en forferdelig storm.

Valery Maisotsenko- vitenskapsmann-utøver, anerkjent internasjonaltautoritet innen termodynamikk. Ingeniøren-oppfinneren ble uteksaminert fra Odessa Technological Institute of the Refrigeration Industry i 1963. I 1970 disputerte han innen teknologi og fikk en doktorgrad i kjemiske vitenskaper. I 1988, etter å ha forsvart sin avhandling ved Moskva-instituttet for sivilingeniør, ble han doktor i tekniske vitenskaper og professor. Ved Odessa Academy of Refrigerants i Ukraina ledet han kommersiell forskning på utvikling av miljøvennlige teknologier, og er æresprofessor ved akademiet. I USSR ble han anerkjent som en av de 11 beste oppfinnerne: han har mer enn 400 sovjetiske, russiske og internasjonale patenter. Innen vannavsaltingsteknologi er Maisotsenko innehaver av det første sovjetiske patentet som hadde global internasjonal beskyttelse.

For nesten 50 år siden viste Valery Maisotsenko segat det, uten å bryte lovene i termodynamikken, er mulig å utvide grensene for kjøling betydelig, basert på fordampningsprosessen av vann. Den nye tilnærmingen tillot å avkjøle væsken eller gassen til "duggpunkt" -temperaturen på den eksterne luften med minimum energiforbruk i en enhet. Den praktiske utviklingen av forfatteren har funnet søknad i militærindustrien, men offisiell vitenskap i Sovjetunionen nektet å anerkjenne det nye prinsippet, sammenligne det med hensyn til gjennomførbarhet med en evigvarende bevegelsesmaskin: "Dette kan ikke være. Dette er mot termodynamikkloven. "

"Tilbyr å bruke mine oppfinnelser til fordel forland, skrev jeg et brev til Mikhail Gorbatsjov. Svaret kom, som sa at mine intensjoner var uvirkelige, forslagene var ikke gjenstand for diskusjon. Det ble anbefalt å ikke forstyrre noen med uvitenhetlige ideer. Innrammet på veggen, ligger dette brevet ved siden av andre svar fra amerikanske tjenestemenn og inspirerer meg nå til nye oppfinnelser og prosjekter, sier Valery Maisotsenko.

I 1992 forlot Valery med sin familiejobber først i Singapore, og deretter i USA, hvor han for tiden bor og fortsatt jobber aktivt i Denver, Colorado. Ved begynnelsen av XXI århundre, sammen med partnere, opprettet han to selskaper - Coolerado Co og Idalex. Han oppfant varme- og massevekslerne Coolerado TMX og HAR, utviklet produserte klimaanlegg som løper på vann og avkjøler luften til en "duggpunkt" -temperatur. Nå er eieren av teknologi og virksomhet Seeley International, med hovedkontor i Australia. For fire år siden kjøpte de et amerikansk selskap som produserte nye klimaanlegg på M-syklusen, Coolerado. Og før det, så snart de sovjetiske patenter utløp, begynte de å produsere klimaanlegget klimaanlegg - dette er den første generasjonen teknologier, fortsatt sovjetiske.

Det bygges fabrikker i India, Malaysia og Filippinenefor produksjon av klimakontrollutstyr. I Hong Kong, under vitenskapelig ledelse av Maisotsenko, ble det opprettet et vitenskapelig laboratorium for å utvikle systemer for vannavsalting basert på M-syklusen, klimaanlegg i fuktig klima, etablering av fundamentalt nye motorer og produksjon av alternativ energi.

Nå har USA skapt sin egen familieMaisotsenkos selskap M-Cycle Corporation, som har alle hans nåværende patenter. I alle tidligere selskaper i USA var Valery Maisotsenko en grunnlegger, partner, ansatt, men ikke eieren.

"I 1992 ble jeg tvunget til å forlate landet ogfortsatte sin vitenskapelige virksomhet i USA, hvor han mottok et positivt svar på sitt arbeid. Flere selskaper har begynt å produsere økonomiske og miljøvennlige klimaanlegg, sier adm. Valery Maisotsenko.

Regissert vind Maisotsenko

Som Nikola Tesla pleide å si den utviklingenmenneskeheten har raskt beveget seg fremover, vi må lære å få energi fra miljøet. Valery Maisotsenko fant en måte å trekke ut energi fra luften gjennom naturlige miljøvennlige prosesser for luftfukting, fordampning og kondensering av vann.

Mysotsenkos termodynamiske syklus er basert påhandling av kjente fysiske lover. Rommet der fuktig avkjølt luft dannes er et område med redusert trykk. Varm, tørr luft ligger i området med høyt trykk. Luft beveger seg alltid fra høyt trykk til lavt trykk. Så lenge luftlagene er forskjellige i temperatur, fuktighet, trykk, er det en rettet vind. Og jo sterkere slaget, desto større er forskjellen mellom de opprinnelige parametrene.

Det ble tidligere antatt at den potensielle forskjellenatmosfærisk luft er for liten til praktisk bruk og er begrenset av den psykrometriske temperaturforskjellen registrert på et gitt punkt i rommet ved både tørre og våte termometre. Nedre avlesninger av et vått termometer skyldes det faktum at vann fordamper varmen under fordamping, noe som forårsaker kjøleeffekt.

Psykometrisk temperaturforskjell- forskjellen mellom tørr og fuktig luft,som måles ved hjelp av såkalte tørre og våte (våte) termometre. Hvis du pakker et termometer inn i en fuktig klut, vil temperaturen synke. På badet bøyer dusjforhenget seg mot varm, fuktig luft som har mindre trykk (og høyere luftfuktighet og temperatur) enn kald, tørr luft.

Maisotsenko kan endre lesingsgrensenvått termometer, for første gang i verden når "duggpunktet", øker potensiell forskjell betydelig. Som et resultat ble det mulig å effektivt konvertere en type energi til en annen.

Alt relatert til tørr og fuktig luft,forskjeller i temperatur og trykk, skapte Valery Maisotsenko kunstig i apparatet sitt. I naturen er luften kjølig når det regner; dugg faller når fuktig luft avkjøles. I M-syklusen gjøres alt dette av personen selv i Maisotsenko-enheter på grunn av den sterke fordampningen av vann og luftfukting, som skjer intensivt og med større temperaturforskjell. Energi kan nå hentes fra denne entalpiforskjellen.

Duggpunkter temperaturen der luftfuktighetener 100% og fuktighet i form av damp fra luften begynner å kondensere i form av vanndråper, det vil si dugg faller, som om morgenen fra tåke på gresset, når varm tåke kolliderer med kald luft.

Oppfinneren konstruerte en varme- og masseutveksling, isom er sammenflettet av partisjonert tørre og kunstig fuktede kanaler hvor ublandbar luftstrømmer beveger seg. I installasjonen på grunn av forskjellen i enthalpi dannes en konstant kunstig vind, som er i stand til å utføre et bestemt arbeid. Enheter som bruker M-syklusen kan brukes til produksjon av kulde, varme, energi, ferskvann, varme og energiutvinning og i fundamentalt nye motorer og turbiner. Mer enn 30 M-syklusapplikasjoner har konseptuelle teknologier, internasjonale patenter, testing og prototyper.

entalpi— termisk funksjon, varmeinnhold ellertermodynamisk potensial til et system, bestemt av intern energi, trykk og volum. En potensiell forskjell i elektrisitet skaper en strøm, og i termodynamikk skaper den bevegelsen til en gass eller væske.

Ingeniørløsninger og applikasjoner av M-syklusen iforskjellige land, inkludert England, Canada, Russland, USA, Japan, er beskyttet av mer enn 200 relevante patenter. Luftkondisjoneringsanlegg som bruker Maisotsenko-syklusen, er 90% mer effektive enn tradisjonelle enheter, som er bekreftet av forskning fra NREL - det amerikanske nasjonalt laboratorium for fornybar energi. Energi oppnådd gjennom M-syklusen, ifølge US Department of Energy, er åtte til ti ganger billigere enn fra andre kilder.

Lang vei til anerkjennelse

Siden 1992, etter emigrasjon til USA, ValeryMaisotsenko var engasjert i gjennomføringen av hans utvikling. Det tok oppfinneren ti år å finne investorer som ikke var redd for å investere i en ide som mot første øyekast motsatte de allment aksepterte lovene om fysikk og termodynamikk.

Etter å ha satt sammen en eksperimentell modell fra skrapmaterialer,Maisotsenko jobbet etter et nytt prinsipp uten kompressor og freonkjølemiddel, og demonstrerte det for forretningsmenn. En enkel enhet: en pappeske fylt med plater av fordampningsmateriale med plastplater. Viften tvinger luft gjennom innløpet, fuktighetsmettet luft drives ut av utløpet, og forbrukeren tilføres kjølig, tørr luft som har gått gjennom M-syklusen ved en «duggpunkt»-temperatur. Nå kjøler en prototype varme- og masseveksler med tredje generasjon M-cycle-teknologier, når demonstrert, luften fra 160 °F (71 oC) til 55 °F (13 oC), det vil si at kjølingen oversteg 100 grader Fahrenheit eller 58 Celsius. Den bruker ingen kjølemedier, ingen kjemikalier, ingen bevegelige deler og bruker praktisk talt ingen strøm fra nettet.

Overrasket og inspirert av ideen, trebror-farmer bestemte seg for å bli investorer i M-cycle-teknologier. De solgte gården sin og investerte 15 millioner dollar i Coolerado Co., et design- og produksjonsselskap for klimakontrollutstyr, der Maisotsenko var hovedforsker og utvikler. De hadde teknisk universitetsutdanning og var godt bevandret i termodynamikk. Brødrene ble til og med medforfattere av Maisotsenkos patenter og publikasjoner de administrerte også virksomheten og tiltrakk seg investorer. Maisotsenko møtte dem på en teknologiutstilling.

Coolerado klimaanlegg på andre generasjon av M-syklus teknologier har bevist sine fordeler i forhold til andre kjøleanordninger:

  • miljøvennlighet: bare frisk friskluft brukes til kjøling og rengjøring, vann brukes som kjølemiddel, freon er fraværende;
  • økonomi: energiforbruket er åtte til ti ganger lavere;
  • Arbeidbarhet: bare en vifte er nødvendig, det er ingen kompressor, det er ikke nødvendig å bruke materialer som tåler høyt trykk og vakuum.

I 2004 var Maysotsenko klimaanleggtildelt den prestisjetunge internasjonale prisen fra Research & Utvikling som et gjennombrudd innen lavtemperaturteknologier og klimaanlegg. I 2006 ble Coolerado Cooler tildelt den høyeste utmerkelsen i den årlige Parade of Homes-konkurransen, The Built Green Colorado Award of Excellence, for sin energieffektivitet.

US Department of Energy etter testingfant at energieffektiviteten til klimaanlegget Coolerado er fem ganger høyere, og energiforbruket er opptil ti ganger mindre enn for lignende tradisjonelle luftkjølere. For tiden anbefales klimaanlegg som bruker Mysotsenko-syklusteknologien for utbredt bruk av Nasjonalt fornybar energi laboratorium.

Den største myndighet på termodynamikkDr. Myron Tribebus, som snakket om den nye teknologien Valery Maisotsenko, bemerket at når folk så arbeidet i M-syklusen, endrer de drastisk deres mening drastisk, vende seg fra kritikere til forsvarere. Implementeringen av M-syklusen fortsetter imidlertid å møte opposisjon i Amerika og rundt om i verden. Bruk av fornybare naturressurser er gunstig for forbrukerne av teknologiske enheter, men det intensiverer konkurransen mellom produsenter av gamle modeller og fossile brensel. Derfor er ikke representanter for tradisjonelle bil-, gass- og oljeselskaper interessert i å fremme og introdusere mer energieffektive og ressurseffektive Maisotsenko-teknologier.

Myron tribibus- Amerikansk organisasjonsteoretiker.Han fungerte som direktør for Center for Advanced Engineering Research ved Massachusetts Institute of Technology fra 1974–1986. Han var en kjent tilhenger av populariseringen av Bayesianske metoder og verkene til Edwards Deming, og laget begrepet "termoøkonomi."

I land som ikke har egen olje -Australia, India, Kina, Japan, europeiske land, det er ingen åpenbar motstand mot innføring av ny teknologi. Her kjøpes patenter for produksjon av enheter med M-cycle teknologi. En bonus for kjøpere er den unike egenskapen til kjølesystemer av denne typen: økt driftseffektivitet når omgivelsestemperaturen stiger "jo varmere jo bedre." Konvensjonelle kompresjonsklimaanlegg i varmt klima reduserer effektiviteten.

Driftsprinsippet til varmepumpen

Grunnlaget for varmepumpen - varme og masseoverføring,TMO-enheten, som består av to typer celler som passerer tørr og fuktig luft. Tørr kjølig luft gir deg mulighet til å avkjøle og kondensere fuktighet fra fuktig til varm. Når fuktighetskondensasjon gir all varmen som ble brukt på fordampning, er det nok å varme opp rommet eller bruke for arbeid og energi. Kondensat dannet under drift av apparatet, strømmer ned og går inn igjen i de våte kanalene. Atmosfærisk luft sirkulerer i tørre områder.

Temperaturforskjellen mellom atmosfæren og kondensatet erenergikilde som lar deg justere temperaturen i rommet: om sommeren - for å kjøle seg om vinteren - å varme. I tillegg til klimaanlegg er M-syklus teknologien brukt til avsalting i motorer, turbiner og varmemotorer. Fordelen med å bruke installasjonen er åpenbar - enkel, billig, krever ikke energi og spesielle materialer og forurenser ikke planets miljø.

"Basert på M-syklusen, unikvarmepumper som kan brukes i bolig- og industribygg. Enheten utfører to funksjoner: oppvarming av luften om vinteren og kjøling om sommeren. Begge prosessene utføres ved vekselvirkning av tørr luft og vann og varmeutslipp under kondensering. En slik balsam forbruker ti ganger mindre energi enn vanlig, og krever bare en tredjedel av varmen for normal oppvarming, sier Valery Maisotsenko.

Varmepumpen kombinerer funksjonene til oppvarming ogkjøling, varmegenvinning og luftfuktighet, etter at anlegget ikke lenger trenger å betale store beløp for oppvarming og elektrisitet. For hans arbeid trenger et minimum av strøm og varme. En av de viktigste fordelene ved enheten er støvfiltrering, bevaring av ren, naturlig og sunn inneluft. På grunn av fravær av kompressorer - minimal støy. Kostnaden for en gigacalorie varmepumpe er ca $ 6, som er ti ganger mindre enn dagens varmepris for by. Dette beløpet er nok til å varme en tre-roms leilighet for en måned. Kostnaden ved å kjøpe M-varmepumpen vil lønne seg i et år, noe som vil spare opptil 80% i fremtiden ved betaling for en felles leilighet.

Avkastningen

Valery Maisotsenko vil returnere sinoppfinnelser hjemme - i Russland og Ukraina. En internasjonal gruppe er opprettet for å fremme miljøvennlige M-syklus teknologier, som omfatter mer enn 50 likesinnede mennesker. Representant i Russland - medstifter av Green Building Council (RuGBC), Alexei Polyakov; i Ukraina - leder av avdelingen for Institutt for teknisk termisk fysikk av National Academy of Sciences of Ukraine, akademiker av NASU Artem Khalatov.

Khalatov snakket entusiastisk om oppfinnelsenvitenskapsmann: "Valery Maisotsenko ga et stort bidrag til termodynamikk, oppdaget den termodynamiske syklusen, og på dette grunnlaget skapte tekniske enheter med rekordnivåer av effektivitet og effektivitet. Et teknologisk gjennombrudd er allerede oppnådd ved å bruke M-syklusen. i etableringen av klimaanlegg og det grunnleggende grunnlaget for et «gjennombrudd» innen termisk energi, motorbygging, energisparing, kjemisk teknologi."

Prioriteten er utviklingen av kombinert (ellerhybrid-enheter som bruker M-syklusprinsippet som hovedprosess, og tradisjonelle som tillegg. For eksempel, ved Kiev Institute of Technical Thermophysics av ​​NASU, ble en super effektiv varmepumpe oppnådd ved å forbinde M-syklusen med en konvensjonell lav-effekt varmepumpe. I det produseres for hver kilowatt strømforbruk opptil 10 kW varme, som er to ganger energieffektiviteten til installasjoner av denne typen.

Beregninger viser at på grunn av høye tariffer påvarmeenergi utstyr eller re-utstyr av rommet med super effektive varmepumper lønner seg om et år. Installasjon av supereffektive varmepumper for oppvarming eller oppvarming av varmt vann i offentlige bygninger og individuelle hus kan redusere kostnadene ved å opprettholde lokalene betydelig.

Bruken av M-syklusen for energi

Nå blir varmen sendt ut i atmosfæren fraoppvarmede eksosgasser (70%) og fra motorsaker av biler og turbiner (30%). I tillegg utføres bruk av energi i motorer og gjenvinning (retur, gjenbruk) av innenlandsk og industriell varme med mekaniske enheter med lav effektivitet som virker på forældede og til og med feilaktige prinsipper for Carnot-syklusen.

Lawrence Livermore National Laboratory estimerer:

  • all energi som forbrukes i verden på 2/3, blir til spillvarme og bare en tredjedel brukes til nyttig arbeid;
  • de viktigste utslippene er lavvarme varme, som har lav temperatur eller energi;
  • varmegenvinning - delvis retur av avfallsenergi i produksjonsprosessen, kan redusere tapene betydelig.

Varmeveksler enhet HAR - recuperatorfuktig luft basert på tredje generasjons M-syklus teknologi. Ved hjelp av alternative metoder for naturlig kjøling, tillater enheten å returnere opptil 98% av lavverdig varmeenergi til systemet. Den høye ytelsen til gjenopprettingsprosessen er dokumentert av HAR-test utført i 2015 ved Institute of Gas Technologies (Chicago, USA). Eksperimenter har vist at M-syklusen gjør det mulig å bruke en lav temperatur på eksosgasser (opp til 50 ° C) med en effektivitet på 92-97% for avhending. Uavhengige forskere har funnet at bruk av Maisotsenko-syklusen under redusert trykk og ved hjelp av sol (eller gjenvinning av gjenvinning) øker effekten av prosessen ytterligere.

Det første som Valery Maisotsenko så ettertvungen emigrasjon til USA, var oppfinnelsen hans på forsiden av American Time-magasinet: Bilde av et termoelektrisk klimaanlegg, drivstoff og energikompleks i cockpittet til en ødelagt T-72-tank under Iraks invasjon av Kuwait. Nå drømmer Maisotsenko om et bilde av hans nye, fredelige oppfinnelser på forsiden av et russisk teknologimagasin.

"I tillegg til klimaanlegg, nå laget Maisotsenkovarmepumper utvikles, prototyper blir utarbeidet for å trekke ut vann fra luft, vannavsaltning ble pilotert i Sovjetunionen, autoritativ testing av vannkjøling og varmegenoppretting ble utført. De største utsiktene ble bekreftet av uavhengige forskere i det nye konseptet for motorer og turbiner og ved å skaffe alternativ energi. Gjennomføringshorisonten i nærvær av en investor og en industripartner (ifølge denne listen) er fra to til ti år, sier Alexey Polyakov, representant for M-syklusen i Russland.