Инженеры наша сила

 Изобрести и…и запатентовать.

 

Гл.1 Гейзер в банке

 

Как-то раз варил я кофе в паровой электрической кофеварке. Вода в кофеварке вскипала и пар под собственным давлением прошивал кофейный порошок и, сконденсировавшись, струйкой ароматной жидкости сливался в чашку через узенький носик запорного колпачка. Иногда при большом давлении струйка кофе разбрызгивалась на конечном этапе процесса и за ней выходил последний пар. Чтобы уменьшить разбрызгивания, я одел на носик колпачка трубочку и опустил ее в чашку. И вот порция кофе сварилась, заполнила чашку, а за ней вышел и пар, пробурчав в чашке пузырьками кофейной жидкости. Кофеварка отключилась от сети, и я уже собрался взять чашку, как вдруг кофе в чашке стало убывать и не успел я ее взять, как она оказалась пустой. Все кофе убежало обратно в кофеварку. Я был поражен произошедшим и стал анализировать случившееся. Повторил процесс несколько раз уже без кофе. И каждый раз все повторялось. Но только в том случае, если вслед за водой выходил и пар.  Стало понятно, что после вытеснения воды, а за ней и выхода части пара, остаток пара в бачке конденсируется с образованием разрежения - неглубокого вакуума. Т. е. давление в бачке становится значительно меньше, чем за его пределами. Что, естественно, ведет к всасыванию жидкости в бачок. И вспомнились мне камчатские гейзеры. Абсолютно аналогичное явление. Только там этот процесс повторяется автоматически. Гейзер фонтаном выбрасывает воду, образует большую лужу, а вслед за водой прорывается шумная струя пара. Потом лужа засасывается обратно, и через некоторое время снова фонтан воды, лужа, свист пара. Появилась мысль – а что если пар выбросит жидкость из бачка, а очередную порцию холодной жидкости будет набирать из дополнительной емкости? Выходит, надо сделать дополнительный вход в бачок и соединить его с этой емкостью? Но чтобы сюда не возвращался кипяток, надо поставить обратный клапан. И второй клапан поставить между бачком и дополнительной емкостью. Спроектировал небольшой бачок с двумя клапанами и электронагревателем внутри. Но для того, чтобы пар в бачке сконденсировался и создал там вакуум, необходимо прекратить нагрев, выключить электронагреватель. Причем выключить надо при определенном уровне жидкости в бачке, чтобы не перегорел нагреватель при отсутствии его охлаждения, т.е. не получился бы «сухой ход». Пришлось придумывать датчик уровня и схему его подключения. Тут уж вполне хватило запаса знаний, полученных в институте. Испытания превзошли мои ожидания. Получился паровакуумный насос непрерывного действия, который может служить, как отопительным котлом, так и насосом, перекачивающим теплоноситель по отопительной системе. Что и было сделано. Но поскольку кипяток в отопительной системе не желателен, а температура теплоносителя должна быть безопасной для человека, то пришлось развивать идею дальше, обеспечивая перемешивание горячей и холодной воды до требуемого уровня нагрева. Моей идеей заинтересовались в Арзамасе-16 (ныне Саров) во ВНИИЭФ (Всесоюзный научно-исследовательский институт экспериментальной физики) и пригласили к себе с предложением продемонстрировать мое изобретение. Арзамас-16 один из девяти соцгородков закрытого типа, где разрабатывались самые современные технологии и оборудования для оборонной отрасли. Въезд в город строго ограничен, по специальным пропускам и с взятием подписки о неразглашении увиденного и услышанного. Мне такой пропуск оформили вместе с подпиской. Демонстрация моего изделия прошла успешно, разработку оценили, как интересную и заслуживающую внимания. В результате мы продолжили совместную работу, и профессионалы оборонщики довели ее до промышленного уровня, наладив выпуск оборудования для отопления помещений. Нашла ли идея применение в их профессиональной тематике, мне не известно. А сам насос получил дальнейшее развитие, было создано и запатентовано несколько модификаций разного типа, начиная от мобильных отопительных систем, используемых в критических ситуациях, в полевых условиях, и, кончая глубинными насосами для регионов Средней Азии, работающими от солнечного тепла- «солнечными насосами», получившими имя автора. Когда патент на изобретение был опубликован, идеей заинтересовалась крупная немецкая фирма, производящая отопительные системы. Мне пришел запрос с просьбой, показать им мой патент с возможностью его приобретения. По нашей советской привычке и недостаточной грамотности в вопросах патентования патент был им показан с уверенностью что-там- то люди солидные. Но патент защищает права изобретателя только в той стране или объединении стран, где этот патент получен. Германия не входила в список таких стран. А капитализм везде одинаков. И я занялся следующей интересной и проблемной темой.