ЭЛЕКТРОМОТОРЫ БЕЗ ПРОТИВО-ЭДС.
Алексей Казаков
alexei_kuzma@mail.ru
В какой-то теме на Скифе (www.skif.biz)я видел описание опыта, произведённого каким-то иностранцем и разместившего на «ютубе» видео. Между двумя вращающимися барабанными магнитами установлены пластинки из магнитомягкого материала, я нарисовал только две. Во время вращения барабанов они постоянно перемагничиваются и в определённые моменты у них магнитных свойств нету, тогда они дружно падают друг на друга. При дальнейшем повороте барабанов пластины вновь намагничиваются и отталкиваются друг от друга, приподнимаются в воздух. При этом говорилось, что при полётах этих пластин они на сами барабаны оказывают ровно такое же воздействие как и если бы они (пластины)были друг к другу приклеены. Вроде бы даже понятно почему...Автор таким образом рекламировал свой «вечный двигатель», в котором опускавшиеся друг на друга грузы производили полезную работу. Вот иллюстрация опытов.
При просматриваний тем на различных форумах, посвященных попыткам построения
электромотора без противо-ЭДС ко мне пришла идея что этот механизм можно
использовать для достижения искомого эффекта применительно к мотору. Как
именно?
Пусть пластины на рисунке являются ротором и статором мотора .Если вместо вращения барабанов использовать электромагнитное возбуждение то перед нами простейший иллюстрационный макет нового принципа. Остаётся перевести это в реальный электродвигатель. В показанном устройстве пластины двигаются возвратно-поступательно, это не подходит для мотора, где два реагирующих объекта должны двигаться друг относительно друга только в одну сторону, поэтому применим другой вариант расположения с соблюдением указанного принципа. Получаем вот такой мотор: Он состоит из цилиндра из непроводящего ток и прозрачного для магнитного поля материала, внутри которого закреплены пластины из магнитомягкого материала, ротора, также с закреплёнными на нём параллельно оси пластинами из магнитомягкого материала . Они выполняют роль полюсов. Для наведения в пластинах магнитного поля используем обмотку, которую навиваем на цилиндрическом корпусе мотора.
Мотор работает так: когда полюса статора и ротора находятся почти напротив друг друга на обмотку подаём напряжение . Магнитное поле катушки намагничивает полюса но намагничивает не как на современных моторах, по направлению силовых линий магнитного поля вдоль диаметра мотора а по-иному: силовые линий располагаются в полюсах параллельно оси мотора. Намагниченные полюса отталкиваются и ротор начинает вращение. Как только полюса ротора окажутся между двумя статорными полюсами напряжение убираем до тех пор, пока они вновь не приблизятся к другим полюсам и так, периодически подавая и убирая напряжение на обмотку возбуждения можно достичь непрерывного одностороннего вращения вала мотора. Для того, чтобы убрать периоды, когда вращению вала будет способствовать только инерция ротора можно применить два аналогичных мотора, в которых периоды движения по инерций на одном моторе совпадали бы с периодами движения под воздействием поля на другом моторе и работающих на один вал. В этом примере магнитные поля, как видно, выходя из полюсов должны попадать в воздух, у которого магнитная проницаемость очень маленькая что приводит к их рассеянию и вслед за этим -- сильному снижению КПД мотора. Поэтому разработчики промышленного варианта могут воспользоваться предлагаемым ниже примером, где магнитное поле обмотки возбуждения доставляется непосредственно к полюсам мотора с использованием магнитопровода:
В этом варианте используется несколько катушек с магнитопроводами концы магнитопроводов непосредственно возле участка, где сходятся полюса ротора и статора заканчиваются кольцом, охватывающим весь участок, где полюсные наконечники находятся на самом минимальном расстояний друг от друга. При таком варианте должна вроде как оставаться неизменной и индуктивность катушки возбуждения независимо от оборотов ротора, т.к.неизменной остаётся площадь сердечника обмотки возбуждения, составляемого магнитопроводом, полюсными пластинами его магнитная проницаемость и количество силовых линий магнитного поля, проходящих по сердечнику при цикле работы тоже не меняется. ЭДС самоиндукций в счёт не берём. Также при таком варианте конструкций электромотора не будет возникать и противо-ЭДС в обмотке возбуждения, в обычных моторах приводящего к ограничению оборотов электромотора при том или ином напряжений .Т.е. такой мотор будет после включения разгоняться до тех пор ,пока центробежные силы не приведут к механическому разрушению конструкций.
Желающие могут проделать опыт, говорящий о работоспособности предлагаемого принципа. Указанный вариант принципа, как видно, предполагает только взаимное отталкивание статора и ротора, у кого есть катушка с двумя гвоздями можете проверить работоспособность предлагаемого мной механизма .Вставьте эти два гвоздя в катушку рядом друг с другом вместо сердечника и подайте на катушку напряжение. Если гвозди друг от друга оттолкнутся то принцип рабочий. Впрочем можно не утруждать себя проведением опыта а посмотреть уже проведённый. Видео опыта : http://www.skif.biz/files/fdd6c3.rar
Важное уточнение:
Современные двигатели
используют другой принцип, при котором эти "гвозди" засунуты в
катушку не рядом а последовательно, даже один из "гвоздей" в основном
находится вне катушки, при таком их использований при подаче на катушку напруги
они наоборот--- притягиваются.
В этом разница между ними и моим вариантом, позволяющая достичь указанные выше
результаты. Отличительной чертой механизмов является то, что намагниченные
полюса двигаются как бы внутри обмотки возбуждения и при работе их
поля не воздействуют никак на эту катушку а взаимодействуют только между собой.
Т.е. мы посторонним источником магнитного поля возбуждаем в моторе магнитное
поле и это поле самостоятельно, не влияя на это внешнее поле и его
источник, начинает производить работу по отталкиванию друг от друга статора и
ротора мотора.
Мы этого добиваемся применяя пластинки из магнитомягкого материала. Но как другими ещё способами можно добиться такого же как и в этом случае результата?
Желающие и имеющие под рукой сверхпрповодимость могут пойти по другому пути, который также должен привести к сходным результатам. Используя при этом вместо пластин из магнитомягкого материала короткозамкнутые контуры. Тут можно использовать и такое уникальное явление как сверхпроводимость. Пример на рисунке. Берём круглый контур большого диаметра ,он у нас будет контуром возбуждения. В его же плоскости внутри него располагаем два маленьких короткозамкнутых кольцеобразных контура. Они у нас будут рабочими контурами. При таком, как изображенном на рисунке положений рабочих контуров подаём на контур возбуждения переменное напряжение. Его магнитное поле тут же возбуждает в рабочих контурах ЭДС. Естественно при появлений в них тока вокруг них возникает магнитное поле. Все три контура своими полями взаимодействуют друг с другом ,в результате чего рабочие контуры притягиваются к контуру возбуждения и одновременно с этим отталкиваются друг от друга. С приближением к контуру возбуждения отдельного рабочего контура его поле вызывает в нём токи, которые в сумме не дают большого кругового тока. Т.е. соответственно не возникает и большая противоЭДС в контуре возбуждения.
Но нам нужно сделать на основе всех этих фактов мотор в котором вообще уничтожить всякую противо-ЭДС. Как это сделать?
Следующий рисунок показывает общий принцип построения этого мотора. Также в нём есть неподвижный контур возбуждения, внутри которого располагаем рабочие короткозамкнутые обмотки. Одну из них можно сделать неподвижной относительно контура возбуждения, превратив в статорную короткозамкнутую обмотку, а другую расположить на вращающемся роторе. А МОЖНО ОСЬ МОТОРА СДЕЛАТЬ СОСТАВНОЙ, из двух половинок, таким образом что в результате одна сторона мотора будет вращаться в одну сторону а другая половина в другую и каждая половина вращается одним из рабочих контуров. Работает данный мотор следующим образом: В момент, когда рабочие контуры находятся рядом друг с другом на контур возбуждения подаём напряжение.
В случае использования сверхпроводимости можно подать постоянный ток. В рабочих контурах тут же возникает электрический ток и связанное с ним магнитное поле, в результате чего они отталкиваются друг от друга и начинают двигаться по кругу. В момент, когда они удаляются друг от друга на максимальное расстояние напряжение убираем, катушки по инерций идут дальше и приблизятся друг к другу. Их необходимо расположить на статоре и роторе так, чтобы они могли пройти возле друг друга не соприкасаясь и находиться как можно ближе к одной плоскости. Как только они перестанут перекрываться вновь подать импульс напряжения на обмотку возбуждения.
Цикл повторить таким образом добившись постоянного вращения ротора. Как видно из рисунка, при любых оборотах ротора подача на обмотку возбуждения тока вызывает посредством магнитного поля аналогичные вихревые токи в рабочих обмотках,
ВЕЛИЧИНА КОТОРЫХ С РОСТОМ ОБОРОТОВ НЕ МЕНЯЕТСЯ .
Если точнее это объяснить, то выглядит это примерно так: Удаляющиеся друг от друга рабочие обмотки возбуждают друг в друге противо--ЭДС, ослабляющие их токи, но эти токи тут же вновь возникают под действием обмотки возбуждения.
И значит сила отталкивания рабочих обмоток также не будет меняться и таким образом величина крутящего момента на валу останется неизменной. Также движение рабочих обмоток по кругу вдоль обмотки возбуждения не вызывает в ней никаких токов противо-ЭДС.
В варианте с обмотками в качестве рабочих элементов не удаётся полностью напрочь убрать противо-ЭДС но это не должно помешать построению мотора с обмотками, имеющего недостижимый в обычных моторах КПД, точнее--КОЭФФИЦИЕНТ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИЙ.
Ну и раскрываю ноу-хау:
Все поняли наверно, что главная хитрость, позволяющая добиться уничтожения противо-ЭДС в рассмотренных двигателях—это не непосредственная подача питающего тока в обмотки якоря и ротора а возбуждение в них оных с использованием внешнего источника магнитного поля. Так же как и в варианте с намагничивающимися и отталкивающимися друг от друга полосками из магнитомягкого материала это не непосредственное возбуждение в них магнитного поля намотанными на них обмотками а использование внешнего коммутируемого источника магнитного поля.
И, я думаю, точно таким же способом после небольшой переделки можно будет нейтрализовать противо-ЭДС и в используемых ныне электродвигателях. А какие перспективы имеются у таких двигателей, думаю никому объяснять не нужно. Это в первую очередь построение принципиально новых источников дешёвой энергий из магнитного поля. Кто не знает что механическая мощность, вырабатываемая на валу электромотора прямо пропорциональна крутящему моменту на валу, помноженному на циклическую частоту вращения ротора? Т.е. с чем большими оборотами вращается вал электромотора, тем большая механическая мощность выделяется на нём. Поэтому мы должны как можно больше раскрутить вал чтобы получать как можно большую механическую энергию. Обычные моторы для достижения этого должны потреблять всё большую и большую электрическую мощность, которая всё же меньше, чем вырабатываемая им механическая мощность, т.к. с увеличением оборотов на обычном двигателе появляется противодействующая источнику питания электродвижущая сила для противодействия которой необходимо всё время повышать питающее напряжение, читай--потребляемую электрическую мощность.
Построенные на представленном принципе моторы могут достичь любых оборотов без дополнительного повышения питающего напряжения, т.к. не будет возрастающей с повышением оборотов противодействующей источнику питания электродвижущей силы и значит, не требуется для повышения оборотов применять повышение питающего мотор напряжения, читай—питающей мотор мощности. К тому же, часть энергий, израсходованной для питания мотора можно будет вернуть посредством ЭДС самоиндукций (не путать с противо-ЭДС!!!).
В момент выключения питающего напряжения (как вы помните, это нужно чтобы оттолкнувшиеся пластины могли сблизиться с другими) на обмотке возбуждения возникает значительный импульс напряжения, который посредством несложных схем можно вернуть в источник питания, тем самым ещё больше повысив эффективность мотора как источника прибавочной мощности.
Для проверки, на самом ли деле двигающиеся вдоль контура возбуждения рабочие пластины ротора не будут наводить ЭДС, противодействующего дальнейшему нарастанию оборотов мотора, был проведён следующий опыт. На катушке, диаметром около100 мм была намотана обмотка из 300 витков провода диаметром 0.2 мм
На концах загнутых г-образных проводов нужным образом были приклеены два отталкивающихся друг от друга магнита . Эти магниты были введены в контур.
Теория опыта такая: Два этих магнита аналогичны намагниченным пластинкам из магнитомягкого материала, отталкивающимся друг от друга и двигающимся вдоль обмотки возбуждения в работающем моторе. Если бы в обмотке возбуждения мотора поля этих пластин наводили какую-то противо-ЭДС, ограничивающую обороты мотора то в показанном на снимке контуре двигающиеся вдоль обмотки магниты аналогично наводили бы ЭДС. Возможные наводки проверялись с применением осциллографа, настроенного на самую большую чувствительность. Осциллограф при вводе и выводе магнитов из катушки обмоткой показывал явное наличие ЭДС. Но если Г-образные оси с магнитами располагались на оси катушки и затем магниты вначале прижимались друг к другу а затем отпускались и двигались вдоль обмотки то, как и следовало ожидать, никаких наводок осциллограф не показывал, что говорит
О том, что принцип построения электромоторов без противо-ЭДС, представленный здесь, РЕАЛЕН.
Послесловие. Думаю, что представленный в этой статье принцип построения электромоторов найдёт своё применение в народном хозяйстве, тем самым можно будет скорейшим образом преодолеть все негативные последствия надвигающегося экономического кризиса, ведь дешёвая энергия для --это то, что в нынешних условиях крайне необходимо заводам и фабрикам колхозам, фермерским хозяйствам страны, практически энергия это кровь экономики. Я не стал подавать никаких заявок на получение патентов, понимая, что патентное ведомство ни при каких условиях не станет на подобные изобретения выдавать патенты, как не выдало оно патент на изобретённый мной механизм, о котором статья:
http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/8450.html ( Ещё раз про энергию),
и по которой был снят ролик:
http://video.mail.ru/mail/kiexela/1/2.html ,
под предлогом его полной неработоспособности. Между тем, как после появления этой статьи в интернете наши китайские «друзья» начали выпускать вот такие изделия:
http://www.ac-studio.ru/e-shop/_id/477/
и я сильно сомневаюсь что в эти игрушки не заложен способ из упомянутой статьи.
Примечание: В статью в данной редакций были внесены изменения и дополнения .Впервые она была опубликована на сайте «Скиф» по адресу:
http://www.skif.biz/index.php?name=Forums&file=viewtopic&p=143869#143869
С уважением,
Алексей Игнатьевич Казаков
02.12.2008.
p.s. Участник сайта СКИФ «mibor» во время обсуждения статьи предоставил ссылку на иностранный сайт, где описаны механизмы, работающие на аналогичном принципе:
http://peswiki.com/index.php/OS:LaFonte_Perpendicular_Magnetics_Motor