В 30-х годах 20в. советский ученый и изобретатель Лев Юткин, открыл метод преобразования энергии электрического разряда в механическую энергию. Для этого он производил разряд между электродами в воде. При этом возникало локальное расширение в водной среде. А т.к. вода практически не сжимается, то всю энергию локального расширения от разряда вода передавала на стенки емкости или на разрушение тех веществ, которые находились в воде. Причем, даже на молекулярном уровне.
В послевоенные годы он продолжил свои эксперименты. И перспектив использования этого эффекта много. Основные из них:
- получение щебня и крошки из горных пород;
- получение азотистых удобрений из чернозема и торфа;
- раскалывание камней в карьерах;
- чеканка и прессовка деталей;
- производство алмазного порошка из графита.
Схема установки для дробления камня в порошок. Для получения разряда в воде необходимо получить напряжение в десятки киловольт. При этом образуется гидроудар с давлением в сотни тысяч атмосфер. Гидроудар разрушает даже граниты.
Можно посмотреть старый документальный фильм Леннаучфильма про изобретение Льва Юткина:
В нем перечислены некоторые направления, где автор хотел применить технологию и где были произведены опытные испытания. О каких-то из них поговорим в отдельной статье, т.к. одна тема точно пересекается с тематикой владельцев загородных участков. А именно интересно будет для тех, кто что-то там выращивает.
А в этой статье покажу одно интересное направление, где эффект Юткина может помочь в прокладке коммуникаций, в бурении для водоснабжения и в бурении для заливки свай.
Способ бурения такой. Выкапывается начальное углубление, наполняется водой и туда опускается труба с размещенными внутри в нижней части этой трубы электродами. Происходит череда разрядов в воде. Гидроудар сминает рыхлые породы, позволяя электробуру опускаться ниже:
Способ похож на колонковое бурение с той лишь разницей, что ничего не нужно регулярно вытаскивать, вынимать и очищать инструмент от грунта. Даже если бур встретит твердые породы как песчаник или гранит, то гидроудары пройдут и их, но с меньшей скоростью. По расчетам такой способ позволяет проходить до 1 м/мин в глинистых слоях, углубляясь в грунт на нужную глубину.
Причем, этот бур при достижении водоносных пород способен произвести их разрушение и увеличить дебит воды. Гидроразрыв пластов – этот принцип применяется в сланцевой технологии добычи нефти. Останется только опустить обсадные трубы и прокачать скважину от остатков глины и песка.
Аналогично можно создавать скважины для заливки свай. Можно использовать электрогидравлический эффект и во время их заливки. При этом образуется внутри тела сваи утолщение, увеличивается несущая способность сваи. Так же технологию можно использовать при прокладке коммуникаций, при наклонном бурении.
Демонстрация экспериментальной установки такого бура:
Из доклада на XI Международной конференции "Новые идеи в науках о Земле", апрель 2013 год.
Фотография опытного образца из видео и его устройство:
Две медные трубки в изоляции с оголением на конце. Описание и процесс сборки здесь: https://mydocx.ru/3-83867.html Там же и про сборку электрической части устройства.
Краткое описание:
Нашел патент на данную тему (Патент РФ № 144631):
Но фотографий опытных разработок в виде электробура и блоков питания найти не смог. Вероятно, все так и осталось на уровне идей и экспериментов.
На мой взгляд, тема достаточно интересная и перспективная. Если стоимость бурения окажется ниже, а скорость прохода пород выше, чем современные технологии бурения скважин для воды, то метод бурения электрогидравлическим эффектом обречен на успех. Как считаете?
***
Подписывайтесь на канал, добавляйте его в закладки браузера (Ctrl+D). Впереди много интересной информации.
