Het elektrohydraulische effect van Yutkin en de toepassing ervan

Als een steen in een ton met water wordt gegooid, zal de ton overleven. Maar als je haar met een pistool neerschiet, zal het water de hoepels onmiddellijk breken. Feit is dat vloeistoffen praktisch onsamendrukbaar zijn.

Door de relatief langzaam vallende steen kan het water tijdig reageren: het vloeistofniveau zal iets stijgen. Maar wanneer een snelle kogel in het water botst, heeft het water geen tijd om te stijgen, waardoor de druk sterk stijgt en de loop uit elkaar valt.

Iets soortgelijks zal gebeuren als je de loop raakt Bliksem… Dit gebeurt natuurlijk zelden. Maar hier in het meer of de rivier komen "treffers" vaker voor.

Lev Alexandrovich Yutkin was getuige van een soortgelijke gebeurtenis in zijn jeugd. Ofwel omdat op die leeftijd alles veel helderder wordt waargenomen, ofwel het beeld was al erg indrukwekkend, alleen de jongen herinnerde zich de rest van zijn leven het droge gekraak van een elektrische ontlading en de hoge opkomst van water.

Een toevallig spionagefenomeen van de natuur interesseert hem voor het leven.Later simuleerde hij thuis een elektrische ontlading in een vloeistof, stelde veel van zijn regelmatigheden vast, noemde het het elektrohydraulische effect en bedacht hoe hij "getemde bliksem" kon gebruiken ten behoeve van mensen.

Lev Aleksandrovitsj Joetkin (1911 - 1980)

In 1986 werd postuum de hoofdmonografie van L.A. Yutkin "Electrohydraulic effect and its application in industry" gepubliceerd. Het weerspiegelt het werk van een opmerkelijke onderzoeker en uitvinder die tientallen jaren heeft besteed aan het bestuderen van de oorspronkelijke methode om elektrische energie om te zetten in mechanische energie.

Het elektrohydraulische effect treedt op in een vloeistof wanneer er een gepulseerde elektrische ontlading in wordt opgewekt en wordt gekenmerkt door hoge waarden van momentane stromen, krachten en drukken. In wezen en door de aard van zijn manifestatie is het elektrohydropulsproces een elektrische explosie die verschillende materialen kan vervormen.

Met behulp van dit effect creëren vonkontladingen die optreden in een waterige omgeving een extreem hoge hydraulische druk, wat tot uiting komt in de onmiddellijke beweging van de vloeistof en in de vernietiging van objecten in de buurt van de ontladingszone, die niet eens opwarmen.

Hiermee begonnen ze een verscheidenheid aan materialen te verpletteren en te malen, van brosse legeringen zoals carbide en oud papier tot steen. Dus om 1 m3 graniet te breken, moet ongeveer 0,05 kW·h elektriciteit worden verbruikt. Dit is veel goedkoper dan conventionele explosies met buskruit, talg, ammoniet en andere stoffen.

Vervolgens vond het elektrohydraulische effect toepassing bij onderwaterbooroperaties: hiermee kunt u met een snelheid van 2-8 cm per minuut gaten boren met een diameter van 50 tot 100 mm in de dikte van graniet, ijzererts, in betonmassa .

Als gevolg hiervan bleek dat het elektrohydraulische effect nuttig kan worden beheerst door vele andere beroepen: stampen en lassen van metalen, reinigen van kalkaanslag en afvalwater van microben, emulsies vormen en in vloeistoffen opgeloste gassen uit vloeistoffen persen, nierverharding stenen en toenemende bodemvruchtbaarheid...

Natuurlijk kennen we ook vandaag nog niet alle mogelijkheden van deze universele technologie, die het mogelijk maakt om veel energie- en milieuproblemen op te lossen.

U kunt het boek "Electro-hydraulic effect and its application in industry" van L.A. Yutkin hier downloaden: Boek in PDF (5,1 MB)

Het elektrohydraulische effect (EGE) is een nieuwe industriële methode om elektrische energie om te zetten in mechanische energie, die wordt uitgevoerd zonder tussenkomst van mechanische tussenverbindingen, met een hoog rendement. De essentie van deze methode bestaat erin dat wanneer een speciaal gevormde gepulseerde elektrische (vonk, borstel en andere vormen) ontlading wordt uitgevoerd in het vloeistofvolume in een open of gesloten vat, ultrahoge hydraulische drukken van zijn formatie ontstaan ​​rond het gebied, die in staat zijn om nuttig mechanisch werk uit te voeren en vergezeld gaan van een complex van fysische en chemische verschijnselen.

— Yutkin LA

De fysieke essentie van het elektrohydraulische effect (EHE) ligt in het feit dat een krachtige elektrische ontlading in een vloeistof een zeer grote hydraulische druk creëert, die een aanzienlijk krachteffect kan uitoefenen.

Dit gebeurt op de volgende manier. De stroom met hoge dichtheid veroorzaakt een geconcentreerde afgifte van Joule-warmte, die zorgt voor sterke verwarming van het resulterende plasma.

De gastemperatuur, die niet wordt gecompenseerd door de snelle warmteafvoer, stijgt snel, wat leidt tot een snelle toename van de druk in het stroomkanaal, dat een kleine doorsnede heeft in het aanvankelijke tijdsinterval.

Een cilindrische compressiegolf treedt op in de vloeistof als gevolg van de snelle uitzetting van de damp-gasholte onder invloed van interne druk.

De intensieve afgifte van energie in het kanaal kan ertoe leiden dat de snelheid van de uitzetting de waarde overschrijdt die overeenkomt met de geluidssnelheid in de vloeistof, wat leidt tot de transformatie van de compressiepuls in een schokgolf.

De toename van het volume van de holte gaat door totdat de druk erin lager wordt dan de druk van de externe omgeving, waarna deze instort.