Электрический разряд в жидкости - эффект Юткина

[gt-e]

Электрогидравлический эффект представляет собой электрический разряд в жидкой среде. Впервые этот эффект открыл и исследовал наш соотечественник Александрович Юткин.

Многие теоретические и практические основы этого эффекта, названного автором электро-гидравлическим эффек­том (ЭГЭ), изложены в его книге.
Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности.Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986. — 253 с, ил. Книга очень редкая в оригинале, но, к счастью для многих, ее легко можно найти в сети.



Эффект основан на электрическом пробое в плохо проводящей жидкости. При приложении высоковольтного электрического импульса в такой среде происходит формирование электропроводящего канала в течении достаточно короткого времени. Источником высоковольтного импульса, обычно, служит высоковольтный конденсатор, заряжаемый от высоковольтного источника питания. Для формирование импульса с передним фронтом малой длительности, часто, используются разрядники.
В электропроводящем канале разряда происходит выделение энергии запасенной в электрической емкости в течении короткого времени. В результате давление в канале разряда значительно нарастает. В результате этого канал быстро расширяется, что приводит к возникновению ударной волны и и различных сопутствующих эффектов. Канал расширяется с высокой скоростью. При высоких напряжениях скорость расширения проводящего канала на столько высока, что в результате, внутри канала, может образоваться разрежение.

Возникающая ударная волна образует скачек плотности среды, распространяющийся от канала со скоростью, превышающей звуковую. Возникающие перепады давления в жидкости могут достигать десятков тысяч атмосфер. Скорость распространения границы канала может достигать 1000 м/с.

Кроме появления высоких давлений, разряд сопровождается возникновением кавитационных явлений, электромагнитным излучением в широком спектре частот.

Сфера применения эффекта огромна, но в силу определенных причин, использование в промышленности ограничено.

Дополнительную информацию можно получить на странице о электрогидравлическом эффекте

[aquasoft]

Здравствуйте Александр Иванович.
Как я понял эффектом Юткина успешно пользуются в строительстве (сваи РИТ), очистке труб от накипи и др. областях.
Мне интересны 2 из этих областей : очистка стоков и измельчение глинозёмов. Я занимаюсь очисткой воды, и на данный момент воду успешно обеззараживают озоном, ульрафиолетом, хлогом и тд. ЭГУ установок по очистке воды я ещё не встречал. На разных форумах писалось много об опасности использовать высокое напряжение и о малом КПД...в общем скептиков достаточно. Скажите, существуют ли не дорогие приборы, которые могли бы подойти для использования в качестве опытных моделей. Мощность нужна не слишком большая, для дробления 1-10 кг в час или обеззараживания 1-10 м.куб в час. Хочу на стенде обкатать технологию. Интересно было бы услышать ваше мнение.

[gt-e]

С одной стороны, достаточно источника малой мощности, что бы проводить эксперименты с эффектом Юткина, просто увеличивая время заряда конденсатора, но для дробления, такой подход может не подойти. Вполне возможно, придется использовать достаточно высокие частоты разрядов.
Высоковольтная техника не дешевая по определению. Для стенда, при недостатке денег, можете поискать высоковольтный выпрямитель с изоляцией маслом и питанием от обычной сети выпуска советских времен, например, от рентгеновских аппаратов.
Необходимо учесть, что надо ограничивать зарядный ток от источника питания иначе он выйдет из строя. Конкретные рекомендации можно дать только для конкретных условий.

[Zuv]

Меня интересует такой вопрос по данному эффекту Юткина .
Есть есть мнения что данный эффект производит гамма излучения.. хотелось бы поточнее узнать есть ли такая угроза или это необоснованная паника..???

[gt-e]

Источником гамма, а точнее, рентгеновского излучения может быть тормозное излучение электронов.

Условия, при которых можно обнаружить такое излучение, могут наступить при напряжениях порядка 100 кВ и достаточно крутых передних фронтах импульса из-за появления в центре разрядного канала области достаточного разрежения. Электроны должны иметь достаточную длину пробега, что возможно только в достаточно разреженном газе (вакууме).

При напряжениях 20-30кВ обнаружить такое излучение нереально.
Почитайте книгу Юткина. У него этот вопрос затронут.

[Эдуард]

Здравствуйте.у меня тут каша в голове встала помогите ее расхлебать))) ЭГЭ установка у меня готова бур не могу понять как собрать ведь в искровом промежутке температура может достигать если не ошибаюсь 40000 градусов ведь магнит наверно потеряет свои свойсва да и раскрошится наверно.Вы делали бур?

[gt-e]

Здравствуйте.Вы делали бур?

Нет.

у меня тут каша в голове встала помогите ее расхлебать))) ЭГЭ установка у меня готова бур не могу понять как собрать ведь в искровом промежутке температура может достигать если не ошибаюсь 40000 градусов ведь магнит наверно потеряет свои свойсва да и раскрошится наверно.

Высокая температура только в области разряда и в момент разряда. Насколько я понимаю, Вы прочитали про "водяной коллайдер"

Я думаю, что авторы сами не совсем понимают, что написали. Повторный пробой в жидкости происходит после прекращения предыдущего. Т.е. перед началом следующего пробоя ток проводимость между электродами должна исчезнуть. Вместе со всеми мифическими шаровыми молниями. Только после этого происходит заряд накопительного конденсатора и при достижении напряжения пробоя разрядника произойдет следующий разряд. Путь пробоя между электродами будет определять самым низким пробивным напряжением между электродами. Если один электрод в центре кольца другого, то используется либо вращение центрального электрода, либо метод "грязного забоя".

Как они используют магнит для равномерного распределения пробоев по кругу я не знаю, спрашивайте у авторов.
P.S.
Колла́йдер (англ. collider от англ. collide — сталкиваться) — ускоритель на встречных пучках, предназначенный для изучения продуктов их соударений.
Очевидна попытка притянуть раскрученное название безо всякого смысла.

[Эдуард]

Вот именно я тоже не мог понять как у них происходит образование шаровой молнии.Лиш одна мысыль в голову приходит это постепенное вращение стримера,после каждого удара перемещаясь по кругу но не как не шаровая молния. Да и на ихнем видео книга стояла с описанием бура, я прочитал книги Юткина и не нашол подобного описания(((Про коллайдер тоже верно.

[gt-e]

Каждый следующий пробой происходит там, где меньше пробивное в данный момент. Как пишет Юткин, в том месте где произошел пробой некоторое время напряжение выше чем в исходном состоянии. Если частота пробоя достаточно высокая, то каждый следующий происходит рядом. И так, хаотично, можно получать равномерно распределенные пробои. Если разрядник воздушный, то для получения высокой частоты его, скорее всего, придется продувать.

[Эдуард]

Привет! подскажи пожалуйста какие диоды использовать ?ато я недавно увеличел емкость конденцатора до 150нанофарад но почемуто все диоды погорели почти сразу.и как думаеш неоновая лампа подойдет в качестве диода?

[gt-e]

увеличел емкость конденцатора до 150нанофарад но почемуто все диоды погорели почти сразу.

Вы о накопительном конденсаторе и высоковольтных диодах (столбах)?
Любой диод имеет максимально допустимый пиковый ток. При разряде накопительного конденсатора ток через диоды должен быть ограничен.
Например, установкой между высоковольтным источником и накопительным конденсатором ограничительного резистора.
Резистор должен выдерживать пиковое (импульсное) напряжение равное напряжению в.в источника. Быть малоиндуктивным. Иметь достаточно большую мощность, которая зависит от емкости в.в. источника, частоты разрядов и зарядного тока. Из недорогих, доступных - резисторы ТВО. Но они имеют завышенные габаритные размеры.

[Эдуард]

Да о накопительном конденцаторе и диодных столбах,источник питания у меня неоновый транс на 7500в диодный столб был на 36000в почему сразу сгорели не пойму. а если я лампу галагенную использую в качестве резистора пойдет?1500ват.