Изобретатель ищет инвесторов

ПРОЕКТ № 1

• Производство «Электронных тепловых генераторов систем отопления» на основе нового способа нагрева теплоносителя с использованием генерирования законов Броуновского движения частиц при минимальных затратах электроэнергии для получения тепла.
• Запатентовать технологию и начать  промышленное производство для экономного использования энергоносителей.
• Организовать серийный выпуск теплогенераторов высокой эффективностидля промышленного и бытового применения.

1.     Продуктом является новая технология генерирования тепловой энергии, а так же оборудование, использующую данную энергию.

            2.    Данная технология может применяться:

• В системах теплоснабжения и горячего водоснабжения, как объектов промышленного назначения, так и частных домов.
• Используя данные конструктивные решения при серийном выпуске данного оборудования, целесообразно производить нагреватели мощностью от 0,5 кВт до 100 кВт и более.
• Для теплоснабжения крупных и малых объектов планируется выпуск теплогегераторов  разных мощностей в зависимости от конструктивных решений и места установки

Предлагаемое техническое решение

• При прохождении электрического тока через металлический проводник электроны сталкиваются то с нейтральными молекулами, то с молекулами, потерявшими электроны. Движущийся электрон либо отщепляет от нейтральной молекулы новый электрон, теряя свою кинетическую энергию и образуя новый положительный ион, либо соединяется с молекулой, потерявшей электрон (с положительным ионом), образуя нейтральную молекулу. При столкновении электронов с молекулами расходуется энергия, которая превращается в тепло. Любое движение, при котором преодолевается сопротивление, требует затраты определенной энергии. Так, например, для перемещения какого-либо тела преодолевается сопротивление трения и работа, затраченная на это, превращается в тепло.
• Электрическое сопротивление проводника играет ту же роль, что и сопротивление трения. Таким образом, для проведения тока через проводник источник тока затрачивает некоторую энергию, которая превращается в тепло. Переход электрической энергии в тепловую отражает закон Ленца — Джоуля или закон теплового действия тока.
• Русский ученый Ленц и английский физик Джоуль одновременно и независимо один от другого установили, что при прохождении электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяемое проводником, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого электрический ток протекал по проводнику.

Технические характеристики

Тепловой генератор разработан на основании:

• Закон Джоуля — Ленца — физический закон, дающий количественную оценку теплового действия электрического тока. Установлен в 1841 году Джеймсом Джоулем и независимо от него в 1842 году Эмилием Ленцом.
• В словесной формулировке звучит следующим образом
• Мощность тепла, выделяемого в единице объёма среды при протекании электрического тока, пропорциональна произведению плотности электрического тока на величину электрического поля
• Математически может быть выражен в следующей форме:
• где w — мощность выделения тепла в единице объёма,  — плотность электрического тока,  — напряжённость электрического поля, σ — проводимость среды.
• Закон также может быть сформулирован в интегральной форме для случая протекания токов в тонких проводах:
• Количество теплоты, выделяемое в единицу времени в рассматриваемом участке цепи, пропорционально произведению квадрата силы тока на этом участке и сопротивлению участка
• В математической форме этот закон имеет вид
• где dQ — количество теплоты, выделяемое за промежуток времени dt, I — сила тока, R — сопротивление, Q — полное количество теплоты, выделенное за промежуток времени от t1 до t2. В случае постоянных силы тока и сопротивления:

Снижение потерь энергии

ЗАКОН ЛЕНЦА —ДЖОУЛЯ

                        При прохождении электрического тока через металлический проводник электроны сталкиваются то с нейтральными молекулами, то с молекулами, потерявшими электроны. Движущийся электрон либо отщепляет от нейтральной молекулы новый электрон, теряя свою кинетическую энергию и образуя новый положительный ион, либо соединяется с молекулой, потерявшей электрон (с положи­тельным ионом), образуя нейтральную молекулу. При столкнове­нии электронов с молекулами расходуется энергия, которая пре­вращается в тепло. Любое движение, при котором преодолевается сопротивление, требует затраты определенной энергии. Так, напри­мер, для перемещения какого-либо тела преодолевается сопротив­ление трения и работа, затраченная на это, превращается в тепло.

                        Электрическое сопротивление проводника играет ту же роль, чтя и сопротивление трения. Таким образом, для проведения тока через проводник источник тока затрачивает некоторую энергию, которая превращается в тепло. Переход электрической энергии в тепловую отражает закон Ленца — Джоуля или закон теплового действия тока.

                        Русский ученый Ленц и английский физик Джоуль одновремен­но и независимо один от другого установили, что при прохождении электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяемое проводником, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого электрический ток протекал по проводнику. Это положение называется законом Лен­ца — Джоуля.

                        Если обозначить количество теплоты, создаваемое током, буквой Q, силу тока, протекающего по проводнику,— I, сопротивление проводника r и время, в течение которого ток протекал по проводнику, t,  то закону Ленца — Джоуля можно придать следующее выражение:

Броуновское движение. Одним из первых непосредственных доказательств наличия теплового хаотического движения частиц в веществе явилось открытие в 1827 английским ботаником Броуном так называемого броуновского движения. Оно заключается в том, что весьма малые (видимые только в микроскоп) взвешенные в жидкости частицы всегда находятся в состоянии непрерывного хаотического движения, которое не зависит от внешних причин и оказывается проявлением внутренних движений в веществе. Броуновское движение вызывается толчками, испытываемыми взвешенными частицами со стороны окружающих молекул, находящихся в тепловом движении. Эти толчки никогда в точности не уравновешивают друг друга, поэтому под влиянием ударов молекул окружающей среды скорость броуновской частицы непрерывно и беспорядочно меняется по величине и направлению. Количественная теория броуновского движения исходя из молекулярно-кинетических представлений была построена Эйнштейном и Смолуховским

(картинка1)

МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ – раздел молекулярной физики, изучающий свойства вещества на основе представлений об их молекулярном строении и определенных законах взаимодействия между атомами (молекулами), из которых состоит вещество. Считается, что частицы вещества находятся в непрерывном, беспорядочном движении и это их движение воспринимается как тепло.

                        До 19 в. весьма популярной основой учения о тепле была теория теплорода или некоторой жидкой субстанции, перетекающей от одного тела к другому. Нагревание тел объяснялось увеличением, а охлаждение – уменьшением содержащегося внутри них теплорода. Понятие об атомах долго казалось ненужным для теории тепла, однако многие ученые уже тогда интуитивно связывали тепло с движением молекул. Так, в частности, думал русский ученый М.В.Ломоносов. Прошло немало времени, прежде чем молекулярно-кинетическая теория окончательно победила в сознании ученых и стала неотъемлемым достоянием физики.

                        Многие явления в газах, жидкостях и твердых телах находят в рамках молекулярно-кинетической теории простое и убедительное объяснение. Так давление, оказываемое газом на стенки сосуда, в котором он заключен, рассматривается как суммарный результат многочисленных соударений быстро движущихся молекул со стенкой, в результате которых они передают стенке свой импульс. (Напомним, что именно изменение импульса в единицу времени приводит по законам механики к появлению силы, а сила, отнесенная к единице поверхности стенки, и есть давление). Кинетическая энергия движения частиц, усредненная по их огромному числу, определяет то, что принято называть температурой вещества.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ  ТАБЛИЦА
 СРЕДНЕ-СТАТИСТИЧЕСКИХ  ЭНЕРГОЗАТРАТ  ЭЛЕКТРОКОТЛОВ

Графическое отображение преимущества Электродного
              котла над ТЭНовым по скорости нагрева

(картинка2)
(картинка3)

ВЫВОДЫ

Электродные котлы по сравнению с электрокотлами с ТЭН обладают следующими преимуществами:

• более низкой стоимостью при одинаковой номинальной мощности;
• ресурс работы на отказ выше в несколько раз;
• меньшими габаритными размерами и эксплуатационными расходами;
• более высоким КПД;
• не требует регистрации в органах Госгортехнадзора, поскольку  (t-100)v<5, (где t – температура насыщенного пара при рабочем давлении (95 гр. Цельсия), V – водяной объем котла, м3).        

                        Тепловые электро ренераторы  комплектуется автоматикой, которая позволяет потребителю не только задавать нужную ему температуру радиаторов или температуру воздуха в помещении, но и автоматически поддерживать ее круглосуточно, включая и выключая тепловые электро ренераторы

Неоспоримые достоинства
«Тепловых электрических генераторов»

• Нагреватель не контактирует с нагреваемым теплоносителем;
• Равномерное распределение мощности по всей поверхности цилиндрического нагревателя , в связи с этим отсутствует гидравлическое сопротивление потоку жидкости;
• Высокий коэффициент преобразования электрической энергии в тепловую;
• Малая тепловая инерционность;
• Экологическая безопасность;
• Надежность;
• Простота в эксплуатации и установке;
• Большой срок службы;
• Высокая удельная мощность;
• Малая толщина нагревателя;
• Конструкция котла не способствует образованию и накоплению загрязнений теплоносителя;

Предварительный расчёт по экономике
  при использовании теплогенератора с газовым.

• Расчёт работы теплогенератора проведён с плохой теплоизоляции при постоянном круглосуточной работой без использования автоматики. (Привязка ценовой политики по 2009 году)
•              РАСЧЁТ  проведён представителем «Научно-проектного института Архитектуры  и  Градостроительства при АПБЖ» г. Киев.
•         Объект: «Восстановительный поезд ст. «Полтава - Южная»
• Объём объекта:   2496  куб. м.
• Запланированная норма расхода газа на отопительный сезон: 26 000 куб. м. 
•             - стоимость 1000 куб. м.           (2009 г.)                                        - 2182,66      грн.
•             - стоимость 1 кВт. элек. энер. (2009 г.)                                        - 0,602225    грн.
•             - стоимость 1 тонны угля         (2009 г.)                                       - 1855,00      грн.
•             - стоимость  1-го куб.м.  дров (сосна 2009 г.)                              - 147,00        грн.
•  Для отопления данного объекта рекомендуется применить теплогенератора  с потребляемой мощностью  - 6,5 кВт. /час. (6,5х2=13) кВт./час
• Одни сутки (Эл.)      –  312,0  кВт./час,          что составляет — 269 568   ккалр.
• Газ в сутки                 -  145 куб. м.                  что составляет — 1 218 000  ккалр.
• Один месяс (ЭЛ.)      – 9360,0 кВт./час,          что составляет — 7 896 000  ккалр.
• Газ за месяц               -  4350 куб. м.                что составляет — 36 540 000 ккалр.
• Отоп. сезон (Эл.)       – 56160,0 кВт./час,        что составляет — 48 556 800 ккалр.
• Газ за отоп. Сезон     - 26000 куб.м.                что составляет — 218 400 000 ккалр.
•      
•         ГАЗ:       26000 куб. м.                                       – 218 400 000 ккалр.
•         УГОЛЬ:  33,6 тонн                                             - 218 400 000 ккалр.
•         Дрова:      9100 куб. м.                                       – 218 400 000 ккалр.
•               
•         ДТ:                24,375 тонн                                                - 218 400 000 ккалр.
•         Отход. Био. Массы :   109,2 тонн                                 - 218 400 000 ккалр.
• ГОДОВАЯ ЭКОНОМИЯ: ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ   ТЕПЛОГЕНЕРАТОРА  СОСТАВИТ:
•             ГАЗ:                                                         218 400 000     ккалр.
•  
•           Теплогенератор:                                       48 556 800     ккалр.
• РАЗНИЦА (экономия)                169 843 200    ккалр.
•             При установке таплогенератора не требуется получать разрешений и согласований:
•                          - местных органов самоспасения;
•                          - котлонадзора;
•                          - пожарной охраны;
• Расчёт работы таплогенератора произведён с учетом плохой теплоизоляции (при постоянной круглосуточной работе с  использованием автоматики регулировки) по данным подачи и обратки.
• Приборы контроля по дополнительным параметрам в расчёты не включены.  (Привязка ценовой политики по 2009 году)
•              РАСЧЁТ  проведён представителем Научно Иследовательского института «Строительного производства» г. Киев.
•         Объект  (расчёт проводится по привязке выполненного объекта).
• С общим объёмом отапливаемого помещения  2496 куб. м. (плановая норма расхода на отопительный сезон 32500 куб. м.)
• Объём объекта:   5325,00  куб. м.
• Запланированная норма расхода газа на отопительный сезон: не известно.
• (65000 куб. м.)
• ГОДОВАЯ ЭКОНОМИЯ  ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРА СОСТАВИТ:
•             ГАЗ:                                                          546 000 000     ккалр.
•           Теплогенератор:                                       121 392 000     ккалр.
• РАЗНИЦА (экономия)                   424 608 000    ккалр.

• Основной сегмент рынка теплоснабжения:

     теплогенераторы для получения тепла при обогреве зданий и сооружений, как коммунальной собственности, промышленных и объектов частной собственности.

• Объем Украинского рынка 300 млн. ЕВРО. Прирост 4% в год.      Импортное оборудование составляет 90 %.
• Объем мирового рынка 15 млрд. ЕВРО в год. Прирост 3%. Основные производители Россия, Китай, Турция.
• Проект имеет цель захвата 25% Украинского рынка и 1% мирового рынка в течении 5 лет. При таких темпах развития, продажа продукции в 2016 году должны составить 195 млн. ЕВРО в год.
• Применение традиционных электрокотлов (бойлеров) требует значительного расхода электроэнергии, а так же цены на природный газ.
• Высокие тарифы на природный газ, электроэнергию и другие энергоносители заставляют потребителя искать пути снижения затрат на теплоснабжение и горячее водоснабжение.
• Расширение рынка атомной энергетики, использование солнечных панелей и ветровых электрогенераторов, требует внедрения экономического нагрева теплоносителя для отопительных систем
• Проект находится в разработке с 2007 года.
• Идею предложил Олег Владимирович Носенко.
• В НОО «Академия по проблемам безопасности жизнедеятельности» Носенко О.В. Проведены эксперименты по внедрению, подтверждающие наличие ожидаемого эффекта: тепловая мощность, выделяемая в результате управления Броуновским движением, имеет очень большой коэффициент полезного действия, что дает возможность рассматривать данный проект, как альтернативу по использованию данных систем отопления ныне существующим, на природном газе.
• Данный способ в системе отопления, потребовал разработку соответствующих теплогенераторов и теплоносителя.
• Проект, прошел патентную экспертизу и находится в процессе подачи заявки на патент.

Применение предлагаемой технологии

(рисунок 4      5      6     7      8)

Ссистемы горячего теплоснабжения объектов социальной сферы, промышленных и частных строений любого предназначения. Для работы нашей технологии в системе нашего теплоснабжения, на столько не значительное потребление электроэнергии, что дает возможность очень существенно сократить затраты на содержание теплоснабжения объектов любой собственности в 100 – 500 раз. Эффективность данной технологии, имеет практическое доказательство на объектах внедренных в 2008 году и доказано научным советом НИИ «Строительного производства» г. Киев.

Конкуренты

• Итальянская группа России (Andrea Rossi)
• ЗАО “ГАЛАН” – Россия
• Wespe Hezung – Германия
• ROCA – Испания
• DAKON - Чехия

            В Украине – данной технологией никто не занимается и производителей – нет.

(рисунок9)

Конкурентные преимущества

• В предлагаемой нами технологии нет необходимости затрачивать большое количество электрической энергии.
• Нет расходных материалов.
• Жидкость используемая в системе отопления, является экологически безопасной для людей и окружающей среды.
• Нет вредных выбросов в атмосферу Земли, которые образуются при сгорании углеводов и других сгораемых материалов, что соответствует положениям… Продолжение »