Рисунок 1

 Условные обозначения на блок-схеме НПТЭ-преобразователя

На рисунке 1 представлена общая блок-схема преобразователя низко потенциального теплового проявления энергии в её электрическое проявление или НПТЭ-преобразователя. Стрелками на блок-схеме показаны потоки различных проявлений энергии входящих, выходящих и циркулирующих в НПТЭ-преобразователе. Далее по тексту НПТЭ-преобразователь я буду называть просто – преобразователь.

Носителем низко потенциального теплового проявления энергии выступают вещества, находящиеся в газообразном, жидком и твёрдом (сыпучем) агрегатных состояниях, нагретые Солнцем, геотермальным теплом или любым другим источником теплового проявления энергии естественного или искусственного происхождения, с температурным диапазоном от нуля до плюс тридцати градусов по Цельсию. В принципе температурный диапазон носителя может быть гораздо и гораздо шире, но этот факт будет вносить весьма существенные коррективы в конструкцию (и в представленную блок-схему) преобразователя, работающего с теми или иными диапазонами температур, отличными от указанного выше диапазона.

 Состав представленной на рисунке 1 блок-схемы преобразователя:

1. Стартёр. Используется в момент старта НПТЭ-преобразователя, как запуская преобразователь, так и создавая условия для «накачки» его необходимым количеством энергии (Что такое «накачка» энергией преобразователя – я поясню ниже).
2. Тепловой насос. Отбирает низко потенциальное тепловое проявление энергии от носителя.
3. Конвертор. Преобразует низко потенциальное тепловое проявление энергии в её электрическое проявление с неким КПД ( ŋ_К) такого преобразования ( 0,5 > ŋ_К > 0,2 ).

 Энергетические потоки, показанные на рисунке 1:

1. Е_НПТЭ (поток 1) – низко потенциальное тепловое проявление энергии или низко потенциальная тепловая энергия (НПТЭ), отбираемая тепловым насосом у носителя.
2. Е_ТО (поток 2) – тепловая отобранная (ТО) энергия или низко потенциальное тепловое проявление энергии, отбираемое тепловым насосом как у носителя, так и утилизированное тем же тепловым насосом низко потенциальное тепловое проявление энергии не преобразовавшееся в конверторе и рассеянное другими агрегатами преобразователя (Е_ТО = Е_НПТЭ + Е_У).
3. Е_У (поток 3) – низко потенциальное тепловое проявление энергии не преобразовавшееся в конверторе, рассеянное другими агрегатами преобразователя и утилизированное (У) тепловым насосом.
4. Е_ТН (поток 4) – электрическое проявление энергии, поступающее от конвертора к тепловому насосу (ТН), и обеспечивающее работу теплового насоса.
   Примечание: отношение Е_ТО к Е_ТН называется коэффициентом эффективности теплового насоса, формула расчёта которого имеет вид: К_ЭФ = (Е_ТО / Е_ТН).
5. Е_ТН (поток 5) – этот поток идентичен потоку 4, но исходит от стартёра только на время запуска НПТЭ-преобразователя.
6. Е_П (поток 6) – безвозвратные потери (П) энергии вошедшего в рабочий режим НПТЭ-преобразователя. Формула расчёта имеет вид: Е_П = Е_ПТН + Е_ПК.
7. Е_Э (поток 7) – электрическое (Э) проявление энергии, подаваемое потребителям.
8. Е_ПТН (поток 8) – безвозвратные энергетические потери теплового насоса (ПТН).
9. Е_ПК (поток 9) – безвозвратные энергетические потери конвертора (ПК).

Описание работы НПТЭ-преобразователя

Во время пуска стартёр вырабатывает электроэнергию (электрическое проявление энергии), необходимую для работы теплового насоса НПТЭ-преобразователя (рисунок 2).

Рисунок 2

Тепловой насос НПТЭ-преобразователя входит в рабочий режим и отбирает у носителя низко потенциальное тепловое проявление энергии («накачивая» преобразователь энергией) в количестве К_ЭФ × Е_ТН равное стартовой тепловой отобранной (СТО) энергии (Е_СТО), численно равной Е_ТО (поток 2), и которая подаётся на конвертор. У вошедшего в рабочий режим теплового насоса появляются безвозвратные энергетические потери (поток 8), которые на этот момент являются безвозвратными энергетическими потерями всего НПТЭ-преобразователя (рисунок 3).

Рисунок 3

Конвертор входит в рабочий режим и преобразует поступающее в него низко потенциальное тепловое проявление энергии в её электрическое проявление с КПД такого преобразования равным ŋ_К , и вычисляемое по формуле Е_ТН = ŋ_К × Е_СТО . Не преобразовавшееся в электрическое проявление, низко потенциальное тепловое проявление энергии формирует поток утилизируемой тепловым насосом энергии Е_У (поток 3), тем самым сокращая отбор низко потенциального теплового проявления энергии от носителя, а также формируется поток безвозвратных энергетических потерь конвертора Е_ПК (поток 9), который совместно с Е_ПТН (поток 8) образуют Е_П (поток 6). Поток Е_СТО преобразуется в сумму Е_НПТЭ (поток 1) и Е_У (поток 3), формируя Е_ТО (поток 2) (рисунок 4).

Рисунок 4

Именно Е_ТО (поток 2) и Е_У (поток 3) формируют ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ или ЦЭ², который характеризуется тем, что не преобразовавшееся низко потенциальное тепловое проявление энергии (Е_У) не рассеивается в пространстве, а внутри НПТЭ-преобразователя аппаратно утилизируется и обратно возвращается в энергетический поток, идущий в конвертор для преобразования в электрическое проявление энергии. Под аппаратной утилизацией я имею в виду то, что условия утилизации Е_У в НПТЭ-преобразователе созданы дополнительными техническими (аппаратными) средствами, которые и позволяют утилизировать Е_У.

Электрическое проявление энергии от конвертора Е_ТН (поток 4) поступает к тепловому насосу и практически сравнивается с Е_ТН (поток 5). Этот момент говорит о том, что НПТЭ-преобразователь вошёл в штатный режим своей работы, во время которого также стабилизируется вокруг некоего значения энергетические потери преобразователя, представленные как Е_П (поток 6). Стартёр в этот момент отключается, Е_ТН (поток 5) исчезает (рисунок 5).

Рисунок 5

Без наличия потерь энергии Е_П (поток 6) работающий НПТЭ-преобразователь являлся бы вечным двигателем второго рода, исключающий также и входную энергию Е_НПТЭ (поток 1) (рисунок 5). Иными словами такое устройство не требовало бы для своей работы притока энергии из вне и не имело бы потерь, неизбежных для всех реальных работающих систем. Я и, надеюсь, Вы придерживаемся того мнения, что вечные двигатели любого рода в нашем материалистическом представлении о Мире являются антинаучной химерой. Поэтому далее тратить и своё и Ваше время на их рассмотрение мы не будем.

Нет смысла создавать преобразователь, компенсирующий только собственные потери. Поэтому хочу обратить Ваше внимание вот на что. Для работы теплового насоса конвертор преобразовывает низко потенциальное тепловое проявление энергии в её электрическое проявление. А что если попытаться часть этого электрического проявления энергии направить к потребителю! Организовать некий поток 7, также являющийся электрическим проявлением энергии Е_Э (рисунок 6)!

Рисунок 6

КПД конвертора при своём расчёте должен учитывать всю им преобразованную в электрическое проявление энергию, то есть и Е_ТН и Е_Э . Следовательно:

ŋ_К = [(Е_ТН + Е_Э) / Е_ТО] . . . . . (1)

Исходя из того, что коэффициент эффективности теплового насоса равен

К_ЭФ = (Е_ТО / Е_ТН) . . . . . (2)

получим:

Е_ТО = [(Е_ТН + Е_Э) / ŋ_К] . . . . . (3)
Е_ТО = К_ЭФ × Е_ТН . . . . . (4)

Из (3) и (4) следует:

К_ЭФ = {[(Е_ТН + _ЕЭ) / Е_ТН] × (1/ ŋ_К)} . . . . . (5)

Выражение (5) является математическим описанием КРИТЕРИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ НПТЭ-преобразователя.

При К_ЭФ < {[(Е_ТН + _ЕЭ) / Е_ТН] × (1/ ŋ_К)} тепловой насос НПТЭ-преобразователя не в состоянии будет обеспечить конвертор необходимым количеством низко потенциального теплового проявления энергии. И чем меньше будет К_ЭФ тем быстрее, после запуска стартёром, НПТЭ-преобрпзователь остановится.

При К_ЭФ > {[(Е_ТН + _ЕЭ) / Е_ТН] × (1/ ŋ_К)} тепловой насос НПТЭ-преобразователя перегрузит конвертор низко потенциальным тепловым проявлением энергии. Это приведёт к увеличению преобразования конвертором низко потенциального теплового проявления энергии в её электрическое проявление. А это, в свою очередь, вызовет увеличение электрического тока через преобразующий элемент конвертора или увеличит различного рода нагрузки на все остальные его узлы и детали, что вскоре приведёт к выходу из строя самого конвертора, а, следовательно, и всего НПТЭ-преобразователя в целом.

Хочу акцентировать Ваше внимание на ещё одном немаловажном, на мой взгляд, факте. Входным энергетическим потоком для всего НПТЭ-преобразователя является Е_НПТЭ (поток 1), а выходными потоками энергии из преобразователя являются Е_Э (поток 7) и Е_П (поток 6). Причём:

Е_НПТЭ = Е_Э + Е_П . . . . . (6)

Из (6) следует, что КПД всего преобразователя (ŋНПТЭ) выражается формулой:

ŋ_НПТЭ = (Е_Э / Е_НПТЭ) . . . . . (7)

Техническое воплощение НПТЭ-преобразователя за счёт ЦЭ² позволяет сделать Е_П равным нескольким процентам от Е_НПТЭ . Это говорит о том, что КПД всего преобразователя (ŋ_НПТЭ) может достигать значений в 90 и более процентов. А это, в свою очередь, говорит о том, что практически всё поступающее в НПТЭ-преобразователь низко потенциальное тепловое проявление энергии (Е_НПТЭ) преобразуется в электрическое проявление энергии (Е_Э), которое и подаётся потребителям.