Горение пара

То, что вода не горит, всем известно, но в жидком состоянии, а вот в парообразном, это уже вопрос. И, как правило, всё простое, почему-то всегда сложное. Вообще самым не предсказуемым элементом на планете, является вода. Если при морозе все предметы сжимаются, вода расширяется и рвёт трубы, поднимает фундаменты. Поэтому она до сих пор изучается, и все её свойства полностью изучить не удаётся.
Применение воды при горении различного топлива, известно давно, так мокрый уголь горит лучше и меньше дыма. Добавление воды к бензину в 20% создаёт экономию и улучшает сгорание. Кроме того перемешанная солярка, с водой, на половину и простоявшая 2 месяца – хорошо горит и на ней работают дизельные двигатели, почти бездымно. https://youtu.be/ysYfb6NARPA
Однако такие изобретения, почти засекречены и не приемлемы, так как если в топливе использовать почти бесплатную воду, то экономика страны будет подорвана, а потребитель станет на половину независим, от цен на топливо, а это крах экономики.
Но у нас речь пойдёт о применении воды, при горении дровяных печей. Улучшение горения печей, особенно русских, было замечено давно, если в русскую печь поставить обычный чугунок с водой, то печь перестаёт дымить. Так как считалось что выходящий пар, не давал дымить печи и вылетать искрам. Однако как выяснилось позже, пар улучшает горение и увеличивал КПД печи.
В настоящее время многие производят эксперименты по использовании водяного пара при горении и эффективность при этом положительная. Помимо того что всё топливо хорошо сгорает и увеличивается теплоотдача, экономятся дрова и печи намного меньше дымят. Такие же результаты мы видим и при добавлении распылённой воды при сжигании солярки или бензина.
Ещё в 60 годах, прошлого столетия, на американских автомобилях Chryslerс, с завода были установлены устройства для добавления в карбюратор воды около 15%, но затем это забылось, так как топливо стоило гроши. Так что добавление пара при горении, очень актуальная тема, особенно если Вы эти дрова покупаете.
Теперь рассмотрим, как можно получить пар в печах отопления. Один из вариантов, установить железную ёмкость, чугун, в нижний отдел под топкой, зольник, если у Вас печь колосниковая. При нагревании вода закипит, и пар будет проходить через топку. Но если у Вас печь подовая, без колосников и нижнего поддувала, тогда необходимо поместить в топку или чугун с водой, либо другие приспособления, заваренной по торцам трубы с отверстиями и наливной горловиной.
Сельские жители отмечали, что при горении печи с паром, искры никогда не летели через трубу. Кроме этого дымовые проходы не засоряются сажей, горение становится более устойчивым и не требует большой тяги, как результат печь горит дольше дров нужно меньше.

Другие статьи по этой теме:

  • Детектор угарного газа и его применение
  • Как заделать трубу на крыше — надежно и дешево?
  • Заделка трещин дымохода — огнестойкая пена
  • Печь лучше горит с водой

По данным Минстроя, россияне накопили долгов более чем на триллион рублей. В ведомстве считают, что виной всему низкая культура потребления ресурсов. Мы сначала бесконтрольно льем воду или зажигаем в квартире все без исключения лампочки, а затем ужасаемся пришедшим счетам. И откладываем их «на потом». Ресурсники и управляющие компании, в свою очередь, возмущаются и начинают применять к гражданам меры воздействия. В суды обращаются не часто, потому что по закону можно признать только накопившийся за три последних года долг. Идут по другому пути: ставят заглушки, которые ограничивают подачу горячей воды в краны и холодной в канализацию.

Депутат Алексей Куринный считает, что в Жилищном кодексе нужно четко прописать запрет на ограничение предоставления коммунальной услуги по отоплению (газоснабжению — в случае использования газа для отопления), а в многоквартирных домах — услуг холодного водоснабжения и водоотведения в случае их неполной оплаты потребителем.

«Я также считаю, что нельзя ограничивать услугу водоотведения (канализации), так как от этого страдают законопослушные соседи, исправно вносящие платежи, — подчеркивает глава Комитета Государственной думы по жилищной политике и ЖКХ Галина Хованская. — Что касается других услуг, то их предоставление регламентируется специальными правилами, утвержденными правительством. У нас и так нельзя за долги отключить отопление и холодную воду. Ограничить их подачу можно лишь в случае аварии и устранения ее последствий».

По мнению исполнительного директора «ЖКХ Контроль» Светланы Разворотневой, ограничение подачи ресурсов мера хоть и непопулярная, но действенная. Там, где должников отключают быстро, и неплатежей почти нет. Речь идет об электроснабжении или телефонной связи. Месяц не заплатишь, останешься без света и телефона. «У нас в России две категории злостных неплательщиков — это асоциальные элементы и богатые люди, покупающие инвестиционные квартиры. Почему другие граждане за них должны платить?» — задается вопросом эксперт. И добавляет, что, безусловно, происходят разные ситуации, и долги накапливаются не только из-за несознательности, а потому что, например, работа «кончилась», кормилец умер, кто-то в семье заболел и все деньги уходят на лечение…

Не платят две категории — опустившиеся люди и владельцы «инвестиционных» квартир

«В сложных жизненных ситуациях всегда можно обратиться к поставщику услуг или в свою управляющую компанию, написать заявление с просьбой о реструктуризации долга и получить рассрочку. А в отдельных случаях даже и субсидию от местных властей, которая покроет долг», — объясняет Галина Хованская.

А вот доцент кафедры государственного и муниципального управления Российского экономического университета им. Г.В. Плеханова Алексей Яшкин предлагает создать единый рейтинг плательщиков коммунальных услуг, в котором люди, ответственно подходящие к оплате ЖКУ, получали бы максимальный балл и в случае возникновения задолженности имели бы больший запас времени до ограничения подачи коммунальных услуг. А систематически нарушающие финансовую дисциплину получали бы меньшую отсрочку или переводились на условия: сначала деньги — потом услуги.

С перекрытием воды должники еще смиряются, но с отключением канализации — нет.

Занимаясь поиском лекарства от рака, Джон Канзиус решил попробовать опреснять воду. Опресняя воду, он обнаружил, что под действием радиоволн из соленой воды выделяется водород, который можно сжигать, получая температуру более 1600 градусов Цельсия. После того как Канзиус продемонстрировал миру свой аппарат, мнения разделились: одни считают, что ловкий мистификатор пытается продать вечный двигатель, другие — что наконец-то найдено альтернативное топливо.

История

В 2002 году житель острова Санибель (Sanibel), штат Флорида, Джон Канзиус (John Kanzius), бывший инженер телекоммуникационных сетей из города Эри (Erie), штат Пенсильвания, узнал, что он болен лейкемией. Пройдя несколько курсов химиотерапии, пенсионер решил найти иной способ лечения рака, чтобы в будущем избавить и других, и себя от подобных страданий.

В 2003 году Канзиусу пришла в голову мысль бороться с болезнью при помощи радиоволн. По замыслу изобретателя, в опухоль вводятся наночастицы металла (например, золота), затем пациента облучают радиоволнами, которые нагревают металл. От высокой температуры раковые клетки погибают. Канзиус подал заявку, и даже не одну, на патент. В связи с чудо-аппаратом имя Канзиуса появилось в прессе уже зимой 2007 года.

Когда изобретатель демонстрировал свой аппарат медикам в одном из исследовательских центров США, кто-то заметил на дне пробирки осадок и предложил Канзиусу попробовать использовать радиоволны для опреснения воды.

Канзиус последовал совету, и от случайной искры вода, находящаяся под воздействием радиоволн, вспыхнула. Очень скоро инженер научился достигать температуры, достаточной, чтобы расплавить пробирку. Весной 2007 года Канзиус снова появился в СМИ, уже как открыватель альтернативного горючего (обратим внимание, что знаменитого человека все считают своим: пенсильванские СМИ подчеркивают, что он «из Эри», а флоридские гордятся тем, что он «с острова Санибель»).

За лето Канзиус продемонстрировал свой аппарат СМИ, энергетическим компаниям, ученым и прочим любопытствующим. Наконец, осенью последовало авторитетное подтверждение: профессор Растум Рой (Rustum Roy), специалист по науке о материалах, сотрудник ряда университетов, воспроизвел эксперимент в университете штата Пенсильвания и заявил, что все правда: вода горит.

Аппарат Канзиуса в действии Кадр WBPF TV. Lenta.ru

Горит, конечно, не вода, это лишь броский заголовок для привлечения внимания (в российских СМИ, благодаря Корнею Ивановичу Чуковскому, еще более популярный, чем в западных: мол, теперь каждая лисичка может взять спички, микроволновку — и туши потом моря и океаны). Горит водород, который выделяется из воды под действием радиоволн: в этом и состоит «соль» открытия (кстати, соль совершенно необходима: в пресной воде «эффект Канзиуса» не наблюдается).

По словам Канзиуса и Роя, поджигая выделяющийся водород (а он выделяется все время, пока вода находится в радиополе), можно достичь температуры выше 1600 градусов Цельсия. Температура пламени и его окраска зависит от концентрации соли и других веществ, растворенных в воде.

10 сентября Рой, назвавший изобретение «самым значительным открытием в науке о воде за последние сто лет», должен был встретиться с представителями министерств обороны и энергетики США, чтобы обсудить перспективы аппарата Канзиуса.

О Канзиусе и его изобретении можно почитать в Википедии и других подобных проектах, есть фотографии и видеозаписи.

Недоверие

Канзиус поражает воображение журналиста Кадр телеканала 3. Lenta.ru

Насколько активно расхвалили Канзиуса СМИ, настолько же яростно его и его сторонников раскритиковали завсегдатаи блогов и форумов по всему миру. Одни считают, что изобретатель — жулик, другие — что явление-то наблюдается, но объяснение совершенно неверное, третьи — что все правда, но никаких перспектив у этого изобретения нет.

Полная мистификация все же представляется маловероятной. Демонстрацию эксперимента наблюдали ученые, коммерсанты, журналисты. Трудно допустить, чтобы все эти люди оказались настолько некомпетентны и недобросовестны. Кроме того, Канзиус, судя по всему, не пытается извлечь из аппарата особую выгоду, хотя и отмечает, что не против продать его какой-нибудь крупной компании, чтобы потратить вырученные деньги на продолжение поисков средства от рака (медицинская ценность этих поисков — отдельный вопрос, который мы здесь не затрагиваем). Тем не менее, во всей истории действительно есть места, которые вызывают сомнение.

Ошибочная интерпретация более правдоподобна. Согласно популярной в Сети версии, под воздействием радиоволн между ионами Na+ и Cl- возникает дуговой разряд, который по виду напоминает пламя, хотя на самом деле является иным видом плазмы.

С другой стороны, логично считать, что Рой все же смог отличить горение водорода от дугового разряда и Канзиус говорит правду. Эта версия тоже натыкается на определенные противоречия.

Ковалентная связь между кислородом и водородом в молекуле воды очень прочна, и для того, чтобы ее разорвать, нужна немалая энергия. Классическим примером расщепления молекулы воды является электролиз, достаточно энергозатратный процесс. Канзиус, однако, подчеркивает, что в данном случае имеет место не электролиз, а совершенно иное явление. Какой именно частоты радиоволны используются в аппарате, не сообщается, однако сомнительно, чтобы их энергии было достаточно для разрушения связи. Часть молекул воды в растворе находится, конечно, в диссоциированном виде (несколько упрощая, в виде ионов H+ и OH-), но и это не помогает понять, откуда берется газообразный молекулярный водород.

Высокая температура горения достаточно правдоподобна: в чистом кислороде водород может сгорать и при 2800 градусах Цельсия. Смешиваясь с кислородом в определенной пропорции, водород дает гремучий газ, который не горит, а взрывается, однако можно предположить, что при тех концентрациях газов, которые возникают в аппарате Канзиуса, гремучего газа не образуется.

Но допустим, что все же аппарат работает: либо изобретатель не сообщает существенных деталей, либо он действительно создал что-то принципиально новое, либо где-то в скептических рассуждениях ошибка. Что же получается тогда?

Вечный двигатель

Канзиус не утверждает, что его аппарат энергетически выгоден, более того, говорит, что он пока потребляет больше энергии, чем производит. Однако Канзиус хочет проверить, может ли аппарат произвести достаточно энергии, чтобы привести в действие, например, автомобиль, а Рой говорит, что будущее аппарата зависит от его эффективности, то есть от соотношения энергии, получаемой при сгорании водорода, и энергии, затрачиваемой генератором радиоволн.

Может ли такой аппарат в принципе оказаться энергетически выгоден? Для того чтобы его запустить, необходимо разорвать связь водород-кислород, затратить энергию. Впоследствии водород сгорает, то есть вступает в реакцию с кислородом и опять же дает воду. В итоге образуется та же самая связь, при ее образовании энергия, конечно, выделяется, но она никак не может быть больше энергии, затраченной на разрыв связи.

А если бы все же могла, то получился бы вечный двигатель. Мы затратили энергию, разложили воду, сожгли водород, окупили затраты с лихвой, получили опять ту же воду, вернулись в начальное состояние. Можем повторять процесс до бесконечности.

Можно предположить, что на самом деле вода не является в аппарате Канзиуса возобновляемым топливом, то есть тратится необратимо (как дрова в костре, уголь в ТЭС, ядерное топливо в АЭС), а на выходе получается не вода, а что-то другое. Тогда закон сохранения энергии не нарушается, но легче не становится. Приходится допускать различные изыски: что при сгорании образуется не вода, а перекись водорода, что кислород не выделяется в виде газа (а на горение идет только кислород из воздуха), а вступает в реакцию с солью, образуя, например, хлораты ClO3-, и т.п. Все эти предположения фантастичны, а главное, все равно не объясняют, откуда берется лишняя энергия.

Еще одним возможным источником энергии является сама растворенная соль. Растворение хлорида натрия — эндотермический процесс, проходящий с поглощением энергии, соответственно, при обратном процессе энергия будет высвобождаться. Однако количество этой энергии ничтожно: около четырех килоджоулей на моль (примерно 50 килоджоулей на килограмм соли, что почти в тысячу раз меньше удельной теплоты сгорания бензина).

По нашим данным, никто из сторонников проекта прямо и не утверждал, что энергия на выходе может превзойти энергию на входе, речь шла (см. выше) лишь об их соотношении. Однако тогда непонятно, какую выгоду может принести такой аппарат топливной индустрии.

Может быть, у него найдутся другие применения: добыча водорода (водород используется не только как экологическое топливо) или опреснение воды. Если окажется, что аппарат позволяет удешевить эти процессы, он будет вполне востребован.

Лента.ру и альтернативное топливо

Возвращаясь к статье «Классика научных сенсаций», заметим, что в данном случае нам встретилась сенсация первого типа (долгожданный ответ на известный вопрос), инженерно-технический подтип: попытка изобрести нечто очень нужное и трудно достижимое наконец увенчалась успехом.

Заметку о Канзиусе Лента.ру не снабдила никакими комментариями, что вызвало живейший читательский отклик. Так, читатель А. любезно указал нам на то, что мы сообщаем об изобретении вечного двигателя, и убедительно аргументировал свою точку зрения, анонимный читатель посетовал, что такая заметка на Ленте — это «позор», а читатель Е. спросил, как нам не стыдно публиковать такие статьи без критических пояснений. Нам стыдно. Мы исправились.

Александр Бердичевский

Оставьте комментарий