Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

существует ли «рог изобилия» магнитной энергии? Магнитный двигатель своими руками — фантастика или реальность Двигатель с магнитным ротором

Эта статья посвящена рассмотрению моторов, работающих на постоянных магнитах, с помощью которых предпринимаются попытки получить КПД>1 путем изменения конфигурации схемы соединений, схем электронных переключателей и магнитных конфигураций. Представлено несколько конструкций, которые можно рассматривать в качестве традиционных, а также несколько конструкций, которые представляются перспективными. Надеемся, что эта статья поможет читателю разобраться в сущности данных устройств перед началом инвестирования подобных изобретений или получением инвестиций на их производство. Информацию о патентах США можно найти на сайте http://www.uspto.gov .

Введение

Статья, посвященная моторам, работающим на постоянных магнитах, не может считаться полной без предварительного обзора основных конструкций, которые представлены на современном рынке. Промышленные моторы, работающие на постоянных магнитах, обязательно являются двигателями постоянного тока, так как используемые в них магниты постоянно поляризуются перед сборкой. Многие щеточные моторы, работающие на постоянных магнитах, подключаются к бесщеточным электродвигателям, что способно снизить силу трения и изнашиваемость механизма. Бесщеточные моторы включают в себя электронную коммутацию или шаговые электромоторы. Шаговый электромотор, часто применяемый в автомобильной промышленности, содержит более длительный рабочий вращающий момент на единицу объема, по сравнению с другими электромоторами. Однако обычно скорость подобных моторов значительно ниже. Конструкция электронного переключателя может быть использована в переключаемом реактивном синхронном электродвигателе. В наружном статоре подобного электродвигателя вместо дорогостоящих постоянных магнитов используется мягкий металл, в результате чего получается внутренний постоянный электромагнитный ротор.

По закону Фарадея, вращающий момент в основном возникает из-за тока в обкладках бесщеточных двигателей. В идеальном моторе, работающем на постоянных магнитах, линейный вращающий момент противопоставлен кривой частоты вращения. В моторе на постоянных магнитах конструкции как внешнего, так и внутреннего ротора являются стандартными.

Чтобы обратить внимание на многие проблемы, связанные с рассматриваемыми моторами, в справочнике говорится о существовании «очень важной взаимосвязи между моментом вращения и обратной электродвижущей силой (эдс), чему иногда не придается значения». Это явление связано с электродвижущей силой (эдс), которая создается путем применения изменяющегося магнитного поля (dB/dt). Пользуясь технической терминологией, можно сказать, что «постоянная вращающего момента» (N-m/amp) равняется «постоянной обратной эдс» (V/рад/сек). Напряжение на зажимах двигателя равняется разности обратной эдс и активного (омического) падения напряжения, что обусловлено наличием внутреннего сопротивления. (Например, V=8,3 V, обратная эдс=7,5V, активное (омическое) падение напряжения=0,8V). Этот физический принцип, заставляет нас обратиться к закону Ленца, который был открыт в 1834г., через три года после того, как Фарадеем был изобретен униполярный генератор. Противоречивая структура закона Ленца, также как используемое в нем понятие «обратной эдс», являются частью так называемого физического закона Фарадея, на основе которого действует вращающийся электропривод. Обратная эдс – это реакция переменного тока в цепи. Другими словами, изменяющееся магнитное поле естественно порождает обратную эдс, так как они эквивалентны.

Таким образом, прежде чем приступать к изготовлению подобных конструкций, необходимо тщательно проанализировать закон Фарадея. Многие научные статьи, такие как «Закон Фарадея – Количественные эксперименты» способны убедить экспериментатора, занимающегося новой энергетикой, в том, что изменение, происходящее в потоке и вызывающее обратную электродвижущую силу (эдс), по существу равно самой обратной эдс. Этого нельзя избежать при получении избыточной энергии, до тех пор, пока количество изменений магнитного потока во времени остается непостоянным. Это две стороны одной медали. Входная энергия, вырабатываемая в двигателе, конструкция которого содержит катушку индуктивности, естественным образом будет равна выходной энергии. Кроме того, по отношению к «электрической индукции» изменяемый поток «индуцирует» обратную эдс.

Двигатели с переключаемым магнитным сопротивлением

При исследовании альтернативного метода индуцированного движения в преобразователе постоянного магнитного движения Эклина (патент № 3,879,622) используются вращающиеся клапаны для переменного экранирования полюсов подковообразного магнита. В патенте Эклина №4,567,407 («Экранирующий унифицированный мотор- генератор переменного тока, обладающий постоянной обкладкой и полем») повторно высказывается идея о переключении магнитного поля путем «переключения магнитного потока». Эта идея является общей для моторов подобного рода. В качестве иллюстрации этого принципа Эклин приводит следующую мысль: «Роторы большинства современных генераторов отталкиваются по мере их приближения к статору и снова притягиваются статором, как только минуют его, в соответствии с законом Ленца. Таким образом, большинство роторов сталкиваются с постоянными неконсервативными рабочими силами, и поэтому современные генераторы требуют наличия постоянного входного вращающего момента». Однако «стальной ротор унифицированного генератора переменного тока с переключением потока фактически способствует входному вращающему моменту для половины каждого поворота, так как ротор всегда притягивается, но никогда не отталкивается. Подобная конструкция позволяет некоторой части тока, подведенного к обкладкам двигателя, подавать питание через сплошную линию магнитной индукции к выходным обмоткам переменного тока…» К сожалению, Эклину пока не удалось сконструировать самозапускающуюся машину.

В связи с рассматриваемой проблемой стоит упомянуть патент Ричардсона №4,077,001, в котором раскрывается сущность движения якоря с низким магнитным сопротивлением как в контакте, так и вне его на концах магнита (стр.8, строка 35). Наконец, можно привести патент Монро №3,670,189, где рассматривается схожий принцип, в котором, однако, пропускание магнитного потока игается с помощью прохождения полюсов ротора между постоянными магнитами полюсов статора. Требование 1, заявленное в этом патенте, по своему объему и детальности кажется удовлетворительным для доказательства патентоспособности, однако, его эффективность остается под вопросом.

Кажется неправдоподобным, что, являясь замкнутой системой, мотор с переключаемым магнитным сопротивлением способен стать самозапускающимся. Многие примеры доказывают, что небольшой электромагнит необходим для приведения работы якоря в синхронизированный ритм. Магнитный двигатель Ванкеля в своих общих чертах может быть приведен для сравнения с представленным типом изобретения. Патент Джаффе №3,567,979 также может использоваться для сравнения. Патент Минато №5,594,289, подобный магнитному двигателю Ванкеля, является достаточно интригующим для многих исследователей.

Изобретения, подобные мотору Ньюмана (патентная заявка США №06/179,474), позволили обнаружить тот факт, что нелинейный эффект, такой как импульсное напряжение, благоприятен для преодоления эффекта сохранения силы Лоренца по закону Ленца. Кроме того, сходным является механический аналог инерциального двигателя Торнсона, в котором используется нелинейная ударная сила для передачи импульса вдоль оси перпендикулярно плоскости вращения. Магнитное поле содержит момент импульса, который становится очевидным при определенных условиях, например, при парадоксе диска Фейнмана, где он сохраняется. Импульсный способ может быть выгодно использован в данном моторе с магнитным переключаемым сопротивлением, при условии, если переключение поля будет производиться достаточно быстро при стремительном нарастания мощности. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования по этой проблеме.

Наиболее удачным вариантом переключаемого реактивного электромотора является устройство Гарольда Аспдена (патент №4,975,608), который оптимизирует пропускную способность входного устройства катушки и работу над изломом B-H кривой. Переключаемые реактивные двигатели также объясняются в .

Мотор Адамса получил широкое признание. Например, в журнале Nexus был опубликован одобрительный отзыв, в котором это изобретение называется первым из когда-либо наблюдавшихся двигателей свободной энергии. Однако работа этой машины может быть полностью объяснена законом Фарадея. Генерация импульсов в смежных катушках, приводящих в движение намагниченный ротор, фактически происходит по той же схеме, что и в стандартном переключаемом реактивном моторе.

Замедление, о котором Адамс говорит в одном из своих Интернет сообщений, посвященных обсуждению изобретения, может объясняться экспонентным напряжением (L di/dt) обратной эдс. Одним из последних добавлений к этой категории изобретений, которые подтверждают успешность работы мотора Адамса, является международная патентная заявка №00/28656, присужденная в мае 2000г. изобретателям Бритс и Кристи, (генератор LUTEC). Простота этого двигателя легко объясняется наличием переключаемых катушек и постоянного магнита на роторе. Кроме того, в патенте содержится пояснение о том, что «постоянный ток, подводимый к катушкам статора, производит силу магнитного отталкивания и является единственным током, подводимым снаружи ко всей системе для создания совокупного движения…» Хорошо известным является тот факт, что все моторы работают по этому принципу. На странице 21 указанного патента содержится объяснение конструкции, где изобретатели выражают желание «максимизировать воздействие обратной эдс, которое способствует поддержанию вращения ротора/якоря электромагнита в одном направлении». Работа всех моторов данной категории с переключаемым полем направлена на получение этого эффекта. Рисунок 4А, представленный в патенте Бритс и Кристи, раскрывает источники напряжения «VA, VB и VC». Затем на странице 10 приводится следующее утверждение: «В это время ток подводится от источника питания VA и продолжает подводиться, пока щетка 18 не перестает взаимодействовать с контактами с 14 по 17». Нет ничего необычного в том, что эту конструкцию можно сравнить с более сложными попытками, ранее упомянутыми в настоящей статье. Все эти моторы требуют наличия электрического источника питания, и ни один из них не является самозапускающимся.

Подтверждает заявление о том, что была получена свободна энергия то, что работающая катушка (в импульсном режиме) при прохождении мимо постоянного магнитного поля (магнита) не использует для создания тока аккумуляторную батарейку. Вместо этого было предложено использовать проводники Вейганда , а это вызовет колоссальный Баркгаузеновский скачок при выравнивании магнитного домена, а импульс приобретет очень четкую форму. Если применить к катушке проводник Вейганда, то он создаст для нее достаточно большой импульс в несколько вольт, когда она будет проходить изменяющееся внешнее магнитное поле порога определенной высоты. Таким образом, для этого импульсного генератора входная электрическая энергия не нужна вовсе.

Тороидальный мотор

По сравнению с существующими на современном рынке двигателями, необычную конструкцию тороидального мотора можно сравнить с устройством, описанным в патенте Лангли (№4,547,713). Данный мотор содержит двухполюсный ротор, расположенный в центре тороида. Если выбрана однополюсная конструкция (например, с северными полюсами на каждом конце ротора), то полученное устройство будет напоминать радиальное магнитное поле для ротора, использованного в патенте Ван Гила (№5,600,189). В патенте Брауна №4,438,362, права на который принадлежат компании Ротрон, для изготовления ротора в тороидальном разряднике используются разнообразные намагничивающиеся сегменты. Наиболее ярким примером вращающегося тороидального мотора является устройство, описанное в патенте Юинга (№5,625,241), который также напоминает уже упомянутое изобретение Лангли. На основе процесса магнитного отталкивания в изобретении Юинга используется поворотный механизм с микропроцессорным управлением в основном для того, чтобы воспользоваться преимуществом, предоставляемым законом Ленца, а также с тем, чтобы преодолеть обратную эдс. Демонстрацию работы изобретения Юинга можно увидеть на коммерческом видео «Free Energy: The Race to Zero Point». Является ли это изобретение наиболее высокоэффективным из всех двигателей, в настоящее время представленных на рынке, остается под вопросом. Как утверждается в патенте: «функционирование устройства в качестве двигателя также возможно при использовании импульсного источника постоянного тока». Конструкция также содержит программируемое логическое устройство управления и схему управления мощностью, которые по предположению изобретателей должны сделать его более эффективным, чем 100%.

Даже если модели мотора докажут свою эффективность в получении вращающегося момента или преобразования силы, то из-за движущихся внутри них магнитов эти устройства могут остаться без практического применения. Коммерческая реализация этих типов моторов может быть невыгодной, так как на современном рынке существует множество конкурентоспособных конструкций.

Линейные моторы

Тема линейных индукционных моторов широко освещена в литературе. В издании объясняется, что эти моторы являются подобными стандартным асинхронным двигателям, в которых ротор и статор демонтированы и помещены вне плоскости. Автор книги «Движение без колес» Лэйтвайт известен созданием монорельсовых конструкций, предназначенных для поездов Англии и разработанных на основе линейных асинхронных моторов.

Патент Хартмана №4,215,330 представляет собой пример одного из устройств, в котором с помощью линейного мотора достигнуто перемещение стального шара вверх по намагниченной плоскости приблизительно на 10 уровней. Другое изобретение из этой категории описано в патенте Джонсона (№5,402,021), в котором использован постоянный дуговой магнит, установленный на четырехколесной тележке. Этот магнит подвергается воздействию со стороны параллельного конвейера с зафиксированными переменными магнитами. Еще одним не менее удивительным изобретением является устройство, описанное в другом патенте Джонсона (№4,877,983) и успешная работа которого наблюдалась в замкнутом контуре в течение нескольких часов. Необходимо отметить, что генераторная катушка может быть размещена в непосредственной близости от движущегося элемента, так чтобы каждый его пробег сопровождался электрическим импульсом для зарядки батареи. Устройство Хартмана также может быть сконструировано как круговой конвейер, что позволяет продемонстрировать вечное движение первого порядка.

Патент Хартмана основывается на том же принципе, что и известный эксперимент с электронным спином, который в физике принято называть экспериментом Стерна-Герлаха. В неоднородном магнитном поле воздействие на некий объект с помощью магнитного момента вращения происходит за счет градиента потенциальной энергии. В любом учебнике физики можно найти указание на то, что этот тип поля, сильный на одном конце и слабый на другом, способствует возникновению однонаправленной силы, обращенной в сторону магнитного объекта и равного dB/dx. Таким образом, сила, толкающая шар по намагниченной плоскости на 10 уровней вверх в направлении, полностью согласуется с законами физики.

Используя промышленые качественные магниты (включая сверхпроводящие магниты, при температуре окружающей среды, разработка которых в настоящее время находится на завершающей стадии), будет возможна демонстрация перевозки грузов, обладающих статочно большой массой, без затрат электричества на техническое обслуживание. Сверхпроводящие магниты обладают необычной способностью годами сохранять исходное намагниченное поле, не требуя периодической подачи питания для восстановления напряженности исходного поля. Примеры того положения, которое сложилось на современном рынке в области разработки сверхпроводниковых магнитов, приведены в патенте Охниши №5,350,958 (недостаток мощности, производимой криогенной техникой и системами освещения), а также в переизданной статье, посвященной магнитной левитации .

Статический электромагнитный момент импульса

В провокационном эксперименте с использованием цилиндрического конденсатора исследователи Грэм и Лахоз развивают идею, опубликованную Эйнштейном и Лаубом в 1908 году, в которой говорится о необходимости наличия дополнительного периода времени для сохранения принципа действия и противодействия. Цитируемая исследователями статья была переведена и опубликована в моей книге , представленной ниже. Грэм и Лахоз подчеркивают, что существует «реальная плотность момента импульса», и предлагают способ наблюдения этого энергетического эффекта в постоянных магнитах и электретах.

Эта работа является вдохновляющим и впечатляющим исследованием, использующим данные, основанные на работах Эйнштейна и Минковского. Это исследование может иметь непосредственное применение при создании, как униполярного генератора, так и магнитного преобразователя энергии, описанного ниже. Данная возможность обусловлена тем, что оба устройства обладают аксиальным магнитным и радиальным электрическим полями, подобно цилиндрическому конденсатору, использовавшемуся в эксперименте Грэма и Лахоза.

Униполярный мотор

В книге подробно описываются экспериментальные исследования и история изобретения, сделанного Фарадеем. Кроме того, уделяется внимание тому вкладу, которое привнес в данное исследование Тесла. Однако в недавнем времени был предложен ряд новых конструкторских решений униполярного двигателя с несколькими роторами, который можно сравнить с изобретением Дж. Р.Р. Серла.

Возобновление интереса к устройству Серла также должно привлечь внимание к униполярным двигателям. Предварительный анализ позволяет обнаружить существование двух различных явлений, происходящих одновременно в униполярном двигателе. Одно из явлений можно назвать эффектом «вращения» (№1), а второй – эффектом «свертывания» (№2). Первый эффект может быть представлен в качестве намагниченных сегментов некоего воображаемого сплошного кольца, которые вращаются вокруг общего центра. Примерные варианты конструкций, позволяющих произвести сегментацию ротора униполярного генератора, представлены в .

С учетом предложенной модели может быть рассчитан эффект №1 для силовых магнитов Тесла, которые намагничиваются по оси и распологаются вблизи одиночного кольца с диаметром 1 метр. При этом эдс, образующаяся вдоль каждого ролика, составляет более 2V (электрическое поле, направленное радиально из внешнего диаметра роликов к внешнему диаметру смежного кольца) при частоте вращения роликов 500 оборотов в минуту. Стоит отметить, что эффект №1 не зависит от вращения магнита. Магнитное поле в униполярном генераторе связано с пространством, а не с магнитом, поэтому вращение не будет оказывать влияния на эффект силы Лоренца, имеющий место при работе этого универсального униполярного генератора .

Эффект №2, имеющий место внутри каждого роликового магнита, описан в , где каждый ролик рассматривается как небольшой униполярный генератор. Этот эффект признается чем-то более слабым, так как электричество вырабатывается от центра каждого ролика к периферии. Эта конструкция напоминает униполярный генератор Тесла , в котором вращающийся приводной ремень связывает внешний край кольцевого магнита. При вращении роликов, имеющих диаметр, приблизительно равный одной десятой метра, которое осуществляется вокруг кольца с диаметром 1 метр и при отсутствии буксировки роликов, вырабатываемое напряжение будет равно 0,5 Вольт. Конструкция кольцевого магнетика, предложенная Серлом, будет способствовать усилению B-поля ролика.

Необходимо отметить, что принцип наложения применим к обоим этим эффектам. Эффект №1 представляет собой однородное электронное поле, существующее по диаметру ролика. Эффект №2 – это радиальный эффект, что уже было отмечено выше . Однако фактически только эдс, действующая в сегменте ролика между двумя контактами, то есть между центром ролика и его краем, который соприкасается с кольцом, будет способствовать возникновению электрического тока в любой внешней цепи. Понимание данного факта означает, что эффективное напряжение, возникающее при эффекте №1 составит половину существующей эдс, или чуть больше 1 Вольт, что примерно в два раза больше, чем вырабатываемое при эффекте №2. При применении наложения в ограниченном пространстве мы также обнаружим, что два эффекта противостоят друг другу, и две эдс должны вычитаться. Результатом этого анализа является то, что примерно 0,5 Вольт регулируемой эдс будет представлено для выработки электричества в отдельной установке, содержащей ролики и кольцо с диаметром 1 метр. При получении тока возникает эффект шарикоподшипникового двигателя , который фактически толкает ролики, допуская приобретение роликовыми магнитами значительной электропроводности. (Автор благодарит за данное замечание Пола Ла Виолетте).

В связанной с данной темой работе исследователями Рощиным и Годиным были опубликованы результаты экспериментов с изобретенным ими однокольцевым устройством, названным «Преобразователем магнитной энергии» и имеющим вращающиеся магниты на подшипниках. Устройство было сконструировано как усовершенствование изобретения Серла. Анализ автора этой статьи, приведенный выше, не зависит от того, какие металлы использовались для изготовления колец в конструкции Рощина и Година. Их открытия достаточно убедительны и детальны, что позволит возобновить интерес многих исследователей к этому типу моторов.

Заключение

Итак, существует несколько моторов на постоянных магнитах, которые могут способствовать появлению вечного двигателя с кпд, превышающим 100%. Естественно, необходимо принимать во внимание концепции сохранения энергии, а также должен исследоваться источник предполагаемой дополнительной энергии. Если градиенты постоянного магнитного поля претендуют на появление однонаправленной силы, как это утверждается в учебниках, то наступит момент, когда они будут приняты для выработки полезной энергии. Конфигурация роликового магнита, который в настоящее время принято называть «преобразователем магнитной энергии», также представляет собой уникальную конструкцию магнитного мотора. Проиллюстрированное Рощиным и Годиным в Российском патенте №2155435 устройство является магнитным электродвигателем-генератором, который демонстрирует возможность выработки дополнительной энергии. Так как работа устройства основана на циркулировании цилиндрических магнитов, вращающихся вокруг кольца, то конструкция фактически представляет собой скорее генератор, чем мотор. Однако это устройство является действующим мотором, так как для запуска отдельного электрогенератора используется вращающий момент, вырабатываемый самоподдерживающимся движением магнитов.

Литература

1. Motion Control Handbook (Designfax, May, 1989, p.33)

2. «Faraday’s Law – Quantitative Experiments», Amer. Jour. Phys.,

3. Popular Science, June, 1979

4. IEEE Spectrum 1/97

5. Popular Science (Популярная наука), May, 1979

6. Schaum’s Outline Series, Theory and Problems of Electric

Machines andElectromechanics (Теория и проблемы электрических

машин и электромеханики) (McGraw Hill, 1981)

7. IEEE Spectrum, July, 1997

9. Thomas Valone, The Homopolar Handbook

10. Ibidem, p. 10

11. Electric Spacecraft Journal, Issue 12, 1994

12. Thomas Valone, The Homopolar Handbook, p. 81

13. Ibidem, p. 81

14. Ibidem, p. 54

Tech. Phys. Lett., V. 26, #12, 2000, p.1105-07

Томас Валон Integrity Research Institute, www.integrityresearchinstitute.org

1220 L St. NW, Suite 100-232, Washington, DC 20005

Магнитные двигатели (двигатели на постоянных магнитах) являются наиболее вероятной моделью «вечного двигателя». Еще в давние времена была высказана эта идея, но так никто его не создал. Многие устройства дают ученым возможность приблизиться к изобретению такого двигателя. Конструкции подобных устройств еще не доведены до практического результата. С этими устройствами связано много различных мифов.

Магнитные двигатели не расходуют энергию, являются агрегатом необычного типа. Силой, двигающей мотор, является свойство магнитных элементов. Электродвигатели также применяют магнитные свойства ферромагнетиков, но магниты приводятся в движение электрическим током. А это является противоречием основному принципиальному действию вечного двигателя. В двигателе на магнитах используется магнитное влияние на объекты. Под действием этих объектов начинается движение. Небольшими моделями таких двигателей стали аксессуары в офисах. На них двигаются постоянно шарики, плоскости. Но там для работы применены батарейки.

Ученый Тесла занимался серьезно проблемой образования магнитного двигателя. Его модель была выполнена из катушки, турбины, проводов для соединения объектов. В обмотку закладывался маленький магнит, захватывающий два витка катушки. Турбине давали небольшой толчок, раскручивали ее. Она начинала движение с большой скоростью. Такое движение называлось вечным. Двигатель Тесла на магнитах стал идеальной моделью вечного двигателя. Его недостатком стала необходимость начального задания скорости турбине.

По закону сохранения электропривод не может содержать более 100% КПД, энергия частично тратится на трение в двигателе. Такой вопрос должен решать магнитный двигатель, у которого постоянные магниты (роторный тип, линейный, униполярный). В нем осуществление механического движения элементов идет от взаимодействия магнитных сил.

Принцип работы

Многие инновационные магнитные двигатели применяют работу трансформации тока во вращение ротора, являющееся механическим движением. Вместе с ротором вращается вал привода. Это дает возможность утверждать, что всякий расчет не даст результата КПД равного 100%. Агрегат не получается автономным, он имеет зависимость. Такой же процесс можно увидеть в генераторе. В нем крутящий момент, который образуется от энергии движения, создает выработку электроэнергии на пластинах коллектора.

1 — Линия раздела магнитных силовых линий, замыкающихся через отверстие и внешнюю кромку кольцевого магнита
2 — Катящийся ротор (Шарик от подшипника)
3 — Немагнитное основание (Статор)
4 — Кольцевой постоянный магнит от громкоговорителя (Динамика)
5 — Плоские постоянные магниты (Защелки)
6 — Немагнитный корпус

Магнитные двигатели применяют другой подход. Необходимость в дополнительных источниках питания сводится к минимуму. Принцип работы легко объяснить «беличьим колесом». Для производства демонстративной модели не нужны специальные чертежи или прочностной расчет. Нужно взять постоянный магнит, чтобы его полюса находились на обеих плоскостях. Магнит будет главной конструкцией. К ней добавляется два барьера в виде колец (внешний и внутренний) из немагнитных материалов. Между кольцами располагают стальной шарик. В магнитном двигателе он станет ротором. Силами магнита шарик притянется к диску противоположным полюсом. Этот полюс не будет менять свое положение при движении.

Статор включает в себя пластину, изготовленную из экранируемого материала. На нее по траектории кольца закрепляют постоянные магниты. Полюса магнитов находятся перпендикулярно в виде диска и ротора. В итоге, при приближении статора к ротору на некоторое расстояние, появляется отталкивание и притяжение в магнитах поочередно. Оно создает момент, переходит во вращательное движение шарика по траектории кольца. Запуск и торможение осуществляется движением статора с магнитами. Такой метод магнитного двигателя действует, пока магнитные свойства магнитов будут сохраняться. Расчет делается относительно статора, шариков, управляющей цепи.

На таком же принципе работают действующие магнитные двигатели. Самыми известными стали магнитные двигатели на тяге магнитов Тесла, Лазарева, Перендева, Джонсона, Минато. Так же известны двигатели на постоянных магнитах: цилиндровые, роторные, линейные, униполярные и т.д. У каждого двигателя своя технология изготовления, основанная на магнитных полях, образующихся вокруг магнитов. Вечных двигателей не бывает, так как постоянные магниты утрачивают свои свойства через несколько сотен лет.

Магнитный двигатель Тесла

Ученый исследователь Тесла стал одним из первых, кто изучал вопросы вечного двигателя. В науке его изобретение называется униполярным генератором. Сначала расчет такого устройства сделал Фарадей. Его образец не произвел стабильности работы и должного эффекта, не достиг необходимой цели, хотя принцип действия был сходным. Название «униполярный» дает понять, что по схеме модели проводник находится в цепи полюсов магнита.

По схеме, обнаруженной в патенте, видна конструкция из 2-х валов. На них помещены 2 пары магнитов. Они образуют отрицательное и положительное поля. Между магнитами находятся униполярные диски с бортами, которые применяются как образующие проводники. Два диска друг с другом имеют связь тонкой лентой из металла. Лента может использоваться для вращения диска.

Двигатель Минато

Этот тип двигателя также использует магнетическую энергию для самостоятельного движения и самовозбуждения. Образец двигателя разработан японским изобретателем Минато более 30 лет назад. Двигатель обладает высокой эффективностью, характеризуется бесшумной работой. Минато утверждал, что магнитный самовращающийся двигатель такого исполнения выдает КПД более 300%.

Ротор изготовлен в форме колеса или дискового элемента. На нем находятся магниты, расположенные под определенным углом. Во время приближения статора с мощным магнитом создается момент вращения, диск Минато вращается, применяет отторжение и сближение полюсов. Скорость вращения и крутящий момент мотора зависит от расстояния между ротором и статором. Напряжение мотора подается по цепи реле прерывателя.

Для предохранения от биения и импульсных движений при вращении диска применяют стабилизаторы, оптимизируют расход энергии управляющего электрического магнита. Негативной стороной можно назвать то, что нет данных по свойствам нагрузки, тяге, которые применяются реле управления. Также периодически необходимо производить намагничивание. Об этом Минато в своих расчетах не упоминал.

Двигатель Лазарева

Русский разработчик Лазарев сконструировал действующую простую модель двигателя, применяющего магнитную тягу. Роторный кольцар включает в себя резервуар с пористой перегородкой на две части. Эти половины между собой сообщаются трубкой. По этой трубке поступает поток жидкости из нижней камеры в верхнюю. Поры создают перетекание вниз за счет гравитации.

При расположении колеса с расположенными на лопастях магнитами под напором жидкости возникает постоянное магнитное поле, двигатель вращается. Схема двигателя Лазарева роторного типа применяется при разработке простых устройств с самовращением.

Двигатель Джонсона

Джонсон в своем изобретении применял энергию, которая генерируется потоком электронов. Эти электроны находятся в магнитах, образуют цепь питания двигателя. Статор двигателя соединяет в себе множество магнитов. Они располагаются в виде дорожки. Движение магнитов и их расположение зависит от конструкции агрегата Джонсона. Компоновка может быть роторной или линейной.

1 — Магниты якоря
2 — Форма якоря
3 — Полюса магнитов статора
4 — Кольцевая канавка
5 — Статор
6 — Резьбовое отверстие
7 — Вал
8 — Кольцевая втулка
9 — Основание

Магниты прикрепляются к особой пластине, обладающей большой магнитной проницаемостью. Одинаковые полюса магнитов статора поворачиваются в сторону ротора. Этот поворот создает отторжение и притяжение полюсов по очереди. Совместно с ними смещаются элементы ротора и статора между собой.

Джонсон организовал расчет воздушного промежутка между ротором и статором. Он дает возможность коррекции усилия и магнитной совокупности взаимодействия в направлении увеличения или снижения.

Магнитный двигатель Перендева

Двигатель самовращающейся модели Перендева так же является примером применения работы магнитных сил. Создатель этого мотора Брэди оформил патент и создал фирму еще до начала уголовного дела на него, организовал работу на поточной основе.

При анализе принципа работы, схемы, чертежей в патенте можно понять, что статор и ротор выполнены в форме внешнего кольца и диска. На них по траектории кольца располагают магниты. При этом соблюдают угол, определенный по центральной оси. Из-за взаимного действия поля магнитов образуется момент вращения, осуществляется их перемещение друг относительно друга. Цепь магнитов рассчитывается путем выяснения угла расхождения.

Синхронные магнитные двигатели

Главным видом электрических двигателей является синхронный вид. У него обороты вращения ротора и статора одинаковые. У простого электромагнитного двигателя эти две части имеют в составе обмотки на пластинах. Если изменить конструкцию якоря, вместо обмотки установить постоянные магниты, то получится оригинальная эффективная рабочая модель двигателя синхронного типа.

1 — Стержневая обмотка
2 — Секции сердечника ротора
3 — Опора подшипника
4 — Магниты
5 — Стальная пластина
6 — Ступица ротора
7 — Сердечник статора

Статор сделан по привычной конструкции магнитопровода из катушек и пластин. В них образуется магнитное поле вращения от электрического тока. Ротор образует постоянное поле, взаимодействующее с предыдущим, и образует момент вращения.

Нельзя забывать о том, что относительное нахождение якоря и статора имею возможность изменяться в зависимости от схемы двигателя. Например, якорь может быть сделан в форме наружной оболочки. Для запуска двигателя от сети питания применяется схема из магнитного пускателя и реле тепловой защиты.

Содержание:

Существует немало автономных устройств, способных вырабатывать электрическую энергию. Среди них следует особо отметить двигатель на неодимовых магнитах, который отличается оригинальной конструкцией и возможностью использования альтернативных источников энергии. Однако существует целый ряд факторов, препятствующих широкому распространению этих устройств в промышленности и в быту. Прежде всего, это негативное влияние магнитного поля на человека, а также сложности в создании необходимых условий для эксплуатации. Поэтому прежде чем пытаться изготовить такой двигатель для бытовых нужд, следует тщательно ознакомиться с его конструкцией и принципом работы.

Общее устройство и принцип работы

Работы над так называемым вечным двигателем ведутся уже очень давно и не прекращаются в настоящее время. В современных условиях этот вопрос становится все более актуальным, особенно в условиях надвигающегося энергетического кризиса. Поэтому одним из вариантов решения этой проблемы является двигатель свободной энергии на неодимовых магнитах, действие которого основано на энергии магнитного поля. Создание рабочей схемы такого двигателя позволит без каких-либо ограничений получать электрическую, механическую и другие виды энергий.

В настоящее время работы по созданию двигателя находятся в стадии теоретических изысканий, а на практике получены лишь отдельные положительные результаты, позволяющие более подробно изучить принцип действия этих устройств.

Конструкция двигателей на магнитах полностью отличается от обычных электрических моторов, использующих электрический ток в качестве главной движущей силы. В основе работы данной схемы лежит энергия постоянных магнитов, которая и приводит в движение весь механизм. Весь агрегат состоит из трех составных частей: сам двигатель, статор с электромагнитом и ротор с установленным постоянным магнитом.

На одном валу с двигателем устанавливается электромеханический генератор. Дополнительно на весь агрегат устанавливается статический электромагнит, представляющий собой кольцевой магнитопровод. В нем вырезается дуга или сегмент, устанавливается катушка индуктивности. К этой катушке подключается электронный коммутатор для регулировки реверсивного тока и других рабочих процессов.

Самые первые конструкции двигателей изготавливались с металлическими частями, которые должны были подвергаться влиянию магнита. Однако для возвращения такой детали в исходное положение затрачивается такое же количество энергии. То есть, теоретически использование такого двигателя нецелесообразно, поэтому данная проблема была решена путем использования медного проводника, по которому пропущен . В результате, возникает притяжение этого проводника к магниту. Когда ток отключается, то прекращается и взаимодействие между магнитом и проводником.

Установлено, что сила воздействия магнита находится в прямой пропорциональной зависимости от ее мощности. Таким образом, постоянный электрический ток и рост силы магнита, увеличивают воздействие этой силы на проводник. Повышенная сила способствует вырабатыванию тока, который затем будет подан на проводник и пройдет через него. В результате, получается своеобразный вечный двигатель на неодимовых магнитах.

Этот принцип был положен в основу усовершенствованного двигателя на неодимовых магнитах. Для его запуска используется индуктивная катушка, в которую подается электрический ток. Полюса должны быть расположены перпендикулярно зазору, вырезанному в электромагните. Под действием полярности постоянный магнит, установленный на роторе, начинает вращаться. Начинается притяжение его полюсов к электромагнитным полюсам, имеющим противоположное значение.

Когда разноименные полюса совпадают, ток в катушке выключается. Под собственным весом, ротор вместе с постоянным магнитом проходит по инерции данную точку совпадения. При этом, в катушке происходит изменение направления тока, и с наступлением очередного рабочего цикла полюса магнитов становятся одноименными. Это приводит к их отталкиванию друг от друга и дополнительному ускорению ротора.

Конструкция магнитного двигателя своими руками

Конструкция стандартного двигателя на неодимовых магнитах состоит из диска, кожуха и металлического обтекателя. Во многих схемах практикуется использование электрической катушки. Крепление магнитов осуществляется с помощью специальных проводников. Для обеспечения положительной обратной связи используется преобразователь. Некоторые конструкции могут быть дополнены ревербераторами, усиливающими магнитное поле.

В большинстве случаев для того, чтобы собственноручно изготовить магнитный двигатель на неодимовых магнитах, используется схема на подвеске. Основная конструкция состоит из двух дисков и медного кожуха, края которого должны быть тщательно обработаны. Большое значение имеет правильное подключение контактов по заранее составленной схеме. Четыре магнита располагаются с внешней стороны диска, а слой диэлектрика проходит вдоль обтекателя. Применение инерционных преобразователей позволяет избежать возникновения отрицательной энергии. В данной конструкции движение положительно заряженных ионов будет происходить вдоль кожуха. Иногда могут потребоваться магниты с повышенной мощностью.

Двигатель на неодимовых магнитах может быть самостоятельно изготовлен из кулера, установленного в персональном компьютере. В данной конструкции рекомендуется использовать диски с небольшим диаметром, а крепление кожуха выполнять с внешней стороны каждого из них. Для рамы может использоваться любая, наиболее подходящая конструкция. Толщина обтекателей составляет в среднем чуть более 2 мм. Подогретый агент выводится через преобразователь.

Кулоновские силы могут иметь разное значение, в зависимости от заряда ионов. Для повышения параметров охлажденного агента рекомендуется применение изолированной обмотки. Проводники, подключаемые к магнитам, должны быть медными, а толщина токопроводящего слоя выбирается в зависимости от типа обтекателя. Основной проблемой таких конструкций является невысокая отрицательная заряженность. Ее можно решить, используя диски с большим диаметром.

Магнитные двигатели – это автономные устройства, которые способны вырабатывать электроэнергию. На сегодняшний день существуют различные модификации, все они отличаются между собой. Основное преимущество двигателей заключается в экономии топлива. Однако недостатки в данной ситуации также следует учитывать. В первую очередь важно отметить, что магнитное поле способно оказывать негативное влияние на человека.

Также проблема заключается в том, что для различных модификаций необходимо создать определенные условия для эксплуатации. Трудности еще могут возникнуть при подключении мотора к устройству. Чтобы разобраться в том, как сделать в домашних условиях вечный двигатель на магнитах, необходимо изучить его конструкцию.

Схема простого двигателя

Стандартный вечный двигатель на магнитах (схема показана выше) включает в себя диск, кожух, а также металлический обтекатель. Катушка во многих моделях используется электрическая. Магниты крепятся на специальных проводниках. Положительная обратная связь обеспечивается за счет работы преобразователя. Дополнительно в некоторых конструкциях встроены ревербераторы для усиления магнитного поля.

Модель на подвеске

Чтобы сделать с подвеской вечный двигатель на неодимовых магнитах своими руками, необходимо использовать два диска. Кожух для них лучше всего подбирать медный. При этом края необходимо тщательно заточить. Далее, важно подсоединить контакты. Всего магнитов на внешней стороне диска должно находиться четыре. Слой диэлектрика обязан проходить вдоль обтекателя. Чтобы исключить возможность появления отрицательной энергии, используются инерционные преобразователи.

В данном случае положительно заряженные ионы обязаны двигаться вдоль кожуха. У некоторых проблема часто заключается в малой холодной сфере. В такой ситуации магниты следует использовать довольно мощные. В конечном итоге выход подогретого агента должен осуществляться через обтекатель. Подвеска устанавливается между дисками на небольшом расстоянии. Источником самозаряда в устройстве является преобразователь.

Как сделать двигатель на кулере?

Как складывается вечный двигатель на постоянных магнитах своими руками? С использованием обычного кулера, который можно взять из персонального компьютера. Диски в данном случае важно подобрать небольшого диаметра. Кожух при этом закрепляется на их внешней стороне. Раму для конструкции можно изготовить из любой коробки. Обтекатели чаше всего используются толщиной 2,2 мм. Выход подогретого агента в данной ситуации осуществляется через преобразователь.

Высота кулоновских сил зависит исключительно от заряженности ионов. Чтобы повысить параметр охлажденного агента, многие специалисты советуют использовать изолированную обмотку. Проводники для магнитов целесообразнее подбирать медные. Толщина токопроводящего слоя зависит от типа обтекателя. Проблема данных двигателей часто заключается в малой отрицательной заряженности. В данном случае диски для модели лучше всего взять большего диаметра.

Модификация Перендева

При помощи статора большой мощности можно сложить данный вечный двигатель на магнитах своими руками (схема показа ниже). Сила электромагнитного поля в этой ситуации зависит от многих факторов. В первую очередь следует учитывать толщину обтекателя. Также важно заранее подобрать небольшой кожух. Пластину для двигателя необходимо использовать толщиной не более 2,4 мм. Преобразователь на это устройство устанавливается низкочастотный.

Дополнительно следует учитывать, что ротор подбирается только последовательного типа. Контакты на нем установлены чаще всего алюминиевые. Пластины для магнитов необходимо предварительно прочистить. Сила резонансных частот будет зависеть исключительно от мощности преобразователя.

Чтобы усилить положительную обратную связь, многие специалисты рекомендуют воспользоваться усилителем промежуточной частоты. Устанавливается он на внешнюю сторону пластины возле преобразователя. Для усиления волновой индукции применяются спицы небольшого диаметра, которые закрепляются на диске. Отклонение фактической индуктивности происходит при вращении пластины.

Устройство с линейным ротором

Линейные роторы обладают довольно высоким образцовым напряжением. Пластину для них целесообразнее подбирать большую. Стабилизация проводящего направления может осуществляться за счет установки проводника (чертежи вечного двигателя на магнитах показаны ниже). Спицы для диска следует использовать стальные. На инерционный усилитель желательно устанавливать преобразователь.

Усилить магнитное поле в данном случае можно только за счет увеличения количества магнитов на сетке. В среднем их там устанавливается около шести. В этой ситуации многое зависит от скорости аберрации первого порядка. Если наблюдается в начале работы некоторая прерывистость вращения диска, то необходимо заменить конденсатор и установить новую модель с конвекционным элементом.

Сборка двигателя Шконлина

Вечный двигатель данного типа собрать довольно сложно. В первую очередь следует заготовить четыре мощных магнита. Патина для данного устройства подбирается металлическая, а диаметр ее должен составлять 12 см. Далее необходимо использовать проводники для закрепления магнитов. Перед применением их необходимо полностью обезжирить. С этой целью можно воспользоваться этиловым спиртом.

Следующим шагом пластины устанавливаются на специальную подвеску. Лучше всего ее подбирать с затупленным концом. Некоторые в данном случае используют кронштейны с подшипниками для увеличения скорости вращения. Сеточный тетрод в вечный двигатель на мощных магнитах крепится напрямую через усилитель. Увеличить мощность магнитного поля можно за счет установки преобразователя. Ротор в этой ситуации необходим только конвекционный. Термооптические свойства у данного типа довольно хорошие. Справиться с волновой аберрацией в устройстве позволяет усилитель.

Антигравитационная модификация двигателя

Антигравитационный вечный двигатель на магнитах является наиболее сложным устройством среди всех представленных выше. Всего пластин в нем используется четыре. На внешней их стороне закрепляются диски, на которых находятся магниты. Все устройство необходимо уложить в корпус для того, чтобы выровнять пластины. Далее важно закрепить на модели проводник. Подсоединение к мотору осуществляется через него. Волновая индукция в данном случае обеспечивается за счет нехроматического резистора.

Преобразователи у этого устройства используются исключительно низкого напряжения. Скорость фазового искажения может довольно сильно меняться. Если диски вращаются прерывисто, необходимо уменьшить диаметр пластин. В данном случае отсоединять проводники не обязательно. После установки преобразователя к внешней стороне диска прикладывается обмотка.

Модель Лоренца

Чтобы сделать вечный двигатель на магнитах Лоренца, необходимо использовать пять пластин. Расположить их следует параллельно друг другу. Затем по краям к ним припаиваются проводники. Магниты в данном случае крепятся на внешней стороне. Чтобы диск свободно вращался, для него необходимо установить подвеску. Далее к краям оси прикрепляется катушка.

Управляющий тиристор в данном случае устанавливается на ней. Чтобы увеличить силу магнитного поля, используется преобразователь. Вход охлажденного агента происходит вдоль кожуха. Объем сферы диэлектрика зависит от плотности диска. Параметр кулоновской силы, в свою очередь, тесно связан с температурой окружающей среды. В последнюю очередь важно установить статор над обмоткой.

Как сделать двигатель Тесла?

Работа данного двигателя основывается на изменении положения магнитов. Происходит это за счет вращения диска. Для того чтобы увеличить кулоновскую силу, многие специалисты рекомендуют пользоваться медными проводниками. В таком случае вокруг магнитов образуется инерционное поле. Нехроматические резисторы в данной ситуации используются довольно редко. Преобразователь в устройстве крепится над обтекателем и соединяется с усилителем. Если движения диска в конечном счете являются прерывистыми, значит, необходимо катушку использовать более мощную. Проблемы с волновой индукцией, в свою очередь, решаются за счет установки дополнительной пары магнитов.

Реактивная модификация двигателя

Для того чтобы сложить реактивный вечный двигатель на магнитах, необходимо использовать две катушки индуктивности. Пластины в данном случае следует подбирать диаметром около 13 см. Далее необходимо использовать преобразователь низкой частоты. Все это в конечном счете значительно увеличит силу магнитного поля. Усилители в двигателях устанавливаются довольно редко. Аберрация первого порядка происходит за счет использования стабилитронов. Для того чтобы надежно закрепить пластину, необходимо использовать клей.

Перед установкой магнитов контакты тщательно зачищаются. Генератор для данного устройства необходимо подбирать индивидуально. В данном случае многое зависит от параметра порогового напряжения. Если устанавливать конденсаторы перекрытия, то они значительно снижают порог чувствительности. Таким образом, ускорение пластины может быть прерывистым. Диски для указанного устройства необходимо по краям зачищать.

Модель при помощи генератора на 12 В

Применение генератора на 12 В позволяет довольно просто собрать вечный двигатель на неодимовых магнитах. Преобразователь для него необходимо использовать хроматический. Сила магнитного поля в данном случае зависит от массы пластин. Для увеличения фактической индуктивности многие специалисты советуют применять специальные операционные усилители.

Подсоединяются они напрямую к преобразователям. Пластину необходимо использовать только с медными проводниками. Проблемы с волновой индукцией в данной ситуации решить довольно сложно. Как правило, проблема чаще всего заключается в слабом скольжении диска. Некоторые в сложившейся ситуации советуют устанавливать подшипники в вечный двигатель на неодимовых магнитах, которые крепятся к подвеске. Однако сделать это порой невозможно.

Использование генератора на 20 В

Сделать при помощи генератора на 20 В вечный двигатель на магнитах своими руками можно, имея мощную катушку индуктивности. Пластины для данного устройства целесообразнее подбирать небольшого диаметра. При этом диск важно надежно закрепить на спицы. Чтобы увеличить силу магнитного поля, многие специалисты рекомендуют устанавливать в вечный двигатель на постоянных магнитах низкочастотные преобразователи.

В этой ситуации можно надеяться на быстрый выход охлажденного агента. Дополнительно следует отметить, что добиться большой кулоновской силы у многих получается за счет установки плотного обтекателя. Температура окружающей среды на скорость вращения влияет, однако незначительно. Магниты на пластине следует устанавливать на расстоянии 2 см от края. Спицы в данном случае необходимо крепить с промежутком 1,1 см.

Все это в конечном счете позволит уменьшить отрицательное сопротивление. Операционные усилители в двигателях устанавливаются довольно часто. Однако для них необходимо подбирать отдельные проводники. Лучше всего их устанавливать от преобразователя. Чтобы не произошла волновая индукция, прокладки следует использовать прорезиненные.

Применение низкочастотных преобразователей

Низкочастотные преобразователи в двигателях способны эксплуатироваться только вместе с хроматическими резисторами. Приобрести их можно в любом магазине электроники. Пластину для них следует подбирать толщиной не более 1,2 мм. Также важно учитывать, что низкочастотные преобразователи довольно требовательны к температуре окружающей среды.

Увеличить кулоновские силы в сложившейся ситуации получится за счет установки стабилитрона. Крепить его следует за диском, чтобы не произошла волновая индукция. Дополнительно важно позаботиться об изоляции преобразователя. В некоторых случаях он приводит к инерционным сбоям. Все это происходит за счет изменения внешней холодной среды.

Практически все происходящее в нашем быту целиком зависит от электроэнергии, однако существуют некоторые технологии, позволяющие совсем избавиться от проводной энергии. Давайте вместе рассмотрим, можно ли изготовить магнитный двигатель своими руками, в чес состоит принцип его работы, как он устроен.

Принцип работы

Сейчас существует понятие, что вечные двигатели могут быть первого и второго вида. К первому относятся устройства, производящие самостоятельно энергию – как бы из воздуха, а вот второй вариант – двигатели, получающие эту энергию извне, в ее качестве выступает вода, солнечные лучи, ветер, а затем устройство преобразовывает полученную энергию в электричество. Если рассматривать законы термодинамики, то каждая из этих теорий практически неосуществима, однако с подобным утверждением совершенно не согласны некоторые ученые. Именно они начали разрабатывать вечные двигатели, относящиеся ко второму типу, работающие на получаемой от магнитного поля энергии.

Разрабатывали подобный «вечный двигатель» множество ученых, причем во разное время. Если рассматривать конкретнее, то наибольший вклад в такое дело, как развитие теории создания магнитного двигателя совершили Василий Шкондин, Николай Лазарев, Никола Тесла. Помимо них хорошо известны разработки Перендева, Минато, Говарда Джонсона, Лоренца.

Все они доказывали, что силы, заключенные в постоянных магнитах, имеют огромную, постоянно возобновляемую энергию, которая пополняется из мирового эфира. Тем не менее, суть работы постоянных магнитов, а также их действительно аномальную энергетику никто на планете до сих пор не изучил. Именно поэтому так никто не смог пока достаточно эффективно применить магнитное поле для того, чтобы получить действительно полезную энергию.

Сейчас еще никто не смог создать полноценного магнитного двигателя, однако существует достаточное количество весьма правдоподобных устройств, мифов и теорий, даже вполне обоснованных научных работ, которые посвящены разработке магнитного двигателя. Всем известно, что для сдвига притянутых постоянных магнитов требуется значительно меньше усилий, нежели для того, чтобы их оторвать один от другого. Именно это явление чаще всего используется, чтобы создать настоящий «вечный» линейный двигатель на основе магнитной энергии.

Каким должен быть настоящий магнитный двигатель

В общем, выглядит подобное устройство следующим образом.

  1. Катушка индуктивности.
  2. Магнит подвижный.
  3. Пазы катушек.
  4. Центральная ось;
  5. Шарикоподшипник;
  6. Стойки.
  7. Диски;
  8. Постоянные магниты;
  9. Закрывающие магниты диски;
  10. Шкив;
  11. Приводной ремень.
  12. Магнитный двигатель.

Любое устройство, которое изготовлено на подобном принципе, вполне успешно может быть использовано для выработки по-настоящему аномальной электрической и механической энергии. Причем, если применять его как генераторный электрический узел – то он способен вырабатывать электроэнергию такой мощности, которая существенно превышает аналогичное изделие, в виде механического приводного двигателя.

Теперь разберем подробнее, что вообще представляет из себя магнитный двигатель, а также почему множество людей пытаются разработать и воплотить в реальность эту конструкцию, видя именно в ней заманчивое будущее. Действительно настоящий двигатель этой конструкции должен функционировать исключительно только на магнитах, при этом используя непосредственно для перемещения всех внутренних механизмов их постоянно выделяемую энергию.

Важно: основной проблемой разнообразных конструкций основанных именно на использовании постоянных магнитов, становится то, что они склонны стремиться к статическому положению, именуемому равновесием.

Когда рядом привинтить два достаточно сильных магнита, то они двигаться будут только до момента, когда будет достигнуто на минимально возможной удаленности максимальное притяжение между полюсами. В реальности они просто друг к другу повернутся. Поэтому каждый изобретатель разнообразных магнитных двигателей пытается сделать переменным притяжение магнитов за счет механических свойств самого двигателя или использует функцию своеобразного экранирования.

При этом магнитные двигатели в чистом виде очень неплохи по своей сущности. А если добавить к ним реле и управляющий контур, использовать гравитацию земли и дисбаланс, то они становятся действительно идеальными. Их смело можно именовать «вечными» источниками поставляемой бесплатной энергии! Есть сотни примеров всевозможных магнитных двигателей, начиная от наиболее примитивных, которые можно собрать собственноручно и заканчивая японскими серийными экземплярами.

В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии

Преимуществами магнитных двигателей является их полная автономия, стопроцентная экономия топлива, уникальная возможность из средств, находящихся под руками, организовать в любом требуемом месте установку. Также явным плюсом выглядит то, что мощный прибор, изготовленный на магнитах может обеспечивать жилое помещение энергией, а также такой фактор, как возможность гравитационному мотору работать до тех пор, пока он не износится. При этом даже перед физической кончиной он способен выдавать максимум энергии.

Однако у него имеются и определенные недостатки:

  • доказано, что магнитное поле весьма негативно воздействует на здоровье, особенно этим отличается реактивный движок;
  • хотя имеются положительные результаты экспериментов, большинство моделей совсем не функционируют в естественных условиях;
  • приобретение готового устройства еще не гарантирует, что оно будет успешно подключено;
  • когда появится желание купить магнитный поршневой или импульсный двигатель, стоит быть настроенным на то, что он будет иметь слишком завышенную стоимость.

Как самостоятельно собрать подобный двигатель

Подобные самоделки пользуются неизменным спросом, о чем свидетельствуют практически все форумы электриков. Из-за этого следует подробнее рассмотреть, каким же образом можно самостоятельно собрать дома работающий магнитный двигатель.

То приспособление, которое сейчас мы вместе попробуем сконструировать, будет состоять из соединенных трех валов, причем они должны скрепляться так, чтобы центральный вал был прямо повернут к боковым. По центру среднего вала необходимо прикрепить диск, изготовленный из люцита и имеющий диаметр около десяти сантиметров, а его толщина составляет немногим больше одного сантиметра. Наружные валы также должны оснащаться дисками, но уже вдвое меньшего диаметра. На этих дисках закрепляются небольшие магниты. Из них восемь штук крепят на диск большего диаметра, а на маленькие — по четыре.

При этом ось, где расположены отдельные магниты, должна располагаться параллельно плоскости валов. Их устанавливают так, чтобы концы магнитов проходили с минутным проблеском возле колес. Когда эти колеса приводятся руками в движение, то полюсы магнитной оси станут синхронизироваться. Чтобы получить ускорение настоятельно рекомендуется в основании системы установить брусок из алюминия так, чтобы конец его немного соприкасался с магнитными деталями. Выполнив подобные манипуляции, можно будет получить конструкцию, которая будет вращаться, выполняя полный оборот за две секунды.

При этом приводы необходимо устанавливать определенным образом, когда все валы будут вращать относительно других аналогично. Естественно, когда выполнить на систему сторонним предметом тормозящее воздействие, то она прекратит вращение. Именно такой вечный двигатель на магнитной основе впервые изобрел Бауман, однако у него не получилось запатентовать изобретение, поскольку в то время устройство относилось к той категории разработок, на которые патент не выдавался.

Этот магнитный двигатель интересен тем, что совершенно не нуждается во внешних энергетических затратах. Только магнитное поле вызывает вращение механизма. Из-за этого стоит попробовать самостоятельно соорудить вариант подобного устройства.

Для выполнения эксперимента потребуется заготовить:

  • диск, изготовленный из оргстекла;
  • двухсторонний скотч;
  • заготовку, выточенную из шпинделя, а затем закрепленную на стальном корпусе;
  • магниты.

Важно: последние элементы необходимо слегка подточить с одной из сторон под углом, тогда можно будет получить более наглядный эффект.

На заготовку из оргстекла в виде диска по всему периметру требуется наклеить с помощью двухстороннего скотча кусочки магнита. Располагать их необходимо наружу сточенными краями. При этом следует обязательно проследить, чтобы все сточенные края каждого магнита обязательно имели одностороннее направление.

В результате полученный диск, на котором расположены магниты, необходимо закрепить на шпинделе, а затем проверить, насколько свободно он будет вращаться, чтобы не допустить ни малейшего цепляния. Когда к выполненной конструкции поднести маленький магнит, аналогичный тем, которые уже наклеены на оргстекло, то ничего не должно измениться. Хотя если попробовать сам диск немного покрутить, то станет заметен небольшой эффект, хотя и весьма незначительный.

Теперь следует поднести больший размерами магнит и понаблюдать, как изменится ситуация. При подкручивании рукой диска механизм останавливается все равно в промежутке, имеющемся между магнитами.

Когда взять только половинку магнита, который поднести к изготовленному механизму, зрительно видно, что после легкого подкручивания он немного продолжает движение из-за воздействия слабого магнитного поля. Осталось проверить, каким будет наблюдаться вращение, если поочередно убирать магнитики с диска, делая между ними большие промежутки. И этот эксперимент обречен на фиаско — диск неизменно будет останавливаться точно в магнитных промежутках.

Проведя длительные исследования, каждый сможет воочию убедиться, что подобным образом не получится изготовить магнитный двигатель. Следует поэкспериментировать с иными вариантами.

Заключение

Магнитомеханическое явление, заключающееся в необходимости применять действительно незначительные усилия, чтобы сдвигать магниты, если сравнивать с попыткой их отрыва, использовано повсеместно для создания, так называемого, «вечного» линейного магнитного мотора-генератора.

обзор, принцип работы. Двигатель на магнитах. Трех- или однофазный

Магнитные двигатели (двигатели на постоянных магнитах) являются наиболее вероятной моделью «вечного двигателя». Еще в давние времена была высказана эта идея, но так никто его не создал. Многие устройства дают ученым возможность приблизиться к изобретению такого двигателя. Конструкции подобных устройств еще не доведены до практического результата. С этими устройствами связано много различных мифов.

Магнитные двигатели не расходуют энергию, являются агрегатом необычного типа. Силой, двигающей мотор, является свойство магнитных элементов. Электродвигатели также применяют магнитные свойства ферромагнетиков, но магниты приводятся в движение электрическим током. А это является противоречием основному принципиальному действию вечного двигателя. В двигателе на магнитах используется магнитное влияние на объекты. Под действием этих объектов начинается движение. Небольшими моделями таких двигателей стали аксессуары в офисах. На них двигаются постоянно шарики, плоскости. Но там для работы применены батарейки.

Ученый Тесла занимался серьезно проблемой образования магнитного двигателя. Его модель была выполнена из катушки, турбины, проводов для соединения объектов. В обмотку закладывался маленький магнит, захватывающий два витка катушки. Турбине давали небольшой толчок, раскручивали ее. Она начинала движение с большой скоростью. Такое движение называлось вечным. Двигатель Тесла на магнитах стал идеальной моделью вечного двигателя. Его недостатком стала необходимость начального задания скорости турбине.

По закону сохранения электропривод не может содержать более 100% КПД, энергия частично тратится на трение в двигателе. Такой вопрос должен решать магнитный двигатель, у которого постоянные магниты (роторный тип, линейный, униполярный). В нем осуществление механического движения элементов идет от взаимодействия магнитных сил.

Принцип работы

Многие инновационные магнитные двигатели применяют работу трансформации тока во вращение ротора, являющееся механическим движением. Вместе с ротором вращается вал привода. Это дает возможность утверждать, что всякий расчет не даст результата КПД равного 100%. Агрегат не получается автономным, он имеет зависимость. Такой же процесс можно увидеть в генераторе. В нем крутящий момент, который образуется от энергии движения, создает выработку электроэнергии на пластинах коллектора.

1 — Линия раздела магнитных силовых линий, замыкающихся через отверстие и внешнюю кромку кольцевого магнита
2 — Катящийся ротор (Шарик от подшипника)
3 — Немагнитное основание (Статор)
4 — Кольцевой постоянный магнит от громкоговорителя (Динамика)
5 — Плоские постоянные магниты (Защелки)
6 — Немагнитный корпус

Магнитные двигатели применяют другой подход. Необходимость в дополнительных источниках питания сводится к минимуму. Принцип работы легко объяснить «беличьим колесом». Для производства демонстративной модели не нужны специальные чертежи или прочностной расчет. Нужно взять постоянный магнит, чтобы его полюса находились на обеих плоскостях. Магнит будет главной конструкцией. К ней добавляется два барьера в виде колец (внешний и внутренний) из немагнитных материалов. Между кольцами располагают стальной шарик. В магнитном двигателе он станет ротором. Силами магнита шарик притянется к диску противоположным полюсом. Этот полюс не будет менять свое положение при движении.

Статор включает в себя пластину, изготовленную из экранируемого материала. На нее по траектории кольца закрепляют постоянные магниты. Полюса магнитов находятся перпендикулярно в виде диска и ротора. В итоге, при приближении статора к ротору на некоторое расстояние, появляется отталкивание и притяжение в магнитах поочередно. Оно создает момент, переходит во вращательное движение шарика по траектории кольца. Запуск и торможение осуществляется движением статора с магнитами. Такой метод магнитного двигателя действует, пока магнитные свойства магнитов будут сохраняться. Расчет делается относительно статора, шариков, управляющей цепи.

На таком же принципе работают действующие магнитные двигатели. Самыми известными стали магнитные двигатели на тяге магнитов Тесла, Лазарева, Перендева, Джонсона, Минато. Так же известны двигатели на постоянных магнитах: цилиндровые, роторные, линейные, униполярные и т.д. У каждого двигателя своя технология изготовления, основанная на магнитных полях, образующихся вокруг магнитов. Вечных двигателей не бывает, так как постоянные магниты утрачивают свои свойства через несколько сотен лет.

Магнитный двигатель Тесла

Ученый исследователь Тесла стал одним из первых, кто изучал вопросы вечного двигателя. В науке его изобретение называется униполярным генератором. Сначала расчет такого устройства сделал Фарадей. Его образец не произвел стабильности работы и должного эффекта, не достиг необходимой цели, хотя принцип действия был сходным. Название «униполярный» дает понять, что по схеме модели проводник находится в цепи полюсов магнита.

По схеме, обнаруженной в патенте, видна конструкция из 2-х валов. На них помещены 2 пары магнитов. Они образуют отрицательное и положительное поля. Между магнитами находятся униполярные диски с бортами, которые применяются как образующие проводники. Два диска друг с другом имеют связь тонкой лентой из металла. Лента может использоваться для вращения диска.

Двигатель Минато

Этот тип двигателя также использует магнетическую энергию для самостоятельного движения и самовозбуждения. Образец двигателя разработан японским изобретателем Минато более 30 лет назад. Двигатель обладает высокой эффективностью, характеризуется бесшумной работой. Минато утверждал, что магнитный самовращающийся двигатель такого исполнения выдает КПД более 300%.

Ротор изготовлен в форме колеса или дискового элемента. На нем находятся магниты, расположенные под определенным углом. Во время приближения статора с мощным магнитом создается момент вращения, диск Минато вращается, применяет отторжение и сближение полюсов. Скорость вращения и крутящий момент мотора зависит от расстояния между ротором и статором. Напряжение мотора подается по цепи реле прерывателя.

Для предохранения от биения и импульсных движений при вращении диска применяют стабилизаторы, оптимизируют расход энергии управляющего электрического магнита. Негативной стороной можно назвать то, что нет данных по свойствам нагрузки, тяге, которые применяются реле управления. Также периодически необходимо производить намагничивание. Об этом Минато в своих расчетах не упоминал.

Двигатель Лазарева

Русский разработчик Лазарев сконструировал действующую простую модель двигателя, применяющего магнитную тягу. Роторный кольцар включает в себя резервуар с пористой перегородкой на две части. Эти половины между собой сообщаются трубкой. По этой трубке поступает поток жидкости из нижней камеры в верхнюю. Поры создают перетекание вниз за счет гравитации.

При расположении колеса с расположенными на лопастях магнитами под напором жидкости возникает постоянное магнитное поле, двигатель вращается. Схема двигателя Лазарева роторного типа применяется при разработке простых устройств с самовращением.

Двигатель Джонсона

Джонсон в своем изобретении применял энергию, которая генерируется потоком электронов. Эти электроны находятся в магнитах, образуют цепь питания двигателя. Статор двигателя соединяет в себе множество магнитов. Они располагаются в виде дорожки. Движение магнитов и их расположение зависит от конструкции агрегата Джонсона. Компоновка может быть роторной или линейной.

1 — Магниты якоря
2 — Форма якоря
3 — Полюса магнитов статора
4 — Кольцевая канавка
5 — Статор
6 — Резьбовое отверстие
7 — Вал
8 — Кольцевая втулка
9 — Основание

Магниты прикрепляются к особой пластине, обладающей большой магнитной проницаемостью. Одинаковые полюса магнитов статора поворачиваются в сторону ротора. Этот поворот создает отторжение и притяжение полюсов по очереди. Совместно с ними смещаются элементы ротора и статора между собой.

Джонсон организовал расчет воздушного промежутка между ротором и статором. Он дает возможность коррекции усилия и магнитной совокупности взаимодействия в направлении увеличения или снижения.

Магнитный двигатель Перендева

Двигатель самовращающейся модели Перендева так же является примером применения работы магнитных сил. Создатель этого мотора Брэди оформил патент и создал фирму еще до начала уголовного дела на него, организовал работу на поточной основе.

При анализе принципа работы, схемы, чертежей в патенте можно понять, что статор и ротор выполнены в форме внешнего кольца и диска. На них по траектории кольца располагают магниты. При этом соблюдают угол, определенный по центральной оси. Из-за взаимного действия поля магнитов образуется момент вращения, осуществляется их перемещение друг относительно друга. Цепь магнитов рассчитывается путем выяснения угла расхождения.

Синхронные магнитные двигатели

Главным видом электрических двигателей является синхронный вид. У него обороты вращения ротора и статора одинаковые. У простого электромагнитного двигателя эти две части имеют в составе обмотки на пластинах. Если изменить конструкцию якоря, вместо обмотки установить постоянные магниты, то получится оригинальная эффективная рабочая модель двигателя синхронного типа.

1 — Стержневая обмотка
2 — Секции сердечника ротора
3 — Опора подшипника
4 — Магниты
5 — Стальная пластина
6 — Ступица ротора
7 — Сердечник статора

Статор сделан по привычной конструкции магнитопровода из катушек и пластин. В них образуется магнитное поле вращения от электрического тока. Ротор образует постоянное поле, взаимодействующее с предыдущим, и образует момент вращения.

Нельзя забывать о том, что относительное нахождение якоря и статора имею возможность изменяться в зависимости от схемы двигателя. Например, якорь может быть сделан в форме наружной оболочки. Для запуска двигателя от сети питания применяется схема из магнитного пускателя и реле тепловой защиты.

Тема «вечных двигателей» сейчас очень активно обсуждается в Интернете, приводится уйма различных проектов, но потенциал этой идеи всё ещё не израсходован.

Одним из направлений «вечных двигателей» являются магнитные двигатели и преобразователи магнитной энергии. История использования магнитов для создания энергии уходит в века, ведь скрытая сила магнитов придавала им магическое значение и будоражила воображение. Сейчас в мире известно много патентов магнитных двигателей, часть информации ещё с советских времён засекречена, но пока ещё нет ни одного работающего двигателя, о котором было бы известно. Все те видео, что размещены на «YouTube», преследуют разные цели, но не демонстрацию работающего двигателя.

Экологичные японские мотоциклы

Самым старым магнитным двигателем, о котором известно широкому кругу, является магнитный двигатель «Perendev». Он, как всё гениальное, имеет простую и понятную конструкцию. Используя внешнее качественное изготовление и своё первенство, авторы умудрились даже найти покупателей на свои двигатели. Используемый в Японии магнитный двигатель « Минато » изначально номинировался как экономичный электрический двигатель с постоянными магнитами, он не входит в число автономных («вечных») двигателей. Сейчас на его базе в Японии производят экологичные гибридные мотоциклы.

Вариации магнитных двигателей так многообразны, что это отдельная тема, требующая большего объёма и времени для рассмотрения. Следует отметить, что магнитные двигатели в России имеют патенты не на «Изобретение», а на «Полезную модель».

Соответственно, запатентованы просто идеи, не имеющие возможности практической реализации, которые, может быть, никогда не смогут осуществиться по техническим или научным причинам.

Вечный двигатель, возможно, возможен

Следует пояснить, почему идея «вечного двигателя» на постоянных магнитах может привести к созданию работающего двигателя. Начнём с закона сохранения энергии: нет, я не хочу его отрицать, просто я думаю, что надо смотреть глубже. Многие задаются вопросом, откуда энергия? И говорят, что из ничего не может быть работы. А кто сказал, что магнитное поле – это ничего? Ведь оно имеет определённое значение плотности энергии магнитного поля, которая достигает 280 кДж/куб.м.

Это потенциальная энергия магнитного поля. И в магнитном двигателе происходит преобразование потенциальной энергии в кинетическую. Данный вид преобразования уже существует: это генератор постоянного тока. Если вы будете вращать или двигать проводник, то электрического тока в нём не произойдёт. Но когда вы сделаете это в магнитном поле, то в проводнике возникнет движение электронов – произойдёт преобразование потенциальной энергии магнитного поля в кинетическую энергию электронов.

А вот то, что магнитное поле не исчезает и не уменьшается после произведённой им работы, пока за рамками знаний человечества. Ведь мы не знаем, какая сила вечно вращает электроны вокруг ядра, заставляет не исчезать гравитационное поле, вращает планеты, заставляет светить Солнце. Проходят века, а энергия не исчезает (сильное магнитное поле всё-таки начинает ослабевать). Даже немного смешно, когда профессор из университета, который ведёт серьёзную научную работу, на эти вопросы начинает отвечать по-детски: «Ну, там какая-то сила чуть-чуть подкручивает». Зато этот же профессор, не задумываясь, говорит: работать не будет, потому что такого не может быть. Ясно одно, мы снова упёрлись в своё незнание мира, и скоро должен произойти очередной качественный скачок.

«Магнитный двигатель» № 34826

Я тоже являюсь автором одного из патентов с постоянными магнитами, идея зародилась ещё в детстве, но воплощение произошло только в 2003 году. При оформлении своего двигателя я использовал прототип «Двигатель на постоянных магнитах» (патент России № 2177201), но есть более схожий прототип «Постоянное устройство преобразования движения магнита» патента Джона Эклина (патент США № 3879622 от 22.04.75 г.). Мой патент называется «Магнитный двигатель» № 34826.

В отличие от большинства других изобретателей, я пошёл немного другим путём – применил ферромагнитный экран между магнитами. В данном двигателе используется способность магнитного поля быть изолированным с помощью ферромагнитного экрана.

Элементарный детский опыт: если к магниту прислонить стальную пластинку, то за пластинкой уже отсутствует магнитное поле. Только пластинка должна быть достаточно толстой, чтобы экранировать поле. Вторая хитрость: из физики мы знаем, да и из жизни тоже, что если сила, приложенная к телу, перпендикулярна перемещению тела, то эта сила не производит работы при данном перемещении.

Отсюда следует вывод: если мы будем перемещать в магнитном поле ферромагнитный экран, перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, то магнитное поле не производит работу сопротивления перемещению экрана. В то же время, экран, перекрыв всю поперечную площадь магнита, позволит поднести второй отталкивающийся магнит без преодоления сил магнитного отталкивания. Даже наоборот, второй магнит ещё и притянется к экрану. Если же вывести экран между магнитами, то магниты разлетаются в стороны.

Осталось придумать такую схему конструкции, чтобы перемещения узлов могли влиять друг на друга. Если измерить вредную работу на перемещение экрана и полезную работу перемещения магнитов, то образуется положительная разница работ, которую и можно использовать как постоянный источник дополнительной энергии.

Сейчас стали появляться новые материалы с выдающимися характеристиками (пиролитический углерод, оксид кобальта), которые позволят в будущем заменить ферромагнитный экран на антиферромагнитный или диамагнитный, что сильно снизит вредную работу и повысит производительность этого двигателя.

С того времени, как я оформил патент, прошло уже 12 лет, но у меня, как и у многих, нет работающего двигателя.

Основная причина в том, что сложность изготовления двигателя с современными сверхсильными магнитами достигает уровня производства двигателя внутреннего сгорания, плюс большая финансовая стоимость; в домашних условиях, как вы понимаете, это не сделать.

В процессе работы над двигателем я создал сайт, с помощью которого мне удалось пообщаться в Интернете, и вживую со многими людьми, занимающимися и интересующимися данной темой.

И почти все задают вопрос: почему эта технология не поддерживается государством или промышленностью? И сами на него отвечают: данная технология опасна для существующего мирового порядка, ведь при её внедрении могут произойти большие катаклизмы.

Пока что автономный магнитный двигатель не существует, но это не означает, что он невозможен вообще.

С магнитами связаны многочисленные проекты «вечных двигателей», которые оказалось довольно трудно разоблачить. В хронологическом порядке это выглядит так. Еще в XIII в. средневековый исследователь магнитов Пьер Перигрин де Марикур утверждал, что если магнитный камень обточить в виде правильного шара и направить его полюсами точно по оси мира, то такой шар завертится и будет вертеться вечно. Сам де Марикур такого опыта не делал, хотя магнитные шары у него были, и другие эксперименты он с ними проделывал. Видимо, он считал, что сам недостаточно точно изготовил шар либо направил его полюсами не по оси мира. Но он настойчиво советовал читателям изготовить и опробовать магнитный вечный двигатель, добавляя: «Если выйдет, вы насладитесь, если нет – вините свое малое искусство!»
У этого же автора имеется описание еще одного «вечного двигателя» – зубчатого колеса с зубьями из стали и серебра через один. Если поднести к этому колесу магнит, утверждал де Марикур, колесо придет во вращение. Здесь де Марикур был очень близок к постройке хоть и не вечного, но по крайней мере теплового, двигателя, который в то время несомненно сочли бы за «вечный». Но об этом после, а пока о «настоящих» «вечных двигателях». Любителей изготовлять магнитные «вечные двигатели» было великое множество. Английский епископ Джон Вилькенс в XVII в. даже получил официальное подтверждение изобретения им «вечного двигателя», но от этого последний не заработал. На рис.
331 показан принцип его действия. По мысли автора, стальной шарик, притягиваемый магнитом, поднимается по верхней наклонной плоскости, но, не достигнув магнита, проваливается в отверстие и катится по нижнему лотку. Скатившись, он снова попадает на прежний свой путь и так вечно продолжает свое движение.
На самом деле все выходило иначе. Если магнит был силен, то шарик не проваливался в отверстие, а перескакивал через него и прилипал к магниту. Если магнит был слаб, то шарик останавливался на полдороге на нижнем лотке, либо не сходил с нижней точки вообще. А вот «вечный двигатель», который построил сам автор в детстве, и был очень удивлен, когда тот не заработал.
Но существуют и реальные магнитные двигатели, которые с первого взгляда похожи на вечные.
В круглую пластмассовую коробочку, посаженную на спицу, как колесо на ось, помещался стальной шарик. Спереди нужно было поднести магнит, и коробочка-колесо должна была завертеться на спице (рис. 332). Еще бы: шарик притягивался магнитом, поднимался по стенке коробочки, как белка в колесе, как та же белка начинал, падая вниз, крутить колесо. Однако колесо вертеться не хотело. Как выяснилось, шарик под действием магнита поднимался, прижимаясь к стенке коробки, и падать вниз не собирался.

Рис. 331. Магнитный «вечный двигатель» Д. Вилькенса

Рис. 332. «Вечный двигатель» с магнитом и шариком: 1 – пластмассовая коробка; 2 – магнит; 3 – стальной шарик

Еще сам Гильберт заметил, что если железо сильно нагреть, то оно совершенно перестает притягиваться магнитом. Сейчас температуру, при которой железо, сталь или сплавы теряют магнитные свойства, называют точкой Кюри, по имени физика Пьера Кюри, объяснившего это явление. Если бы эти магнитные свойства не терялись, то раскаленные болванки в кузницах можно было бы переносить магнитами, что очень заманчиво. Но это свойство позволило создать так называемую магнитную мельницу, или карусель. Подвесим на нити деревянный диск или поставим его на стальную иглу подобно стрелке компаса. Затем воткнем в него несколько спиц и приставим сбоку полюс сильного магнита (рис. 333). Чем не зубчатое колесо де Марикура? Разумеется, как и то колесо, наша мельница вращаться не будет, пока мы не нагреем соседнюю с магнитом спицу в пламени горелки и легким толчком не сообщим вращение. Нагретая спица уже не притягивается к магниту, а следующая стремится к нему, пока не попадет в пламя горелки. А пока нагретая спица пройдет полный круг, она остынет и снова притянется магнитом.
1

Рис. 333. Магнитная карусель: 1 – стальные спицы; 2 – магнит; 3 – пламя
Чем не вечный двигатель? А тем, что на вращение его уходит энергия горелки. Стало быть, этот двигатель не вечный, а тепловой, в принципе такой же, как на автомобилях и тепловозах. Работающие на этом же принципе магнитные качели легко построить и самому. Небольшой железный предмет подвесим на проволоке к вершине стойки качелей. Легче всего взять длинный кусок железной проволоки и скатать ее конец в небольшой комочек. Затем на небольшую подставку положим магнит, направленный одним полюсом вбок. Будем придвигать подставку с магнитом к подвешенному железному комочку, пока он не притянется к магниту.
Рис. 334. Магнитные качели: 1 – магнит; 2 – комок железной проволоки;
3 – пламя
Теперь подставим под качели спиртовку, свечу или другую горелку так, чтобы комочек оказался над самым пламенем (рис. 334). Через некоторое время, нагревшись до точки Кюри, он отпадет от магнита. Раскачиваясь в воздухе, он снова охладится и опять притянется к полюсу магнита. Получатся интересные качели, которые будут раскачиваться до тех пор, пока мы не уберем горелку.
Комочек, скатанный из проволоки, хорош для опыта тем, что он и нагревается, и охлаждается быстрее, чем, например, цельный стальной шарик. Поэтому и раскачиваться такие качели будут чаще, чем с шариком на нити.
В практике этот принцип иногда используют для автоматической закалки мелких стальных предметов, например игл. Холодные иголки висят, притянутые магнитом, и нагреваются. Как только они нагреются до точки Кюри, то перестают притягиваться и падают в закалочную ванну.
Обычное железо имеет достаточно высокую точку Кюри: 753 °С, но сейчас получены сплавы, для которых точка Кюри ненамного превышает комнатную температуру. Нагретый солнечным теплом, такой материал, особенно окрашенный в темный цвет, уже немагнитен. А в тени магнитные свойства восстанавливаются, и материал снова может притягиваться. Например, у металла гадолиния точка Кюри всего 20 °С.
Изобретатель и журналист А. Пресняков создал на этом принципе двигатель, непрерывно качающий воду в жаркой пустыне. Солнце сполна обеспечивает его своей энергией. Построена даже тележка, автоматически двигающаяся навстречу Солнцу и даже электролампе (рис. 335). Такие двигатели, работающие на чистой и даровой энергии Солнца, очень перспективны, особенно при

Рис. 335. Тележка А. Преснякова: 1 – магнит; 2 – обод из материала с
низкой точкой Кюри
освоении Луны и других планет. Чем не «вечные двигатели», о которых мечтал де Марикур?

Возможность получения свободной энергии для многих учёных в мире является одним из камней преткновения. На сегодняшний день получение такой энергии осуществляется за счёт альтернативной энергетики. Природная энергия преобразовывается альтернативными источниками энергии в привычную для людей тепловую и электрическую. При этом такие источники обладают основным недостатком — зависимостью от погодных условий. Подобных недостатков лишены бестопливные двигатели, а именно — двигатель Москвина.

Двигатель Москвина

Бестопливный двигатель Москвина представляет собой механическое устройство, которое преобразует энергию наружной консервативной силы в кинетическую энергию, которая вращает рабочий вал, без потребления электроэнергии или какого-либо вида топлива. Такие устройства являют собой фактически вечные двигатели, работающие бесконечно долго до тех пор, пока прилагается усилие к рычагам, а детали не изнашиваются в процессе преобразования свободной энергии. В процессе работы бестопливного двигателя образуется бесплатная свободная энергия, потребление которой при подключении генератора является законным.

Новые бестопливные двигатели представляют собой универсальные и экологически чистые приводы для различных механизмов и устройств, которые работают без вредных выбросов в окружающую среду и атмосферу.

Изобретение в Китае безтопливного двигателя сподвигло учёных-скептиков на проведение экспертизы по существу. Несмотря на то, что многие аналогичные запатентованные изобретения находятся под сомнением по причине того, что их работоспособность в силу определённых причин не была проверена, модель бестопливного двигателя полностью работоспособна. Образец устройства позволил получить свободную энергию.

Бестопливный двигатель на магнитах

Работа различных предприятий и оборудования, как и каждодневный быт современного человека, зависит от наличия электрической энергии. Инновационные технологии позволяют практически полностью отказаться от использования подобной энергии и устранить привязку к определённому месту. Одна из подобных технологий позволила создать бестопливный двигатель на постоянных магнитах.

Принцип работы магнитного электрогенератора

Вечные двигатели делятся на две категории: первого и второго порядка. Под первым типом подразумевают оборудование, способное вырабатывать энергию из воздушного потока. Двигателям второго порядка для работы требуется поступление природной энергии, — воды, солнечных лучей или ветра — которая преобразуется в электрический ток. Несмотря на существующие законы физики, учёные смогли создать вечный бестопливный двигатель в Китае, который функционирует за счёт производимой магнитным полем энергии.

Разновидности магнитных двигателей

На данный момент выделяют несколько видов магнитных двигателей, для работы каждого из которых требуется магнитное поле. Единственное различие между ними — конструкция и принцип работы. Двигатели на магнитах не могут существовать вечно, поскольку любые магниты теряют свои свойства спустя несколько сотен лет.

Самая простая модель – двигатель Лоренца, который реально собрать в домашних условиях. Для него характерно антигравитационное свойство. Конструкция двигателя строится на двух дисках с разным зарядом, которые соединены посредством источника питания. Устанавливают её в полусферический экран, который начинает вращаться. Такой сверхпроводник позволяет легко и быстро создать магнитное поле.

Более сложной конструкцией является магнитный двигатель Серла.

Асинхронный магнитный двигатель

Создателем асинхронного магнитного двигателя был Тесла. Его работа строится на вращающемся магнитном поле, что позволяет преобразовывать получаемый поток энергии в электрический ток. На максимальной высоте крепится изолированная металлическая пластина. Аналогичная пластина зарывается в почвенный слой на значительную глубину. Через конденсатор пропускается провод, который с одной стороны проходит через пластину, а с другой — крепится к её основанию и соединяется с конденсатором с другой стороны. В такой конструкции конденсатор выполняет роль резервуара, в котором накапливаются отрицательные энергетические заряды.

Двигатель Лазарева

Единственным работающим на сегодняшний день ВД2 является мощный роторный кольцар — двигатель, созданный Лазаревым. Изобретение учёного отличается простой конструкцией, благодаря чему его можно собрать в домашних условиях при помощи подручных средств. Согласно схеме бестопливного двигателя, используемую для его создания ёмкость делят на две равные части посредством специальной перегородки — керамического диска, к которому крепят трубку. Внутри ёмкости должна находиться жидкость — бензин либо обычная вода. Работа электрогенераторов такого типа основывается на переходе жидкости в нижнюю зону ёмкости через перегородку и её постепенном поступлении наверх. Движение раствора осуществляется без воздействия окружающей среды. Обязательное условие конструкции — под капающей жидкостью должно размещаться небольшое колёсико. Данная технология легла в основу самой простой модели электродвигателя на магнитах. Конструкция такого двигателя подразумевает наличие под капельницей колёсика с закреплёнными на его лопастях маленькими магнитами. Магнитное поле возникает только в том случае, если жидкость перекачивается колёсиком на большой скорости.

Двигатель Шкондина

Немалым шагом в эволюции технологий стало создание Шкондиным линейного двигателя. Его конструкция представляет собой колесо в колесе, которая широко применяется в транспортной промышленности. Принцип работы системы строится на абсолютном отталкивании. Такой двигатель на неодимовых магнитах может быть установлен в любом автомобиле.

Двигатель Перендева

Альтернативный двигатель высокого качества был создан Перендевым и представлял собой устройство, которое для производства энергии использовало только магниты. Конструкция такого двигателя включает в себя статичный и динамичный круги, на которые устанавливаются магниты. Внутренний круг беспрерывно вращается за счёт самооталкивающей свободной силы. В связи с этим бестопливный двигатель на магнитах такого типа считается наиболее выгодным в эксплуатации.

Создание магнитного двигателя в домашних условиях

Магнитный генератор можно собрать в домашних условиях. Для его создания используются три вала, соединённых друг с другом. Расположенный в центре вал обязательно поворачивается к остальным двум перпендикулярно. К середине вала крепится специальный люцитовый диск диаметром четыре дюйма. К другим валам крепятся аналогичные диски меньшего диаметра. На них размещают магниты: восемь посередине и по четыре с каждой стороны. Основанием конструкции может выступить алюминиевый брусок, который ускоряет работу двигателя.

Преимущества магнитных двигателей

К основным достоинствам подобных конструкций относят следующее:

  1. Экономия топлива.
  2. Полностью автономная работа и отсутствие необходимости в источнике электроэнергии.
  3. Можно использовать в любом месте.
  4. Высокая выходная мощность.
  5. Использование гравитационных двигателей до их полного износа с постоянным получением максимального количества энергии.

Недостатки двигателей

Несмотря на имеющиеся преимущества, у бестопливных генераторов есть и свои минусы:

  1. При длительном нахождении рядом с работающим двигателем человек может отмечать ухудшение самочувствия.
  2. Для функционирования многих моделей, в том числе и китайского двигателя, требуется создание специальных условий.
  3. Готовый двигатель подключить в некоторых случаях довольно сложно.
  4. Высокая стоимость бестопливных китайских двигателей.

Двигатель Алексеенко

Патент на бестопливный двигатель Алексеенко получил в 1999 году от Российского агентства по товарным знакам и патентам. Для работы двигателю не требуется топливо — ни нефть, ни газ. Функционирование генератора строится на полей, создаваемых постоянными магнитами. Обычный килограммовый магнит способен притягивать и отталкивать порядка 50-100 килограммов массы, в то время как оксидно-бариевые аналоги могут воздействовать на пять тысяч килограммов массы. Изобретатель бестопливного магнита отмечает, что настолько мощные магниты для создания генератора не требуются. Лучше всего подойдут обычные — один к ста либо один к пятидесяти. Магнитов такой мощности достаточно для работы двигателя на 20 тысячах оборотов в минуту. Мощность будет гаситься за счёт передающего устройства. На нём и располагаются постоянные магниты, энергия которых приводит двигатель в движение. Благодаря собственному магнитному полю ротор отталкивается от статора и приходит в движение, которое постепенно ускоряется из-за воздействия магнитного поля статора. Такой принцип действия позволяет развить огромную мощность. Аналог двигателя Алексеенко можно применять, к примеру, в стиральной машине, где его вращение будет обеспечиваться маленькими магнитами.

Создатели бестопливных генераторов

Специальное оборудование к автомобильным двигателям, которое позволяет машинам передвигаться только на воде без использования углеводородных добавок. Подобными приставками сегодня оснащаются многие российские автомобили. Использование подобного оборудования позволяет автомобилистам сэкономить на бензине и снизить количество вредных выбросов в атмосферу. Для создания приставки Бакаеву понадобилось открыть новый тип расщепления, который и использовался в его изобретении.

Болотов — учёный XX века — разработал автомобильный двигатель, которому для запуска требуется буквально одна капля топлива. Конструкция такого двигателя не подразумевает цилиндров, коленчатого вала и любых других трущихся деталей — они заменены двумя дисками на подшипниках с небольшими зазорами между ними. Топливом является обычный воздух, который расщепляется на азот и кислород на высоких оборотах. Азот под воздействием температуры в 90 о С сгорает в кислороде, что позволяет двигателю развить мощность в 300 лошадиных сил. Русские учёные, помимо схемы бестопливного двигателя, разработали и предложили модификации многих других двигателей, для функционирования которых требуются принципиально новые источники энергии — к примеру, энергия вакуума.

Мнение учёных: создание бестопливного генератора невозможно

Новые разработки инновационных бестопливных двигателей получили оригинальные наименования и стали обещанием революционных перспектив в будущем. Создатели генераторов сообщали о первых успехах на ранних этапах тестирования. Несмотря на это, в научной среде до сих пор скептически относятся к идее бестопливных двигателей, и многие учёные высказывают свои сомнения на этот счёт. Одним из противников и главных скептиков является учёный из Калифорнийского университета, физик и математик Фил Плейт.

Учёные из противоборствующего лагеря придерживаются мнения о том, что сама концепция двигателя, не требующего для работы топлива, противоречит классическим законам физики. Баланс сил внутри двигателя должен сохраняться всё то время, что создаётся тяга внутри него, а согласно закону импульса, такое невозможно без использования горючего. Фил Плейт не раз отмечал, что для ведения разговоров о создании подобного генератора придётся опровергнуть весь закон сохранения импульса, что нереально сделать. Проще говоря, для создания бестопливного двигателя требуется революционный прорыв в фундаментальной науке, а уровень современных технологий не оставляет и шанса на то, чтобы сама концепция генератора такого типа рассматривалась всерьёз.

На аналогичное мнение наводит и общая ситуация, касающаяся подобного типа двигателя. Рабочей модели генератора на сегодняшний день не существует, а теоретические выкладки и характеристики экспериментального устройства не несут никакой существенной информации. Проведённые замеры показали, что тяга составляет порядка 16 миллиньютонов. При следующих измерениях данный показатель увеличился до 50 миллиньютонов.

Британец Роджер Шоер ещё в 2003 году представил экспериментальную модель бестопливного двигателя EmDrive, разработчиком которой он и являлся. Для создания микроволн генератору требовалось электричество, добываемое посредством использования солнечной энергии. Данная разработка вновь всколыхнула в научной среде разговоры о вечном двигателе.

Разработка учёных была неоднозначно оценена в NASA. Специалисты отметили уникальность, инновационность и оригинальность конструкции двигателя, но при этом утверждали, что добиться значимых результатов и эффективной работы можно только в том случае, если генератор будет эксплуатироваться в условиях квантового вакуума.

Что-же такое “вечный двигатель” ? На этот вопрос можно дать несколько ответов. Даже идею вечного двигателя многие считают беспочвенной фантазией и бессмыслицей, которая многих сбила с правильного пути. Физик скажет, что вечный двигатель представляет собой двигатель, который, будучи однажды приведен в движение, сам по себе удерживается в этом состоянии сколь угодно долго и при этом, в случае необходимости способен еще совершать полезную работу. Но что подразумевается под словами «сколь угодно долго»? Означает ли это «вечно, всегда»? А что следует понимать под выражением «сам по себе»? Если заменить его, например, словами «собственной силой», то откуда и как возникает эта сила? Сейчас разберёмся.

Умные люди ещё тысячу лет назад пытались создать вечный двигатель, строили множество гипотез по этому поводу, но ничего не получалось. Теория так и оставалась теорией. В эпоху развития механики (15-18 века) среди учёных были очень распространены попытки создания В.Д. Однако, теже учёные приходили к выводу, что В.Д. – невозможен. И, в конце концов, в 1775 году Парижская академия наук приняла решение не рассматривать заявки на патентование вечного двигателя из-за очевидной невозможности их создания.

Варианты вечных двигателей были самые разные: гравитационные, гидравлические, капиллярные, тепловые…

Однако, с открытием постоянного магнита и с изучением его свойств, в ХХ веке была выдвинута идея о создании магнитного двигателя . Такой двигатель должен был работать беспрерывно, а значит вечно. Хотя “вечно” – это громко сказано, поскольку может сломаться какая-то часть механизма: отвалится магнит, на сей аппарат кто-то упадёт- всё что угодно:). Поэтому под словом вечно стоит понимать процесс происходящий непрерывно, это значит двигатель не требует определённых затрат на топливо, на обслуживание… И все-таки, любой уважающий себя физик брызжа слюной, будет доказывать что, вечного двигателя быть не может, есть законы природы, закон сохранения энергии, и тому подобное; НО! Господа физики – Вы в этом случае забываете, что ПОСТОЯННЫЙ магнит ПОСТОЯННО излучает энергию, но при этом почему-то почти не размагничивается. Любой МАГНИТ НЕПРЕРЫВНО СОВЕРШАЕТ РАБОТУ, вовлекая в движение молекулы окружающей среды потоком эфира (ничем другим это не объясняется!).

Приблизительная схема магнитного двигателя выглядит вот так:

А на практике вот так:


Итак, в 1969 году была сделана первая рабочая модель магнитного двигателя. Корпус был сделан из дерева, двигатель работал, но энергии хватало только на вращение самого ротора, так как магниты были очень слабыми (других просто не существовало в те времена). Его сделал Майкл Брэди. Всю жизнь Майкл экспериментировал с постоянными магнитами: изучал их свойства, конструировал разные устройства и в итоге создал двигатель, ротор которого приводился в движение только при помощи энергии постоянных магнитов. В 80-х годах прошлого века в городе Йоханнесбург в Южной Африке Майкл Брэди создал компанию PERENDEV . Новая жизнь магнитного двигателя началась после появления сильных постоянных магнитов созданных на основе редкоземельных металлов (NiFeB, SoCo). В 90-х годах Майкл изготовил новую версию своего двигателя и получил патент на свое изобретение.

На основе магнитного двигателя был сконструирован и изготовлен электрогенератор, мощностью 6 кВт. Силовым устройством являлся магнитный мотор, в котором использовались только постоянные магниты. Но данный вид электрогенератора имел определенные минусы: обороты и мощность двигателя не регулировались в зависимости от нагрузки, подключаемой к электрогенератору. Следующим шагом стала разработка электромагнитного мотора, где наряду с постоянными магнитами использовались также электромагниты (катушки). Электромагнитный мотор позволял регулировать силу вращающего момента и скорость вращения ротора. На основе нового двигателя были сконструированы две модификации электростанций мощностью на 100 и 300 кВт. Выглядят эта электростанция так:


Весит такой генератор 350кг длина 1.б м, ширина 1.2 м, высота 1.4 м.

На основе такого генератора сконструирована и прошла успешные испытание новейшая силовая установка (мощностью 100 кВт) для легковых автомобилей, заменяющая двигатели внутреннего сгорания. Магнитный мотор соединен с генератором 100 кВт и далее с электромотором, что позволяет разгонять стандартный автомобиль С-класса до скорости 100 км/час за 3,6 секунды и развивать максимальную скорость 200 км/час.

А приехав домой можно подключить установку для электроснабжения дома!

Однако цена такой фихи-заманухи отобьёт всё желание её покупать! Она составляет 45800Евро. Причём, при покупке вы 5 лет пользуетесь этой установкой бесплатно, а спустя этот срок по закону придётся платить около 100 евро В МЕСЯЦ!!! . . . Согласен, но – за этим будущее!

Как революционно компьютерные технологии ворвались в нашу жизнь в 90-е годы прошлого века, так альтернативная энергетика будет революцией нашего столетия. Компания Перендев Холдингс, и её дочерняя компания Перендев Энерджи-Павер расположенная в Германии с каждым днём увеличивают международное продвижение технологий и продуктов альтернативной энергетики. Однако об этом мало говорят. Может возникнуть воспоминание про “липу”. Вот ДВА сильнейших аргумента против этого:

1. Мы живем в Украине, а это очень далеко и глубоко от «продвинутых технологий»

2. Пока не закончится нефть, и живы те, кто получают миллиарды $ от нефтяной энергетики, такого рода технологии не войдут в нашу жизнь.

Так что решайте сами на основе этих фактов – возможен вечный двигатель, или нет! =)

(Материал взят с официального сайта разработчика

http://www.perendev-power.ru/

А так же http://www.free-energy-source.ru ,

Строим магнитный двигатель МГ | События и Мнения

Власов В.Н.

 

На форуме, посвященному этому двигателю первая запись сделана в 2004 году, а последняя в феврале 2007 года. Видимо, некоторые поняли, как создать магнитный двигатель по указанной МГ схеме, но секрет этот решили другим не открывать. Поэтому, надеюсь, многим будет интересно узнать, по какому принципу может работать магнитный двигатель МГ, и по какой схеме можно построить безтопливный агрегат, закрывающий вместе с двигателем Минато эру Огня. Вот сама задача МГ, адрес которой указан выше:

«Дорогие друзья! Если ОЧЕНЬ желаете построить генератор дармовой энергии (на базе постоянных магнитов), предлагается… ЗАДАЧА.
Нужно, имея в руках ТОЛЬКО карандаш и стирательную резинку, а также МОЗГИ заинтересованного, целеустремлённого и наблюдательного исследователя, найти ПРИНЦИП оперативного управления магнитным полем, позволяющий запустить изображённый механизм в режим самовращения ротора! Особо подчёркиваю: никаких иных дополнительных материальных объектов!!! ТОЛЬКО карандаш, резинка, рисунок (только изображённые на нём детали) и мозги! Кроме того: никакого подталкивания либо притягивания ротора – ротор должен вращаться исключительно от взаимодействия собственных полей имеющихся магнитов. И ещё: желающие решить задачу должны забыть про так называемые ‘’свободную энергию’’, ‘’энергию нулевой точки’’, ‘’энергию эфира’’, ‘’perpetum mobile”-вечный двигатель, “сверхединичный двигатель”, ‘’КПД более 100%’’ и иную ЧЕПУХУ: вращение ротора должно базироваться на простом преобразовании потенциальной энергии взаимодействующих полей постоянных магнитов в кинетическую энергию вращающегося вала, основанном на действующих физических законах!!! Очень прошу многочисленных восторженных лиц, уже решивших эту задачу по переписке, строящих или построивших свой источник, отключившись от газовой и электрических сетей, не мешать новичкам ломать голову! …»

 

Рис.1.

Чтобы не перепечатывать далее всю статью МГ о его задаче по магнитному вечному двигателю, ограничимся тремя рисунками из этой статьи (Рис.1). На данном рисунке на подрисунке рис.1. двигатель показан сбоку, на подрисунке рис.2 – сверху, а на подрисунке рис.3. показаны векторы магнитных потоков магнитов статора и ротора, а также векторы механических моментов. Но фишка в том, что магнитный двигатель на предлагаемых МГ рисунках немного не доведен до ума и МГ предлагает читателям самим найти решение этой очень простой задачи, чтобы из игрушки получить полноценный двигатель, использующий кругооборот магнитных потоков в Природе, как ГЭС использует кругооборот воды. Тот факт, что на форуме за несколько лет так и не появилось решение задачи МГ, показывает, что образование в России настроено на подготовку исполнителей (менеджеров), а не творцов. Плоское мышление не способно к творчеству в многомерном пространстве с числом измерений более двух.

Чтобы получить из заготовки МГ схему полноценного двигателя следует использовать тот же приём, посредством которого можно построить 4 треугольника с помощью шести спичек, но не на плоскости, а в пространстве. Так и в случае с задачей МГ следует «крутить» магниты ротора не в плоскости, а в пространстве. Внимательно смотрим на схему векторов магнитных потоков и векторов механических моментов. Что не хватает, чтобы началось вращение вокруг пунктирной вертикальной оси? Не хватает механического момента сил в плоскости вращения магнитов ротора! И если механических моментов сил нет, то надо их создать! На то и голова на плечах, чтобы никто владельца головы в страну Дураков заманить не мог.

Создаем этот момент сил. Поворачивает роторные магниты вокруг оси В-В на 45 градусов. Справа против часовой стрелки, слева – по часовой. После этого векторы М1 и М2 дадут на плоскость вращения роторных магнитов проекцию примерно равную по абсолютной величине 0.7М1 и 0.7М2. Эти проекции будут направлены противоположно друг другу, А это значит, что поворотом роторных магнитов в пространстве с выходом за пределы плоскости рисунка рис.1 мы получили необходимую пару сил, способных закрутить ротор. Поворачиваем и наслаждаемся вращением ротора нашего рукотворного вечного двигателя против часовой стрелки, если смотреть на ротор сверху. Ибо северные полюса роторов начинают отталкиваться от северного полюса статора. И вращение будет продолжаться, пока магниты не размагнитятся, или установка не разрушится. МГ – гений!

А откуда дровишки и энергия для вращения, спросит суровый академик? А нет никакой энергии! Есть РАБОТА, а это – информация о произведении силы на пройденное её расстояние. Сила есть? Есть! Расстояние, равное длине окружности помноженное на число сделанных кругов есть? Есть! Значит, есть и работа магнитного потенциального поля (тоже информации). Приравниваем выполненную магнитным полем РАБОТУ некой величине, которую называем ЭНЕРГИЯ, и дальше следим, как эта величина изменяется при дальнейшем движении потоков вещества, и информации, порожденных РАБОТОЙ магнитного поля. Вот тут-то ЭНЕРГИЯ подчиняется закону сохранения ЭНЕРГИИ! И подчиняется потому, что любой поток в первую очередь подчиняется ЗАКОНУ СОХРАНЕНИЯ МОЩНОСТИ и закон сохранения энергии выполняется в каждый конкретный момент времени, а за конкретный промежуток времени он проявляется в результате операции интегрирования.

То есть, закон сохранения энергии справедлив для потока мощности, который уже пойман и направлен по нужному адресу. А пока лошадка не приручена, мощность и энергия её для человека не существует. И один тонкий момент, касающийся всех неизвестных человеку сил и потоков вещества, ими порождаемыми. А может как раз наоборот, потоками вещества и силами ими порождаемыми? Что мы знаем о природе вещественных потоков, порождающих силы магнетизма? Ничего! Что мы знаем о силах порождаемых водным потоком? Много, так как воду мы можем ощущать своими органами чувств, а вот поток «магнитного» вещества мы не можем регистрировать нашими органами чувств. Этот поток прошивает наши тела, практически без задержки, хотя человеческое тело является диамагнетиком и при сильном магнитном поле может магнитным потоком поднято над поверхностью земли. Лягушки и собаки уже доказали, что могут летать в сильном магнитном потоке (поле), так что и человек, скорее всего, полетит.

И если нет возможности ощущать поток «магнитного» вещества посредством органов чувств, то приходится опираться на практикой проверенные инструментальные методы. И строить гипотезы о строении и природе «магнитного» вещества. У одних академиков одни гипотезы, у других другие. Пока еще на 100% академики не договорились. Как впрочем, не договорились и о строении и свойствах воды. Поэтому «энергии» магнитного поля для них нет, потока магнитного вещества для них не существует. Есть, по их понятиям, пустота, называемая магнитным полем. И мы должны верить им, что огромные силы порождаются этой пустотой, в которой, как пустоте, негде и не на что опереться. Вот когда вертушка крутится над фонтаном воды, то это понятно – вертушку крутит поток воды. Но когда два магнита крутятся над третьим, то это уже будет нарушением закона сохранения энергии, так как магнитное поле наши академики представляют в виде мертвого потенциального поля, а не потока неощущаемого человеком вещества. Но этот поток существует, так как есть силы и очень заметные. Как существует поток гамма-лучей при ядерном взрыве. И для этого надо вооружить свои руки магнитами или ферромагнетиками. Осталось только надеть специальные очки, через стекла которых потоки «магнитного» вещества откроют нам свои тайны. Творите академики, а то уж скучно становится от опустошающей теории относительности и вероятностной (статистической) квантовой механики!

Теперь, когда стал ясен принцип работы магнитного двигателя МГ, попробуем схематично обрисовать, как он должен выглядеть, чтобы использовать магнитные силы с большим КПД. Ясно, что наивысший КПД использования магнитного потока статора будет иметь место тогда, когда эти магнитные потоки будут на 100% опираться на однополюсное поле множества роторных магнитов, установленных с наклоном в 45% вдоль окружности круга, вращающего в плоскости, перпендикулярной центральной оси статора. Размеры этого круга должны быть примерно равны окружности, составляющей верхнее сечение статора. Размеры магнитов ротора будут определяться размером круга, на котором они будут размещаться, а также техническими возможностями текущего производства.

Представим диск диаметром 20 и более см, по периметру которого одним и тем же полюсом приклеены (крепко закреплены) магниты с размером в костяшку домино под углом 45 градусов к поверхности диска. Если теперь такой диск насадить на ось, один конец оси закрепить ее в центре статорного магнита, а второй – над центром статорного магнита. Сам статор надо повернуть к диску-ротору тем же полюсом, какими приклеены к диску роторные магниты. И тогда, чем ближе будет от торца статора располагаться ротор, тем быстрее он будет вращаться, так как по мере приближения ротора к статору будет нарастать напряженность магнитного поля статора, которое, взаимодействуя с магнитным полем магнитов ротора, будет в каждом магните ротора формировать силу, направленную примерно вдоль оси магнита ротора. А так как каждый магнит ротора будет установлен с наклоном в 45 градусов, то это приведет к тому, что диск начнет вращаться в сторону наклона магнитов ротора. И вращение будет самопроизвольным и до тех пор, пока составные части такого мотора не разрушатся от действия времени.

Но у статорного магнита есть и другой полюс. Располагаем с его стороны такой же диск, но теперь магниты этого ротора должны быть установлены друг к другу другим полюсом, а наклон под 45 градусов такой, чтобы оба диска могли вращаться в одну сторону. Чтобы было более понятно, приводим схематичный рисунок, поясняющий эти идеи (рис.2). Правда, художник из меня получился неважный. И, конечно, на каждом роторе не по три магнита, а достаточно много, по крайней мере, не менее 16-20. И надо иметь в виду, что, если смотреть на «устройство» слева или справа, то, как роторы, так и статор будут представлять собой круги.

Рис.2.

Итак, в центре мотора на основании жестко закреплен статор – круглый магнит, на торцах которого расположены северный и южный полюс. Через отверстие в центре статора проходит вал, на котором закреплен слева от статора северный ротор, т.е., ротор, северные концы наклонных магнитов которого смотрят на северный полюс статора, а справа от статора на валу закреплен южный ротор, южные полюса магнитов которого смотрят на южный полюс статора. Магниты обоих роторов наклонены в разные стороны, что обеспечивает вращение обоих роторов в одну и ту же сторону. Концы вала закреплены в опорах с помощью подшипников, можно использовать магнитные или электретные подвески. Такой мотор не надо раскручивать, он и вправду является идеальным вечным двигателем. Если бы не одно НО, а, именно, необходимость тратить часть своей энергии (движения) на преодоление трения.

Но и собрать такой двигатель будет крайне сложно, так как перед закреплением роторов на валу придется преодолеть силу отталкивания ротора от статора при наличии вращения. А после того, как оба ротора будут закреплены на валу на должном расстоянии от статора, вал между роторами будет находиться в постоянном растяжении, что потребует принятия мер для предотвращения разрыва вала. Кроме того, управлять таким двигателем будет невозможно, его угловая скорость вращения будет зависеть от максимальной мощности взаимодействия магнитных потоков и мощности нагрузки.

Поэтому реальный магнитный двигатель МГ должен иметь статор в виде электромагнита, что позволит управлять угловой скоростью вращения роторов в зависимости от мощности нагрузки. Любой электромагнит – это усилитель мощности источника тока. В простейшем случае это может быть генератор прямоугольных импульсов с регулируемой скважностью, частота и скважность импульсов которого будет определяться расхождением реальной частоты вращения от стандартной, заданной программно или конструктивно.

Но есть и еще один механизм управления силой взаимодействия магнита статора с магнитами ротора. Как удалось добиться вращения ротора? Поворотом роторных магнитов вокруг их «горизонтальных» или «радиальных» осей. И если сделать для каждого магнита ротора поворотное устройство, которое в процессе вращения поворачивало бы роторный магнит на нужный угол, по отношению к плоскости ротора, то посредством этого появилась бы возможность управлять угловой скоростью вращения и мощность ротора. И в этом случае сборка электродвигателя не была бы столь трудной, как в первом случае.

Опять в очередной раз следует отметить, что работа этого двигателя осуществляется в полном соответствии с законом невозможности тепловой смерти Вселенной, а также законом единства и преумножения противоположностей. Разделяй и властвуй, направляя противоположности на умножение возможностей человека – вот этот девиз должен быть у каждого настоящего изобретателя.

В таком исполнении, особенно первом, магнитный двигатель МГ очень похож на двигатель Минато. Так же статор воздействует на магниты ротора, расположенные на роторе под углом в 45 градусов. Но есть и отличия. В двигателе Минато статор каждый момент времени взаимодействует только с одним магнитом ротора (или отдыхает), а в двигателе МГ статор воздействует сразу на все магниты роторов. В двигателе Минато магнитное взаимодействие между статором и магнитом ротора направлено в плоскости ротора, а в двигателе МГ в моей реализации статор и магниты ротора взаимодействуют по линиям, перпендикулярным плоскости ротора. Но в обоих двигателях в итоге возникает вектор силы (сил) вдоль плоскости ротора мимо оси вращения, что порождает механический момент, заставляющий роторы вращаться. Использование для управления мощностью двигателя МГ сразу двух способов: силой и скважностью тока электромагнитного статора и углом поворота магнитов ротора (а при использовании на роторе электромагнитов, то и силой тока через их обмотки) превращает этот двигатель в мощный усилитель, способный работать с любой нагрузкой, затраты энергии на управление которым не идут ни в какое сравнение с энергетической пользой, т.е. полезной мощностью. Остается только реализовать такой двигатель в натуре. Надеюсь, что такой двигатель заинтересовал бы нашу космонавтику, так как двигатель универсален.

В отношении мотора Минато следует отметить, что он очень экономно использует энергию источника тока (батареи) для создания импульсов магнитного поля статора, т.е., ток, используется только во время импульса, а остальное время тока нет и батарея (аккумулятор) «отдыхает». В магнитном двигателе МГ ситуация в этом отношении хуже. Но если магниты на роторе расположить с максимальной плотностью, а заботу об экономичности мотора поручить «умному» генератору прямоугольных импульсов, то можно добиться экономичности не хуже, чем у мотора Минато. Есть смысл попробовать вращать роторы не за счет сил отталкивания одноименных полюсов, а за счет притяжения разноименных полюсов на статоре и роторе. Тогда вал будет подвергаться при вращении сжатию, что позволит обеспечить мотору большую максимальную мощность, так как метал легче переносит сжатие, чем растяжение.

Минато справедливо однажды заметил, что он только использует возможности магнитного поля, как источника энергии, и ничего сам не придумывает. И удивляется, почему до него никто не додумался создать магнитный вращателя Минато. Видимо, авторитет Теслы не позволял ученым и инженером преодолеть потенциальный барьер уважения к этому гению и пересмотреть некоторые положения электротехники. А также ложно понимаемый закон сохранения энергии, который выполняется всегда, надо только, как говорят, знать хорошие места для сбора энергии, как хороший грибник знает урожайные делянки.

Энергия источника питания расходуется на создание магнитного поля электромагнита, а за то, что уже начинает творить созданное магнитное поле, батарейка никакой ответственности не несет, если только нерадивые конструкторы не заставят батарейку (сеть) расплачиваться за работу магнитного поля силой своей некомпетентности. Любая симметричная схема должна находится под подозрением, что она всегда энергозатаратна. Зато в ассиметричной схеме всегда скрыты возможности производить необходимую человеку энергию.

Чтобы читатели могли сравнить двигатель Минато и двигатель МГ, предоставляем им возможность рассмотреть некоторые схемы, показывающие конструкцию и принцип работы магнитного вращателя Минато (рис.3)

Рис.3.

Явственно видны маховик, два ротора и двухполюсный статор. На этой схеме не показана система управления, но этот нюанс работы двигателя Минато будет показан ниже.

На оригинальном магнитном вращателе Минато на роторе вместо части магнитов установлены балансиры, который согласно описанию патента можно заменять на магниты, а магниты заменять на балансиры. Это позволяет управлять мощностью мотора.

Приступим к изучению схемы управления (рис.4). Теперь уже составные части мотора можно рассмотреть более подробно. Показана система импульсного управления вращением ротора со стороны статора. Ключ 30 на FIG. 2 (обычный геркон) замыкает и размыкает цепь питания статорных обмоток, когда один из магнитов ротора подходит к нужной позиции. Батарея 42 на FIG. 4 подстраховывается внешним источником питания 44, в качестве которого может выступать солнечная батарея, стандартная электрическая сеть или иной альтернативный источник электрической энергии.

Рис.4.

 

Электромагниты статора направлены своей осью точно на центр ротора, что снижает эффективность и мощность вращателя. Но Минато нашел выход в том, что магниты ротора он разместил лесенкой под углом к радиусу. Поэтому электромагнитный импульс статора, воздействую на магнит ротора, создает силу, вектор которой направлен мимо центра ротора, что порождает момент сил и заставляет ротор вращаться. Это видно на следующем рисунке (рис.5).

Рис 5.

Но так как полюс электромагнита статора взаимодействует с полюсом магнита ротора не «лоб в лоб», а несколько сбоку, то это ведет к ослаблению силового взаимодействия и снижению мощности мотора. Но это уже плата за выбор неудачной позиции для статора. Автору (Минато) виднее. Даже и в таком случае магнитный вращатель является важным этапом в развитии альтернативной энергетики, так как позволяет человечеству избавиться от экологически вредных методов получения энергии, в том числе и электроэнергии. Вот так выглядит двигатель Минато (рис.6). Чудо, сплошная пластмасса!

Рис.6.

Что касается якобы нарушения закона сохранения энергии в двигателе Минато, как и в двигателе МГ, то с этим всё в порядке. Магниты, селеноиды (электромагниты) 12 и 14 используют ток батареи 42 исключительно для «загона» силовых магнитных линий в внутрь катушки с магнитопроводом. Причем Природа «загнанные» в катушку силовые линии заставляет вращаться в виде тора с выходом во внешнее по отношению к селеноиду пространство. Суммарная мощность магнитного потока внутри катушки и вне её равны по абсолютной величине, но противоположны по направлению. Только в катушке (магните) магнитное поле концентрировано, а во внешнем пространстве оно сильно рассеяно. Поэтому в Природе всё по нулям. А ток источника питания 42 тратится исключительно на внутреннее сопротивление и сопротивление обмотки, а также на переключение в соответствие с FIG4.

А так как мощность магнитного поля внутри катушки определяется силой тока, числом витков и магнитной проницаемостью магнитопровода, то мощность двигателя уже определяется силовым взаимодействием магнитных полей, помноженной на плечо взаимодействия. Вот он закон единства и преумножения в действии! В этом прекрасно разбирался Фарадей. Что и реализовал в одном из своих двигателей (рис.7), на котором видно огромное число витков в обмотке статора и асимметричное(!!!) расположение дискового ротора относительно полюсов статора.

Рис. 7.

Если бы Минато расположил магниты ротора строго по радиусу, даже при условии расположения одноименных полюсов по внешней окружности ротора, то его сверхединичный двигатель превратился в обычный электродвигатель с КПД меньше единицы, так как теперь уже ротор бы вращался за счет энергии источника тока, а магнитные поля статора и ротора служили бы исключительно вспомогательную роль. Чем мощнее были бы магнитные поля, тем мощнее был бы двигатель, но поля бы из-за симметричности своей формы появлялись и исчезали бы, не порождая работы, а расплачиваться за их силу пришлось бы слабой батарейке или электрической сети.

А при несимметричной схеме, как у Минато, чем мощнее магниты и электромагниты, тем мощнее магнитный вращатель. Остается посадить на ось вращателя стандартный электрогенератор подходящей мощности и можно забыть о Чубайсе и тарифах на электроэнергию.

 

Выпускаемые нашей промышленностью двигатели безтолково используют электромагнитные поля, в результате чего эти двигатели вместо работы в качестве усилителя мощности проходящего через обмотки тока, превращаются в энергозатратные механизмы с коэффициентом усиления и КПД меньше единицы. Для производства двигателей достаточно на едином роторе располагать сразу 2 типа обмоток, одни с северными полюсами наружу, а другие – с южным. Обмотки должны быть расположены лесенкой с единым наклоном по отношению к радиусу, каждый ротор должен управляться двумя статорными обмотками, северные обмотки статора должны толкать северные обмотки ротора, а южные обмотки статора – южные обмотки ротора. Статоры должны быть смещены примерно на половину радиуса, один чуть ниже оси вращения, в другой чуть выше. Расположение обмоток с южным полюсом должно копировать расположение обмоток статора с северным полюсом. Остальное, как говорится, дело техники. Пусть инженеры думают. Все варианты рассмотренных двигателей несложны и право на их производство принадлежит всему человечеству.

В связи с тем, что в магнитном двигателе МГ, так или иначе, придется в качестве статора использовать электромагнит, предлагаю вновь схему двигателя, принцип действия которого похож на принцип работы двигателя Минато, но в котором статоры смещены ассиметрично относительно оси вращения роторов (рис.8).

Рис.8.

Это позволит использовать импульсный механизм управления магнитным полем статора, расходовать экономно энергию источника дополнительного питания, в качестве которого можно задействовать часть тока с выхода спаренного электрогенератора (хитер оказался Минато, когда ввел в свою конструкцию батарейку и тем самым избежал в обвинении, что мастерит вечный двигатель, а также назвал свой двигатель магнитным вращателем). Небольшой статор позволит в нужный момент концентрировать большую плотность магнитного потока, что сделать в двигателе МГ гораздо труднее, у него поле статора сразу закручивается в тор, снижая резко плотность магнитного потока перед магнитами ротора.

Питая обмотки больших электромагнитов статора от маломощной батарейки или аккумулятора, используя их (обмотки статора) как усилители мощности источника тока, включая большие статорные электромагниты в момент подхода к ним магнитов ротора и выключая их после «ухода» магнитов ротора, можно раскручивать ротор до нужных скоростей вращения, предел которых определяется мощность магнитов и электромагнитов, вариантом (в том числе и продолжительностью) воздействия магнита статора на магнит ротора, прочностью материалов, использованных для изготовления такого магнитного вращателя.

Постоянные магниты ротора можно заменить на электромагниты, а электромагниты статора на постоянные магниты при условии, что схема управления должна остаться прежней, только электромагнит ротора меняется с магнитом статора местами в цепи управления. Вот так, разделяя процесс во времени и в пространстве, можно реализовать принцип «разделяй и властвуй» для нового типа электродвигателя, который после раскрутки будет крутить себя сам, опираясь на свойства магнитного поля, если часть энергии отбирать на подпитку источника тока для электромагнитов. И вот, как новая задача, интересная схема для любознательных (рис.9).

Рис.9.

Попробуйте из стандартного промышленного электромотора создать такой мотор, работающий по тем же принципам, что заставляет крутиться ротор в моторе Минато и МГ, т.е. быть усилителем тока статорных и роторных электромагнитов. Помните, что энергии для создания магнитных полей в селеноиде требуется меньше той работы, которую эти селеноиды могут совершить, взаимодействую между собой. Главное, создать условия для такого движения. Слабый ток оживляет гигантские дремлющие силы. Желаю удачи.

Поводя итог после анализа различных вариантов магнитных двигателей, хочу отметить, что идеальных вечных двигателей в природе не существует. В этом Французская академия наук была и остается права. Но реальные вечные двигатели не только возможны, и в этом отношении Французская академия оказалась не на высоте. Реальные вечные двигатели – есть основа фрактально организованной Вселенной, в которой в качестве базового фрактала выступает усилитель мощности. Практически каждый усилитель мощности при правильной настройке и корректном управлении превращается в реальный вечный двигатель. Таковыми является сама Вселенная, Солнце и солнечная система, Земля, живая Природа, каждое живое существо, в том числе и человек. Тратя на управление энергии меньше, чем получается на выходе, любой усилитель мощности работает в режиме самоокупаемости. И в этом нет никакого нарушения закона сохранения энергии. Конструируя любой усилитель мощности следует всегда думать о цене затрат и цене приобретения. Важно, чтобы энергия затрат всегда была меньше получаемой энергетической выгоды.

Каждый поток следует рассматривать отдельно. И когда мы научимся так поступать, то поймем, что не закон сохранения энергии самый главный во Вселенной. Самый главный закон состоит в том, что Вселенная существует в Вечном Движении, остановить которое никто и ничто, даже сама Вселенная не в состоянии. И человеку ничего не остается, кроме как использовать часть потоков Вечного Движения для реализации своих целей, желаний, потребностей и т.д. и т.п. И чтобы это осуществлять, человеку приходится применять не менее важные законы – законы управления, которые гласят, что любым мощным потоком можно управлять с помощью более слабого потока, если правильно сконструировать систему управления и подобраться к управляемому потоку под прямым углом, как снимают сливки или сметану с молока.

И природа, и человек всегда поступают примерно одинаково. Вначале находят поток для управления. Затем создают систему для управления найденным потоком. Потом находят более слабый поток для постоянного управления более мощным потоком, или после первого «запуска» системы находят возможность питать систему управления частью управляемого потока. В качестве примера можно привести два взаимосвязанных контура (кольца): кольца тока и кольца магнитного потока. Изменяя ток в кольце можно управлять величиной магнитного потока, на одно токовое кольцо можно «насадить» сразу несколько магнитных колец. Также и на магнитное кольцо можно» насадить сразу несколько одинаковых колец с током, а изменяя силу плотность магнитного потока можно изменять сразу плотность и величну тока в кольце с током. И оба кольца взаимно управляют друг другом, обеспечивая Вечное Движение. И оба кольца топологически перпендикулярны друг другу. По отношению к каждому потоку можно быть уверенным в соблюдении закона сохранения энергии, но вот по отношению управления одним потоком другим этого сказать нельзя, если не учитывать всю полноту связей во всей Вселенной. Мир не плоский, Мир многомерный и мыслить надо объемными категориями усилителей и потоков, а не плоских цифр.

В очередной раз хочу напомнить, что торговать энергией – себе в убыток, так как покупатель, используя вращатели типа Минато или МГ, будут энергетически жиреть и экономически богатеть, а продавец, т.е. мы, рискует остаться без штанов, если вовремя не успеет начать выпуск двигателей по схеме Минато, МГ или по схеме, показанной на рис.8.

Теперь только вперед! Энергию можно добывать не только из нефти и газа. Океаны энергии можно получать, опираясь на силу Архимеда, силу тяготения, электростатику или магнетизм. Пусть олигархи, да и наше государство тоже, подавятся своей нефтью и газом. Пусть чахнут над златом, рублями и долларами – этой туалетной бумагой сатаны. Мы всегда сможем найти другие альтернативные источники энергии, более мощные и экологичные, чтобы обеспечить с их помощью достойную жизнь себе и своим детям. Не надо ждать милости от олигархов и государства. Их надо заставить принять в качестве универсального денежного стандарта энергетический стандарт в виде кватт*часа или джоуля. И тогда вся мировая экономика и финансовая система обретут точку опоры, которой им так не хватает сейчас. Поэтому и плаваем в финансовой и экономической невесомости, при которых богатые становятся еще богаче, а бедные – беднее. И медленно дрейфуем в новой мировой войне. Природа предоставляет огромный выбор для тех, кто ищет и находит выход из, казалось бы, безвыходной ситуации. Нужно только смотреть на мир детскими глазами и не бояться назвать голого короля голым.

 

5 октября 2007 года.

1.4. Магнитные ppm. Вечный двигатель — прежде и теперь. От утопии — к науке, от науки — к утопии

1.4. Магнитные ppm

Первым известным магнитным ppm была машина Петра Пилигрима (1269 г.), уже описанная в начале этой главы (рис. 1.4).

Новые виды магнитных вечных двигателей, появившиеся позже, основывались, так же как и первый, на аналогии между силой тяжести и силой притяжения магнита.

Такая аналогия была совершенно естественной, она подкреплялась общефилософскими соображениями; кроме того, силу притяжения магнита можно было непосредственно сравнить с силой тяжести.

Действительно, если на одну чашу весов положить кусок железа, а на другую — равную по весу гирю, то, воздействуя снизу на железо магнитом, можно определить его силу. Для этого нужно вновь уравновесить весы, добавочный груз будет равен силе притяжения магнита. Такое измерение произвел Николай Кребс (1401-1464 гг.), известный под именем Николая Кузанского (по селению Куза на Мозеле). Именно совместное действие двух тождественных сил — магнита и тяжести — служило идейной основой почти всех предложенных после Петра Пилигрима магнитных ppm.

Первым из них был двигатель, изобретенный Иоганном Теснериусом, Кельнским архиепископом конца 50-х годов XVI в. Он отдал много лет изучению всего, что связано с магнитами; это привело его к выводу, что «ни в одном случае вечное движение не достижимо никаким способом, кроме использования магнитного камня».

В сочинении о природе магнитных явлений он излагает своеобразную инструкцию для тех, кто пожелает сделать магнитный ppm, и приводит его схематическое изображение (рис. 1.15).

Рис. 1.15. Схематическое изображение магнитного ppm Иоганна Теснериуса

Перевод с латинского главной части этой инструкции опубликован в [2.4]. Этот любопытный документ заслуживает того, чтобы привести его здесь.

«Возьми вместилище из железа, вроде вогнутых стекол, снаружи украшенное различными выгравированными узорами не только ради красоты, но также ради легкости, ибо чем легче сосуд, тем лучше его можно привести в движение. Но он не должен быть при этом прозрачным, так что можно было бы видеть заключенную в нем тайну.

На внутренней стороне вместилища должны быть многочисленные маленькие одинаково тяжелые кусочки железа, толщиной в горошину или боб. Колесо внутри вместилища должно быть одинаково тяжело во всех своих частях. Приспособление, на котором колесо может вращаться, поставлено в середине так, что оно остается совершенно неподвижным. К нему прикрепляется серебряный штифтик В, на самой высокой точке которого находится магнит А. Когда магнитный камень таким образом приготовлен, он должен быть приведен в круглую форму; затем определяются полюсы. Потом, оставляя полюсы неподвижными, обе противоположные стороны в середине выпиливают на манер яйца; кроме этого те две стороны должны быть сплющены, дабы низкая часть занимала самое низкое место и, таким образом, она придет в соприкосновение со стенками вместилища, которое как бы колесо. Когда это исполнено, надевают камень на штифтик так, чтобы северный полюс был немного наклонен по направлению к железной полоске, дабы сила действовала на нее не непосредственно, а под определенным углом.

Таким образом каждая полоска приблизится к северному полюсу и затем, когда она вследствие вращения колеса пройдет мимо северного полюса, она придет к южному, который ее отгонит прочь, и тогда она опять притянется к северному полюсу, так что останется в движении.

Для того чтобы колесо исполняло свою работу скорее, следует включить во вместилище маленький металлический или серебряный камешек Е такой величины, чтобы он легко помещался между двумя полосками. Когда колесо подымется вверх, камешек упадет на противоположную сторону и так как движение колеса по направлению к самой низкой части вечно, то так же вечно будет падение камешка между двумя полосками, ибо он вследствие своей тяжести стремится к центру земли и самому нижнему месту…»

Создать реальную машину на основе такой «технической документации» в стиле алхимических руководств едва ли возможно; сам ученый архиепископ такой попытки, по-видимому, не предпринимал. Более того, он скорее всего не сам придумал такой двигатель, а заимствовал его у кого-то из предшественников.

Несмотря на недостаток сведений о машине Теснериуса, ее идея в общем ясна. Она заключается в том, что каждая железная пластинка, закрепленная на колесе, сначала притягивалась к северному полюсу магнита А, а потом отталкивалась в том же направлении от южного, получая таким образом два последовательных импульса в одну сторону. Затем, при повороте колеса, на ее место приходит следующая пластинка и т.д.

Интересна роль шарика Е, который, периодически падая при вращении колеса с левой его стороны на правую, дает, по мнению автора, дополнительные силы, помогающие его вращению. Таким образом, двигатель Теснериуса представляет собой некий «гибрид» основного (магнитного) и вспомогательного (механического) ppm.

Никаких данных о попытках экспериментальной проверки этого устройства в литературе нет.

Еще более любопытный магнитный ppm предложил любитель науки, изобретатель и коллекционер, иезуит Анастасиус Кирхер[8](1602-1680 гг.). Его двигатель предельно прост. Как видно из рис. 1.16, он состоит из железного круга ABCD, на котором радиально расположены направленные наружу железные стрелы. Этот круг должен вращаться под действием четырех магнитов I, F, G, Н, расположенных на внешнем кольце.

Рис. 1.16. Магнитный ppm А. Кирхера

Почему Кирхер решил, что круг со стрелами будет вращаться, совершенно непонятно. Все предыдущие изобретатели таких кольцевых двигателей пытались создать какую-то асимметрию, чтобы вызвать силу, направленную по касательной. У Кирхера таких мыслей не возникло. Он мыслит еще в совершенно схоластическом средневековом духе. Он даже серьезно утверждал, что притягательная сила магнита увеличится, если его поместить между двумя листьями растения Isatis Sylvatica.

 Рис. 1.17. Схема магнитного ppm, описанного в книге «Сотня изобретений» Д. Уилкинса

Более интересный и оригинальный магнитный ppm описал в своей книге «Сотня изобретений» (1649 г.) уже известный нам Джон Уилкинс. Схема этого двигателя представлена на рис. 1.17. К шаровому магниту, расположенному на стойке, ведут два наклонных желоба: один (А) прямой, установленный выше, и другой (Б) изогнутый, установленный ниже. Изобретатель считал, что железный шарик, помещенный на верхний желоб, покатится вверх, притягиваемый магнитом. Но так как перед магнитом в верхнем желобе сделано отверстие, шарик провалится в него, скатится по нижнему желобу и через его изогнутую часть снова выскочит наверх и двинется к магниту и т. д. до бесконечности.

Уилкинс, который, как мы уже видели, хорошо разобрался в принципиальных вопросах механических ppm, оказался на высоте и в этом случае. Закончив описание этой конструкции, он пишет: «Хотя это изобретение на первый взгляд кажется возможным, детальное обсуждение покажет его несостоятельность». Основная мысль Уилкинса в этом обсуждении сводится к тому, что если даже магнит достаточно силен, чтобы притянуть шарик от нижней точки, то он тем более не даст ему провалиться через отверстие, расположенное совсем рядом. Если же, наоборот, сила притяжения будет недостаточна, то шарик просто не будет притягиваться. В принципе объяснение Уилкинса правильно; характерно, что он четко представляет себе, как быстро уменьшается сила притяжения магнита с увеличением расстояния до него.

Возможно, Уилкинс учел и взгляды знаменитого Уильяма Гильберта (1544-1603 гг.) — придворного врача королевы Елизаветы Английской, который тоже не поддержал идею этого двигателя.

В книге Гильберта «О магните, магнитных телах и большом магните — Земле» (1600 г.) не только дана сводка уже известных к тому времени сведений о магнетизме, но и описаны новые результаты, полученные в многочисленных экспериментах.

В предисловии к книге Гильберт писал: «В открытии тайн и исследовании скрытых причин вещей от точных опытов и доказанных положений получаются более прочные выводы, нежели от непонятных догадок и мнений рутинных философов». Как далека эта четкая позиция от рассуждений философа-архиепископа Теснериуса!

Рис. 1.18. «Усовершенствованный» магнитный ppm XX в.

В XX в. была все же найдена возможность осуществить устройство с шариком, «вечно» бегущим по двум желобам, в точности соответствующее по внешнему виду магнитному ppm, описанному Уилкинсом. Такой «усовершенствованный» двигатель показан на рис. 1.18. Верхний желоб изготовляется из двух электрически изолированных одна от другой металлических полос, а вместо постоянного магнита на стойке устанавливается электромагнит. Обмотка электромагнита присоединена к аккумулятору или другому источнику электропитания так, чтобы цепь замыкалась через железный шарик, когда он находится на верхнем желобе, касаясь обеих его полос. Тогда электромагнит притягивает шарик (левый рисунок). Докатившись до отверстия, шарик размыкает цепь, проваливается и скатывается по нижнему желобу (правый рисунок), возвращаясь по инерции на верхний желоб, и т. д. Если спрятать аккумулятор в стойку (или незаметно провести через нее провода для питания электромагнита извне), а сам электромагнит поместить в шаровой футляр, то можно считать, что действующий ppm готов. На тех, кто не знает (или не может отгадать) секрета, он производит большое впечатление.

Нетрудно видеть, что в такой игрушке как раз устранен тот недостаток, на который указывал Уилкинс, — возможность того, что шарик притянется к магниту и не провалится в отверстие. Магнит перестает действовать как раз в тот момент, когда шарик должен провалиться в отверстие, и снова включается тогда, когда нужно тянуть шарик вверх.

Подобных игрушек, разными способами имитирующих ppm, в последнее время придумано и изготовлено довольно много. Дальше, в гл. 5 помещен специальный раздел о псевдо-ppm, где разобраны различные устройства, принимаемые (или выдаваемые) за ppm.

Представляет интерес еще один проект магнитного ppm, предложенный неким доктором Якобусом. Как видно из рис. 1.19, это по существу полугравитационный — полумагнитный ppm. На оси СВ установлено колесо Е с накинутой на него цепью AD железных тяжелых шаров. Магнит Я, расположенный сбоку, оттягивает цепь в сторону, создавая асимметрию по отношению к оси колеса. С той его стороны, где расположен магнит, будет больше шаров, причем часть этих шаров будет дальше от оси. По всем этим причинам, как считал автор, колесо должно вращаться. Этого, естественно, не произойдет. Общее действие магнита на шары, расположенные как с одной его стороны, так и с другой, создаст, конечно, определенные моменты сил, однако они будут направлены в противоположные стороны и их сумма с учетом моментов сил притяжения всегда будет равна нулю.

Рис. 1.19. Гравитационно-магнитный  ppm доктора Якобуса

В дальнейшем были предложены и многие другие магнитные ppm, в том числе и довольно замысловатые [2.1-2.6]; некоторые из них были построены, но их постигла та же судьба, что и остальные. Идея одного из таких построенных магнитных двигателей была выдвинута уже в конце XVIII в. Некий шотландский сапожный мастер по фамилии Спенс нашел такое вещество, которое экранировало притягивающую и отталкивающую силу магнита. Известно даже, что оно было черного цвета. С помощью этого вещества Спенс обеспечил работу двух изготовленных им магнитных ppm.

Успехи Спенса были описаны шотландским физиком Дэвидом Брюстером (1781-1868 гг.) в серьезном французском журнале «Анналы физики и химии» в 1818 г. Нашлись даже очевидцы: в статье написано, что «мистер Плейфер и капитан Кейтер осмотрели обе эти машины (они были выставлены в Эдинбурге) и выразили удовлетворение тем, что проблема вечного двигателя, наконец, решена». Вот так!

Дальше, как обычно, никаких «актов о внедрении» не последовало.

Нужно отметить, что в части открытия вещества, экранирующего магнитное поле, Спенс ничего особенного не сделал и его «черный порошок» для этого не нужен. Хорошо известно, что для этого достаточно листа железа, которым можно заслонить магнитное поле. Другое дело создать таким путем ppm, поскольку для движения листа, экранирующего магнитное поле, нужно в лучшем случае затратить столько же работы, сколько даст магнитный двигатель.

Общее количество магнитных двигателей все же было меньше, чем механических и особенно гидравлических. К последним мы и перейдем.

Двигатель Камю (Рид мотор)

Схема этого двигателя представлена на следующем рисунке, предоставленном мне Нельсоном Камю.

Нельсон Камю сообщил мне следующее :

“Этот двигатель может работать самостоятельно и извлекать свободную энергию из магнитных полей, когда алюминиевые пластины убраны с блокирующей позиции (между магнитами) . После того, как пластины убираются, двигатель начинает вращаться самостоятельно без остановки, как реальный “вечный двигатель”. Диски 1,2,3,4 Используются лишь для преобразования магнитной энергии в используемую электрическую…”

Этот двигатель построен на основании следующих чертежей, (публикуется с разрешения Нельсона Камю) :

Рид-мотор является магнитным двигателем основаным на взаимодействии северных полюсов магнитов.

Для того, чтобы двигатель начал работать, нужно вручную раскрутить маленький диск (на чертеже – слева ). Два крепления смонтированы накрест с четырьмя алюминиевыми пластинами между северными полюсами магнитов вверху и внизу цилиндра. Когда прокручивается маленький диск , две пластины закрепенные крестообразно , выводят алюминиевые пластины из зазора между магнитами

  • Когда алюминиевые пластины введены между магнитами, обращенными “севером” друг к другу, двигатель останавливается.
  • Чтобы запустить двигатель снова, нужно раскрутить руками маленький диск.

Вот вам реальный “вечный двигатель”.

Затрачивается лишь мощность, необходимая для раскрутки стартового маховика , чтобы двигатель начал работать. Если необходима большая мощность двигателя, нужно использовать магниты NIB с более сильным магнитным полем.”

Дополнительно :

1 – Когда алюминиевые пластины не находятся между магнитами, прокрутите ротор вручную по часовой стрелке , вставить магнит #1, затем #2, после чего начнется вращение (свого рода прыжком) . Во время первого полуоборота быстро ввести магниты #3 и #4 .

Пока двигатель будет все еще вращаться.

2 – Магниты #1, #2, #3, #4 должны быть удалены от магнитов ротора. Используя отвертку, и закручивая #1 вниз на 1/2 оборота, как и #2, #3, #4, вы получите большую скорость вращения.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если один из внешних магнитов имеет более сильное поле или расположен ближе к оси , чем следующий, двигатель остановится. Будьте осторожны.

3 – Вращающийся двигатель можно остановить, вводя между магнитами алюминиевые пластинки. С помощью этой-же процедуры, вводя постепенно пластины, можно уменьшить скорость вращения.

4- Необходимо ,чтобы магниты #2 и #4 были расположены не под углом 90 градусов, а от -85 до 89 градусов с регулируемой высотой и направленностью.

Если двигатель останавливается или не вращается, направление и высота магнитов #2 и #4 выставлены неверно.

Дополнительные комментарии Нельсона Камю :

  • “Для приведения в движение двигателя не нужна электроэнергия,
  • Если не использовать алюминиевые пластинки, двигатель автоматически начинать вращение не будет .
  • Необходимо использовать цилиндр, поскольку настройка тыльных магнитов по глубине является очень тонкой ( для преодоления равновесия магнитных полей ). Необходимо смещать эти магниты вручую вверх или вниз через каждые 45 градусов во время вращения , пока не будет получено при повороте на 1 градус больше отталкивающей силы следующего магнита , и так-же следующий за ним
  • Магниты в барабане:
  • Вращающиеся должны быть закреплены на роторе, а неподвижные должны иметь возможность перемещения, и фиксации их на месте , когда начнется автовращение. Я использую болт и гайку для каждого магнита.
  • Алюминиевые пластины являются одной из самых важных частей двигателя, они не только включают и выключают вращение, они препятствуют уравновешению магнитных сил. Регулировка задних алюминиевых листов точно напротив передних должна быть очень точной. Когда вы двигаете передние к задней части, задние листы передвигаются вперед на 1 деление меньше чем передние. Когда я строил двигатель, Я использовал разные виды переднего маховике,(первого на оси) . Его нужно крутить вручную по часовой стрелке, как показано на чертеже.
  • Я получил 600 об/мин при использовании ферритных магнитов, 3000 об/мин с магнитами NIB, и до 300 ватт мощности на выходе при полном отсутствии подаваемого напряжения для движения мотора….
  • Следуя этим инструкциям вы сможете добиться успеха…..” (Нельсон Камю)
Добавить комментарий

Никола Тесла Патент США 382 279

Патентное бюро США.

НИКОЛА ТЕСЛА, НЬЮ-ЙОРК, ПРЕСТУПНИК ПОЛОВИНЫ ЧАРЛЬЗУ Ф. ПЕКУ, ЭНГЛИВУД, НЬЮ-ДЖЕРСИ.

СПЕЦИФИКАЦИЯ, входящая в состав Патентной грамоты № 382 279 от 1 мая 1888 г.

Заявка подана 30 ноября 1887 г. Серийный № 256 561. (Без модели.)

Всем, кого это может касаться:

Известно, что я, НИКОЛА ТЕСЛА, подданный австрийского императора, из Смиляна, Лика, пограничной страны Австро-Венгрии, в настоящее время проживаю по адресу: Нью-Йорк, графство и штат Нью-Йорк, изобрели некоторые новые и полезные усовершенствования в электромагнитных двигателях, из которых ниже приводится спецификация со ссылками на прилагаемые чертежи, являющиеся их частью.

В предыдущей заявке, поданной 12 октября 1887 г., № 252 132, я показал и описал режим или план работы электродвигателей, вызывая постепенное смещение полюсов одной или обеих частей или элементов двигателя. – то есть либо полевого магнита, либо магнитов, либо якоря, либо того и другого. Я достигаю этого путем создания двигателя с двумя или более независимыми цепями возбуждения, например, на полевых магнитах, и соединяю их с соответствующими индуцированными или генерирующими цепями в генераторе переменного тока, так что переменные токи вызывают пересечь моторные цепи.При этом полюса полевого магнита двигателя постепенно смещаются, и их притяжение к вращающемуся якорю вызывает вращение последнего в направлении движения полюсов. Однако в этом случае вращение создается и поддерживается за счет прямого притяжения магнитных элементов двигателя. Я обнаружил, что в этой системе можно получить выгодные результаты, используя смещение полюсов, прежде всего, для создания токов в замкнутом проводнике, находящемся под влиянием поля двигателя, так что вращение может быть результатом реакции таких токи по полю.

Чтобы более полно проиллюстрировать сущность изобретения, я обращаюсь к прилагаемым чертежам.

На фиг. 1 сбоку показаны рабочие части или элементы двигателя, воплощающие принципы моего изобретения, а в разрезе – генератор для их работы. Фиг. 2 – горизонтальный центральный разрез двигателя, показанного на фиг. 1, причем схемы частично показаны на схеме. Рис. 3 – вид сбоку модифицированного двигателя. Фиг.4 – центральный горизонтальный разрез фиг.3.

На рис. 1 и 2, A представляет собой кольцевой сердечник из мягкого железа, предпочтительно ламинированный или сформированный из изолированных секций, чтобы быть восприимчивым к быстрым изменениям магнетизма. Этот сердечник намотан четырьмя катушками CCC ‘C’, диаметрально противоположные катушки соединены в одной цепи, а два свободных конца каждой пары подведены к клеммам t и t ‘ соответственно, как показано. Внутри этого кольцевого магнитного поля A установлен цилиндр или диск D из мягкого железа на оси a в подшипниках b b .должным образом поддерживаются рамой машины. На диске расположены две катушки E E ‘изолированного провода, намотанного под прямым углом к ​​другому и имеющих соединенные концы, так что каждая катушка образует отдельную замкнутую цепь.

Для иллюстрации действия или режима работы этого устройства предположим, что кольцевой полевой магнит A постоянно намагничен, так что два свободных полюса диаметрально противоположны. Если теперь будет обеспечено подходящее механическое обеспечение для вращения полевого магнита вокруг диска, устройство будет примером условий обычного магнитогенератора, и токи будут создаваться в катушках или замкнутых проводниках E E ‘на диске D.Очевидно, эти токи были бы наиболее мощными в точках наибольшей плотности силовых линий или вблизи них, и они, как и во всех подобных случаях, стремятся, по крайней мере теоретически, устанавливать магнитные полюса в диске D под прямым углом. с теми, которые находятся в кольцевом полевом магните A. В результате хорошо известной реакции этих полярностей друг на друга, более или менее сильная тенденция в диске вращаться в том же направлении, что и у полевого магнита, будет учредил. Если, с другой стороны, кольцевой или кольцевой полевой магнит A удерживать в неподвижном состоянии, а его магнитные полюса постепенно смещать, пропуская через его катушки CC ‘правильно чередующиеся токи, очевидно, что аналогичные результаты будут получены для прохождения токи, вызывающие смещение или вращение полюсов полевого магнита A, индуцируют токи в замкнутых цепях катушек якоря E E ‘, в результате чего устанавливается вращение диска D в том же направлении, что и такое смещение, поскольку поскольку токи всегда индуцируются или генерируются в катушках EE ‘одинаковым образом, полюса диска или цилиндра непрерывно следуют за полюсами кольцевого полевого магнита, сохраняя, по крайней мере теоретически, одно и то же относительное положение.Это приводит к равномерной и безупречной работе аппарата.

Чтобы лучше понять систему в целом, я опишу разработанный мной режим или план создания токов, которые влияют на постепенное смещение полюсов двигателя.

На рис. 1 B B ‘- полюса или полюсные наконечники генератора переменного тока. Они постоянно намагничены и имеют противоположную полярность. F – цилиндрический или другой якорь, содержащий независимые катушки G G ‘.Эти катушки намотаны под прямым углом, так что, пока одна из них пересекает самую сильную часть поля или силы, другая находится в нейтральной точке. Катушки G G ‘оканчиваются двумя парами изолированных колец f и f’ , на которых установлены щетки g g ‘. Четыре провода соединяют клеммы двигателя t и t ‘ со щетками g и g’ соответственно. Когда генератор вращается, катушка G в определенной точке, показанной на чертежах, генерирует максимальный ток, в то время как катушка G ‘находится в нейтральном положении.Предположим, что этот ток передается от колец f f к клеммам t t и через катушки C C. Его эффект будет заключаться в установлении полюсов в кольце на полпути между двумя катушками. При дальнейшем вращении генератора катушка G ‘попадает под влияние поля и начинает вырабатывать ток, который усиливается по мере приближения катушки к максимальным точкам поля, в то время как ток, производимый в катушке G, уменьшается. когда указанная катушка удаляется от этих точек.Ток от катушки G ‘, передаваемый к клеммам t’ t ‘ и через катушки C’ C ‘, имеет тенденцию устанавливать полюса под прямым углом к ​​полюсам, установленным катушками C C; но из-за большего влияния тока в катушках CC результатом является просто смещение полюсов из положения, в котором они оставались бы, если бы из-за влияния намагничивания только катушек CC. Это прогрессирование продолжается в течение четверти оборота, пока катушка GG становится нейтральным, и катушка G ‘G’ вырабатывает максимальный ток.Описанное действие затем повторяется, полюса сдвигаются на половину поля или на половину оборота. Вторая половина оборота выполняется аналогичным образом, при этом одинаковая полярность сохраняется в сдвигающихся полюсах за счет движения катушек генератора попеременно через поля противоположной полярности.

Тот же принцип работы может быть применен к двигателям различных форм, и я показал одну из таких измененных форм на рис. 3 и 4 чертежей. На этих фигурах M M ‘представляют собой полевые магниты, прикрепленные к раме F’ или образующие ее часть, установленную на основании P.Эти магниты должны быть слоистыми или состоять из нескольких электрически изолированных магнитных секций, чтобы предотвратить циркуляцию индуцированных токов и сделать их способными к быстрым магнитным изменениям. Эти магнитные сердечники или полюса намотаны изолированными катушками C C ‘, диаметрально противоположные катушки соединены вместе последовательно, а их свободные концы подведены к клеммам t t’ соответственно. Между полюсами в опорах поперечин G ” установлен цилиндрический железный сердечник D, который для предотвращения образования вихревых токов и связанных с ними потерь разделен обычным образом.Изолированные проводники или катушки приложены к цилиндру D в продольном направлении, и для них я могу использовать медные пластины E E ‘, которые прикреплены к сторонам и концам цилиндрического сердечника хорошо известными способами. Эти пластины или проводники могут образовывать одну или, предпочтительно, несколько независимых цепей вокруг сердечника. На чертежах показаны две такие схемы, образованные соответственно проводниками E и E ‘, которые изолированы друг от друга. Также выгодно, чтобы эти пластины были продольными, чтобы предотвратить образование вихревых токов и потерю энергии.

Из того, что теперь было описано, будет легко понять работу этого устройства. К стойке для привязки tt ‘ подключены соответствующие цепи от генератора, чтобы вызвать постепенное смещение результирующих магнитных полюсов, создаваемых магнитами M на арматуру. Таким образом, в замкнутых цепях сердечника индуцируются токи, которые, сильно возбуждая сердечник, поддерживают мощное притяжение между ним и полем, которое вызывает вращение якоря в том направлении, в котором смещаются результирующие полюса.Особое преимущество конструкции, показанной на фиг. 3 и 4 заключается в том, что получается концентрированное и мощное поле и обеспечивается чрезвычайно сильная тенденция к вращению якоря. Те же результаты могут быть получены в форме, показанной на фиг. 1 и 2, однако, формируя полярные выступы на поле и сердечниках якоря.

Когда эти двигатели не нагружены, но работают без нагрузки, вращение якоря почти синхронно с вращением полюсов поля, и в этих условиях в катушках E E ‘ощущается очень небольшой ток; но если добавляется нагрузка, скорость имеет тенденцию к уменьшению, а токи в катушках E E ‘увеличиваются, так что вращательное усилие увеличивается пропорционально.

Очевидно, что принцип этого изобретения подходит для многих модифицированных приложений, большинство из которых, как само собой разумеется, следует из описанных конструкций. Например, катушки якоря или те, в которых токи устанавливаются за счет индукции, могут оставаться неподвижными, а переменные токи от генератора пропускаться через вращающиеся индукционные катушки или катушки возбуждения с помощью подходящих скользящих контактов. Также очевидно, что наведенные катушки могут быть подвижными, а магнитные части двигателя – неподвижными; но я полностью проиллюстрировал эти модификации в приложении, на которое здесь сделана ссылка.

В случае двигателей, намотанных с независимыми цепями возбуждения и якоря и работающих за счет сдвига их полюсов, как описано в моей предыдущей заявке, я могу путем короткого замыкания катушек якоря применить настоящее изобретение для получения большей мощности на начиная.

Преимущество и характерная особенность двигателей, сконструированных и эксплуатируемых в соответствии с настоящим изобретением, заключается в их способности почти мгновенного реверсирования путем реверсирования одного из токов возбуждения от генератора.Это будет понятно из рассмотрения условий работы. Предположим, что якорь вращается в определенном направлении после перемещения переключающих полюсов, затем измените направление переключения, что может быть выполнено путем изменения соединений одной из двух цепей возбуждения. Если иметь в виду, что в динамо-электрической машине развиваемая энергия почти пропорциональна кубу скорости, очевидно, что в такой момент для реверсирования двигателя задействуется необычайная мощность.В дополнение к этому сопротивление двигателя очень сильно уменьшается в момент реверсирования, так что через цепи возбуждения проходит гораздо большее количество тока.

Феномен, намекающий на – а именно, изменение сопротивления двигателя, очевидно, как и в обычных двигателях – я приписываю изменению величины самоиндукции в первичной цепи или цепях питания.

Двигатели обладают многочисленными преимуществами, главными из которых являются простота, надежность, экономичность конструкции и обслуживания, а также простое и безопасное управление.Поскольку коммутаторы не требуются ни на генераторах, ни на двигателях, система способна работать очень безупречно и с небольшими потерями.

Я не заявляю здесь о способе или плане создания токов в замкнутых проводниках в магнитном поле, которое здесь раскрыто, за исключением его применения для этой конкретной цели; но

Я заявляю:

1. Комбинация с двигателем, содержащим независимые цепи возбуждения или возбуждения и замкнутые индуцированные цепи, генератора переменного тока, имеющего индуцированные или генерирующие цепи, соответствующие цепям возбуждения и связанные с ними. мотор, как указано.

2. Электромагнитный двигатель с полевыми магнитами, намотанными с независимыми катушками, и якорь с независимыми замкнутыми катушками, в сочетании с источником переменного тока, подключенным к катушкам возбуждения и способным постепенно смещать полюса поля. -магнит, как указано.

3. Двигатель, состоящий из кольцевого полевого магнита, намотанного с независимыми катушками, и цилиндрического или дискового якоря, намотанного с замкнутыми катушками, в сочетании с источником переменного тока, соединенным с катушками полевого магнита и действующим для постепенного сдвига или вращения. полюса поля, как здесь изложено.

НИКОЛА ТЕСЛА.

Свидетели:

ФРАНК Б. МЕРФИ,

ФРАНК Э. ХАРТЛИ.

Как создать магнитный двигатель на свободной энергии

Многие пытались построить магнитный двигатель, производящий бесплатную энергию. Я многое вижу в своем ежедневном поиске из новостей об альтернативной энергии, но я узнал, что энергия не бесплатна, вечных двигателей не существует, все берется откуда-то и помещается в другое место.

Бесплатная энергия от магнитов подчиняется тому же правилу.

Существует также так называемая «свободная энергия», энергия нулевой точки, математически подтвержденная многими учеными. Моя обязанность как зеленого оптимиста – собрать все, что я вижу, что кто-то изо всех сил пытается объяснить и продемонстрировать, поместить это в одно место и позволить людям увидеть и прокомментировать. Таков пример этого магнитного двигателя.

Но есть и «зеленые пессимистические» сайты. Когда они видят что-то, выходящее за рамки «здравого смысла», они пугаются и кричат ​​что-то вроде «Боже, этого не может быть! Мне не нужны доказательства! Я не должен думать об этом! Погиби, сатана! »

Я взял такую ​​статью сегодня как вдохновение, потому что в ней говорится о магнитном двигателе, одной из моих любимых тем о свободной энергии, о которой я мало слышал в последнее время.

Вот весь процесс преобразования свободной магнитной энергии в механическую, объясненный автором изобретения (Сандип Ачарья):

«Представьте себе два мощных магнита. Одна неподвижная пластина над вращающимся диском с северной стороной, параллельной поверхности диска, а другая на вращающейся пластине, соединенной с малой шестерней G1. Если магнит на северной стороне шестерни G1 параллелен той, что находится над вращающимся диском, то они оба будут отталкивать друг друга. Теперь магнит над левым диском будет пытаться повернуть диск внизу (подумайте) по часовой стрелке.

Теперь есть еще один магнит на угловом расстоянии 30 ° на вращающемся диске по обе стороны от магнита M1. Теперь большая шестерня G0 соединена непосредственно с вращающимся диском стержнем. Таким образом, после отталкивания, если вращающийся диск вращается, он будет вращать шестерню G0, которая соединена с шестерней G1. Таким образом, магнит над G1 вращается в направлении, перпендикулярном направлению поверхности неподвижного диска.

Теперь угол и соотношение зубцов G0 и G1 таковы, что когда магнит M1 перемещается на 30 градусов, другой магнит, который пришел в положение, в котором был M1, будет отталкиваться магнитом фиксированного диска, как магнит на фиксированном диске. -диск переместился на 360 градусов по пластине над шестерней G1.Таким образом, если первое отталкивание Магнитов M1 и M0 достаточно мощное, чтобы заставить вращающийся диск вращаться на 30 градусов или более, диск будет вращаться до тех пор, пока не возникнет ошибка положения диска, потеря трения или потеря магнитной энергии.

Пространство между двумя дисками чуть больше ширины магнитов M0 и M1 и пространства, необходимого для соединения шестерни G0 с вращающимся диском с помощью стержня. Сейчас я не тестировал на реальных объектах. При проектировании вы можете подумать о потерях или можете подумать, что когда вращающийся диск поворачивается на 30 градусов, а магнит M0 будет вращаться по часовой стрелке на пластине над G2, он может начать отталкивать M1 после того, как он повернулся примерно на 25 градусов, решение состоит в том, чтобы используйте более мощные магниты.

Если все объекты сделаны точно с заданными размерами и прямоугольные кубические магниты достаточно мощны, чтобы повернуться более чем на 30 градусов при первом отталкивании, тогда система будет работать.

Здесь трением и другими потерями пренебрегаем, так как магниты намного мощнее. Но подумайте о трении между вращающимся диском и валом, им можно пренебречь, используя магнитное соединение между ними.

Слева указаны первичные размеры необходимых объектов. Если вы найдете причину, по которой этот механизм не работает, дайте мне знать.”

Мне кажется, что это в основном мотор Perendev, представленный в одноименной категории нашего блога. Перендева обвинили в мошенничестве с некоторыми людьми и даже некоторое время служили. Тем не менее, может быть, когда-нибудь кто-нибудь сможет производить бесплатную энергию с помощью магнитных двигателей.

Как вы думаете? Это могло сработать?

(Посещали 147809 раз, сегодня 1 посещали)

Amazon.com: Магнитная доска для рисования для малышей с бусами и прикрепленным стилусом для рисования – Магнитные игрушки Дорожные поездки по Монтессори для детей улучшают мелкую моторику

Вы, наверное, видели это в новостях, слышали об этом в школе своего ребенка или даже начали изучать, как можно реализовать больше этого в их жизни.

Дети учатся лучше всего, когда обучение маскируется под игру!

В то время как большинство производителей игрушек создают товары на основе того, что, по их мнению, продается, мы разрабатываем каждую игрушку на основе исследований, сочетая занятия, к которым, как мы знаем, тянутся дети, с дидактическими, социальными, мелкими моториками, большой моторикой и навыками решения проблем, которые нужны детям.

Не говоря уже об уверенности, независимости и стойкости, которые помогают закрепиться этим навыкам обучения на протяжении всей жизни.

Взаимодействие с этой игрушкой не ограничивается обучением навыкам, которые вы видите на поверхности.

Он разработан, чтобы сделать переход к более сложным задачам намного проще, чем любое устройство или тренировочная доска, и детям нравится каждое мгновение! Вы не только увидите, как ваш ребенок укрепляет уверенность в себе, раскрывая свои творческие способности, но и заметите, что повседневные задачи ему намного проще.

Например, застегивать хитрые пуговицы, завязывать обувь, правильно держать карандаш, обретать эмоциональную регуляцию, создавать объект из идеи в их голове; овладеть буквами, формами и цифрами и делать все это с уверенной улыбкой, не подталкивая их к следующему этапу до того, как они будут готовы.

Ты счастлив. Они счастливы.

И вы чувствуете себя прекрасно и не чувствуете вины, зная, что создаете игрушку, побуждающую к творчеству, которая превосходит навыки, которые они приобрели на любом устройстве, экране или электронике.

Магнитные пускатели двигателей – базовое управление двигателем

Для управления трехфазными двигателями используются магнитные контакторы для размыкания и замыкания силовых контактов в соответствии с двигателем.Это позволяет отделить цепь управления от цепи питания , обеспечивая большую безопасность для оператора и простоту и удобство подключения проводов для установщика. Магнитные контакторы также обеспечивают защиту от низкого напряжения (LVP) в случае отключения электроэнергии.

Магнитные контакторы также должны иметь встроенную защиту от перегрузки, если они будут использоваться для управления двигателями. Наиболее распространенные контроллеры для трехфазных двигателей – это поперечный магнитный пускатель, что означает, что двигатель запускается с полным линейным напряжением.

Разница между контакторами NEMA и IEC заключается в их сертификатах и ​​номинальных характеристиках. NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) признана в Северной Америке.

Пускатель двигателя NEMA

IEC (Международная электротехническая комиссия) признан как в Северной Америке, так и в Европе.

Пускатель двигателя IEC с реле перегрузки

Как правило, оборудование NEMA дороже и надежнее, чем оборудование IEC, но оборудование IEC более универсально. И поскольку оборудование IEC часто дешевле, оно чаще встречается в современных установках.

Магнитный пускатель двигателя состоит из двух основных частей: магнитного контактора и реле перегрузки .

Магнитный контактор представляет собой соленоидное реле, состоящее из неподвижных контактов, которые соединены проводами серии с линиями к двигателю, индукционной катушки, обернутой вокруг магнитного сердечника, и подвижного якоря , прикрепленного к подвижным контактам. Когда электрический ток проходит через катушку с проволокой, создается магнитное поле.Это поле, в свою очередь, притягивает к себе якорь, заставляя подвижные контакты перекрывать зазор между неподвижными контактами и тем самым запитывая двигатель. Пружина постоянно пытается размыкать контакты, но пока на катушке присутствует напряжение , магнитные силы будут преодолевать силу этой пружины.

Катушка контактора обесточена Катушка контактора под напряжением

Однако, когда происходит отключение электроэнергии и ток через катушку падает ниже порогового значения, пружина размыкает контакты.Если питание будет восстановлено, нагрузка двигателя не будет повторно включаться, а вместо этого потребует дополнительных действий от оператора. Этот тип управления называется трехпроводным управлением и обеспечивает защиту от низкого напряжения (LVP).

Для управления трехфазными двигателями контакторы построены с тремя наборами контактов с номинальной мощностью л.с. . Также могут быть включены дополнительные вспомогательные контакты . Контакты реле обычно покрываются серебром для улучшения их проводимости, и хотя используются одинарные размыкающие контакты, в большинстве реле промышленного качества используются двойные размыкающие контакты для улучшения их отключающей способности.

Катушки

обычно предназначены для активации примерно при 85% от номинального напряжения и не деактивируются, пока напряжение не упадет ниже примерно 85% от номинального значения. Обычно катушка выдерживает перенапряжение до 10% без повреждения катушки.

Вопрос: Если магнитные катушки питаются от сети переменного тока, почему их контакты не размыкаются и не замыкаются 120 раз в секунду?

Ответ: Иногда бывает! Если магнитный контактор издает неестественный «дребезжащий» звук, это может быть вызвано ослабленной или неисправной затеняющей катушкой.Затеняющие катушки представляют собой простые замкнутые контуры из проводящего материала, которые при воздействии изменяющегося магнитного поля цепи переменного тока создают собственное магнитное поле с небольшой задержкой периода. Это обеспечивает постоянное магнитное притяжение между подвижным якорем и катушкой контактора. Если контактор «дребезжит», возможно, потребуется отремонтировать или заменить затеняющие катушки.

Реле перегрузки (OLR) по конструкции аналогично тому, что используется в ручных пускателях двигателей. Ключевое отличие состоит в том, что нормально замкнутые контакты OLR соединены последовательно с током, который протекает через якорь катушки контактора.Это гарантирует, что если перегрузка произойдет в любой из трех линий питания, питающих двигатель, нормально замкнутые контакты OLR разомкнутся, и контактор, подающий питание на двигатель, отключится от цепи.

Ключевой полезностью является отделение цепи управления от цепи питания. Магнитные пускатели, например, могут позволить управлять трехфазным двигателем на 50 лошадиных сил и 600 В (силовая цепь), просто запитывая нагрузку 120 В, 1 А.

Эта концепция пускателей двигателей как нагрузки, которая управляет другими более крупными нагрузками, является ключом к нашему дальнейшему пониманию основ управления двигателем.

Комбинированный стартер

Комбинированный пускатель относится к упрощенному модульному устройству, которое содержит трехфазные разъединители, максимальную токовую защиту , , магнитный контактор и реле перегрузки.

Планы магнитных двигателей Перендева

– Как получить чертежи этого знаменитого магнитного двигателя

Как вы можете получить в свои руки некоторые чертежи магнитных двигателей Perendev? И вообще, что такое мотор Перендева? Можно ли получить планы и, если нет, есть ли хорошая альтернатива?

Краткое знакомство с двигателем Perendev

Двигатель Perendev был изобретен австралийцем по имени Майкл Дж.Брэди и прославился демонстрационным видео, широко доступным несколько лет назад.

Брэди утверждал, что доставил несколько устройств в 2007 году, но был арестован в 2010 году в Швейцарии и экстрадирован в Германию за якобы хищение денег у немецких инвесторов / клиентов (из-за недоставки устройств).

Если внимательно изучить тему, то, насколько я могу судить, похоже, что технология хороша, но Брэди некоторые считают ненадежным. Из-за этого его коммерческие партнеры даже разорвали с ним связи.

Лично я думаю, что он не помог движению магнитного мотора. В этом мире нефтяных интересов он, вероятно, еще больше усложнил тем, кто верит в эту технологию, получение коммерческих партнеров.

Как можно получить планы на магнитные двигатели Perendev?

Майк Брэди никогда не публиковал свои проекты для широкой публики, поэтому вы не можете получить их нигде легально.

Я искал в Интернете, но все, что я нашел, это несколько карандашных набросков и трудных для чтения фотографий старых инженерных чертежей.Этих «планов» явно недостаточно, чтобы попытаться воссоздать этот мотор.

Я не знаю, где сейчас находится Майк Брэди, но если бы вы их нашли (при условии, что он не в тюрьме), он мог бы предоставить вам их.

Как сделать собственный магнитный мотор-генератор мощностью 7 киловатт

Мотор Perendev – это просто работа энтузиаста. Есть много других подобных моторов, таких как мотор Bedini, Troy Reed и другие. Это продукты нескольких лет работы и испытаний.

Если все, что вам нужно, это небольшой блок, способный обеспечить дом и его бытовые нужды, то вам не нужно идти по долгому и трудному маршруту, который прошли эти первопроходцы. Вместо этого вы можете использовать надежный и надежный набор планов, которые демонстрируют простые конструкции, которым легко следовать и тиражировать, и с конкретными инструкциями для этого.

К сожалению, вы не найдете их бесплатно (обычно требуется вложение около 50 долларов). Тем не менее, вам нужно думать об этом в других терминах – чем быстрее вы получите работающий двигатель и заработаете, тем быстрее вы сможете перестать оплачивать счета за электроэнергию.Около 50 долларов вложения действительно сэкономят вам деньги.

Двигатель с постоянным магнитом – обзор

6.5.3 Шаговый двигатель

Шаговый двигатель или шаговый двигатель производит вращение на равные углы, так называемые шаги , для каждого цифрового импульса, подаваемого на его вход. Например, если с таким двигателем 1 входной импульс вызывает вращение на 1,8 °, то 20 входных импульсов будут производить вращение на 36,0 °, 200 входных импульсов – на один полный оборот на 360 °.Таким образом, его можно использовать для точного углового позиционирования. При использовании двигателя для привода непрерывного ремня угловое вращение двигателя преобразуется в линейное движение ремня, что позволяет добиться точного линейного позиционирования. Такой двигатель используется с компьютерными принтерами, плоттерами x y , роботами, станками и широким спектром инструментов для точного позиционирования.

Существует два основных типа шаговых двигателей: с постоянным магнитом с ротором с постоянным магнитом и с регулируемым магнитным сопротивлением с ротором из мягкой стали.На рисунке 6.35 показаны основные элементы типа постоянного магнита с двумя парами полюсов статора.

Рисунок 6.35. Основные принципы работы шагового двигателя с постоянным магнитом (2-фазный) с шагом 90 °.

Каждый полюс двигателя с постоянными магнитами активируется током, проходящим через соответствующую обмотку возбуждения, причем катушки устроены так, что противоположные полюса образуются на противоположных катушках. Ток подается от постоянного тока. источник к обмоткам через переключатели. С токами, коммутируемыми через катушки таким образом, чтобы полюса были такими, как показано на рисунке 6.35, ротор переместится в линию со следующей парой полюсов и остановится там. Для рисунка 6.35 это будет угол 45 °. Если затем переключить ток так, чтобы полярность поменялась, ротор переместится на ступеньку, чтобы выровняться со следующей парой полюсов под углом 135 °, и остановится на этом. Полярности, связанные с каждым шагом:

Юг Юг
Шаг Полюс 1 Полюс 2 Полюс 3 Полюс 4
1 Север Юг Юг Юг Юг Юг 9029
2 Юг Север Юг Север
3 Юг Север Север Юг
4 Юг
4 Юг Юг
5 Повторение шагов 1–4

Таким образом, в этом случае есть четыре возможных положения ротора: 45 °, 135 °, 225 ° и 315 °.

На рис. 6.36 показана основная форма шагового двигателя с переменным сопротивлением типа . В этой форме ротор сделан из мягкой стали и не является постоянным магнитом. Ротор имеет несколько зубцов, меньшее, чем количество полюсов статора. Когда противоположная пара обмоток на полюсах статора коммутирует ток, создается магнитное поле с силовыми линиями, которые проходят от полюсов статора через ближайший набор зубцов на роторе. Поскольку силовые линии можно рассматривать скорее как эластичную нить, которая всегда пытается укоротиться, ротор будет двигаться до тех пор, пока зубья ротора и полюса статора не совпадут.Это называется положением минимального сопротивления. Таким образом, переключая ток на последовательные пары полюсов статора, ротор можно заставить пошагово вращаться. При количестве полюсов и зубцов ротора, показанном на рисунке 6.36, угол между каждым последующим шагом будет 30 °. Угол можно уменьшить, увеличив количество зубцов на роторе.

Рисунок 6.36. Основные принципы работы трехфазного шагового двигателя с переменным сопротивлением.

Существует еще одна версия шагового двигателя – гибридный шаговый двигатель .Он сочетает в себе особенности двигателей с постоянным магнитом и электродвигателя с переменным сопротивлением. У них есть ротор с постоянным магнитом, заключенный в железные колпачки, на которых есть зубья. Ротор устанавливается в положение с минимальным сопротивлением в ответ на включение пары катушек статора.

Ниже приведены некоторые из терминов, обычно используемых при описании шаговых двигателей:

1.

Фаза

Это количество независимых обмоток на статоре, т.е.грамм. четырехфазный мотор. Требуемый ток для каждой фазы, ее сопротивление и индуктивность будут указаны таким образом, чтобы был указан коммутационный выход контроллера. На рис. 6.35 показан пример двухфазного двигателя, такие двигатели, как правило, используются в легких условиях. Рисунок 6.36 представляет собой пример трехфазного двигателя. Четырехфазные двигатели обычно используются для приложений с более высокой мощностью.

2.

Угол шага

Это угол, на который ротор поворачивается за одно переключение для катушек статора.

3.

Удерживающий момент

Это максимальный крутящий момент, который может быть приложен к двигателю с приводом, не перемещая его из исходного положения и вызывая вращение шпинделя.

4.

Момент втягивания

Это максимальный крутящий момент, с которым двигатель запускается при заданной частоте импульсов и достигает синхронизма без потери шага.

5.

Момент отрыва

Это максимальный крутящий момент, который может быть приложен к двигателю, работающему с заданной частотой шагов, без потери синхронизма.

6.

Скорость втягивания

Это максимальная частота переключения или скорость, с которой нагруженный двигатель может запускаться без потери шага.

7.

Скорость отрыва

Это частота переключения или скорость, с которой нагруженный двигатель будет оставаться в синхронном состоянии, поскольку частота переключения уменьшается.

8.

Диапазон поворота

Это диапазон скоростей переключения между включением и выключением, в котором двигатель работает синхронно, но не может запускаться или реверсировать.

На рисунке 6.37 показаны общие характеристики шагового двигателя.

Рисунок 6.37. Характеристики шагового двигателя.

Шаговый двигатель с переменным сопротивлением не содержит магнита, что помогает сделать его более дешевым и легким, а также более быстрым ускорением. Однако отсутствие магнита означает, что когда на него не подается питание, ничто не удерживает ротор в фиксированном положении. Двигатель с постоянными магнитами обычно имеет больший угол шага, 7,5 ° или 15 °, чем двигатель с регулируемым магнитным сопротивлением.Гибридный двигатель обычно имеет 200 зубцов ротора и вращается с шагом 1,8 °. Они обладают высоким статическим и динамическим крутящим моментом и могут работать с очень высокой частотой шагов. Как следствие, они очень широко используются.

Для приведения в действие шагового двигателя, чтобы он действовал шаг за шагом для обеспечения вращения, требуется, чтобы каждая пара катушек статора включалась и выключалась в требуемой последовательности, когда вход представляет собой последовательность импульсов (рисунок 6.38). Имеются схемы драйверов, обеспечивающие правильную последовательность и рисунок 6.39 показан пример SAA1027 для четырехфазного униполярного шагового двигателя. Двигатели называются однополярными, , если они подключены так, что ток может течь только в одном направлении через любой конкретный вывод двигателя, биполярный , если ток может течь в любом направлении через любой конкретный вывод двигателя. Шаговый двигатель будет вращаться на один шаг каждый раз, когда вход триггера переходит с низкого на высокий. Двигатель вращается по часовой стрелке при низком входном вращении и против часовой стрелки при высоком.Когда установленный вывод становится низким, выход сбрасывается. В системе управления эти входные импульсы могут подаваться микропроцессором.

Рисунок 6.38. Вход и выход для системы привода шагового двигателя.

Рисунок 6.39. Схема драйвера SAA1027 для 4-фазного шагового двигателя 12 В.

Некоторые приложения требуют очень малых углов шага. Хотя угол шага можно сделать небольшим за счет увеличения количества зубцов ротора и / или количества фаз, обычно более четырех фаз и 50–100 зубцов не используются.Вместо этого используется метод, известный как мини-шаг , при котором каждый шаг делится на ряд подшагов равного размера с использованием разных токов в катушках, так что ротор перемещается в промежуточные положения между нормальными положениями шага. Например, этот метод можно использовать для разделения шага 1,8 ° на 10 равных шагов.

В разделе 4.4.2 показано применение шагового двигателя для управления положением инструмента. Данные производителя для шагового двигателя включают: 12 В, 4-фазный, униполярный, угол шага 7.5 °, подходящий драйвер SAA1027.

Пример

Шаговый двигатель должен использоваться для привода каретки принтера через систему ремня и шкива (рис. 6.40). Ремень должен перемещать массу в 500 г, которая должна набирать скорость 0,2 м / с за время 0,1 с. Трение в системе означает, что для перемещения каретки требуется постоянное усилие в 2 Н. Шкивы имеют эффективный диаметр 40 мм. Определите требуемый момент втягивания.

Рисунок 6.40. Пример.

Сила F , необходимая для ускорения массы, составляет

F = ma = 0,500 × (0,2 / 0,1) = 1,0 Н.

Общая сила, которую необходимо преодолеть, складывается из вышеуказанной силы и силы трения. Таким образом, общая сила, которую необходимо преодолеть, составляет 1,0 + 2 = 3 Н.

Эта сила действует в радиусе 0,020 м, поэтому крутящий момент, который необходимо преодолеть для запуска, то есть крутящий момент втягивания, составляет

крутящий момент = сила × радиус = 3 × 0,020 = 0,06 Нм

Электродвигатели и генераторы

Введение с использованием анимации и схем для объяснения физических принципов некоторых различных типов электродвигателей, генераторов, генераторов переменного тока, линейные двигатели и громкоговорители.

Двигатели постоянного тока

Простой двигатель постоянного тока имеет катушку с проволокой, которая может вращаться в магнитном поле. В ток в катушке подается через две щетки, которые обеспечивают подвижный контакт с разрезное кольцо. Катушка находится в постоянном магнитном поле. Силы приложили на токоведущих проводах создают крутящий момент на катушке. Сила F на проводе длиной L, по которому течет ток i в магнитном поле. B равно iLB, умноженному на синус угла между B и i, который будет равен 90 °, если поля были равномерно вертикальными.Направление F идет справа ручное правило, как показано здесь. Две силы, показанные здесь, равны и противоположны, но они смещены вертикально, поэтому создают крутящий момент. (Силы на две другие стороны катушки действуют по одной и той же линии и поэтому не создают крутящего момента.)

Катушку также можно рассматривать как магнитный диполь или небольшой электромагнит, как указано стрелкой SN: согните пальцы правой руки в направление течения, а большой палец – северный полюс.В эскизе Справа изображен электромагнит, образованный катушкой ротора. как постоянный магнит, и тот же крутящий момент (север притягивает юг) действовать для выравнивания центрального магнита.

Обратите внимание на влияние щеток на разрезное кольцо . Когда плоскость вращающейся катушки достигает горизонтали, щетки разорвут контакт (теряется не так много, потому что это точка нулевого момента все равно – силы действовать внутрь).Угловой момент катушки переносит ее через этот разрыв. точка, и ток затем течет в противоположном направлении, которое меняет направление на противоположное. магнитный диполь. Итак, после прохождения точки останова ротор продолжает движение. повернуть против часовой стрелки и начать выравнивание в обратном направлении. в В следующем тексте я буду в основном использовать картинку «крутящий момент на магните», но имейте в виду, что использование щеток или переменного тока может привести к появлению полюсов электромагнит, о котором идет речь, меняет положение, когда ток меняет направление.

Крутящий момент, создаваемый в течение цикла, зависит от вертикального разделения две силы. Следовательно, это зависит от синуса угла между ось катушки и поле. Однако из-за разрезного кольца оно всегда в том же смысле. Анимация ниже показывает его изменение во времени, а вы можно остановить на любом этапе и проверить направление, приложив правую руку правило.


Двигатели и генераторы

Теперь двигатель постоянного тока также является генератором постоянного тока.Взгляните на следующую анимацию. В катушка, разрезное кольцо, щетки и магнит – это то же оборудование, что и двигатель выше, но катушка вращается, что генерирует ЭДС.

Если вы используете механическую энергию для вращения катушки (N витков, область A) с равномерной угловая скорость ω в магнитном поле B , это создаст в катушке синусоидальную ЭДС. ЭДС (ЭДС или электродвижущая сила – это почти то же самое, что и напряжение).Пусть θ будет угол между B и нормалью к катушке, поэтому магнитный поток φ равен NAB.cos θ. Закон Фарадея дает:

Приведенная выше анимация будет называться генератором постоянного тока. Как и в двигателе постоянного тока, концы катушки соединяются с разрезным кольцом, две половины которого контактируют кистями. Обратите внимание, что щетки и разрезное кольцо «исправляют» создаваемую ЭДС: контакты организованы так, что ток всегда будет течь в одном и том же направление, потому что, когда катушка проходит мимо мертвой точки, где щетки встречаются зазор в кольце, соединения между концами катушки и внешние клеммы перевернуты.ЭДС здесь (без учета мертвой зоны, которая обычно бывает при нулевом напряжении) равна | НБА ω sin ωt |, как нарисовано.

Генератор

Если нам нужен AC, нам не нужно исправление, поэтому нам не нужны разрезные кольца. ( Этот это хорошая новость, потому что разрезные кольца вызывают искры, озон, радиопомехи и дополнительный износ. Если хочешь Постоянного тока, часто лучше использовать генератор и выпрямлять диоды.)

В следующей анимации две кисти соприкасаются с двумя непрерывными кольцами, поэтому две внешние клеммы всегда подключены к одним и тем же концам катушки.Результатом является не исправленная синусоидальная ЭДС, заданная NBAω sin ωt, который показан на следующей анимации.

Это генератор переменного тока. Преимущества переменного и постоянного тока генераторы сравниваются в разделе ниже. Выше мы видели, что двигатель постоянного тока также является генератором постоянного тока. Точно так же генератор переменного тока также является двигателем переменного тока. Тем не мение, это довольно негибкий. (Смотри как настоящие электродвигатели работают для более подробной информации.)

Задняя ЭДС

Теперь, как показывают первые две анимации, двигатели и генераторы постоянного тока могут быть то же самое. Например, двигатели поездов становятся генераторами, когда поезд замедляется: они преобразуют кинетическую энергию в электрическую и мощность обратно в сеть. В последнее время несколько производителей начали выпуск автомобилей. рационально. В таких автомобилях электродвигатели, используемые для привода автомобиля, также используется для зарядки аккумуляторов при остановке автомобиля – это называется регенеративным торможение.

Итак, вот интересное следствие. Каждый двигатель – это генератор . Это правда, в некотором смысле, даже когда он функционирует как двигатель. ЭДС, что двигатель генерирует называется обратной ЭДС . Обратная ЭДС увеличивается с увеличением скорость из-за закона Фарадея. Итак, если двигатель не нагружен, он очень сильно крутится. быстро и разгоняется до появления обратной ЭДС плюс падение напряжения из-за потерь, равно напряжению питания. Обратную ЭДС можно рассматривать как «регулятор»: он останавливает двигатель, вращающийся бесконечно быстро (что избавляет физиков от некоторого затруднения).Когда двигатель загружен, то фаза напряжения становится ближе к фазе тока (начинает выглядят резистивными), и это кажущееся сопротивление дает напряжение. Итак, спина Требуемая ЭДС меньше, и двигатель вращается медленнее. (Чтобы добавить обратно ЭДС, которая является индуктивной, к резистивной составляющей необходимо добавить напряжения которые не в фазе. См. AC схем.)

Катушки обычно имеют сердечники

На практике (и в отличие от схем, которые мы нарисовали) генераторы и постоянный ток двигатели часто имеют сердечник с высокой проницаемостью внутри катушки, так что большие магнитные поля создаются умеренными токами.Это показано слева в рисунок ниже, на котором статоры (статические магниты) постоянные магниты.

Двигатели универсальные

Магниты статора также могут быть выполнены в виде электромагнитов, как показано выше. справа. Два статора намотаны в одном направлении, чтобы поле в том же направлении, а ротор имеет поле, которое дважды меняет направление за цикл, потому что он подключен к щеткам, которые здесь не указаны.Один Преимущество наличия статоров в двигателе состоит в том, что можно сделать двигатель который работает от переменного или постоянного тока, так называемый универсальный двигатель . Когда вы едете у такого мотора с переменным током ток в катушке меняется дважды в каждом цикле (помимо изменений со щеток), а вот полярность статоров изменяется одновременно, поэтому эти изменения аннулируются. (К сожалению, кисти еще остались, хотя я спрятал их в этом наброске.) За преимущества и недостатки постоянного магнита по сравнению со статорами с обмоткой см. ниже. Также смотрите больше на универсальных моторах.

Построить простой мотор

Чтобы построить этот простой, но странный мотор, вам понадобятся два довольно сильных магнита. (подойдут редкоземельные магниты диаметром около 10 мм, магниты), жёсткий медный провод (не менее 50 см), два провода с крокодилом зажимы на обоих концах, фонарь на шесть вольт, две банки для безалкогольных напитков, два блока дерева, липкой ленты и острого гвоздя.

Сделайте катушку из жесткого медного провода, чтобы не нуждаться во внешних служба поддержки. Намотайте от 5 до 20 витков по кругу диаметром около 20 мм и два конца радиально направлены наружу в противоположных направлениях. Эти цели будут быть одновременно осью и контактами. Если провод имеет лаковую или пластиковую изоляцию, снимите его на концах.

Опоры оси могут быть выполнены из алюминия, поэтому что они создают электрический контакт.Например, проткнуть безалкогольный напиток банки с гвоздем, как показано. Расположите два магнита с севера на юг, так что магнитное поле проходит через катушку под прямым углом к оси. Приклейте магниты изолентой или приклейте к деревянным блокам (не показаны на диаграмме), чтобы они оставались на нужной высоте, затем переместите блоки поставить их на место, достаточно близко к катушке. Сначала поверните катушку так что магнитный поток через катушку равен нулю, как показано на схеме.

Теперь возьмем аккумулятор и два провода с зажимами типа «крокодил». Соединять два вывода батареи к двум металлическим опорам для катушка и она должна повернуться.

Обратите внимание, что у этого двигателя есть по крайней мере одна «мертвая зона»: он часто останавливается. в положении, когда на катушке отсутствует крутящий момент. Не уходи он горит слишком долго: он быстро разряжает аккумулятор.

Оптимальное количество витков в катушке зависит от внутреннего сопротивление аккумулятора, качество опорных контактов и тип провода, поэтому вам следует поэкспериментировать с разными значениями.

Как уже говорилось выше, это тоже генератор, но очень неэффективный. Чтобы увеличить ЭДС, используйте больше витков (может потребоваться использовать более тонкую проволоку и рамку для наматывания.) Вы можете использовать например, электродрель, чтобы быстро ее повернуть, как показано на рисунке выше. Воспользуйтесь осциллографом, чтобы посмотреть на генерируемую ЭДС. Это переменный или постоянный ток?

У этого двигателя нет разъемного кольца, почему он работает на DC? Проще говоря, если бы он был точно симметричным, это не сработало бы.Однако, если ток в одном полупериоде немного меньше, чем в другом, то средний крутящий момент не будет равен нулю, и, поскольку он вращается достаточно быстро, угловой момент, приобретенный во время полупериода с большим током, переносит его через полупериод, когда крутящий момент находится в противоположном направлении. По крайней мере два эффекта могут вызвать асимметрию. Даже если провода полностью зачищены и чистые, контактное сопротивление вряд ли будет одинаковым даже в состоянии покоя. Кроме того, само вращение вызывает прерывистый контакт, поэтому, если во время одной фазы есть более длительные отскоки, этой асимметрии будет достаточно.В принципе, вы можете частично зачистить провода таким образом, чтобы ток был равен нулю за один полупериод.

Альтернативная версия простого двигателя Джеймса Тейлор.
Еще более простой двигатель (который также намного проще для понимания!) – это униполярный двигатель.

Двигатели переменного тока

С помощью переменного тока мы можем изменить направление поля без использования щеток.Это хорошие новости, потому что мы можем избежать дуги, образования озона и омическая потеря энергии, которую могут повлечь за собой щетки. Далее, потому что кисти контактируют между движущимися поверхностями, они изнашиваются.

Первое, что нужно сделать в двигателе переменного тока, – это создать вращающееся поле. ‘Обычный’ Переменный ток от 2-х или 3-х контактной розетки – это однофазный переменный ток – он имеет одну синусоидальную разность потенциалов создается только между двумя проводами – активным и нейтральным. (Обратите внимание, что заземляющий провод не пропускает ток, за исключением электрические неисправности.) При однофазном переменном токе можно создать вращающееся поле. за счет генерации двух противофазных токов с помощью, например, конденсатора. В показанном примере два тока сдвинуты по фазе на 90 °, поэтому вертикальный составляющая магнитного поля синусоидальная, а горизонтальная косусоидальная, как показано. Это дает поле, вращающееся против часовой стрелки.

(* Меня попросили объяснить это: из простого AC Теоретически, ни катушки, ни конденсаторы не имеют напряжения в фазе с электрический ток.В конденсаторе напряжение максимально, когда заряд закончил течь на конденсатор и вот-вот начнет стекать. Таким образом, напряжение отстает от тока. В чисто индуктивной катушке падение напряжения является наибольшим, когда ток изменяется наиболее быстро, что также когда ток равен нулю. Напряжение (падение) опережает ток. В моторных катушках фазовый угол меньше 90, потому что электрические энергия преобразуется в механическую энергию.)

На этой анимации графики показывают изменение токов во времени. в вертикальной и горизонтальной катушках. График компонент поля B x и B y показывает, что векторная сумма этих двух полей является вращающейся поле. Основное изображение показывает вращающееся поле. Он также показывает полярность магнитов: как указано выше, синий представляет северный полюс, а красный – южный полюс.

Если мы поместим постоянный магнит в эту область вращающегося поля, или если мы положим в катушке, ток которой всегда течет в одном и том же направлении, тогда это становится синхронный двигатель . В широком диапазоне условий двигатель будет повернуть со скоростью магнитного поля. Если у нас много статоров, вместо этого всего двух пар, показанных здесь, то мы могли бы рассматривать его как шаговый двигатель: каждый импульс перемещает ротор на следующую пару задействованных полюсов.Пожалуйста, помните мое предупреждение об идеализированной геометрии: настоящие шаговые двигатели десятки полюсов и довольно сложные геометрические формы!

Асинхронные двигатели

Теперь, поскольку у нас есть изменяющееся во времени магнитное поле, мы можем использовать наведенную ЭДС в катушке – или даже просто вихревые токи в проводнике – чтобы ротор магнит. Правильно, если у вас есть вращающееся магнитное поле, вы можете просто вставил проводник и получается.Это дает несколько преимуществ асинхронные двигатели : отсутствие щеток или коммутатора означает более простое производство, нет износ, отсутствие искр, отсутствие образования озона и отсутствие связанных с этим потерь энергии с ними. Слева внизу схематическое изображение асинхронного двигателя. (Для фотографий настоящие асинхронные двигатели и более подробную информацию см. в разделе «Индукция». двигатели.)

Анимация справа представляет двигатель с короткозамкнутым ротором .Белка клетка имеет (во всяком случае, в этой упрощенной геометрии!) два круглых проводника, соединенных несколькими прямыми стержнями. Любые два стержня и соединяющие их дуги образуют катушка – на что указывают синие черточки на анимации. (Только два из для простоты показано много возможных схем.)

На этой схеме показано, почему их можно назвать двигателями с короткозамкнутым ротором. Реальность иная: фотографии и подробности см. В разделе «Индукция». моторы.Проблема с показанными асинхронными двигателями и двигателями с короткозамкнутым ротором в этой анимации показано, что конденсаторы высокой стоимости и высокого напряжения стоят дорого. Одним из решений является двигатель с экранированным полюсом, но его вращающийся поле имеет некоторые направления, в которых крутящий момент небольшой, и имеет тенденцию бежать назад при некоторых условиях. Самый простой способ избежать этого – использовать многофазные двигатели.

Трехфазные асинхронные двигатели переменного тока

Однофазный используется в домашних условиях для приложений с низким энергопотреблением, но у него есть недостатки.Во-первых, он выключается 100 раз в секунду (вы не обратите внимание, что флуоресцентные лампы мигают с такой скоростью, потому что ваши глаза слишком медленные: даже 25 изображений в секунду на экране телевизора достаточно, чтобы дать иллюзию непрерывного движения.) Во-вторых, это делает его неудобным для создания вращающихся магнитных полей. По этой причине некоторая высокая мощность (несколько кВт) для бытовых устройств может потребоваться трехфазная установка. Промышленное применение широко использовать трехфазный двигатель, трехфазный асинхронный двигатель является стандартным рабочая лошадка для приложений большой мощности.Три провода (не считая земли) несут три возможных разности потенциалов, которые не совпадают по фазе с каждым другое на 120 °, как показано на анимации ниже. Таким образом, три статора плавно вращающееся поле. (Видеть это ссылку для получения дополнительной информации о трехфазном питании.)

Если поместить постоянный магнит в такой набор статоров, он станет синхронным. трехфазный двигатель .На анимации изображена беличья клетка, в которой простота показана только одна из многих петель наведенного тока. Без механической нагрузки, он вращается практически синхронно с вращающимся полем. Ротор не обязательно должен быть беличьей клеткой: на самом деле любой проводник, который будет переносимые вихревые токи будут вращаться, стремясь следовать за вращающимся полем. Такая компоновка может дать асинхронный двигатель , обладающий высоким КПД, высокая мощность и высокие крутящие моменты в диапазоне скоростей вращения.

Двигатели линейные

Набор катушек можно использовать для создания магнитного поля, которое переводит, скорее, чем вращается. На паре катушек на анимации ниже подается импульс от слева направо, поэтому область магнитного поля перемещается слева направо. А постоянный или электромагнит будет стремиться следовать за полем. Так что простой плита из проводящего материала, потому что в ней наведены вихревые токи (не показаны) содержат электромагнит. В качестве альтернативы мы могли бы сказать, что из Фарадея закон, ЭДС в металлической плите всегда индуцируется, чтобы противодействовать любому изменению в магнитном потоке, а силы на токах, вызванные этой ЭДС, сохраняют поток в плите почти постоянный.(Вихревые токи на этой анимации не показаны.)

В качестве альтернативы мы могли бы иметь комплекты катушек с питанием в подвижной части, и наводить вихревые токи в рельсе. В любом случае получается линейный двигатель, который был бы полезен, скажем, для поездов на магнитной подвеске. (В анимации геометрия как обычно на этом сайте, в высшей степени идеализирован, и только один вихретоковый ток показано.)

Некоторые примечания к двигателям переменного и постоянного тока для приложений большой мощности

    Этот сайт изначально был написан в помощь старшеклассникам. и учителя в Новом Южном Уэльсе, Австралия, где сосредоточены новые учебные программы по истории и приложениям физики за счет самой физики, был введен.В новой программе в одной из точечных точек указано следующее: озадачивающее требование: «объясните, что двигатели переменного тока обычно вырабатывают малую мощность и связывают это с их использованием в электроинструментах “.
Двигатели переменного тока используются для приложений с большой мощностью, когда это возможно. Три фазные асинхронные двигатели переменного тока широко используются для приложений большой мощности, в том числе тяжелая индустрия. Однако такие двигатели непригодны, если многофазность недоступна, или трудно доставить.Электропоезда тому пример: строить проще линии электропередач и пантографы, если нужен только один активный проводник, так что это обычно имеет постоянный ток, и многие двигатели поездов работают на постоянном токе. Однако из-за недостатков постоянного тока для высокой мощности, более современные поезда преобразуют постоянный ток в переменный, а затем бегут трехфазные двигатели.

Однофазные асинхронные двигатели имеют проблемы с объединением приложений высокая мощность и гибкие условия нагрузки. Проблема заключается в создании вращающееся поле.Конденсатор может использоваться для подачи тока в один набор впереди катушки, но дорогие высоковольтные конденсаторы стоят дорого. Затененный Вместо них используются полюсы, но крутящий момент на некоторых углах невелик. Если нельзя создают плавно вращающееся поле, и если груз «проскальзывает» далеко за поле, то крутящий момент падает или даже меняется на противоположное.

В электроинструментах и ​​некоторых приборах используются щеточные электродвигатели переменного тока. Кисти вводят потери (плюс образование дуги и озона).Полярность статора изменена. 100 раз в секунду. Даже если материал сердечника выбран так, чтобы минимизировать гистерезис потери (“потери в железе”), это способствует неэффективности и возможности перегрева. Эти моторы можно назвать универсальными. двигатели, потому что они могут работать на постоянном токе. Это дешевое, но грубое решение. и неэффективно. Для приложений с относительно низким энергопотреблением, таких как электроинструменты, неэффективность обычно экономически не важна.

Если доступен только однофазный переменный ток, можно исправить переменный ток и использовать Двигатель постоянного тока. Раньше сильноточные выпрямители были дорогими, но сейчас они становятся все более дорогими. менее дорогой и более широко используемый. Если вы уверены, что понимаете принципы, пора перейти к разделу “Как настоящие электродвигатели работают Джона Стори. Или продолжайте здесь, чтобы найти о громкоговорителях и трансформаторах.


Громкоговорители

Громкоговоритель – это линейный двигатель с небольшим диапазоном.Имеет одинарное перемещение катушка, которая постоянно, но гибко подключена к источнику напряжения, поэтому кистей нет.
The катушка движется в поле постоянного магнита, который обычно имеет форму для создания максимального усилия на катушке. Подвижная катушка не имеет сердечника, поэтому его масса невелика, и он может быстро ускоряться, что позволяет частота движения.В громкоговорителе катушка прикреплена к легкому весу. бумажный конус, который поддерживается на внутреннем и внешнем краях круглыми, плиссированные бумажные «пружины». На фотографии ниже динамик находится за пределами нормальный верхний предел его перемещения, поэтому катушка видна над полюса магнита.

Для низкочастотного звука с большой длиной волны необходимы большие диффузоры. Диаметр динамика, показанного ниже, составляет 380 мм. Колонки, предназначенные для низкие частоты называются вуферами.Они имеют большую массу и поэтому трудно быстро разогнаться для высокочастотных звуков. На фотографии ниже часть вырезана, чтобы показать внутренние компоненты.

Твитеры – громкоговорители, предназначенные для высоких частот – могут быть просто динамики аналогичной конструкции, но с небольшими диффузорами и катушками малой массы. В качестве альтернативы они могут использовать пьезоэлектрические кристаллы для перемещения конуса.

Громкоговорители представляют собой линейные двигатели со скромным диапазоном – возможно, десятки мм. Подобные линейные двигатели, хотя, конечно, без бумажного конуса, часто используется для радиального перемещения считывающей и записывающей головок на дисководе.

Предупреждение: настоящие двигатели сложнее

Эскизы двигателей были схемами, чтобы показать принципы. Пожалуйста, не сердитесь, если, когда вы разбираете мотор, он выглядит больше. сложный! (Смотри как настоящие электродвигатели работают.) Например, типичный двигатель постоянного тока вероятно, будет иметь много отдельно намотанных катушек для обеспечения более плавного крутящего момента: всегда есть одна катушка, для которой синусоидальный член близок к единице. Это показано ниже для двигателя с обмотанными статорами (вверху) и постоянные статоры (внизу).

Трансформаторы

На фотографии изображен трансформатор, предназначенный для демонстрационных целей: первичная и вторичная обмотки четко разделены и могут быть удалены и заменен поднятием верхней части сердечника.Для наших целей отметим что у катушки слева меньше катушек, чем у правой (вставки показать крупные планы).

На эскизе и схеме показан повышающий трансформатор. Чтобы сделать понижающий трансформатор, достаточно разместить источник справа, а нагрузку – слева. ( Важно Примечание по безопасности : для настоящего трансформатора вы можете только «подключить его задом наперед» только после проверки соответствия номинального напряжения.) Итак, как же трансформатор работает?

Сердечник (заштрихован) имеет высокую магнитную проницаемость, т.е. материал, образующий магнитное поле намного легче, чем свободное пространство, из-за ориентации атомных диполей. (На фотографии сердечник – ламинированное мягкое железо.) В результате поле сконцентрировано внутри ядра, и почти силовые линии не выходят из ядра. Если следует, что магнитные потоки φ через первичный и вторичный примерно равны, как показано.Из Фарадея По закону ЭДС на каждом витке первичной или вторичной обмотки составляет −dφ / dt. Если пренебречь сопротивлением и другими потерями в трансформаторе, вывод напряжение равно ЭДС. Для N p витков первичной обмотки, это дает

Для N с витков вторичной обмотки это дает Разделение этих уравнений дает уравнение преобразователя где r – коэффициент поворотов.А что с током? Если пренебречь потерями в трансформатор (см. ниже раздел об эффективности), и если мы предположим, что напряжение и ток имеют одинаковое фазовое соотношение в первичной обмотке и вторичный, то из сохранения энергии мы можем записать в установившемся состоянии:
    Power in = power out, поэтому

    V p I p = V s I s , откуда

    I s / I p = N p / N s = 1 / r.

Так что ничего не получишь даром: если увеличишь напряжение, то уменьшишься. ток (по крайней мере) в тот же фактор. Обратите внимание, что на фотографии катушка с большим количеством витков имеет более тонкий провод, потому что она предназначена для меньшего ток, чем тот, с меньшим количеством витков.

В некоторых случаях целью упражнения является уменьшение силы тока. В силе линии передачи, например, потери мощности при нагревании проводов из-за их ненулевое сопротивление пропорционально квадрату тока.Таким образом, передача электроэнергии от электростанции позволяет сэкономить много энергии. в город при очень высоких напряжениях, так что токи невелики.

Наконец, и снова предполагая, что трансформатор идеален, давайте спросим, ​​что резистор во вторичной цепи «похож» на первичную цепь. В первичном контуре:

    V p = V s / r и I p = Я с .г так

    V p / I p = V s / r 2 I s = Р / р 2 .

R / r 2 называется отраженным сопротивлением . При условии, что частота не слишком высока, и при наличии сопротивления нагрузки (условия обычно встречается в практических трансформаторах), индуктивное сопротивление первичной обмотки намного меньше, чем это отраженное сопротивление, поэтому первичная цепь ведет себя как если бы источник управлял резистором номиналом R / r 2 .
КПД трансформаторов
На практике реальные трансформаторы имеют КПД менее 100%.
  • Во-первых, это резистивные потери в катушках (потеря мощности I 2 .r). Для данного материала сопротивление катушек можно уменьшить, сделав их поперечное сечение большое. Удельное сопротивление также можно сделать низким, используя медь высокой чистоты. (См. Дрейф скорости и закон Ома.)
  • Во-вторых, в сердечнике наблюдаются потери на вихревые токи.Это может быть уменьшается за счет ламинирования сердечника. Ламинирование уменьшает площадь цепей в ядре, и таким образом уменьшите ЭДС Фарадея, и, таким образом, текущий текущий в ядре, и таким образом теряется энергия.
  • В-третьих, в сердечнике есть гистерезисные потери. Магентизация и кривые размагничивания магнитных материалов часто немного отличаются (гистерезис или зависимость от истории), и это означает, что требуемая энергия намагничивать сердечник (при увеличении тока) не совсем восстанавливается при размагничивании.Разница в энергии теряется в виде тепла. в основном.
  • Наконец, геометрический дизайн, а также материал сердечника могут быть оптимизированным, чтобы гарантировать, что магнитный поток в каждой катушке вторичной обмотки почти такой же, как и в каждой катушке первичной обмотки.
Подробнее о трансформаторах: генераторы переменного и постоянного тока
Трансформаторы работают только от переменного тока, что является одним из больших преимуществ переменного тока.Трансформеры позволяют понижать 240 В до уровня, удобного для цифровой электроники (всего несколько вольт) или для других приложений с низким энергопотреблением (обычно 12 В). Трансформеры повышайте напряжение для передачи, как упомянуто выше, и понижайте для безопасности распределение. Без трансформаторов потери электроэнергии при распределении сети, и без того высокие, были бы огромными. Возможно преобразование напряжения в DC, но сложнее, чем в AC. Кроме того, такие преобразования часто неэффективно и / или дорого.Дополнительным преимуществом переменного тока является то, что его можно использовать на двигателях переменного тока, которые обычно предпочтительнее двигателей постоянного тока для приложений большой мощности.

Другие ресурсы от нас

Некоторые внешние ссылки на веб-ресурсы по двигателям и генераторам

  • Гиперфизика: Электромоторы с сайта HyperPhysics в штате Джорджия. Отлично сайт габаритный, и моторный отсек для этого идеально подходит. Хороший использование веб-графики.Производит двигатели постоянного, переменного тока и асинхронные двигатели и имеет обширный ссылки
  • Громкоговорители .. Еще больше хороших материалов от Государственной Гиперфизики Джорджии. Хорошая графика, хорошие объяснения и ссылки. Этот громкоговоритель сайт также включает в себя вложения.
  • http://members.tripod.com/simplemotor/rsmotor.htm A сайт, описывающий двигатель, построенный студентами. Ссылки на другие двигатели, построенные тот же студент и ссылки также на сайты о моторах.
  • http://www.specamotor.com A сайт, который сортирует двигатели различных производителей в соответствии со спецификациями, введенными пользователем.

В чем разница между постоянными магнитами и наличие электромагнитов в двигателе постоянного тока? Это делает его более эффективным или более могущественный? Или просто дешевле?

Когда я получил этот вопрос на Высшем Доска объявлений школьной физики, я отправил ее Джону Стори, выдающийся астроном и строитель. электромобилей.Вот его ответ:

В общем, для небольшого двигателя намного дешевле использовать постоянные магниты. Материалы для постоянных магнитов продолжают совершенствоваться и стали настолько недорогими что даже правительство время от времени присылает вам бессмысленные магниты на холодильник через почту. Постоянные магниты также более эффективны, потому что нет энергии тратится на создание магнитного поля. Так зачем вообще использовать раневое поле Двигатель постоянного тока? Вот несколько причин:

  • Если вы строите действительно большой двигатель, вам понадобится очень большой магнит и в какой-то момент раневое поле может подешеветь, особенно если очень Для создания большого крутящего момента необходимо сильное магнитное поле.Имейте это в виду если вы проектируете поезд. По этой причине в большинстве автомобилей есть стартеры. которые используют поле раны (хотя некоторые современные автомобили теперь используют постоянные магнитные двигатели).
  • У постоянного магнита магнитное поле имеет фиксированное значение (то есть что означает “постоянный”!) Напомним, что крутящий момент, создаваемый двигателем заданная геометрия равна произведению тока через якорь и напряженность магнитного поля.С двигателем с возбужденным полем у вас есть возможность изменения тока через поле и, следовательно, изменения моторные характеристики. Это открывает ряд интересных возможностей; Вы ставите обмотку возбуждения последовательно с якорем, параллельно, или кормить из отдельно контролируемого источника? Пока есть достаточно крутящий момент для преодоления нагрузки на двигатель, внутреннего трения и т. д., чем слабее магнитное поле, тем * быстрее * двигатель будет вращаться (при фиксированной Напряжение).Сначала это может показаться странным, но это правда! Итак, если вы хотите двигатель, который может производить большой крутящий момент в состоянии покоя, но при этом сильно вращаться скорости при низкой нагрузке (как продвигается конструкция поезда?), возможно раневое поле – вот ответ.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.