Acasă Generator Motoare electromagnetice: descriere și principiu de funcționare. Motor electromagnetic Energie de la magneți permanenți

Motoare electromagnetice: descriere și principiu de funcționare. Motor electromagnetic Energie de la magneți permanenți

Conţinut:

Inginerii moderni efectuează în mod regulat experimente pentru a crea dispozitive cu design neconvențional și nestandard, cum ar fi, de exemplu, un aparat de rotație pornit. Printre aceste mecanisme, este de remarcat motorul solenoid, care convertește energia curentului electric în energie mecanică. Motoarele cu solenoide pot consta din una sau mai multe bobine - solenoizi.

În primul caz, este implicată o singură bobină, la pornirea și oprirea acesteia, are loc mișcarea mecanică a mecanismului manivelei. A doua opțiune utilizează mai multe bobine care sunt pornite alternativ folosind supape atunci când curentul este furnizat de la sursa de alimentare în timpul unuia dintre semiciclurile tensiunii sinusoidale. Mișcarea alternativă a miezurilor antrenează roata sau arborele cotit.

Principiul de funcționare a motorului solenoid

Conform clasificării de bază, motoarele solenoide sunt rezonante și nerezonante. La rândul lor, există modele cu o singură bobină și cu mai multe bobine ale motoarelor nerezonante. Sunt cunoscute și motoarele parametrice în care miezul este tras în solenoid, dar ia poziția dorită atunci când echilibrul magnetic este atins după mai multe oscilații. Când frecvența rețelei coincide cu vibrațiile naturale ale miezului, poate apărea rezonanță.

Motoarele solenoide sunt compacte și simple în design. Printre dezavantaje, trebuie remarcat randamentul scazut al acestor dispozitive si viteza mare de miscare. Până în prezent, aceste neajunsuri nu au fost depășite, astfel încât aceste mecanisme nu au fost utilizate pe scară largă în practică.

Bobina de funcționare a dispozitivelor cu bobină simplă este pornită și oprită cu ajutorul unui comutator mecanic, datorită acțiunii corpului miezului, sau a unei supape semiconductoare. În ambele variante, mișcarea inversă este asigurată de un arc cu elasticitate. La motoarele cu mai multe bobine, elementele de lucru sunt pornite numai de supape, atunci când fiecare bobină este furnizată pe rând curent în timpul unuia dintre semiciclurile tensiunii sinusoidale. Miezurile bobinei încep să se retragă unul câte unul, ca urmare, acest lucru duce la mișcări alternative. Aceste mișcări sunt transmise prin acționări către diferite motoare care îndeplinesc funcția de actuatoare.

Design motor solenoid

Există diferite tipuri de dispozitive mecanice și electrice a căror funcționare se bazează pe conversia unui tip de energie în altul. Principalele lor tipuri sunt utilizate pe scară largă în toate mașinile și mecanismele utilizate în producție și acasă. Există și dispozitive netradiționale, lucrări asupra cărora încă se desfășoară la nivel experimental. Acestea includ motoarele solenoide care funcționează pe baza acțiunii magnetice a curentului. Principalul său avantaj este simplitatea designului și disponibilitatea materialelor pentru fabricație.

Elementul principal al acestui dispozitiv este o bobină prin care trece curentul electric. Acest lucru duce la formarea unui câmp magnetic, care atrage un piston realizat sub forma unui miez de oțel. În continuare, cu ajutorul unui mecanism manivelă, mișcările de translație ale miezului sunt transformate în mișcare de rotație a arborelui. Puteți utiliza orice număr de bobine, cu toate acestea, cea mai optimă opțiune este considerată a fi una cu două elemente. Toți acești factori trebuie luați în considerare atunci când decideți cum să faceți un motor solenoid cu propriile mâini din materiale vechi.

Este adesea luată în considerare o opțiune cu trei bobine, care are un design mai complex. Cu toate acestea, are mai multă putere și funcționează mult mai lin, fără a necesita un volant pentru o funcționare lină.

Funcționarea acestui dispozitiv este după cum urmează.

  • Din rețeaua electrică, curentul intră în distribuitor prin peria solenoidală, după care intră direct în acest solenoid.
  • După trecerea prin înfășurare, curentul revine în rețea prin inele comune și o perie instalată în distribuitor. Trecerea curentului duce la formarea unui câmp magnetic puternic, atrăgând pistonul din interiorul bobinei spre mijlocul acesteia.
  • În continuare, mișcarea de translație a pistonului este transmisă bielei și manivelei, care rotesc arborele cotit. Simultan cu arborele, distribuitorul de curent se rotește, activând următorul solenoid.
  • Al doilea solenoid începe să funcționeze chiar înainte de sfârșitul primului element. Astfel, ajută la slăbirea forței pistonului primului solenoid, deoarece lungimea brațului său scade în timpul rotației manivelei.
  • După al doilea solenoid, următoarea - a treia bobină - este pornită și întregul ciclu se repetă complet.

Motor solenoid DIY

Cel mai bun material pentru role este considerat a fi textolit sau lemn de esență tare. Pentru înfășurare se folosește sârmă PEL-1 cu un diametru de 0,2-0,3 mm. Înfășurarea se efectuează într-o cantitate de 8-10 mii de spire, asigurându-se că rezistența fiecărei bobine este de 200-400 ohmi. După înfășurare la fiecare 500 de spire, se fac distanțiere de hârtie subțire și așa mai departe până când cadrul este complet umplut.

Pentru fabricarea pistonului se folosește oțel moale. Manivelele pot fi fabricate din spițe de bicicletă. Capul superior trebuie să fie realizat sub forma unei urechi mici în formă de inel, cu diametrul interior necesar. Capul inferior este echipat cu o prindere speciala pentru montarea pe fusul arborelui cotit. Este format din două benzi de tablă și este o furculiță care se potrivește pe gâtul manivelei. Fixarea finală a ștecherului se realizează cu sârmă de cupru filetată prin găuri. Furca bielei se pune pe o bucșă din tub de cupru, bronz sau alamă.

Arborele cotit este realizat dintr-o tija metalica. Manivelele sale sunt situate la un unghi de 120 de grade una față de alta. Un distribuitor de putere este montat pe o parte a arborelui cotit, iar pe cealaltă, un volant sub formă de scripete cu o canelură pentru cureaua de transmisie.

Pentru a realiza un distribuitor de curent, puteți folosi un inel de alamă sau o bucată de tub de diametru adecvat. Se dovedește un inel întreg și trei inele jumătate, situate unul față de celălalt, cu o deplasare de 120 de grade. Periile sunt realizate din plăci cu arc sau sârmă de oțel ușor nituită.

Bucșa distribuitorului de curent este montată pe o rolă de textolit, plasată pe unul dintre capetele arborelui cotit. Toate prinderile sunt efectuate cu lipici BF și dibluri din sârmă subțire sau ace. Distribuitorul este instalat în așa fel încât prima bobină să fie pornită atunci când pistonul este în poziția cea mai joasă. Dacă firele care merg de la bobine la perii sunt schimbate, arborele se va roti în direcția opusă.

Bobinele sunt instalate în poziție verticală. Acestea sunt asigurate în diferite moduri, de exemplu, cu scânduri de lemn, care au adâncituri pentru carcasele bobinei. Pe margini sunt atașate panouri laterale din placaj sau tablă, care oferă spațiu pentru instalarea rulmenților sub arborele cotit sau bucșe din alamă. Dacă există pereți laterali metalici, bucșele sau lagărele sunt asigurate prin lipire. Se recomandă instalarea rulmenților în partea de mijloc a arborelui cotit. În acest scop, sunt prevăzute rafturi speciale din tablă sau din lemn.

Pentru a evita deplasarea arborelui cotit într-o direcție sau alta, se recomandă lipirea inelelor de sârmă de cupru la capete la o distanță de aproximativ 0,5 mm de lagăre. Motorul în sine trebuie protejat de o carcasă de tablă sau placaj. Calculele motorului sunt efectuate pe baza curentului electric alternativ, tensiune 220 volți. Dacă este necesar, dispozitivul poate funcționa cu curent continuu. Dacă tensiunea rețelei este de numai 127 de volți, numărul de spire al bobinei ar trebui redus cu 4-5 mii de spire, iar secțiunea transversală a firului trebuie redusă la 0,4 mm. Dacă este asamblat corect, puterea motorului solenoid va fi în medie de 30-50 W.

Cum să faci un motor solenoid acasă

Invenția se referă la inginerie energetică și inginerie electrică, și anume la dispozitive care utilizează energia permanenților și electromagneților. Poate fi folosit ca un drive cu o gamă largă de putere pentru motoarele ecologice și generatoarele electrice.

Obiectivul invenției este de a crea un design mai simplu al unui motor electromagnetic care are caracteristici de tracțiune mai bune. Designul propus ar trebui să asigure o conversie mai eficientă a câmpului magnetic al electromagneților permanenți în energie de mișcare. O altă sarcină este de a extinde arsenalul de mijloace tehnice ecologice.

Această sarcină este realizată prin faptul că motorul electromagnetic conține cel puțin un element magnetic coaxial mobil și unul fix, interacționând cu câmpurile lor magnetice predominant de-a lungul suprafețelor lor cu accelerație în direcția de mișcare a elementului mobil în secțiunea de traiectorie.

Un astfel de motor magnetic conform invenției este caracterizat prin aceea că elementele magnetice care interacționează sunt realizate coaxiale, ceea ce mărește foarte mult aria de interacțiune dintre elementele magnetice în mișcare și staționare. Elementele magnetice coaxiale au, de asemenea, o densitate mai mare a interacțiunii câmpului magnetic decât magneții cu plăci plate, care sunt dispersați spre deosebire de cei coaxiali.

Elementele magnetice ale unuia dintre grupuri sunt instalate într-un cerc și sunt conectate la o axă de rotație care coincide cu axa cercului de instalare a celuilalt grup de elemente, iar ambele cercuri coincid, iar un grup de elemente magnetice are longitudinal fante în direcția radială internă, iar lățimea fantelor este suficientă pentru trecerea elementelor de legătură axiale un alt grup de elemente magnetice.

În acest caz, elementul de legătură axială al unuia dintre grupurile de elemente magnetice poate fi realizat sub formă de disc.

Alternativ, elementele de legătură axială ale unuia dintre grupurile de elemente magnetice sunt realizate sub formă de spițe sau plăci.

Într-un exemplu de realizare specific, motorul magnetic conține un element mobil, de exemplu, sub forma unei suprafețe capabile să se rotească într-un cerc, pe care sunt fixate elemente n-magnetice, care sunt instalate cu capacitatea de a interacționa cu m-magnetic elemente instalate nemișcate. Dacă fiecare dintre elementele magnetice incluse în grupul m este realizat sub formă de magnet permanent, atunci elementele magnetice din grupa n sunt realizate sub forma unui electromagnet. Unul dintre grupurile de elemente magnetice (m sau n) constă din elemente magnetice, fiecare dintre acestea fiind realizat cu un canal traversant care conectează capetele acestui element magnetic și o fantă plată care conectează suprafața exterioară a elementului magnetic cu un canal traversant de-a lungul întreaga sa lungime. Un alt grup de elemente magnetice include elemente magnetice, fiecare dintre acestea fiind instalat astfel încât să poată trece prin canalul de trecere al unui element magnetic dintr-un alt grup. Elementele magnetice ale unuia dintre grupuri sunt electromagneți, ale căror spire sunt așezate astfel încât să nu se suprapună fanta plată care conectează întreaga lungime a canalului de trecere cu suprafața exterioară a elementului magnetic.

În cazul în care elementele magnetice ale unuia dintre grupuri sunt elemente exterioare ale elementelor magnetice coaxiale care interacționează și sunt un electromagnet, atunci spirele lor sunt așezate astfel încât să nu se suprapună fanta plată care conectează întreaga lungime a canalului de trecere cu suprafața exterioară a elementului magnetic. Și elementele interne sunt magneți permanenți dintr-un alt grup, elemente coaxiale care interacționează și reprezintă o tijă ușor curbată, a cărei formă este cel mai bine descrisă ca o parte a corpului având o suprafață toroidală.

Într-un alt caz, atunci când elementele magnetice ale unuia dintre grupuri sunt elemente externe ale elementelor magnetice coaxiale care interacționează și sunt magneți permanenți, atunci fiecare dintre ele are un canal de trecere care conectează capetele acestui element magnetic și o țintă plată care conectează suprafața exterioară a elementul magnetic cu canalul de trecere pe toată lungimea sa. Iar elementele magnetice interne sunt electromagneți, dintr-un alt grup de elemente magnetice coaxiale care interacționează și reprezintă o tijă ușor curbată, a cărei formă este cel mai bine descrisă ca o parte a corpului având o suprafață toroidală.

Vom arăta principiul de funcționare al motorului propus în două versiuni. Într-un exemplu de realizare, unul dintre grupurile de elemente magnetice, care sunt electromagneți staționari, este atașat rigid de carcasa motorului. Un alt grup de elemente magnetice este fixat de rotorul motorului electric folosind suporturi. Elementele magnetice mobile sunt magneți permanenți care pot trece liber prin canalele electromagneților fiși. În etapa inițială de funcționare a motorului electric, curentul electric este furnizat electromagneților staționari. În electromagneți apare un câmp electromagnetic, care atrage magneții permanenți în mișcare în cavitatea sa. Magneții permanenți în mișcare, care sunt accelerați datorită interacțiunii câmpurilor magnetice la intrarea în canalele electromagneților, continuă să se miște de-a lungul canalului și se apropie de orificiul de ieșire al electromagnetului. Polaritatea acestei părți a electromagnetului coincide cu polaritatea părții care se apropie a magnetului permanent în mișcare. Cu toate acestea, frânarea bruscă a magnetului permanent în mișcare nu are loc, deoarece în acest moment un curent electric de polaritate opusă este furnizat automat electromagneților folosind un comutator electronic sau mecanic. Ca rezultat, magnetul permanent în mișcare continuă să se miște după ce a primit o accelerație suplimentară și părăsește cavitatea electromagnetului și se apropie de următorul electromagnet staționar situat pe cerc. Pe măsură ce vă apropiați de următorul electromagnet, câmpurile lor magnetice care interacționează cu aceeași polaritate se apropie și în acest moment are loc o schimbare ulterioară a polarității electromagnetului staționar. Iar magnetul permanent în mișcare își continuă mișcarea. Procesul descris poate fi repetat continuu nu numai pentru un magnet permanent și electromagnet, ci și pentru mai mulți alți magneți în mișcare și staționari.

Elementele magnetice pot fi realizate atât sub formă de magneți permanenți, cât și sub formă de electromagneți sau combinații ale acestora, montați pe un inel sau pe alt rotor.

O altă opțiune de proiectare pentru motorul electric este prezentată mai jos.

Prezenta invenție este ilustrată de materialele grafice însoțitoare:

În fig. 1 prezintă un motor electromagnetic în varianta în care magneții fiși sunt electromagneți, iar magneții în mișcare sunt magneți permanenți.

În fig. 2 – secțiunea longitudinală A-A a unui motor electromagnetic cu un design cu patru rotoare.

În fig. 3 – secțiunea transversală a motorului electromagnetic V-V.

În fig. 4 și fig. 5 opțiuni pentru un motor electromagnetic cu o zonă de interacțiune mai mare între elementele magnetice (elementele magnetice care interacționează de formă alungită).

În fig. 6 motor electromagnetic în varianta în care magneții fiși sunt magneți permanenți, iar magneții în mișcare sunt electromagneți.

Într-un alt exemplu de realizare, motorul magnetic propus se referă la unul dintre exemplele de implementare preferată a invenţiei. Este format dintr-o carcasă 1 (Fig. 2, Fig. 3 și Fig. 6) și un capac al carcasei 9 magneți permanenți staționari 2 cu o fantă plată, montați rigid pe carcasa 1. Electromagneții mobili 3 sunt montați rigid pe rotorul 5 folosind suporturi 4. Rotorul 5 este montat rigid pe arborele 6 cu posibilitatea de rotație împreună cu arborele 6. Carcasa 1, capacul carcasei 9, suportul 4 și arborele 6 sunt realizate dintr-un material care nu interacționează cu magneții. Un magnet permanent fix 2 este o parte a unui corp toroidal cu un canal de trecere care leagă capetele acestui corp și o fantă goală care conectează suprafața exterioară cu un canal de trecere de-a lungul întregii lungimi a acestui corp.

Electromagnetul mobil 3 este o tijă ușor curbată, a cărei formă este cel mai bine descrisă ca parte a unui corp având o suprafață toroidală. Capetele bobinelor 7 ale electromagneţilor 3 sunt fixate de elementele de colectare a curentului 8 şi sunt alimentate electric prin intermediul plăcilor glisante ale comutatorului (nu este reprezentat comutatorul-distribuitor). Comutatorul-distribuitor modifică polaritatea curentului electric furnizat în funcție de locația electromagnetului 3 față de magnetul permanent staționar 2.

Motorul propus funcționează după cum urmează. După cum se arată în FIG. 6, electromagneții 3 fixați în suporturile 4 pe un rotor rotativ 5 pot trece prin canalele magneților permanenți fixați 2. Când un curent electric este furnizat elementelor colectoare de curent 8 printr-un comutator din electromagneții 3, capetele bobinelor 7. , care sunt fixate la colectoarele de curent 8, este excitat un câmp electromagnetic. Electromagnetul 3 este atras în canalul de trecere al magnetului permanent 2, deoarece polaritatea polilor electromagnetului 3 și ai magnetului permanent 2 în momentul în care se apropie unul de celălalt este opusă. Electromagnetul 3, care este accelerat de interacțiunea câmpurilor magnetice la intrarea în canal, continuă să se miște și se apropie de o altă parte a orificiului de ieșire al canalului magnetului permanent. Cu toate acestea, frânarea bruscă a electromagnetului 3 nu are loc. Din punct de vedere structural, se asigură că este îndeplinită condiția în care un curent electric de polaritate opusă este furnizat automat electromagneților 3 folosind un comutator electronic sau mecanic. Ca rezultat, magnetul permanent 2 împinge electromagnetul 3 din cavitatea sa pe măsură ce polaritatea electromagnetului 3 se schimbă în sens opus, câmpurile magnetice care interacționează ale electromagnetului 3 și ale magnetului permanent 2 în această zonă sunt aceleași. Mișcarea ulterioară a electromagnetului 3 împreună cu rotorul 5 și arborele 6 asigură că electromagnetul 3 se apropie de următorul magnet permanent 2 situat în jurul cercului. Pe măsură ce polii care interacționează ca electromagnetul 3 și magnetul permanent 2 se apropie, are loc următoarea schimbare a polarității electromagnetului 3. Și electromagnetul 3 își continuă mișcarea. Procesul descris se repetă continuu nu numai pentru electromagnetul descris 3, ci și pentru fiecare electromagnet dintre cei fixați în același mod pe rotorul 5.

Astfel, este posibilă proiectarea motorului propus cu forme alungite ale elementelor magnetice care interacționează (Fig. 4), ceea ce mărește aria de interacțiune a acestora. Ceea ce înseamnă o creștere a puterii motorului electric.

Trebuie avut în vedere că posibilele schimbări și modificări ale prezentei invenții vor deveni evidente pentru un specialist în domeniu.

Un alt domeniu de utilizare a invenției propuse este posibilitatea de utilizare a acesteia sub formă de structuri, fiecare secțiune a cărora include propriul rotor cu elemente magnetice fixe care interacționează cu elemente magnetice fixe.

Aproape totul în viața noastră depinde de electricitate, dar există anumite tehnologii care vă permit să scăpați de energia locală prin cablu. Vă propunem să luați în considerare cum să faceți un motor magnetic cu propriile mâini, principiul său de funcționare, circuitul și designul.

Tipuri și principii de funcționare

Există conceptul de mașini cu mișcare perpetuă de ordinul întâi și al doilea. Prima comanda- acestea sunt dispozitive care produc energie pe cont propriu, din aer, al doilea tip- sunt motoare care au nevoie sa primeasca energie, poate fi vant, razele solare, apa, etc., si o transforma in electricitate. Conform primei legi a termodinamicii, ambele teorii sunt imposibile, dar mulți oameni de știință nu sunt de acord cu această afirmație, care a început dezvoltarea mașinilor de ordinul doi cu mișcare perpetuă care funcționează pe energia unui câmp magnetic.

Foto – Motor magnetic Dudyshev

Un număr mare de oameni de știință au lucrat în orice moment la dezvoltarea unei „mașini cu mișcare perpetuă”; cea mai mare contribuție la dezvoltarea teoriei unui motor magnetic a fost adusă de Nikola Tesla, Nikolai Lazarev, Vasily Shkondin și variantele lui Lorenz , Howard Johnson, Minato și Perendeva sunt de asemenea bine cunoscuți.


Foto – Motor magnetic Lorentz

Fiecare dintre ele are propria sa tehnologie, dar toate se bazează pe un câmp magnetic care se formează în jurul sursei. Este de remarcat faptul că „mașinile cu mișcare perpetuă” nu există în principiu, deoarece... magneții își pierd abilitățile după aproximativ 300-400 de ani.

Cel mai simplu este considerat a fi făcut în casă motor Lorentz magnetic antigravitațional. Funcționează folosind două discuri încărcate diferit care sunt conectate la o sursă de alimentare. Discurile sunt așezate pe jumătate într-un ecran magnetic emisferic, al cărui câmp începe să le rotească ușor. Un astfel de supraconductor împinge foarte ușor MP-ul din sine.

cel mai simplu Motor electromagnetic asincron Tesla bazat pe principiul unui câmp magnetic rotativ și este capabil să producă electricitate din energia sa. O placă metalică izolată este plasată cât mai sus posibil deasupra nivelului solului. O altă placă de metal este plasată în pământ. Un fir este trecut printr-o placă metalică pe o parte a condensatorului și următorul conductor trece de la baza plăcii pe cealaltă parte a condensatorului. Polul opus al condensatorului, fiind conectat la masă, este folosit ca rezervor pentru stocarea sarcinilor de energie negativă.

Foto – Motor magnetic Tesla

Inel rotativ Lazarev până acum este considerat singurul VD2 care funcționează, în plus, este ușor de reprodus, îl puteți asambla cu propriile mâini acasă, folosind instrumentele disponibile. Fotografia prezintă o diagramă a unui motor inel simplu Lazarev:

Foto – Koltsar Lazarev

Diagrama arată că recipientul este împărțit în două părți printr-o partiție poroasă specială; Lazarev însuși a folosit un disc ceramic pentru aceasta. În acest disc este instalat un tub, iar recipientul este umplut cu lichid. Pentru experiment, puteți chiar să turnați apă plată, dar este recomandabil să folosiți o soluție volatilă, de exemplu, benzină.

Lucrarea se desfășoară după cum urmează: folosind o partiție, soluția intră în partea inferioară a recipientului și, din cauza presiunii, se deplasează în sus prin tub. Până acum aceasta este doar mișcare perpetuă, independentă de factorii externi. Pentru a construi o mașină cu mișcare perpetuă, trebuie să plasați o roată sub lichidul care picură. Pe baza acestei tehnologii, a fost creat cel mai simplu motor electric magnetic magnetic cu mișcare constantă; brevetul a fost înregistrat la o companie rusă. Trebuie să instalați o roată cu lame sub dropper și să plasați magneți direct pe ei. Datorită câmpului magnetic rezultat, roata va începe să se rotească mai repede, apa va fi pompată mai repede și se va forma un câmp magnetic constant.

Motor liniar Shkondin a provocat un fel de revoluție în curs. Acest dispozitiv este foarte simplu ca design, dar în același timp incredibil de puternic și productiv. Motorul său se numește roată-în-roată și este folosit în principal în industria modernă a transporturilor. Potrivit recenziilor, o motocicletă cu motor Shkodin poate parcurge 100 de kilometri cu câțiva litri de benzină. Sistemul magnetic funcționează pentru o repulsie completă. În sistemul roată-în-roată, există bobine pereche, în interiorul cărora este conectată în serie o altă bobină, formează o pereche dublă, care are câmpuri magnetice diferite, datorită cărora se mișcă în direcții diferite și o supapă de control. Un motor autonom poate fi instalat pe o mașină; nimeni nu va fi surprins de o motocicletă fără combustibil cu un motor magnetic; dispozitivele cu o astfel de bobină sunt adesea folosite pentru o bicicletă sau un scaun cu rotile. Puteți cumpăra un dispozitiv gata făcut de pe Internet pentru 15.000 de ruble (fabricat în China), demarorul V-Gate este deosebit de popular.


Foto – Motorul Shkodin

Motor alternativ Perendeva este un dispozitiv care funcționează numai datorită magneților. Se folosesc două cercuri - statice și dinamice, cu magneți plasați pe fiecare dintre ele în succesiune egală. Datorită forței libere de auto-respingere, cercul interior se rotește la nesfârșit. Acest sistem a fost utilizat pe scară largă pentru furnizarea de energie independentă în gospodării și industrii.


Foto – Motor Perendeva

Toate invențiile enumerate mai sus sunt în curs de dezvoltare; oamenii de știință moderni continuă să le îmbunătățească și să caute opțiunea ideală pentru dezvoltarea unei mașini cu mișcare perpetuă de ordinul doi.

Pe lângă dispozitivele enumerate, motorul vortex Alekseenko, aparatele Bauman, Dudyshev și Stirling sunt, de asemenea, populare printre cercetătorii moderni.

Cum să asamblați singur un motor

Produsele de casă sunt la mare căutare pe orice forum de electricieni, așa că haideți să vedem cum puteți asambla un motor-generator magnetic acasă. Dispozitivul pe care ne propunem sa il construim este format din 3 arbori interconectati, acestea sunt fixate in asa fel incat arborele din centru sa fie intors direct spre cele doua laterale. Atașat la mijlocul arborelui central este un disc de lucită, cu diametrul de patru inci și grosime de jumătate de inch. Arborele exterior dispune și de discuri cu diametrul de doi inci. Pe ei sunt magneți mici, opt pe discul mare și patru pe cei mici.


Foto – Motor magnetic pe suspensie

Axa pe care se află magneții individuali este situată într-un plan paralel cu arborii. Sunt instalate în așa fel încât capetele să treacă lângă roți cu un flash pe minut. Dacă aceste roți sunt deplasate manual, capetele axei magnetice vor fi sincronizate. Pentru a accelera lucrurile, este recomandat să instalați un bloc de aluminiu în baza sistemului, astfel încât capătul acestuia să atingă ușor părțile magnetice. După astfel de manipulări, structura ar trebui să înceapă să se rotească cu o viteză de jumătate de rotație pe secundă.

Acționările sunt instalate într-un mod special, cu ajutorul cărora arborii se rotesc în mod similar unul cu celălalt. Desigur, dacă influențați sistemul cu un obiect terță parte, de exemplu, un deget, acesta se va opri. Acest motor magnetic perpetuu a fost inventat de Bauman, dar el nu a putut obține un brevet deoarece... La acel moment, dispozitivul era clasificat ca un VD nebrevetabil.

Chernyaev și Emelyanchikov au făcut multe pentru a dezvolta o versiune modernă a unui astfel de motor.


Foto - Cum funcționează un magnet

Care sunt avantajele și dezavantajele motoarelor magnetice care funcționează efectiv?

Avantaje:

  1. Autonomie deplină, economie de combustibil, capacitatea de a folosi mijloacele disponibile pentru a organiza motorul în orice loc dorit;
  2. Un dispozitiv puternic care folosește magneți de neodim este capabil să furnizeze energie unui spațiu de locuit de până la 10 VKt și mai mult;
  3. Motorul gravitațional este capabil să funcționeze până când este complet uzat și chiar și în ultima etapă de lucru poate produce cantitatea maximă de energie.

Defecte:

  1. Câmpul magnetic poate afecta negativ sănătatea umană, în special motorul spațial (jet) este susceptibil la acest factor;
  2. În ciuda rezultatelor pozitive ale experimentelor, majoritatea modelelor nu sunt capabile să funcționeze în condiții normale;
  3. Chiar și după achiziționarea unui motor gata făcut, poate fi foarte dificil să-l conectați;
  4. Dacă decideți să cumpărați un motor cu impulsuri magnetice sau cu piston, atunci fiți pregătiți pentru faptul că prețul acestuia va fi foarte umflat.

Funcționarea unui motor magnetic este adevărul pur și este reală, principalul lucru este să calculați corect puterea magneților.

Ecologia consumului Stiinta si tehnologie: O optiune pentru un motor magnetic este un produs numit Radial Solenoid Engine. Modul său de funcționare este testat.

Acest videoclip prezintă un motor cu solenoid radial de casă. Acesta este un motor electromagnetic radial, funcționarea sa este testată în diferite moduri. Se arată cum sunt amplasați magneții, care nu sunt lipiți, sunt presați cu un disc și înfășurați cu bandă electrică. Dar la viteze mari, deplasarea încă mai are loc și tind să se îndepărteze de structură.

Acest test implică trei bobine care sunt conectate în serie. Tensiune baterie 12V. Poziția magneților este determinată cu ajutorul unui senzor Hall. Măsurăm consumul de curent al bobinei folosind un multimetru.

Să efectuăm un test pentru a determina numărul de rotații pe trei bobine. Viteza de rotație este de aproximativ 3600 rpm. Circuitul este asamblat pe o placă. Alimentat de o baterie de 12 volți, circuitul include un stabilizator și două LED-uri conectate la un senzor Hall. Senzor Hall cu 2 canale AH59, cu deschiderea unui canal atunci când polii sud și nord ai unui magnet trec în apropiere. LED-urile clipesc periodic. Controlul tranzistorului cu efect de câmp puternic IRFP2907.

Funcționarea senzorului Hall

Pe placa de breadboard sunt două LED-uri. Fiecare este conectat la propriul canal de senzor. Rotorul are magneți de neodim. Polii lor alternează după modelul nord-sud-nord. Polii sud și nord trec alternativ lângă senzorul Hall. Cu cât viteza rotorului este mai mare, cu atât LED-urile clipesc mai repede.

Viteza motorului este controlată de un senzor Hall. Multimetrul determină consumul de curent pe una dintre bobine prin deplasarea senzorului Hall. Numărul de rotații se modifică. Cu cât viteza motorului este mai mare, cu atât este mai mare consumul de curent.

Acum toate bobinele sunt conectate în serie și participă la test. Multimetrul va citi și consumul de curent. Măsurarea vitezei rotorului a arătat un maxim de 7000 rpm. Când toate bobinele sunt conectate, pornirea are loc fără probleme și fără influențe externe. Când trei bobine sunt conectate, trebuie să vă ajutați cu mâna. La franarea manuala a rotorului, consumul de curent creste.

Sunt conectate șase bobine. Trei bobine într-o fază, trei în alta. Dispozitivul elimină curentul. Fiecare fază este controlată de un tranzistor cu efect de câmp.

Măsurarea numărului de rotații ale rotorului. Curenții de pornire au crescut și curentul nominal a crescut. Motorul atinge limita de turație mai repede la aproximativ 6.900 rpm. Este foarte greu să frânezi motorul manual.

Cele trei bobine sunt conectate la o putere de 12 volți. Celelalte 3 bobine sunt scurtcircuitate prin cablu. Motorul a început să ia viteză mai încet. Aparatul consumă curent. Cele trei bobine sunt conectate la o putere de 12 volți. Aceste trei bobine sunt închise de un fir. Rotorul se rotește mai încet, dar atinge viteza maximă și funcționează bine.

Multimetrul preia curentul circuitului de la trei bobine. Scurt circuit. Patru bobine sunt conectate în serie. Miezurile lor sunt paralele cu magneții rotorului.

Aparatul măsoară consumul de curent. Se accelerează mai încet, dar nu există nici un punct de blocare cu acest aranjament de bobine. Rotorul se rotește liber. publicat

Motoarele electrice sunt dispozitive în care energia electrică este transformată în energie mecanică. Principiul funcționării lor se bazează pe fenomenul inducției electromagnetice.

Cu toate acestea, modul în care câmpurile magnetice interacționează, determinând rotirea rotorului motorului, diferă semnificativ în funcție de tipul de tensiune de alimentare - alternativă sau directă.

Principiul de funcționare al unui motor electric de curent continuu se bazează pe efectul de respingere a polilor similari magneților permanenți și atragerea polilor diferiți. Prioritatea invenției sale îi aparține inginerului rus B. S. Jacobi. Primul model industrial de motor de curent continuu a fost creat în 1838. De atunci, designul său nu a suferit modificări fundamentale.

La motoarele de curent continuu de putere redusă, unul dintre magneți există fizic. Este atașat direct de corpul mașinii. Al doilea este creat în înfășurarea armăturii după conectarea unei surse de curent continuu la acesta. În acest scop, se folosește un dispozitiv special - o unitate comutator-perie. Colectorul în sine este un inel conductor atașat la arborele motorului. Capetele înfășurării armăturii sunt conectate la acesta.

Pentru ca cuplul să apară, polii magnetului permanent al armăturii trebuie să fie schimbati continuu. Acest lucru ar trebui să se întâmple în momentul în care polul traversează așa-numitul neutru magnetic. Din punct de vedere structural, această problemă este rezolvată prin împărțirea inelului colector în sectoare separate prin plăci dielectrice. Capetele înfășurărilor armăturii sunt conectate alternativ la ele.

Pentru a conecta colectorul la sursa de alimentare, se folosesc așa-numitele perii - tije de grafit cu conductivitate electrică ridicată și un coeficient scăzut de frecare de alunecare.

Înfășurările armăturii nu sunt conectate la rețeaua de alimentare, ci sunt conectate la reostatul de pornire printr-un ansamblu comutator-perie. Procesul de pornire a unui astfel de motor constă în conectarea la rețeaua de alimentare și reducerea treptată a rezistenței active în circuitul armăturii la zero. Motorul electric pornește lin și fără suprasarcină.

Caracteristici de utilizare a motoarelor asincrone într-un circuit monofazat

În ciuda faptului că câmpul magnetic rotativ al statorului este cel mai ușor de obținut de la o tensiune trifazată, principiul de funcționare al unui motor electric asincron îi permite să funcționeze dintr-o rețea de uz casnic monofazat dacă se fac unele modificări în proiectarea lor.

Pentru a face acest lucru, statorul trebuie să aibă două înfășurări, dintre care una este înfășurarea „de pornire”. Curentul din acesta este decalat în fază cu 90° datorită includerii unei sarcini reactive în circuit. Cel mai adesea pentru asta

Sincronismul aproape complet al câmpurilor magnetice permite motorului să câștige viteză chiar și cu sarcini semnificative pe arbore, ceea ce este necesar pentru funcționarea burghiilor, ciocanelor rotative, aspiratoarelor, polizoarelor sau lustruirii podelei.

Dacă unul reglabil este inclus în circuitul de alimentare al unui astfel de motor, atunci frecvența de rotație a acestuia poate fi schimbată fără probleme. Dar direcția, atunci când este alimentată de la un circuit de curent alternativ, nu poate fi niciodată schimbată.

Astfel de motoare electrice sunt capabile să dezvolte viteze foarte mari, sunt compacte și au un cuplu mai mare. Cu toate acestea, prezența unui ansamblu comutator-perie reduce durata de viață a acestora - periile de grafit se uzează destul de repede la viteze mari, mai ales dacă comutatorul are deteriorări mecanice.

Motoarele electrice au cea mai mare eficiență (mai mult de 80%) dintre toate dispozitivele create de om. Invenția lor de la sfârșitul secolului al XIX-lea poate fi considerată un salt calitativ în civilizație, deoarece fără ele este imposibil să ne imaginăm viața unei societăți moderne bazate pe înaltă tehnologie, iar ceva mai eficient încă nu a fost inventat.

Principiul de funcționare sincron al unui motor electric pe video

Nou pe site

>

Cel mai popular