В истории инженерной мысли есть фигуры, которые стоят особняком. Их идеи настолько опережают время, что современники не могут оценить их по достоинству. Одни называют их гениями, другие — безумцами. Третьи — просто забытыми.
Виктор Шаубергер — именно такой человек.
Австрийский инженер, который ещё в 1920-х годах предложил концепцию двигателя, основанного на принципе вихря. Не взрыва, не горения, а имплозии — стягивания энергии в точку, подобно тому, как это происходит в природном торнадо.
Его главное изобретение — вихревой двигатель — стало «изюминкой» легендарного «Диска Белонце», над которым нацисты работали во время Второй мировой войны. Но сам Шаубергер умер в нищете и забвении, а его чертежи до сих пор будоражат умы изобретателей.
Кто такой Виктор Шаубергер
Виктор Шаубергер родился в Австрии 30 июня 1885 года. Он не был академическим учёным с дипломом университета. Он был **практиком, лесником, человеком, который понимал природу не по книгам, а по жизни.
Первые упоминания о его изобретательской деятельности относятся к началу 1920-х годов. Работая егерем в лесозаготовительной компании, Шаубергер спроектировал и смонтировал водные желоба со спиральными насечками, похожими на орудийные
Когда брёвна попадали в желоба, они начинали вращаться вокруг своей оси и перемещались со скоростью снарядов. Это ускоряло транспортировку и снижало затраты.
Природа сама подсказала ему идею.
Наблюдая за потоком воды в горных реках, за движением форели, которая способна стоять на месте в бурном потоке, он заметил: вода движется не хаотично, а по спирали. И именно спиральное движение позволяет ей сохранять энергию, а не тратить её на трение о камни.
Первые изобретения
В 1930 году Шаубергер спроектировал электрогенератор, турбина которого принципиально отличалась от обычных водяных турбин.
Генератор был установлен вблизи лесопилки и успешно использовался в течение трёх лет. Но конкретных сведений о его работе не сохранилось
Что это был за генератор? Как он работал? Мы можем только гадать. Но сам факт того, что промышленное предприятие приняло и эксплуатировало его изобретение, говорит о многом.
Война и концлагерь
С началом Второй мировой войны судьба Шаубергера круто изменилась.
Он был интернирован в нацистский концентрационный лагерь. Немцы, которые активно разрабатывали секретные виды вооружений, обратили внимание на его работы. Шаубергер был привлечён к проекту «Диск Белонце» — секретной разработке летательного аппарата на принципиально новой тяге.
Для «Диска Белонце» Шаубергер предложил свой оригинальный вихревой двигатель
Основная идея: имплозия вместо взрыва
Чтобы понять, что предлагал Шаубергер, нужно забыть о привычных двигателях внутреннего сгорания.
В обычном двигателе топливо сгорает, газ расширяется, толкает поршень — это эксплозия, взрыв. Энергия разлетается в стороны, и мы пытаемся поймать её на лету.
Шаубергер предложил противоположный принцип — имплозию.
Внутри камеры сгорания создаётся вихрь. Вихрь создаёт разряжение, засасывает воздух через турбину, реализуя рабочий цикл: «механическая энергия + тепло → мини-торнадо + тепло → тяга + механическая энергия»
Вещество при этом не разлетается в стороны, а стягивается в одну точку (к основанию вихря). Как торнадо, который поднимает вверх всё, что попадает в его воронку.
Эту концепцию Шаубергер называл «имплозией», «антивзрывом». Часто встречающаяся фраза о том, что «принцип действия основывался на взрыве», скорее всего, означает искажённый термин.
Как устроен двигатель
Разобраться в устройстве двигателя Шаубергера непросто. Сохранились лишь фотографии и эскизы. Но современные инженеры, изучающие его наследие, предлагают свою реконструкцию.
Основные элементы:
- Ротор с лопастями-завихрителями, напоминающими спиралевидные стержни прямоугольного сечения (24 «штопора», размещённых по окружности)
- Корпус, внутри которого вращался ротор
- Мотор-стартер для запуска
- Теплообменник для поддержания режима
- Сопло для выхода рабочего тела
Рабочим телом в двигателе служила вода. Мотор-стартер приводил в движение ротор, который формировал быстровращающийся водяной тор («бублик»)
При отбрасывании за счёт центробежной силы к периферии рабочее тело проходило сквозь «штопоры» ротора и получало вращение вдоль оси каждой из лопастей.
Эффект Кориолиса и завихрители
Почему Шаубергер выбрал именно такую форму лопастей?
Он использовал свойство вращающегося волчка — Кориолисово ускорение. Вращающаяся струя, срываясь с конца завихрителя, отклонялась на 90 градусов вниз благодаря направляющему ножу.
Струя, благодаря кориолисовому ускорению, одновременно отклонялась на 90 градусов в плоскости вращения колеса и двигалась по касательной к его окружности
Это создавало эффект наличия виртуальных лопаток турбины.
Горючее и запуск
Для подъёма скорости истекающего вихря и получения положительной реакции от него на колесо Шаубергер использовал спирт. Спиртовоздушная смесь впрыскивалась и поджигалась.
Почему спирт?
Шла война, бензин нужен был фронту. А спирт шёл по ракетной программе — его было много, и он был дёшев
При определённых условиях, подчёркивал Шаубергер, вихрь становился самоподдерживающимся, как природный смерч. Его существование определяется только разностью давления между внешней средой и внутренним конусом смерча.
Для этого к вихрю нужно было подавать тепло, которое бы поглощалось и поддерживало вращение. Для этого служил теплообменник.
Как это работало
Когда двигатель выходил на самодостаточный режим, мотор-стартер отключался. В двигатель по трубопроводам подавались вода под определённым давлением и воздух.
Сформированные ротором 24 мини-торнадо огибали внутреннюю поверхность верхней части двигателя по очень интересной траектории, вырывались на внутренний конус и продвигались к выходному отверстию
Вся эта масса вращающегося воздуха и воды, продвигаясь ниже, стягивалась к центру и в конце концов вылетала через сопло внизу конструкции.
Что это давало?
Многие загадки природного смерча до сих пор не разгаданы. Учёные говорят об образовании в теле смерча:
- Зоны левитации (потери веса)
- Высокой разности потенциалов на стенках вращающегося хобота
Некоторые исследователи полагают, что двигатель Шаубергера создавал вокруг себя зону левитации, благодаря которой «Диск Белонце» терял вес (или его значительную часть). Возможно, использовался также эффект Коанда (прилипание потока к поверхности), который возникает при движении самолёта.
Критический взгляд
Но не всё так гладко. Инженер Михаил Коваленко, проанализировавший сохранившиеся материалы, указывает на серьёзные проблемы.
Главная проблема: Шаубергер не учёл степень сжатия рабочей среды в процессе подвода к ней тепла.
«Если уже в ту пору немцы получали сжатие воздуха в несколько атмосфер позади центробежного компрессора газотурбинного двигателя, то в схеме Шаубергера такого достичь принципиально нельзя»
В обычной турбине реакция струи газа приложена к лопатке турбинного колеса и имеет две составляющие — касательную и осевую. Первая раскручивает колесо. Вторая компенсируется осевой тягой компрессора турбины.
В схеме Шаубергера всё сложнее. Реакция силы Кориолиса приложена к направляющему конусу, а не к «штопору». Следовательно, непосредственно колесо не получит положительного вращающего момента от струи, и гипотетическая самораскрутка не будет достигнута
С точки зрения термодинамики тепловых машин, этот двигатель — «мертворождённый».
Сравнение с реальными турбинами
Недоумение вызывает и примитивность конструкции «двигателя» Шаубергера в сравнении с уже существовавшими и работавшими турбореактивными двигателями.
Для сравнения: на истребителе Мессершмит-262 стоял двигатель Jumo 109-004B-1 с тягой 900 кг и 8-ступенчатым осевым компрессором. (12 таких двигателей, кстати, стояло и на «Диске Белонце»).
«Без сомнения, двигателю Шаубергера до них, как примусу до Сатурна-5», — пишет Коваленко
Но Шаубергер предложил построить практически плоский газотурбинный двигатель. Устоять перед этим было трудно. Вероятно, целью Шаубергера было продемонстрировать принцип своей идеи — однороторного турбодвигателя.
Идея была скорее заблуждением, но уж очень красивой
После войны
После войны Шаубергер не оставил своих исследований. Он работал над концепцией источника энергии, основанного на создании водяного вихря и замкнутом цикле «теплота → мини-торнадо → механическая энергия → теплота».
В 1952 году Шаубергер и профессор Франц Пепель в Штуттгардском техническом колледже провели ряд опытов по исследованию поведения водяных взвесей нерастворимых веществ в спиральном водном потоке. Эти опыты были направлены на создание очистных сооружений, основанных на явлении отжимания частиц из водяного объёма в центр спирали, в зону меньшего давления.
Приглашение в США и отказ
В 1958 году Шаубергер был приглашён в США. Ему предложили воссоздать «Диск Белонце» и вихревой движитель — опытные образцы времён войны сохранились.
Но Шаубергер отказался, сказав, что до подписания соглашения о разоружении ничего нельзя обнародовать и что его открытие принадлежит будущему
Некоторые источники указывают, что Шаубергер, скорее всего, просто не обладал всей информацией, необходимой для постройки нового двигателя. А его подневольные помощники были уничтожены в Маутхаузене, о чём он писал в письме другу, датированном августом 1958 года.
Одно время он был помещён в психиатрическую клинику, но из-за своевременного вмешательства друзей освобождён с неповреждённым рассудком.
Виктор Шаубергер возвратился в Австрию и через 5 дней, 25 октября 1958 года, умер от сердечного приступа
Отказ от таких предложений, как известно, очень вреден для здоровья.
Наследие
Что осталось от Шаубергера?
- Несколько фотографий
- Эскизы и чертежи
- Горстка последователей, которые до сих пор пытаются воспроизвести его двигатель
- Легенда о том, что нацистский «Диск Белонце» действительно летал, и летал благодаря его изобретению
Шаубергер верил, что его открытие принадлежит будущему. Может быть, это будущее только наступает?
Сегодня, когда мы ищем альтернативные источники энергии, когда нас пугает глобальное потепление и истощение ресурсов, идея двигателя, работающего на воде и воздухе, звучит заманчиво.
Но пока это остаётся только идеей.
Источник: https://nlo-mir.ru/tech/vihrevoj-dvigatel-viktora-shaubergera.html