Nodo Cappuccino utilizzato per migliorare ampiezza fenomeno AHE nel reattore Celani

Nodo Cappuccino utilizzato per migliorare ampiezza fenomeno AHE nel reattore Celani

Nodo Cappuccino

Ricevo da Francesco Celani e volentieri pubblico una sintesi di quella che sarà la sua esposizione al 13TH INTERNATIONAL WORKSHOP ON ANOMALIES IN HYDROGEN LOADED METALS che si terrà a Greccio dal 5 al 9 Ottobre del 2018.

Terni 12 Agosto 2018 Claudio Pace

La realizzazione di  un nodo cappuccino su un filo di costantana

Prima valutazione su fili ricoperti di costantana, comprendenti nodi cappuccini

In più esperimenti negli ultimi 8 anni sono stati osservati gli Anomalous Heat Effects (AHE)

nei fili sottili e lunghi di Cu55Ni44Mn1 (Constantana) esposti a H2 e D2.

Un’ossidazione dei fili a impulsi di corrente elettrica nell’aria induce una superficie ruvida con una trama sub-micrometrica particolarmente efficace nell’indurre anomalie termiche quando la temperatura supera i 400 ° C.

L’effetto ottenuto sembra anche aumentare sostanzialmente depositando segmenti del filo con una serie di elementi

(come Fe, Mn, Sr, K, mediante decomposizione termica dei loro nitrati applicati da una soluzione acquosa).

Inoltre, è stato osservato un aumento degli AHE dopo l’introduzione dei fili trattati all’interno di una guaina in vetro borosilicato (Si-B-Ca; BSC),

e ancora di più dopo l’impregnazione della guaina con gli stessi elementi utilizzati per rivestire i fili.

Posizione geometrica dei nodi

Gli effetti AHE sono aumentati dopo l’introduzione di nodi equidistanti

(i nodi sono stati rivestiti con la miscela di Fe, Mn, Sr, K) per indurre gradienti termici lungo il filo

(i nodi si riscaldano quando la corrente passa lungo il filo).

È interessante notare che il rivestimento sembra essere quasi isolante

e si ritiene che sia composto da ossidi misti degli elementi corrispondenti (principalmente FeOx, SrO).

Avendo osservato una degradazione delle fibre BSC ad alta temperatura,

si è preferito usare una guaina in più di fibre di quarzo per impedire la caduta delle fibre degradate dalla prima guaina;

Recentemente l’assemblaggio delle due guaine è stato sostituito con una guaina ibrida sviluppata da SIGI-Favier

(cioè realizzata con fibre di vetro e quarzo).

Il filo trattato, comprendente nodi e guaine, viene quindi avvolto attorno

a una barra SS316 e inserito all’interno di uno spesso reattore di vetro.

Il reattore funziona attraverso il riscaldamento a corrente continua del filo trattato,

esponendolo a 5-2000 mBar di D2 o H2 e loro miscele con un gas nobile

(in tali condizioni si suppone che si verifichino fenomeni di elettromigrazione).

Secondo filo indipendente

Nel 2014, gli autori (*) hanno introdotto un secondo filo indipendente nel progetto del reattore

e osservato una debole corrente elettrica che scorreva in esso mentre l’energia è stata fornita solo al primo.

Questa corrente si è dimostrata fortemente correlata alla temperatura del primo filo

e risultata essere la conseguenza della sua emissione termoionica

(dove il filo trattato rappresenta un catodo e il secondo filo un anodo).

La presenza di questo effetto termoionico e una tensione spontanea tra i due fili erano fortemente associati ad AHE.

La presenza di gradienti termici e chimici è stata sottolineata come rilevante,

soprattutto se si considera l’effetto rilevante dei nodi sugli AHE.

Nodo Cappuccino

Nodo Cappuccino

In DC, I =1900 mA, di un pezzo di filo di  Constantana avente un diametro of 193 millesimi di mm con un nodo cappucino con 6 giri. Le temperature sonostimate con il colore. L’area scura è a una temperature minore di 600 °C, la sezione esterna (elicoidale) è a circa 800 0 °C, la sezione più interna , lineare, a circa 1000 °C.

Ultimamente i tentativi di aumentare ulteriormente gli AHE

si sono concentrati sull’introduzione di diversi tipi di nodi,

portando alla scelta del tipo “cappuccino”,  (vedi filmato iniziale sul nodo cappuccino).

Questo design del nodo porta in effetti a punti molto caldi lungo il filo

e presenta tre aree caratterizzate da un delta di temperatura fino a diverse centinaia di gradi.

Sono stati fatti anche sforzi per capire meglio l’effetto termoionico del filo

e della tensione spontanea che si verifica quando un secondo filo viene introdotto vicino (anodo).

Alla fine si è notato un grande aumento degli AHE quando si introduceva una tensione extra tra il filo attivo (catodo)

e il secondo filo (anodo) attraverso un’alimentazione esterna.

Un effetto davvero notevole, nonostante la sua breve durata causata da un guasto del filo

attribuito ad un’aumento notevole degli AHE in grado di sciogliere il catodo.

Diodo termoionico

Gli autori hanno osservato una stupefacente somiglianza tra il design del reattore più performante

e il diodo termoionico in cui il filo attivo rappresenta il catodo e il secondo filo l’anodo,

mentre gli elettrodi sono separati da strati fibrosi impregnati di ossidi misti comprendenti ferro e metalli alcalini.

Questa osservazione potrebbe permette la realizzazione di un convertitore di energia termoionica

in grado di generare elettricità attraverso l’emissione termoionica di un catodo riscaldato dagli AHE

e raccolto da un anodo (più freddo e / o caratterizzato da una diversa funzione di lavoro rispetto al catodo).

Gli ultimi risultati AHE ottenuti da un nuovo design del reattore utilizzando in vari punti del filo di costantana il nodo cappuccino

e guaine ibride fabbricate allo scopo, saranno presentati al prossimo workshop di Greccio del prossimo 5-9 Ottobre 2018.

(*) Francesco Celani(1,2), C. Lorenzetti(1) , G. Vassallo(1, 3), E. Purchi(1), S. Fiorilla(1), S. Cupellini(1) , M. Nakamura(1),
P. Boccanera(1), R. Burri(4), B. Ortenzi(2), A. Spallone(1,2)
.
(1) Via Cavour 26, 03013 Ferentino-IT; (2) INFN-LNF; Via E. Fermi 40, 00044 Frascati-IT; (3) DIID, Univ.
90128 Palermo-IT; (4) IETCLaboratories, 6827 Brusino Arsizio-CH

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