El efecto electrohidráulico de Yutkin y su aplicación.
Si se arroja un ladrillo a un barril de agua, el barril sobrevivirá. Pero si le disparas con una pistola, el agua romperá instantáneamente los aros. El hecho es que los líquidos son prácticamente incompresibles.
La caída relativamente lenta del ladrillo permite que el agua reaccione a tiempo: el nivel del líquido aumentará ligeramente. Pero cuando una bala rápida choca contra el agua, el agua no tiene tiempo de subir, como resultado, la presión aumenta bruscamente y el cañón se desmorona.
Algo similar sucederá si golpeas el barril. Iluminación… Por supuesto, esto rara vez sucede. Pero aquí, en el lago o en el río, los "golpes" son más frecuentes.
Lev Alexandrovich Yutkin fue testigo de un evento similar en su infancia. O porque a esa edad todo se percibe mucho más brillante, o la imagen ya era muy impactante, solo el niño recordó para el resto de su vida el seco crepitar de una descarga eléctrica y la gran subida del agua.
Un fenómeno de espionaje accidental de la naturaleza le interesa de por vida.Más tarde, simuló una descarga eléctrica en un líquido en su casa, estableció muchas de sus regularidades, lo llamó efecto electrohidráulico y descubrió cómo usar el "rayo domesticado" en beneficio de las personas.
Lev Alexandrovich Yutkin (1911 - 1980)
En 1986, se publicó póstumamente la monografía capital de L.A. Yutkin "Efecto electrohidráulico y su aplicación en la industria". Refleja el trabajo de un notable investigador e inventor que pasó varias décadas estudiando el método original de convertir energía eléctrica en energía mecánica.
El efecto electrohidráulico se produce en un líquido cuando se excita en él una descarga eléctrica pulsada y se caracteriza por valores elevados de corrientes, potencias y presiones instantáneas. En esencia y por la naturaleza de su manifestación, el proceso de electrohidropulso es una explosión eléctrica capaz de deformar diversos materiales.
Con la ayuda de este efecto, las descargas de chispas que ocurren en un ambiente acuoso crean una presión hidráulica extremadamente alta, que se expresa en el movimiento instantáneo del líquido y en la destrucción de objetos cerca de la zona de descarga, que ni siquiera se calientan.
Usándolo, comenzaron a triturar y moler una variedad de materiales, desde aleaciones frágiles como carburo y papel usado hasta roca. Así, para triturar 1m3 de granito se deben consumir unos 0,05 kW·h de electricidad. Esto es mucho más barato que las explosiones convencionales que usan pólvora, sebo, amonita y otras sustancias.
Luego, el efecto electrohidráulico encontró aplicación en las operaciones de perforación submarina: con su ayuda, a una velocidad de 2-8 cm por minuto, puede perforar agujeros con un diámetro de 50 a 100 mm en el espesor del granito, mineral de hierro, en masa de hormigón. .
Como resultado, resultó que el efecto electrohidráulico puede ser dominado de manera útil por muchas otras profesiones: estampación y soldadura de metales, limpieza de partes de incrustaciones y aguas residuales de microbios, formación de emulsiones y exprimido de gases disueltos en líquidos de fluidos, endurecimiento de riñones. piedras y aumentar la fertilidad del suelo...
Por supuesto, aún hoy no conocemos todas las posibilidades de esta tecnología universal, que permite resolver muchos problemas energéticos y medioambientales.
Puede descargar el libro de L.A. Yutkin "Efecto electrohidráulico y su aplicación en la industria" aquí: Libro en PDF (5.1 MB)
El efecto electrohidráulico (EGE) es un nuevo método industrial de conversión de energía eléctrica en energía mecánica, que se realiza sin la mediación de conexiones mecánicas intermedias, con una alta eficiencia. La esencia de este método consiste en el hecho de que cuando una descarga eléctrica pulsada especialmente formada (chispa, cepillo y otras formas) se lleva a cabo en el volumen de líquido en un recipiente abierto o cerrado, surgen presiones hidráulicas ultra altas de su formación alrededor la zona, que son capaces de realizar un trabajo mecánico útil y van acompañados de un complejo de fenómenos físicos y químicos.
— Yutkin LA
La esencia física del efecto electrohidráulico (EHE) radica en el hecho de que una poderosa descarga eléctrica en un líquido crea una presión hidráulica muy grande, que puede ejercer un efecto de fuerza significativo.
Esto sucede de la siguiente manera. La corriente de alta densidad provoca una liberación concentrada de calor Joule, que proporciona un fuerte calentamiento del plasma resultante.
La temperatura del gas, que no se compensa con la rápida eliminación del calor, aumenta rápidamente, lo que provoca un rápido aumento de la presión en el canal de flujo, que tiene una pequeña sección transversal en el intervalo de tiempo inicial.
Se produce una onda de compresión cilíndrica en el líquido debido a la rápida expansión de la cavidad vapor-gas bajo la acción de la presión interna.
La liberación intensiva de energía en el canal puede llevar a que la velocidad de su expansión exceda el valor correspondiente a la velocidad del sonido en el líquido, lo que conduce a la transformación del pulso de compresión en una onda de choque.
El aumento de volumen de la cavidad continúa hasta que la presión en ella se vuelve menor que la presión del entorno externo, después de lo cual colapsa.