યુટકીનની ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક અસર અને તેની એપ્લિકેશન

જો પાણીના બેરલમાં ઈંટ નાખવામાં આવે તો પીપ બચી જાય છે. પરંતુ જો તમે તેને બંદૂકથી મારશો, તો પાણી તરત જ હૂપ્સ તોડી નાખશે. હકીકત એ છે કે પ્રવાહી વ્યવહારીક રીતે અસ્પષ્ટ છે.

પ્રમાણમાં ધીમી પડતી ઈંટ પાણીને સમયસર પ્રતિક્રિયા કરવાની મંજૂરી આપે છે: પ્રવાહીનું સ્તર થોડું વધશે. પરંતુ જ્યારે ઝડપી બુલેટ પાણીમાં અથડાય છે, ત્યારે પાણીમાં વધારો થવાનો સમય નથી, પરિણામે, દબાણ ઝડપથી વધે છે અને બેરલ અલગ પડી જાય છે.

જો તમે બેરલને મારશો તો કંઈક આવું જ થશે વીજળી… અલબત્ત, આવું ભાગ્યે જ બને છે. પરંતુ અહીં તળાવ અથવા નદીમાં, "હિટ" વધુ વારંવાર થાય છે.

લેવ એલેક્ઝાન્ડ્રોવિચ યુટકીન તેમના બાળપણમાં સમાન ઘટનાના સાક્ષી હતા. કાં તો કારણ કે તે ઉંમરે બધું વધુ તેજસ્વી માનવામાં આવે છે, અથવા ચિત્ર પહેલેથી જ ખૂબ પ્રભાવશાળી હતું, ફક્ત છોકરાએ તેના બાકીના જીવન માટે ઇલેક્ટ્રિક સ્રાવની શુષ્ક તિરાડ અને પાણીનો ઊંચો વધારો યાદ રાખ્યો હતો.

કુદરતની આકસ્મિક જાસૂસ ઘટના તેને જીવનભર રસ લે છે.પાછળથી, તેણે ઘરમાં પ્રવાહીમાં ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જનું અનુકરણ કર્યું, તેની ઘણી નિયમિતતાઓ સ્થાપિત કરી, તેને ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક અસર કહે છે, અને લોકોના લાભ માટે "ટામેડ લાઈટનિંગ" નો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો તે શોધી કાઢ્યું.

લેવ એલેક્ઝાન્ડ્રોવિચ યુટકીન (1911 - 1980)

1986 માં, એલ.એ. યુટકીનનું કેપિટલ મોનોગ્રાફ "ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક અસર અને ઉદ્યોગમાં તેની એપ્લિકેશન" મરણોત્તર પ્રકાશિત કરવામાં આવી હતી. તે એક નોંધપાત્ર સંશોધક અને શોધકના કાર્યને પ્રતિબિંબિત કરે છે જેમણે વિદ્યુત ઉર્જાને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવાની મૂળ પદ્ધતિનો અભ્યાસ કરવામાં ઘણા દાયકાઓ ગાળ્યા હતા.

ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક અસર પ્રવાહીમાં થાય છે જ્યારે સ્પંદિત ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ તેમાં ઉત્તેજિત થાય છે અને ત્વરિત પ્રવાહો, શક્તિઓ અને દબાણના ઉચ્ચ મૂલ્યો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. સારમાં અને તેના અભિવ્યક્તિની પ્રકૃતિ દ્વારા, ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોપલ્સ પ્રક્રિયા એ વિદ્યુત વિસ્ફોટ છે જે વિવિધ સામગ્રીને વિકૃત કરવામાં સક્ષમ છે.

આ અસરની મદદથી, જલીય વાતાવરણમાં થતા સ્પાર્ક ડિસ્ચાર્જ અત્યંત ઉચ્ચ હાઇડ્રોલિક દબાણ બનાવે છે, જે પ્રવાહીની ત્વરિત હિલચાલ અને ડિસ્ચાર્જ ઝોનની નજીકના પદાર્થોના વિનાશમાં વ્યક્ત થાય છે, જે ગરમ પણ થતા નથી.

તેનો ઉપયોગ કરીને, તેઓએ કાર્બાઈડ અને વેસ્ટ પેપર જેવા બરડ એલોયથી લઈને ખડકો સુધીની વિવિધ સામગ્રીને કચડી અને પીસવાનું શરૂ કર્યું. તેથી, 1m3 ગ્રેનાઈટને કચડી નાખવા માટે, લગભગ 0.05 kW·h વીજળીનો વપરાશ થવો જોઈએ. ગનપાઉડર, ટેલો, એમોનાઈટ અને અન્ય પદાર્થોનો ઉપયોગ કરીને પરંપરાગત વિસ્ફોટો કરતાં આ ઘણું સસ્તું છે.

પછી પાણીની અંદર ડ્રિલિંગ કામગીરીમાં ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક અસર લાગુ પડી: તેની મદદથી, 2-8 સેમી પ્રતિ મિનિટની ઝડપે, તમે કોંક્રિટના સમૂહમાં ગ્રેનાઇટ, આયર્ન ઓરની જાડાઈમાં 50 થી 100 મીમીના વ્યાસવાળા છિદ્રો ડ્રિલ કરી શકો છો. .

પરિણામે, તે બહાર આવ્યું છે કે ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક અસર અન્ય ઘણા વ્યવસાયો દ્વારા ઉપયોગી રીતે નિપુણ બની શકે છે: ધાતુઓનું સ્ટેમ્પિંગ અને વેલ્ડીંગ, સ્કેલના ભાગો અને સૂક્ષ્મજીવાણુઓમાંથી ગંદા પાણીને સાફ કરવું, પ્રવાહીમાંથી પ્રવાહીમાં ઓગળેલા ઇમ્યુલેશન અને સ્ક્વિઝિંગ વાયુઓ, કિડની સખત. પથરી અને જમીનની ફળદ્રુપતામાં વધારો...

અલબત્ત, આજે પણ આપણે આ સાર્વત્રિક તકનીકની તમામ શક્યતાઓ જાણતા નથી, જે ઘણી ઊર્જા અને પર્યાવરણીય સમસ્યાઓનું નિરાકરણ શક્ય બનાવે છે.

તમે L.A. Yutkinનું પુસ્તક "ઈલેક્ટ્રો-હાઈડ્રોલિક ઈફેક્ટ અને ઈન્ડસ્ટ્રીમાં તેની એપ્લિકેશન" અહીં ડાઉનલોડ કરી શકો છો: PDF માં બુક કરો (5.1 MB)

ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક ઇફેક્ટ (ઇજીઇ) એ વિદ્યુત ઊર્જાને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવાની નવી ઔદ્યોગિક પદ્ધતિ છે, જે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા સાથે મધ્યવર્તી યાંત્રિક જોડાણોની મધ્યસ્થી વિના હાથ ધરવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિનો સાર એ હકીકતમાં સમાવિષ્ટ છે કે જ્યારે ખુલ્લા અથવા બંધ જહાજમાં પ્રવાહીના જથ્થામાં વિશિષ્ટ રીતે રચાયેલ સ્પંદનીય ઇલેક્ટ્રિક (સ્પાર્ક, બ્રશ અને અન્ય સ્વરૂપો) ડિસ્ચાર્જ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેની રચનાના અતિ-ઉચ્ચ હાઇડ્રોલિક દબાણો આસપાસ ઉદ્ભવે છે. વિસ્તાર, જે ઉપયોગી યાંત્રિક કાર્ય કરવા સક્ષમ છે અને તેની સાથે ભૌતિક અને રાસાયણિક ઘટનાઓનું સંકુલ છે.

— યુટકીન એલ.એ.

ઇલેક્ટ્રોહાઇડ્રોલિક ઇફેક્ટ (ઇએચઇ) નું ભૌતિક સાર એ હકીકતમાં રહેલું છે કે પ્રવાહીમાં શક્તિશાળી ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ ખૂબ જ મોટું હાઇડ્રોલિક દબાણ બનાવે છે, જે નોંધપાત્ર બળ અસરને લાગુ કરવામાં સક્ષમ છે.

આ નીચેની રીતે થાય છે. ઉચ્ચ ઘનતા પ્રવાહ જૌલ ગરમીના એકાગ્ર પ્રકાશનનું કારણ બને છે, જે પરિણામી પ્લાઝ્માને મજબૂત ગરમી પ્રદાન કરે છે.

ગેસનું તાપમાન, જે ઝડપથી ગરમી દૂર કરવાથી વળતર મળતું નથી, તે ઝડપથી વધે છે, જે ફ્લો ચેનલમાં દબાણમાં ઝડપી વધારો તરફ દોરી જાય છે, જે પ્રારંભિક સમય અંતરાલમાં એક નાનો ક્રોસ-સેક્શન ધરાવે છે.

આંતરિક દબાણની ક્રિયા હેઠળ બાષ્પ-ગેસ પોલાણના ઝડપી વિસ્તરણને કારણે પ્રવાહીમાં નળાકાર સંકોચન તરંગ થાય છે.

ચેનલમાં ઊર્જાનું સઘન પ્રકાશન તેના વિસ્તરણની ઝડપ પ્રવાહીમાં ધ્વનિની ગતિને અનુરૂપ મૂલ્ય કરતાં વધી શકે છે, જે કમ્પ્રેશન પલ્સનું આઘાત તરંગમાં રૂપાંતર તરફ દોરી જાય છે.

પોલાણના જથ્થામાં વધારો ત્યાં સુધી ચાલુ રહે છે જ્યાં સુધી તેમાંનું દબાણ બાહ્ય વાતાવરણના દબાણ કરતા ઓછું ન થાય, ત્યારબાદ તે તૂટી જાય છે.