МОИ ЗЕРКАЛА

Согоконь Александр Борисович

Директор НПМП «SYNEKO»
Город Харьков, sogok@yandex.ru

                Когда я учился в школе, меня волновал вопрос, как описать ту поверхность, которую принимает чай в стакане при размешивании сахара. Прослушав первый семестр на физическом факультете Харьковского университета, я смог решить эту проблему. Оказалось, что поверхность вращающейся жидкости принимает очень «красивую и важную» форму - форму параболоида вращения. А, как известно, зеркало в виде параболоида фокусирует параллельный пучок света в одну точку. Поэтому я вывел и формулу, связывающую фокусное расстояние параболоида со скоростью вращения жидкости. Это была первая задача, которую я самостоятельно поставил перед собой, и которую самостоятельно решил. Вот эти формулы:

где: x,y,z - декартовы координаты, g - ускорение силы тяжести, ? - угловая скорость вращения, F - фокусное расстояние параболоида.
Затем были эксперименты с проигрывателем для виниловых пластинок и расплавленным битумом, который застывал в процессе вращения. Хорошую поверхность не удавалось получить из-за стоячих волн, образующихся на поверхности битума от вибраций двигателя. И эта идея лежала без движения до тех пор, пока я не окончил университет, и не стал работать с Васильевым Виктором Петровичем, который на кафедре экспериментальной ядерной физики занимался астрофизическими исследованиями. А какая астрофизика без параболических зеркал? Вот тут и пригодились мои ранние эксперименты. После тщательного анализа возможных причин возникновения стоячих волн, родилась первая заявка на изобретение. Идея заключалась в том, чтобы изолировать сосуд с затвердевающей жидкостью, от источника вибраций, и использовать для этого другую жидкость.
И опять начались эксперименты с проигрывателем, но уже с тазиками и эпоксидной смолой. После нескольких попыток было получено приличное 10-сантиметровое эпоксидное зеркало.  Его тут же кинули в вакуумную камеру и напылили на поверхность слой алюминия. Какова же была наша радость, когда на стене другого корпуса университета, находящегося метрах в 50-ти, четко прорисовалась нить накала 100-ваттной лампочки, стоящей на подоконнике в нашей лаборатории. Но радость была недолгой - через несколько дней зеркало просто почернело. Стало ясно, что между эпоксидной смолой и алюминиевым покрытием нужен изолирующий слой, например, из двуокиси кремния. Но это уже было не страшно, главное, что идея работает, и хорошо работает.
                Получив по 50 рублей - вознаграждение за авторское свидетельство - мы с Васильевым решили сделать за эти деньги выставочный образец нашего детища и поучаствовать в международной выставке в Дрездене. Надо отметить, что в то время 50 рублей были большие деньги – половина моей месячной зарплаты. Сказано – сделано. И сделали два образца. Получился не просто выставочный макет, а полноценное рабочее устройство с прекрасным дизайном и отличными характеристиками. На нем можно было получать зеркала диаметром до 25 сантиметров и с фокусным расстоянием от 15 до 130 сантиметров. И самое главное, контролировать качество поверхности и фокусное расстояние во время вращения. Васильев придумал для него хорошее название «Центроформ»  - от слов «центробежное формование».
В Дрезден нас, естественно, не пустили. Как можно пустить каких-то там совершенно беспартийных младших научных сотрудников, если «значимые фигуры» еще не были за границей? Поэтому дальше Киева и Мариуполя наш экспонат не выезжал. Но это не помешало ему заработать премию в 2000 рублей. Не знаю как Васильев, но я рассчитывал за счет этой премии поправить свое очень тяжелое материальное положение. Но не тут-то было. Мы получили по 120 рублей и благодарность в трудовую книжку. Остальное раздерибанили «значимые фигуры». Что-либо доказывать, или бороться за справедливость, было абсолютно бесполезным делом, на дворе стоял 1979 год. Расцвет махрового застоя.

                С последней выставки я привез экспонат в лабораторию оптической голографии, в которой уже несколько месяцев работал, и поставил его на самое видное место. Лаборатория была молодая, сотрудники тоже. Из кандидатов наук - лишь один руководитель. Об изобретениях только ходили слухи. А здесь мало того, что пришел с тремя авторскими свидетельствами, так еще и выставочный экспонат приволок.  Естественно это вызывало зависть, и начались разговоры типа «а не развести ли нам рыбок в этом прозрачном цилиндрическом сосуде?». Когда же я с юношеским запалом рассказал руководителю, какое это ценное и важное устройство, то вместо ожидаемой похвалы услышал: «А какое это имеет отношение к голографии?». Это был сигнал, и через некоторое время в центоформе уже плавали рыбки. А еще через некоторое время, настоятельно попросили сдать его в университетский музей. Дальнейшая судьба, также как и судьба второго экземпляра, мне не известна.
Прошло 30 лет. Материальное положение я поправил: построил трехэтажный особняк с мансардой, выходящей окнами на юг. Именно эта мансарда два раза в год заставляла меня задумываться над альтернативными источниками энергии. В зябкое время года, когда приходится отапливать три нижних этажа, на мансарде очень комфортно. Причина – окно площадью 6 квадратных метров. Если бы удалось транспортировать эту солнечную энергию на первый этаж, то отопительный сезон можно было бы сократить, как минимум, на два месяца. А при нынешних ценах газ это существенно.

Как и в старые добрые времена, в результате тщательного анализа старых идей, и новых возможностей, появилось хорошее решение. Одним словом, к маю 2009 года  у меня были вот такие красавцы.

А таким зеркалом за 30-40 минут можно так раскалить буржуйку, что и чайник вскипит и блины печь можно.

Двигатель Стирлинга и зеркало – это идеальное сочетание для эффективного использования солнечной энергии в «личных» целях.
Что может дать эта пара?

1. Тепловую энергию для горячего водоснабжения или отопления дома.
2. Механическую энергию, которую можно использовать как для прокачки теплоносителя, обогревающего дом или воду, так  и для накачки воды из колодца или наполнения водой емкостей и др.
3. Электрическую энергию, причем КПД преобразования будет значительно выше, чем с использованием солнечных полупроводниковых батарей и Пельтье-элементов. Это уже доказано, и сомнению не подлежит.
4. Работать как тепловой насос: летом уносить тепло из помещения, а зимой наоборот.
5. Все эти функции могут быть оптимально объединены в одном устройстве.

В качестве первого шага к пункту 5, был выполнен эксперимент с моделькой двигателя Стирлинга, сделанной Игорем.  Эксперимент показал, что, несмотря на универсальность двигателей Стирлинга, учет особенностей источника тепла не будет лишним. Чем мы сейчас и занимаемся.

> 

СМОТРИ МОИ ВИДЕОУРОКИ на YouTube

Оказать финансовую помощь моим разработкам и сайту