Электричество работает - ИКГ

8-15. ИКГ
Еще будучи студентами Киевского политехнического института, Р. П. Жежерин и я задумали построить генератор, который мы назвали ионно-конвекционным, или сокращенно ИКГ.
Мы также хотели переносить заряды капельками. Но сообщать заряды капелькам мы думали не трением, а пропуская капельки через область, заполненную ионами.
Пролетая через ионизированную среду, переохлажденный пар энергично конденсируется. Каждый ион становится центром, вокруг которого группируются молекулы, образуя капельку. Кроме того, получают заряд те капельки, которые образовались в струе пара еще до того, как она пересекла ионизированную зону.
Каждая капелька переносит один или несколько зарядов. Перенос по-латыни будет «конвекция». Отсюда название «ионно-конвекционный генератор».
Принцип работы ИКГ заключается в следующем: пар выпускается из сопла, при выходе он расширяется, 
охлаждается, приобретает большую скорость и проходит через зону, содержащую определенную концентрацию ионов. Пар превращается в туман, каждая капелька которого несет электрический заряд.
Если этот заряженный туман направить на поверхность холодильника, электрически изолированного, то потенциал холодильника будет возрастать. Капельки, несущие заряд, будут тормозиться, подлетая к холодильнику, и, чтобы достигнуть его, они должны будут затратить значительную часть своей кинетической энергии, приобретенной при расширении пара. Эта часть энергии и превращается в электрическую энергию. Остаток энергии капелек выделяется в виде тепла, уносимого охлаждающей водой.
Когда под действием электрических сил капельки начинают тормозиться, пар подгоняет их, капельки увлекаются паром и могут достигнуть холодильника даже в том случае, если начальный запас их кинетической энергии недостаточен для преодоления поля холодильника.
Капельки можно рассматривать как своеобразные лопатки турбины, на которые пар давит и которым он отдает свою кинетическую энергию. Поэтому, хотя количество перешедшего в капельки пара может быть относительно не так уж велико и хотя заряды переносятся только капельками, полезную работу будет совершать весь пар.
Конечно, при этом неизбежны потери энергии: пар обгоняет капельки и приходит на холодильник со скоростью, которая больше скорости капелек. Но все же, благодаря тому, что капельки очень малы (размеры капельки, состоящей из нескольких сот тысяч атомов, — порядка одной десятимиллионной миллиметра) и сцепление их с паром велико, основная часть будет преобразовываться в электрическую энергию.
В 1936 г. удалось построить на заводе «Светлана» экспериментальную модель ионно-конвекционного генератора. В качестве рабочей жидкости была выбрана не вода, а ртуть. Пары ртути можно доводить до более высоких температур, чем пары воды. В ионизированном состоянии пары ртути не воздействуют так разрушительно на металлы, как ионизированные пары воды.
С этой моделью мы проделали ряд опытов,      произвели множество вычислений, нашли любопытные зависимости между отдельными элементами конструкции. Но на основании этих опытов нам еще не удалось прийти к конструктивным формам, которые позволили бы строить большие промышленные ИКГ.
Проблемой ИКГ заинтересовался ряд видных специалистов в СССР и за рубежом. Работы эти поддержали академики Г. М. Кржижановский, С. А. Векшинский. Доктор Джозеф Слепян — научный сотрудник фирмы Вестингауз — писал, что, по его мнению, именно в таком направлении пойдет развитие электроэнергетики в ближайшие десятилетия. Были начаты исследования в Массачусетском технологическом институте США.
Появилось уже много сообщений, что ряд ведущих энергетических компаний ведет исследования генератора, называемого ими «магнитогидродинамический генератор».
Струя расширившихся в сопле высокоионизированных газов вдувается в постоянное магнитное поле. По краям струи образуется разность потенциалов, снимаемая при помощи двух электродов.
При значительно меньших напряжениях, чем в электростатическом ионно-конвекционном генераторе, в плазменном генераторе с магнитным полем можно получить более сильные токи и более значительные удельные мощности на единицу объема генератора, на единицу поверхности сечения выходного сопла.
Предстоит еще большая исследовательская работа, прежде чем появятся мощные ионные генераторы электроэнергии, способные заменить современные турбогенераторы.
Во всяком случае это — обширная, многообещающая область исследований.