Esquema na Ideia 94

Um Esquema em Escudos, a Busca

Este é um esquema que foi produzido para tentar tornar operacional a ideia dos escudos, apresentada na Ideia #94. A ideia aqui é ionizar um gás e separá-lo usando campos elétricos e magnéticos. Se podemos fazer funcionar com gases, é um começo. Isto pode ser novo para mim, mas existe uma chance de que isto já seja algo que exista no mundo.

A coisa que você vê no meio é um tubo de vidro, com algo na sua seção do meio. Em ambos os lados existem dispositivos de alta-tensão que descarregam no gás, tornando-o um plasma ionizado. Não sou um expert em física de plasmas, na realidade sei bem pouco sobre o assunto, mas parece ser necessário tornar todo o gás em um plasma para esta ideia separar 100% dos gases para a esquerda e direita do aparato. Se não é capaz de separar 100%, então é uma válvula de fluxo ao invés de uma válvula fechada-aberta completa. Válvulas de fluxo também encontram aplicações então estamos bem.

As espirais que são vistas no meio são bobinas eletromagnéticas. Estas bobinas estão sempre fora do vidro (não em contato com os gases). O vidro no formato oval em volta da bobina é na realidade um bolsão do ambiente externo dentro do próprio tubo. As bobinas geram campo magnético, por toda a região central, e este campo permeia para dentro do vidro. Este campo sai da folha de papel em ambos os lados do tubo, por exemplo devido a polaridade da corrente nas bobinas.

Amaneira como isto deveria funcional é que um átomo de gás vem pela direita, por exemplo, se torna um íon gasoso e então começa a sentir a força de Lorentz, ou melhor sua parcela magnética. A maneira como ele sente a força ao entrar na região é mostrado na parte de baixo da figura e o íon vai começar a retroceder. Os íons vão se acumular no segmento logo antes da região do meio, e ficam ionizados de novo, e assim por diante. Com um pouco de sorte, um padrão de fluxo se formará e manterá o gás aprisionado para sempre, enquanto o mecanismo que ioniza os gases estiver operacional. Minhas limitações em conhecimentos de química não me permitem pensar nesta ideia para moléculas completas, isto é algo que ainda preciso trabalhar em cima.

Há duas seções em corte mostrado melhor o tubo. A da esquerda (cut-B) simplesmente mostra o tubo naquela região em que é de fato uma seção circular de tubo de vidro. Na seção do meio, fica um pouco mais difícil de explicar. Este é o cut-A na posição marcada passando primeiras três bobinas da esquerda. Lembra muito um volante de carro. Existem buracos no volante de carro assim como existem buracos aqui, por onde o gás flui. Estes buracos são regiões dentro das áreas que tem bordas duplas. As outras areas apenas acomodam as bobinas de maneira que elas estão o mais próximo possível do fluxo. É um vidro de geometria complexa, não posso imaginar a dificuldade de efetivamente fabricá-lo.

Em retrospecto, poderia ter sido uma ideia melhor imaginar este tubo com uma seção quadrada. Deixe-me redesenhar aqui e ver onde isto nos leva.

Desta vez, eu usei ímãs permanentes ao invés de bobinas de campo, fez mais sentido.

Mas.. que possível razão haveria para alguém construir um dispositivo assim para regular fluxos de gases, se podemos usar as válvulas que usamos hoje em dia?

A resposta está na velocidade. Até agora, não é certo se o dispositivo apresentado acima poderia responder mais rápido que válvulas padrão. Ele é por natureza uma válvula eletromagnética, controlável, e simplesmente coisas que podem ser controladas com correntes e sinais oferecem vantagens. É uma maneira diferente de controlar fluxo, usando uma física diferente, e é em geral uma boa coisa se ter mais opções na manga.

Talvez você esteja mudando concentrações em duas câmaras de gases, misturando coisas, e no final você misture os dois lados juntos quando estiver pronto, apenas para descarregar a coisa toda como o seu produto final. No curso de muitos ciclos de produção, pode se pagar ter uma válvula que atue mais rápido.

Talvez uma das câmaras de gás é um container de segurança, que contem uma mistura que torna um dos reagentes inerte, por exemplo. No caso de uma planta química com defeito, quando o processo sai de controle, você precise de uma válvula que abra rápido e evite um desastre de acontecer.

É isto, este é meu pensamento do dia. Obrigado por seguir até aqui com minhas ideias malucas, e deixe um comentário se você quiser!

BANNER IMAGE CREDITS: NASA, ESA