А вот если запасать энергию в маховике?
У Ломачинского, автора рассказов о военной медицине и экспертизе, есть замечательный рассказ "Центрифуга"
(Оффтоп)
ЦЕНТРИФУГА
Этот случай произошел на Кафедре Биохимии Военно-Медицинской Академии им. С.М. Кирова в самом начале 80-х. Историю эту мне поведал однокурсник, курсант с моего отделения Серега Власов. Он тогда на Биохимии в научном кружке плотно ошивался и все вечерние дела, что там творились, знал. Ну а меня всегда новые инженерные решения привлекали, так что я с самой центрифугой тоже был знаком не понаслышке.
Часть первая. МЫТАРСТВО ПРИОБРЕТЕНИЯ.
Академик генерал-майор медицинской службы Борис Федорович Коровкин давно мечтал дополнить свои старенькие и слабенькие центрифуги на 1 MG для седиментации белка чем-нибудь более серьезным. Захотелось ему и тонкие фракции осаждать по тогдашнему последнему слову техники. Заказал он кучу зарубежных каталогов и выбрал самую-самую продвинутую центрифугу на 5 MG. Кто забыл, напомню — G это сила тяжести. Ротор таких центрифуг так быстро крутится, что за счёт этой силы позволяет фракционно осадить, что хочешь. Очень нужный для исследований в современной биохимии белка аппарат.
Самые лучшие центрифуги в то время делала немецко-американская компания Сименс. Ну с валютой для науки, тем более военной, в Советские времена намного проще было — раз надо, значит дадим. Направили все заявки и вот с Внешторга приходит ответ — центрифугу вам продать не могут, так как оная попадает под санкции КОКОМ (тогда высокие технологии СССРу Запад не продавал).
Началась бюрократическая переписка — инструмент вроде не для прямых военных целей… Надо отдать должное советским юристам, что они нашли факт, что какая-то центрифуга уже передавалась в СССР, но почему-то в рамках Советско-Американского проекта «Союз-Апполон» 1975-76 годах. Кафедра Биохимии в этой волоките не участвовала. Академик-генерал Б.Ф. Коровким написал что-то умное в ЦВМУ и выше в МО, типа без такого инструмента Советской Военной Медицине Америку не перегнать, ну и всякие там МИДовские агенты вкупе с военными атташе включились в работу. Пришла бумажка из Москвы, что центрифуга в Академии будет, но по цене в несколько раз большей от указанной. А вот устанавливать ее придется самим — КОКОМ импортных наладчиков не пропускает.
Приходит долгожданный день. МинФин платит валюту, и на склады Академии подъезжают несколько большегрузных немецких фур-грузовиков. Сверяются документы — по документам все нормально. Сверяется заявка. Кроме слова «Центрифуга» ничего не совпадает. Центрифуга оказалась чуть великовата и предназначалась для ВВС — лётчиков-космонавтов в ней крутить!
Налетело комиссий, давай выяснять, кто такую глупость сотворил и на каком этапе верхняя бюрократия свихнулась. Виновных нашли быстро где-то в Москве, но даже вроде не наказали, так как за эту машинку сразу три ведомства друг другу за глотки схватились — Институт Авиационной Медицины, Звездный и Байконур. Куда же ее в конце концов отослали, я забыл.
Ну а генерал Коровкин ходит в великом гневе и печали. Опять бумажки в верхние инстанции сочиняет: «Где моя крутилка! Советская Армия боеготовность теряет не по дням, а по часам! Гоните срочно центрифугу, она утверждена в плане обязательных закупок.»
Возымели действие бумажки — покупают теперь уже «правильную» центрифугу. И опять КОКОМ не пропускает — на той центрифуге стоит супер-секретный воздушный подшипник. Сам ротор весит около полутонны, а на тех скоростях, что он крутится при сотнях тысяч оборотов в минуту, его ось никакой материал удержать не сможет — любая композитная супертвердая керамика сгорит, оплавится, растрескается, изотрётся и взорвётся, а любой металл не только расплавится, но и испарится…
Так что имелось только одно техническое решение — держать эту махину в воздухе. Точнее на специальном потоке-подушке фильтрованного и сильно охлажденного воздуха под гигантским давлением. Это узел и назывался аероламинарный несущий воздушный подшипник ультра-высокого давления. Сам же ротор крутился за счёт электро-магнитного силового момента банальных проволочных обмоток по его периметру и на внешних контурах — по типу обычного электромоторчика, а баллансировался специальной системой электромагнитов. Ко всей этой махине прилагалась куча трансформаторов, каскадных турбин, компрессоров, вакуумных насосов, фильтров и систем охлаждения. Ну и весь этот комплекс мульёна на три-четыре долларей того времени тянул. Дорогая игрушка штучного изготовления.
Списался Коровкин с нашими «ящиками», НИИ всякими закрытыми. Ему и говорят: ваш воздушный подшипник — не проблема. Мы на гироскопы тяжелых ракет подобные штуки имеем. Бери, мол, центрифугу без этого узла — мы тебе несущую подушку за месяц сделаем, нам бы только размеры померить.
Купили центрифугу. Сделали и установили воздушный подшипник советского производства. В подвале под Биохимией выкопали здоровую квадратную яму и залили ее бетоном с кучей арматуры — специальный противовибрационный фундамент. На него и поставили центрифугу. Рядом установили все вспомогательные узлы. Ввели должность инженера-эксплуатационщика, чтобы всю эту систему обслуживать. Провели пробные испытания — агрегат пашет как швейцарские часы! Кому надо премии дали. Но было одно «но»… Когда устанавливали русский подшипник, пришлось отключить всю западную программную систему, в народе называемой «защитой от дурака». Ротор, работающий на таких радиальных ускорениях, требует сверхточной балансировки. Иначе каюк — резонанс. Пробирочки должны стоять в строго определенных местах и каждая должна быть сбалансирована по весу до миллиграммов другой пробиркой аналогичного веса на радиально-противоположной позиции ротора. Изначально это достигалось автоматически, или аппарат отказывался включаться при малейшей дисбалансировке, а вот после русской реконструкции приходилось полагаться только на инструкцию, что висела на стенке. Но махина исправно, хотя и недолго, работала и сыпала кандидацкие и докторские, как из ведра.
Часть вторая. ТЯЖЁЛАЯ ЛЕТАЮЩАЯ ТАРЕЛКА
Хорошо помните пол главного коридора из метлахской плитки (мрамор в полированном бетоне), что идет через всю Биохимию? А замечали, что в конце того коридора на полу есть неровное бетонное пятно, где цемент несколько иной текстуры, а полированная мраморная галька отличается по цвету? Вроде как когда-то дырку в полу заделали. Вот об истории этой дырки и пойдет речь:
Пока умные люди на этой супер-центрифуге крутую науку делали, всё было хорошо — медицинские полковники народ в основном серьёзный. Но вот дорвался до передового края науки какой-то жутко блатной не то адъюнкт, не то клинорд аж в чине капитана. Но по блатате его отказать ему никак не могли и дали столько часов работы, сколько мальчику хотелось. Подвинули докторов-профессоров, мол очень хорошему перспективному человеку на очень важную тему срочно необходима наша центрифуга. Эх, жаль забыл его имечко — написал бы вкупе с паспортными данными. Мой однокашка, Сергей Власов, характеризовал его весьма точно — лёгкая стeпень дебильности, осложненная крайней мохнаторукостью. Так вот это капитанское чмо получило полный доступ и безраздельную власть над мировым достижением технической мысли.
Как-то после шести вечера, когда штатный инженер ушел домой, сей научный деятель остался в Лаборатории Тонкой Седиментации один. Ну пара курсантов-кружковцев не в счет. Взял тот научный светоч 200 миллилитровую тефлоновую пробирку с каким-то своим экстрактом для седиментации и засунул ее в первую попавшуюся лунку. Всё! Контрбаланс не сделал. Никого нет — на кой правила эксплуатации соблюдать? Включил машину. Машина не включатеся — вся красными лампочками мигает и визжит, как Скорая Помощь. Не проблема! Капитан уже выучил — под аккуратными импортными кнопочками и тумблерочками есть обыкновенный громоздкий русский выключатель из тех, что в казармах свет выключают. Щелкни его, и какофония с забастовкой у центрифуги сразу кончается — она начинает ротор раскручивать. А если по инструкции, то можно и пару часов с балансировкой провозиться, пока машинные визги успокоишь, да лампочки погаснут. Кому такой непродуктивный подход нужен?
Вот и отключил наш гений защиту от дурака и пошел на второй этаж чай пить. Центрифуга обороты набирает медленно, а там еще и крутить на заданных оборотах с час надо — короче времени завались. А что там только одна пробирка в крайнем ряду ротора его никак не волновало.
Проходит час. На кафедре Биохимии тишина. Несколько отработчиков и дежурный преподаватель сидят кучно в одном из классов-лабораторий. ВНОСовцы как мыши тихонько гонят свои эксперименты в подвале. И вдруг…
Пол в коридоре биохимии со страшным грохотом взрывается и в пролом влетает НЛО (неопознанный летающий объект характерной «тарелочной» формы). Крутясь на страшных оборотах и сыпя искры, с визгом пролетев по коридору, эта «летающая тарелка» вышибла какую-то дверь с куском стены в дальнем конце коридора, разгромила все в лаборатории и затихла. Как вы поняли, это был ротор ультраскоросной центрифуги.
После аварии оборудование ремонту не подлежало и было списано в металлолом. На Биохимии быстро провели ремонт. Блатному капиташке ничего небыло — он пошел дописывать свой диссер на другую кафедру.. Гражданского инженера-эксплуатационщика чуть не посадили по статье «Преступная Халатность», потом правда сжалились и просто уволили за халатное отношение к работе. Из курсантов и преподов находившихся в тот момент на Кафедре по счастливой случайности никто не пострадал. Методика ультратонкой седиментации больше в Академии не применялась. Вскоре и генерал Коровкин уволился на гражданку (тогда академики везде в почете были).
Мораль такова: если дурак дорвется к технике, то ни инженерно-програмные решения по защите от него, ни хорошие инструкции не помогают. И если дебил — блатной, он всё равно дебил.
Это я к тому, что никакие маховики в загородные дома нельзя ставить - опасно такую технику в руки обывателям давать...
на моль, округленно 200 кДж/кг. При 300 атм килограмм сжатого воздуха - это литра три.
заявлял (только вчера читал, а сейчас никак не найду ссылку), для каких-то там углеродных нитей, толку-то ...
, вот там им конкуренции особо не просматривается. Ну может наоборот ещё и супермелкие, в микромасштабах, тут не знаю насколько они удобны и выгодны и нужны.
- и это уже готовое электричество ...