Способ активации жидкости
Изобретение относится к способу активации жидкости и может использоваться в медицине, сельском хозяйстве, пищевой промышленности. Способ включает воздействие на жидкость физическим фактором, в качестве которого используют продольные электромагнитные волны, акустические волны доультразвуковой и ультразвуковой частот, возникающие при гидродинамической кавитации в условиях турбулентного движения масс воды или растворов по одному или нескольким кругам относительно активируемой жидкости, которая может быть расположена в сосуде (периодическая активация) или трубопроводе (непрерывная активация). Техническим результатом является повышение производительности и эффективности процесса активации жидкости. 3 ил., 2 табл.
Изобретение относится к способам активации жидкости и может использоваться в медицине, сельском хозяйстве, биологии, ветеринарии, пищевой промышленности (для улучшения органолептических свойств продукта, вызванных активацией) и других областях, связанных с лечебно-профилактическим, медико-биологическим, биотехнологическим, пищевым применением воды и различных растворов.
Известен способ активации жидкости в сосуде путем воздействия на нее вращающимся электромагнитным полем, создаваемым с помощью электродвигателя с закрепленным на его валу диском, размещенным над поверхностью жидкости (патент №2171232, МПК С02F 1/48).
Однако данный способ имеет низкие производительность и эффективность процесса активации жидкости.
Известен способ активации воды или раствора, включающий воздействие на воду физическим фактором (патент №2151742, МПК С02F 1/32 - прототип).
Недостатками данного способа являются низкие производительность (высота жидкости в сосуде должна равняться 1 см) и эффективность процесса активации вследствие их конструктивных и технологических недостатков, не учитывающих особенности процесса бесконтактной активации.
Для объяснения сути предлагаемого способа активации и механизма воздействия на активируемую жидкость необходимо пояснить два аспекта, которые включает предлагаемый способ:
1. Активация жидкости при гидродинамической кавитации.
Кавитация - образование в жидкости полостей (кавитационных пузырьков или каверн), заполненных газом, паром или их смесью. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении ее скорости (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны во время полупериода разрежения (акустическая кавитация). Кроме того, резкое (внезапное) исчезновение кавитационных пузырьков приводит к образованию гидравлических ударов и, как следствие, к созданию волны сжатия и растяжения в жидкости с ультразвуковой частотой.
В настоящее время создан класс методов и аппаратуры для изменения физико-химических свойств жидкофазных систем и, в первую очередь, воды с использованием кавитационных процессов, в том числе в вихревых потоках жидкости (трубки Ранке), генераторов электромагнитных вихрей (продольные электромагнитные волны) и ряда других процессов.
Научной литературой (1) подтверждается возможность активации жидкости при кавитации полем продольных электромагнитных волн, образующихся в условиях кавитации, также показана возможность бесконтактного воздействия на жидкость (активированной на активируемую) с целью активации. «Процесс активации среды осуществляется последовательно - параллельным воздействием электрического, магнитного, и электромагнитного полей и/или полем продольных электромагнитных волн, образующихся при кавитации воды, обработке монополярным генератором или каким-либо иным методом. Информационное формирование, заключающееся в резонансном взаимодействии и перестройке структур ассоциатов в соответствии с частотным кодом резонансной низкочастотной волны, осуществляется за счет передачи электромагнитной эмиссии от биологически-активных соединений (генераторов полей)» (стр.356) (1).
2. Возможность бесконтактной передачи внутренней энергии от активированной жидкости активируемой.
В данном издании подтверждается возможность влияния на свойства жидкости посредством бесконтактного взаимодействия с водой, подвергаемой воздействию электромагнитного поля, и передача посредством этого взаимодействия внутренней энергии активируемой жидкости. Данный эксперимент описан на стр.(189-196) (1).
Экспериментальная оценка возможности неконтактного переноса электронов из водной среды и их концентрирования в другой проводились с использованием установки (Фиг.1). Установка включала генератор ферми - состояния 1 (моновибратор С.Авраменко) с нагрузкой (сосуд с водой) 2, в которой осуществлялась бозе-конденсация электронов из окружающей среды, и блок регистрации переноса электронов 3, в цельнометаллический корпус которого помещалась исследуемая водная среда (водно-щелочной раствор люминола с концентрацией 10 М/л; рН 11).
Фиксация переноса электронов осуществлялась по изменению Eh и рН сред, а также по кинетике хемилюминесценции люминола, возникающей в процессе переноса электронов (стр.189-190) (1).
«Результатами исследований установлено, что при воздействии на воду электромагнитного поля ее окислительно-восстановительный потенциал испытывает резкие перепады в область отрицательных значений, которые в последующем монотонно повышаются. Это указывает на то, что в воде периодически происходят процессы переноса макроскопических пакетов электронов с последующим постепенным образованием в воде активных форм кислорода.
Регистрацией изменения рН люминола под воздействием электромагнитного поля показано, что при облучении раствора электромагнитной волной происходит уменьшение его значения до 9, что может быть связано с расходом ион-радикала гидроксила и появлением радикала в системе, что подтверждает перенос электронов во внешнюю среду» (стр.191) (1).
«Квантовость сигнала хемилюминисценции свидетельствует о пакетном характере поступления ОН-радикалов в систему, что, в свою очередь, связано с пакетным характером отбора электронов ферми-генератором из ассоциатов водной системы люминола. При этом величина переносимого пакета электронов значительно превышает 10 электронов/импульс, что превосходит суммарный заряд одиночного ассоциата. Очевидно, что ферми-генератор промотирует импульсный перенос макроскопических пакетов электронов из окружающей среды, в том числе воды с последующим их концентрированием в нагрузке генератора, представляющей собой фазовое состояние бозе-конденсата».
Таким образом, «вода в зависимости от состояния ее ферми-системы может выступать в качестве донора или акцептора электронов, а процесс их переноса носить характер нелокального взаимодействия» (стр.192-193) (1).
Если рассмотреть физическую модель состояния жидкофазной системы, то можно отметить, что она в своем составе имеет объемную и связанную фазы (гетерофаза), при этом последняя при наличии униполярных зарядов и парамагнитных частиц играет роль энергоинформационного передатчика в системе и регулирует состояние вещества. Выделение гетерофазы в качестве самостоятельного объекта регулирования состояния вещества обусловлено особыми свойствами данных кооперативно-организованных структур, основными из которых являются сверхпроводимость и избыток внутренней энергии. Такие свойства гетерофаз проявляются в ряде нелинейных процессов, в результате которых тепловая, акустическая, электромагнитная, электрическая и магнитная энергии сверхслабых внешних полей способны преобразовываться в энергию ион-радикалов, которые накапливаются в связанных состояниях вещества. Запасенная таким образом энергия в последующих процессах когерентно транслируется по цепочечным структурам в виде продольных электромагнитных волн (электромагнитных вихрей), а также резонансно переизлучается гармоническими волнами в диапазонах волн от инфракрасного до сверхнизкочастотного.
Также в вышеупомянутой книге описано дистанционное действие воды по технологии Й.Грандера (стр.265-346) (1). «Феномен «оживления воды», открытый Й.Грандером, заключается в высокой биологической активности обработанной по специальной технологии воды горных источников. После обработки воды по технологии Й.Грандера в ней изменяются водородный показатель в сторону более щелочной реакции (рН 7.2...8.5) и окислительно-восстановительный потенциал (Eh=100...300 mB). Особенности использования воды Й.Грандера связаны с ее способностью оказывать влияние на необработанную воду и биологические объекты дистанционно - через металлическую оболочку. Устройства с активной водой могут использоваться как в статических условиях (типа авторучки, помещаемой в стакан с питьевой водой), так и устанавливаться непосредственно в поток водопроводной воды, предназначенной для питьевых целей, так и в замкнутые технологические линии с рециркуляцией технической воды» (стр.265-266) (1).
Изобретение направлено на решение задачи расширения арсенала способов активации жидкости, а также на решение задачи повышения производительности и эффективности активации жидкости за счет создания технологических и конструктивных условий, способствующих ускорению энергообмена между слоями активируемой жидкости и ускорению активации всего объема активируемой жидкости при сохранении постоянства первоначального химического состава жидкости.
Это достигается тем, что в качестве физического фактора используют продольные электромагнитные волны, акустические волны доультразвуковой и ультразвуковой частоты, возникающие при гидродинамической кавитации в условиях турбулентного движения масс воды или растворов по одному или нескольким кругам относительно активируемой жидкости, которая может быть расположена в сосуде (периодическая активация) или трубопроводе (непрерывная активация).
На фиг.2 изображена схема способа активации жидкости, где в середине находится активируемая жидкость, вокруг прокачивается активирующая жидкость; на фиг.3 - устройство для активации жидкости, реализующее предлагаемый способ.
В предлагаемом способе активации вода, подвергаемая гидродинамической кавитации, воздействует на активируемую воду продольными электромагнитными волнами, акустическими волнами ультразвуковой и доультразвуковой частоты. Активирующей жидкостью (донором электронов, то есть средой, которая является источником электронов для активируемой жидкости) является вода, раствор или жидкость, подвергаемая гидродинамической кавитации при турбулентном движении. Активируемой жидкостью (акцептором электронов, то есть средой, которая получает электроны) является вода, раствор или жидкость, находящаяся в сосуде в середине, вокруг которой по трубе, шлангу, либо внутри емкости прокачивается вода, раствор или жидкость (донор электронов).
Об активном либо неравновесном состоянии гетерофаз жидкофазных систем, включая воду, можно судить по изменению водородного показателя (рН) и электропроводности. Водородный показатель (рН) определяет соотношение гетерофаз через объемную плотность заряда положительного знака. Электропроводность является приблизительным показателем концентрации электролитов, главным образом неорганических.
Способ реализуется следующим образом.
Активируемую жидкость (вода или раствор) помещают в сосуд и воздействуют на нее другой жидкостью (вода или раствор), которая подвергается гидродинамической кавитации в условиях турбулентного движения по трубопроводу (или внутри емкости) вокруг сосуда. Прокачка жидкости осуществляется посредством насоса (либо другим устройством, обеспечивающим избыточное давление), который может прокачивать эту жидкость по замкнутому или не замкнутому трубопроводу, либо внутри емкости, охватывающей сосуд с активируемой жидкостью. Трубопровод расположен в плоскости, перпендикулярной оси сосуда, в котором происходит активация жидкости. Вращение жидкости может осуществляться по часовой стрелке и против часовой стрелки, по замкнутому контуру или нет. В результате турбулентного движения жидкости создаются условия гидродинамической кавитации, когда происходит генерирование продольных электромагнитных волн, акустических волн доультразвуковой и ультразвуковой частоты, которые воздействуют на активируемую жидкость, находящуюся в сосуде (периодическая активация), вследствие чего происходит ее активация, то есть насыщение внутренней энергией. (Химический состав не меняется). Этот процесс происходит дистанционно (на расстоянии) и независимо от наличия металлических и других оболочек (так трубопровод может быть в виде металлической трубы, а сосуд - любая емкость - стеклянная, деревянная, металлическая, пластмассовая и т.д.).
Замена сосуда трубопроводом дает возможность осуществлять процесс активации непрерывно. Вокруг трубопровода (внутри которого может протекать активируемая жидкость) устанавливается другой трубопровод, емкость или змеевик, внутри которых происходит движение масс воды или раствора по кругу. Такое взаимодействие обеспечивает активацию жидкости в непрерывном потоке.
Пример
Устройство для реализации предлагаемого способа представлено на фиг.3. Устройство состоит из смотанного в бухту шланга 1 (в отверстие в середине бухты устанавливается сосуд с обрабатываемой жидкостью или трубопровод), электронасоса 2 мощностью 1,2 кВт, платформы 3 и соединительных шлангов 4.
Устройство работает следующим образом.
В качестве активируемой жидкости использовалась водопроводная вода. Наполнялась емкость водой из водопроводного крана, затем разливалась в две емкости, одну для контроля, другую для обработки. Обрабатываемая вода в емкости устанавливалась в отверстие в середине бухты. Включался электронасос 2, который прокачивал рабочую воду (использовалась водопроводная вода) по шлангу 1. Обработка производилась в течение 3 минут. Изменения фиксировались по двум параметрам: водородному показателю (ед. рН) и электропроводности (мкСм/см). Результаты приведены в табл.1. Результаты химического анализа приведены в табл.2.
Величина удельной электропроводности применяется для оценки минерализации вод и отражает общее количество ионов. Уменьшение электропроводности говорит о том, что ионизированные формы некоторых солей перешли в молекулярную. По увеличению водородного показателя рН можно сказать о том, что связанная фаза в жидкофазной системе, в которой накапливается энергия в виде ион-радикалов, изменилась в сторону увеличения, следовательно, увеличилась накопленная внутренняя энергия.
Таким образом, в результате обработки вода из-за структурно-физических и энергетических изменений становится более активной.
Применение заявленного способа активации воды или раствора позволяет повысить производительность и эффективность активации жидкости за счет создания технологических и конструктивных условий, способствующих ускорению энергообмена между слоями активируемой жидкости и ускорению активации всего объема активируемой жидкости при сохранении постоянства первоначального химического состава жидкости.
Литература
1. Под редакцией Ю.А.Рахманина, В.К.Кондратова. «Вода - космическое явление». Корпоративные свойства, биологическая активность. - М.: РАЕН, 2002.
| Таблица 1 | ||
| Элемент | До обработки | После обработки |
| pH ед.рН | 5,51 | 6,14 |
| Электропроводность Мк См/см | 168 | 145 |
| Таблица 2 | ||||
| № | Основные показатели качества воды | Единицы измерения | Качество воды | |
| до активации | после активации | |||
| 1 | Мутность | мг/дм3 | 0,58 | 0,58 |
| 2 | Окисляемость перманганатная | мг/дм3 | 4,5 | 4,5 |
| 3 | Жесткость общая | ммоль/дм3 | 1,2 | 1,2 |
| 4 | Алюминий остаточный | мг/дм3 | 0,25 | 0,24 |
| 5 | Железо общее | мг/дм3 | 0,25 | 0,23 |
| 6 | Цветность | Градусы цветности | 14 | 14 |
| 7 | Хлориды | мг/дм3 | 6,0 | 6,0 |
| 8 | Нитриты | мг/дм3 | 0,008 | 0,005 |
| 9 | Нитраты | мг/дм3 | 0,23 | 0,21 |
| 10 | Щелочность | ммоль/дм3 | 0,3 | 0,3 |
| 11 | Кальций | мг/дм3 | 16 | 14 |
Способ активации жидкости, включающий воздействие на воду физическим фактором, отличающийся тем, что в качестве физического фактора используют продольные электромагнитные волны, акустические волны доультразвуковой и ультразвуковой частоты, возникающие при гидродинамической кавитации в условиях турбулентного движения масс воды или растворов по одному или нескольким кругам относительно активируемой жидкости, которая может быть расположена в сосуде (периодическая активация) или трубопроводе (непрерывная активация).
