За счёт уменьшения размеров последующих ступеней вихревых труб в том числе и проходных сечений подводных и отводных труб обеспечивается равномерное распространение в общей системе.
Пример:
Всего четыре ступени, см. рис. № 9. Четыре прямоточные вихревые трубы соединены последовательно по схеме “горячий выход – следующий вход”. Первая ступень запитана от источника следующих друг за другом волн детонационного горения с температурой 2000 градусов и скоростью 2000 м/сек. На “горячем” выходе первой ступени температура внутреннего вихревого потока будет 3000 градусов. В каждой ступени температура повышается на 1000 градусов.
Рис. № 9. Многоступенчатый способ получения сверх высоких температур.
В итоге, на выходе четвёртой ступени в значительно меньшем объёме по сравнению с первой ступенью, в относительно более холодном наружном вихре будет локализована сверх высокотемпературная вихревая область уровня термоядерного синтеза.
Заключение:
Представленный многокаскадный способ получения сверхвысоких температур на основе последовательного повышения температуры внутреннего вихревого потока демонстрирует перспективный подход к генерации и локализации экстремальных энергетических состояний в компактной газодинамической системе. За счёт конструктивного разделения внутреннего и внешнего вихрей удаётся эффективно накапливать тепловую энергию в центральной зоне потока, минимизируя тепловые потери через наружные объёмы.
Достижение температуры порядка 3000 C уже на первой ступени и её ступенчатое повышение на 1000 C в каждой последующей ступени теоретически позволяет получить в четвёртой ступени локальные области со сверхвысокими температурами, сопоставимыми с уровнями термоядерного синтеза. Это делает технологию уникальной платформой для создания высокотемпературных плазменных сред, термохимических реакторов нового поколения и экспериментальных установок для моделирования физических процессов при экстремальных условиях.
Локализация высокотемпературного ядра в тепло защищённой зоне центрального вихревого потока также обеспечивает потенциально безопасную эксплуатацию, снижая тепловую нагрузку на конструктивные элементы установки.
Таким образом, заявляемая технология может найти применение в фундаментальных научных исследованиях, а также в высокотемпературной металлургии, энергетике будущего, нанотехнологиях и системах направленного энергетического воздействия. Рекомендуется дальнейшая разработка физических моделей, экспериментальная проверка температурных режимов и конструкторская отладка многоступенчатых вихревых модулей.
Примечание
Более подробная информация о эффекте, а также сведения о экспериментальных работах, методах визуализации потоков, этапах опытно-конструкторских разработок и