Загадочный импульс. Заметки изобретателя

В 1963 году у нас появились новые виды торцовых турбин. Одну из них предложил механик А. Шачин. Это была простая вертушка, вроде той, что делают детям из квадратика бумаги. Только вертушка Шачина была из кровельного железа. Завертится — прямо мясорубка! Я решил к концам ее лопастей приварить кольцо из толстой проволоки. Приварил. Получилась турбина, которую назвали кольцевой. Правда, мощность гирлянды турбин Шачина была несколько меньше, чем турбин с крыльчатками, зато какая простота! Но стоило чуть сменить шаг турбины, то есть попросту изменить расстояние между ее передней и задней опорой, как она сразу теряла мощность. Как бы это сделать, чтобы сохранить эффективность турбины путем изменения ее шага?

Размышления об этом застали меня, когда я по привычке, сохранившейся с детства, вертелся на винтовом стуле. Крутишь сиденье, и оно опускается на толстенном опорном винте… Стоп! Да ведь мне того только и нужно! Мне нужно, чтобы кольцевая турбина могла скручиваться, и тогда шаг ее лопастей будет уменьшаться. Полчаса работы — и я сооружаю такую турбинку из жести и проволоки. Давлю на нее пальцем — шаг уменьшается; отпускаю — и шаг опять увеличивается. Испытываю ее в лотке с водой. Турбина почти не меняет мощности даже при изменении шага вдвое.

У гирлянд торцовых турбин — широкие перспективы использования. Их можно было бы делать донными, чтобы уловить силу морских течений. Но как-то не приходило в голову, что для этого их придется… загнать в трубу!

…Я был одним из участников комплексной экспедиции по исследованию возможности освещения кишлаков горного Бадахшана при помощи гирляндных ГЭС. Горный Бадахшан — край заоблачный. Здесь жизнь сосредоточена возле воды.

Приезжаем в один из типичных для этой местности кишлаков. Когда жители кишлака узнали, кто мы и для чего приехали, они рассказали, что недалеко есть у них маленький ручей, совсем маленький. Наутро обследовали водные ресурсы не только этого, но и еще одиннадцати кишлаков. Ни одного подходящего для гирляндных ГЭС! Ручьи все мелочь: расходы воды от десяти литров до четырех ведер в секунду.

Я сказал, что ничего у нас тут не получится. А хозяин, у которого мы квартировали, проявил такую заинтересованность в наших делах, что и слушать о нашем отъезде не хотел: «Почему не получится? Не получится так, получится не так! Есть, — говорит, — у нас трубы такие — когда играешь, горы отвечают до дальних перевалов. Я в молодости, бывало, пил через такую трубу воду из такого же падающего ручья… Струя — силища!» Я слушаю этот рассказ и поражаюсь: удивительная вещь — чутье! Ведь рассказчик-то, пожалуй, не случайно заговорил об этих трубах. Пожалуй, надо попробовать так и сделать: поймать ручей в трубу и в этой сжатой, уплотненной, стремящейся вырваться на свободу струе поместить гирляндную установку. Надо только подумать, как обезопасить трубу от разрыва при большом напоре воды. А тут наш шофер вынул из-за пазухи двух куропаток и стал с ними забавляться: это любимое развлечение в горном Бадахшане — певчие и бойцовые куропатки. Шофер насыпал две горки ячменя, чтобы каждая птаха клевала свою.

Ишь ты! Ведь и у меня та же задача: поделить напор так, чтобы в каждой трубе давление не достигало критического уровня. Турбины сами установятся в столбе воды. Генераторную опору можно подвесить над трубой. Воду, когда надо опорожнить трубу, сбрасывать сбоку; для этого всего-то надо вынуть пару камней.

И опять за расчеты. Я стал прикидывать расходы воды, потребные для электрификации всех 11 кишлаков. Оказалось, что нужно запустить установку мощностью до 7 киловатт. Это значило, что можно рассчитать и размеры труб. Самая большая из них должна была иметь длину 6,5 метра, самая широкая — 38 сантиметров в диаметре. Но это уже технические детали…

Много утекло воды в ручьях горного Бадахшана за эти годы. Когда о торцовых гирляндных станциях было напечатано в прессе, я стал получать письма с просьбой прислать чертежи такой станции, чтобы она могла работать уже не просто в узкой речке, а в ручье. И вот пришло совсем необычное письмо. Начальник пограничной заставы писал: «Я обращаюсь к вам от имени личного состава подразделения, охраняющего рубежи нашей Родины на дальних Командорских островах. У нас на острове много быстрых мелководных речек шириной 1–2 метра. Государство тратит большие средства на доставку горючего. Внедрение вашей установки даст государству ощутимую экономическую выгоду и большие удобства для пограничников».

Начальник заставы просил выслать чертежи и сообщал данные о местной речке: ширина — 1 метр, глубина — 40 сантиметров, скорость течения — 2,5 метра в секунду, указывалась и потребная мощность установки. Я решил не подгонять под эти данные параметры ранее разработанных установок, а создать для пограничников новую станцию.