Desain tungku Arkaim sangat menarik. Di dalamnya, saat menggabungkan perapian dan sumur, aliran udara alami dan kuat tercipta. Udara yang masuk ke kolom sumur (pada ilustrasi di bawah) didinginkan oleh air yang berada di kolom sumur dan masuk ke kotak api. Diketahui bahwa perunggu leleh membutuhkan suhu yang cukup tinggi, yang tidak dapat diperoleh tanpa menyuplai sejumlah besar udara ke lokasi pembakaran.
“Bangsa Arya kuno diberi saluran pembuangan. Selain itu, setiap hunian memiliki sumur, kompor, dan gudang berkubah kecil. Untuk apa? Semua yang cerdik itu sederhana. Kita semua tahu bahwa dari sumur, jika dilihat, selalu menarik udara sejuk. Jadi, di dalam kompor Arya, udara sejuk ini, melewati pipa tanah, menciptakan gaya dorong sedemikian rupa sehingga memungkinkan untuk melelehkan perunggu tanpa menggunakan bellow! Tungku semacam itu ada di setiap rumah, dan pandai besi kuno hanya perlu mengasah keterampilan mereka, bersaing dalam seni ini! Pipa tanah lain yang menuju ke gudang memberikan suhu yang lebih rendah di dalamnya. (Rites of Love, Bab Arkaim - Academy of the Magi, hal. 46).
Ada sumur di sebelah tungku, sedangkan blower tungku dihubungkan ke sumur melalui saluran hembusan udara yang diatur di dalam tanah. Percobaan yang dilakukan oleh para ilmuwan arkeologi telah menunjukkan bahwa "tungku ajaib" Arkaim dapat mempertahankan suhu yang cukup tidak hanya untuk melelehkan perunggu, tetapi juga untuk melebur tembaga dari bijih (1200-1500 derajat!). Berkat saluran udara yang menghubungkan kompor dengan sumur yang berdekatan sedalam lima meter, aliran udara muncul di dalam kompor, yang memberikan suhu yang dibutuhkan. Dengan demikian, penduduk kuno Arkaim mewujudkan gagasan mitologis tentang air yang melahirkan api menjadi kenyataan.
Meskipun pembuatan praktis kompor Vedrus lebih rumit daripada kompor konvensional, hasil operasinya akan menjadi solusi dari hampir semua masalah energi perkebunan, hingga pembangkitan listrik. Efisiensinya tidak akan kalah dengan kompor Spirin yang terkenal, (ingat, di mana semua panci di kompor dilelehkan?) Dan mungkin terlampaui jika kita mengembalikan prinsip operasinya dengan benar. Jika Anda lupa, saya akan mengutip sedikit publikasi ini oleh A. Elakhov:
Jadi, saya pikir dalam oven Spirin prinsip yang digunakan, yang digunakan oleh orang Majus dari Arkaim dalam oven ajaib mereka. Yang saya maksud adalah bahwa alasan pemanasan besar-besaran dari oven adalah karena udara dingin yang dihembuskan ke dalam oven dari bawah. Tidak ada absurditas di sini, karena pasokan udara dingin juga digunakan dalam tungku peleburan kuno di Eropa:
Metode cepat untuk mengubah besi cor menjadi baja dikembangkan pada tahun 1856 oleh orang Inggris G. Bessemer. Dia mengusulkan untuk meniup besi cair cair dengan udara dengan harapan oksigen di udara akan bergabung dengan karbon dan membawanya dalam bentuk gas. Bessemer hanya takut udara akan mendinginkan besi tuang. Faktanya, sebaliknya ternyata - besi cor tidak hanya tidak mendingin, tetapi lebih memanas. Tidak terduga, bukan? Dan ini dijelaskan secara sederhana: ketika oksigen di udara bergabung dengan berbagai elemen yang terkandung dalam besi tuang, misalnya silikon atau mangan, sejumlah besar panas dilepaskan.
Ngomong-ngomong, ilmuwan Rusia abad ke-18 Mikhailo Lomonosov paling dekat dengan misteri oven ajaib. Saat mengunjungi tambang Ural, dia menarik perhatian pada udara sejuk yang berasal dari tambang dan menjadi tertarik pada fenomena ini. Inilah yang ditulis oleh Vladimir Efimovich Grum-Grzhimailo yang sama tentangnya, yang karyanya ditemukan Alexander Spirin di loteng: menyebut Lomonosov pendahulunya, ia menulis di pengantar bukunya:
“Dalam disertasinya 'Tentang Pergerakan Udara Bebas di Pertambangan,' (1742), ia memberikan gambaran yang sangat jelas tentang pergerakan udara di tambang dan cerobong asap. Teorinya tentang memeras asap hangat oleh udara luar yang berat, dingin, dan terasimilasi dengan sempurna oleh seluruh dunia. Tapi masalahnya berhenti di situ. Dalam upaya lebih lanjut untuk menjelaskan pergerakan gas dalam tungku, kata "tarik" menjadi bingung, yang secara tata bahasa tidak masuk akal, karena kata kerja tarik mengandaikan hubungan langsung antara gaya dan benda yang ditarik. Tidak ada aliran udara di kompor dan cerobong asap: udara hangat keluar dari asap oleh udara berat, seperti yang ditunjukkan M. V. dengan benar. Lomonosov; tidak pernah menggunakan kata "keinginan".
Video promosi:
Dalam hal ini, muncul pertanyaan: gaya apa yang menyebabkan udara dingin bergerak ke atas? Misalnya, ambil kasus dua bejana komunikasi yang berisi air. Anda bisa mengambil level bangunan yang fleksibel. Tidak peduli bagaimana kita mengubah ketinggian salah satu ujung selang, air di kedua wadah selalu pada ketinggian yang sama. Mungkinkah sama jika bejana komunikasi tidak mengandung cairan, tetapi gas? Ya, jika diameter wadahnya sama. Tetapi jika satu bejana berdiameter desimeter, dan bejana lain berdiameter satu meter, apakah gas-gasnya akan menempati level yang sama relatif terhadap permukaan bumi? Memang, dalam hal ini, perlu memperhitungkan tekanan atmosfer di bagian atas gas. Ambil sumur Vedrusian yang dihubungkan dengan kanal ke kompor. Diameter saluran keluar adalah 8-12 cm, penampang saluran sumur sama dengan satu meter persegi. Jelas sekalibahwa tekanan kolom atmosfer di dalam sumur akan lebih besar dari tekanan kolom atmosfer di saluran keluar, ditambah berat udara dingin di dalam sumur itu sendiri, yang berarti bahwa udara dingin akan diam-diam masuk ke ruang tungku tungku, memenuhi tujuan blower.
Ternyata rancangan, yang keberadaannya di kompor modern sangat dihargai oleh pembuat kompor, di kompor dengan pergerakan bebas gas adalah fenomena yang berbahaya, karena ada pelepasan panas berharga yang tidak terkendali ke ruang sekitarnya dan kehilangannya yang tidak dapat diubah hingga 80%, yang juga berarti hingga 80% dari hutan ditebang dan dibakar dengan sia-sia. Ekologi tanah dan atmosfer dilanggar, karena zat berbahaya bagi kesehatan tetap ada karena pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna, kandungan karbon dioksida di udara meningkat, dan efek rumah kaca meningkat. Untuk menghilangkan fenomena berbahaya draf di tungku Vedrus, saluran keluar dari tungku harus diatur di bagian bawah, di zona udara dingin. Jadi, gas pijar dan udara panas yang bersirkulasi di bagian atas tungku tidak dibuang ke luar, tetapi menumpuk panas yang terus meningkat. Dari sinilah suhu peleburan logam berasal. Campuran udara dingin dan gas panas bawah yang ditangkap oleh aliran dikeluarkan dari ruang bakar. Setelah mencapai bagian atas pipa, gas akhirnya didinginkan dan dikeluarkan hampir tidak hangat, pada kenyataannya, tiga ilmuwan dari Yaroslavl Research Institute mencatat hal ini, mempelajari tungku Alexander Spirin.
Dari perancang tungku modern yang menggunakan perkembangan ilmiah Profesor Grum-Grzhimailo, saya hanya tahu Igor Kuznetsov, tetapi, tentu saja, dia tidak menggunakan prinsip sumur dalam desainnya, meskipun dia mencapai efisiensi tinggi dari desain tungku. Di sini saya akan memberikan prinsip dasar pengoperasian tungku dengan pergerakan bebas gas, (LFG).
Sistem pergerakan bebas gas (SLG) pada pembangkit panas sebagaimana diinterpretasikan oleh I. V. Kuznetsov Generator panas dibangun sesuai dengan rumus "Tingkat bawah dan kotak api digabungkan menjadi satu ruang dan membentuk bel bawah". Inti dari formula tersebut. Kita berbicara tentang pembakaran bahan bakar di kotak api yang terletak di bel dan penggunaan optimal energi panas yang dilepaskan selama proses ini. Inti dari konsep ini: memperoleh jumlah panas maksimum dari bahan bakar selama pembakarannya; gunakan panas yang diperoleh semaksimal mungkin; desain generator panas harus memenuhi persyaratan fungsional dan memastikan perpindahan panas maksimum.
Tutupnya adalah wadah yang terbalik. Isi kap mesin dengan sebagian udara panas. Udara panas, sebagai yang lebih ringan, akan naik ke atas, menggantikan udara dingin yang berat dari bel, dan akan tetap di sana sampai melepaskan panasnya ke dinding bel. Hasilnya, didapatkan sistem yang mengakumulasi panas udara panas dalam volume terbatas. Pergerakan udara panas di dalam sungkup terjadi karena kekuatan alam dan tidak memerlukan energi dari luar. Jika aliran udara panas melewati zona bawah bel, bel akan mengakumulasi panasnya. Panas dari udara panas akan ditransfer ke dinding bel dan ke penukar panas yang ditempatkan di dalam bel, sedangkan panas berlebih (udara dingin) dilepaskan ke luar. Penukar panas dapat berupa register boiler air, pemanas udara, retort untuk gasifikasi bahan bakar, dll.
Aliran gas yang bergerak dalam generator panas dengan sistem konvektif apa pun mentransfer energi panas dan produk pembakaran. Untuk mengetahui perbedaan antara mekanisme pergerakan aliran gas pada sistem gerak paksa (forced movement) dan pergerakan gas bebas, mari kita bayangkan bahwa sumber panasnya adalah pemanas listrik. Dalam hal ini, tidak perlu mengeluarkan produk pembakaran. Dalam sistem pergerakan gas bebas, misalnya, tungku lonceng dua tingkat, energi panas ditransfer karena gaya alam, bahkan dengan katup pipa tertutup (tanpa aliran pipa). Perpindahan panas berlangsung tepat waktu, dan jika bel dan penukar panas tidak sempat menyerap semua panas pemanas listrik, maka kelebihannya berupa udara buangan panas akan masuk ke bel kedua. Pada bel kedua, energi panas ditransfer menurut skema yang sama seperti pada bel bawah. Proses transfer energi panas ini mencerminkan esensi dari nama sistem, "pergerakan bebas gas (FGM)". Untuk menghilangkan hasil pembakaran, jika sumber energi panas dari hasil pembakaran bahan bakar, diperlukan cerobong asap. Perlu diperhatikan bahwa pergerakan gas di dalam bel akan bergejolak.
Berbeda dengan sistem pergerakan gas bebas, pada sistem pergerakan gas bebas, perpindahan energi panas hanya dimungkinkan jika terdapat aliran pipa.