Данное изобретение относится к изобретенным мной электромагнитным двигателям переменного тока, в которых постоянное перемещение (вращение) магнитных полюсов, или точек наибольшего магнитного эфекта, достигается действием переменных токов.
...
В таких двигателях Я применяю ротор с обмоткой или обмотками, соединенными с внешней цепью либо коротко замкнутый, данной изобретение в равной степени относится к обоим типам.
В подобных моторах энергия, расходуемая на работу двигателя, равняется сумме энергий, расходуемых на возбуждение ротора и статора. Вырабатываемая же такими моторами энергия, напротив, пропорциональна произведению этих энергий. такое произведение будет наибольшим в том случае, когда эти значения равны; отсюда при постройке мотора я определяю массу сердечников ротора и статора, и обмоток первого и второго, и подстраиваю их таким образом, чтобы их магнитные свойства (индукция? - прим.перев.) были равны, или максимально близки к равенству.
В моторах с короткозамкнутым ротором подобное равенство можно обеспечить весьма условно, поскольку энергия, наведенная в роторе является производной (индуцированной) энергией статора; но в моторах, в которых как статор, так и ротор подключены к внешним цепям, искомый результат достигается проще всего.
Для дальнейшего обьяснения предмета давайте предположим, что энергия, проявляющаяся в магнитном поле статора двигателя количественно равна 90, а ротора - 10. Сумма этих значений дает количество энергии, необходимое для движения мотора, равное 100. Теперь предположим, что двигатель построен таким образом, что энергия статора = 50 и ротора = 50. При этом кол-во энергии, необходимое для движения мотора по-прежнему равно сумме этих значений, т.е. 100, но если в предыдущем случае произведение этих значений дает 900, то во втором -- 2500, а поскольку вырабатываемая мотором энергия пропорциональна такому произведению, становится очевидным, что имеено такие моторы являются наиболее эффективными, т.е. такие, в которых магнитная энергия статора и ротора равны.
Такое соотношение достигается мной путем применения одинакового количества меди, или ампер-витков, при исполнении обоих элементов в том случае, если сердечники их одинаковы или приблизительно равные; и при условии, что оба элемента возбуждаются одинаковым током; в случае, если ток одного элемента наводится (индуцируется) от другого, я использую в в индуцируемом элементе медь с избытком по сравнению с первичным элементом (проводником).
Поскольку мне неизвестен способ иллюстрации данного изобретения, отвечающий формальным требованиям патентной заявки, я прилагаю чертеж обычного двигателя... Но тем не менее я утверждаю, что уверен в том, что столкнувшись с изложенной мной проблемой, касающася подобного двигателя, любой специалист сможет решить ее предложенным мною способом, с применением данного изобретения без особых трудностей.
...
Вобщем, если массы сердечников статора и ротора равны, количество меди (ампер-витков) также должны быть одинаковыми, но это соотношение может изменяться известным способом для применения в машинах разного назначения.
Вполне понятно, что подобный результат достигается
наилучшим образом в тех случаях, когда двигатель работает с номинальной (расчетной) нагрузкой, и этот факт необходимо принимать во внимание.
Вопросы для дискуссии:
1) можно предположить, как Тесла (возможно) считал КПД: как соотношение вырабатыеваемой двигателем энергии к произведению значений потребления электроэнергии ротора + статора. Например, описанный им двиг. 50х50 должен "выдавать" 2500 у.е. энергии, но на практике "выдает", скажем, 1500 у.е., следовательно, его "КПД по Тесле" = 1500/2500 = 0,6
2) относительно его утверждения "мне неизвестен способ иллюстрации данного изобретения, отвечающий формальным требованиям патентной заявки" - на то время (Декабрь 1889г.) Тесла получил уже 29 патентов, следовательно, "способ иллюстрации данного изобретения" ему известен. А вот что в этом способе может противоречить "формальным требованиям патентной заявки" -- уж не решение ли Парижской академии наук 1775 г.?
На мой взгляд, статор питается переменным током, то есть получается вращающееся магнитное поле, а от дальше надо смотреть честно говоря у меня нет средств для наглядного рисования, пусть AlexZander напишет в личку и если что непонятно обсудим. Роторные обмотки размщены так что когда в одной из перекрывающихся обмоток возникающая эдс создает магитно поле направленное к центру ротора, то в другой обмотке поле направлено от центра, в итоге получается дуга. Рисунок неного неудачный получился, на самом деле ротор надо нарисовать диаметром побольше, так что считайте что кружок просто указывает где центр ротора
Дано:
1. Количество железа в роторе = количеству железа в статоре.
2. Количество меди в обмотках ротора = количеству меди в обмотках статора(длина обмоток имеется ввиду).
3. Магнитопровод ротора в объеме цилиндрический.
(Исходя из этого имеем приблизително одинаковую индуктивность - ежу ясно)
Итак, внимание: Если вышесказанное соответствует истине, то зазор между статором и ротором будет увеличиваться с ростом числа витков, и будет довольно существенным. Я все правильно понял?
А это примерная картина распределения доменов в статоре и роторе. Магнитные линии замыкаются по кратчайшему пути? Замечательно! Тут есть место, где дорисовать эти самые магнитные линии. Кому сильно надо - есть мультик.
Наконец-то Вовочка что-то внятное выродил. Надо полагать теперь можно собрать ламповый автогенератор (типа как для "качелек" в часах). Присобачить к нему всю эту беду, заменяющую фактически пульсирующее магнитное поле (вместо вращающегося) и получится почти тоже что и у Бедини, но чуть-чуть сбоку, и с другого края.
P.S. То что я делаю с допотопными передатчиками и вариометрами - страшно!
Попробую отвечать на вопросы в полученной последовательности. К сожалению многие из вас одержимо "сучат мозгами" и нарываются на конфузы. Есть ведь поговорка: "Тише едешь - дальше будешь." Для "KomX". ВСЕ 8 (восемь) ОБМОТОК двигателя соединены ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО!!! Я об этом уже писал!(это первый вопрос) По второму вопросу посмотрите самое начало перевода (можно подлинник) патента двигателя Н.Тесла (это начало этой ветки). Для "bomb" НЕ ВРАЩАЕТСЯ маг поле.!!! У обычных классических эл. двигателей если маг. поле вращается, то оно вращается относительно оси ротора. Ротор отслеживает его вращение. У двигателя Н.Тесла маг. поле НЕ ВРАЩАЕТСЯ относительно оси ротора!!! ЭТО ВАЖНО!!!Вот где надо "РАЗРУШИТЬ БЕТОН" в мозгах! Вот через это надо в мозгах перешагнуть. Если очень хочется его (маг. поле) повращать, то оно вращается вокруг каждого отдельного магнита статора, но не как относительно ротора! Это если вы очень привыкли проводить таким образом теоретический анализ работы эл. двигателей. Для "AlexZander" На ваши вопросы ответил САМ Н.Тесла в самом начале описания (перевода) патента. Добавлю и 4-е, что L (индуктивность) КАЖДОЙ из 8-ми катушек равна любой другой из оставшихся 7-ми. Это очень важно! (Прикидываете, как их будете выравнивать?) Очень хорошо, что вы фото вариометра приложили. Вот как намотать внутренний шар с 4-мя обмотками с железным сердечником внутри в "сельской кузнице" и что бы это не развалилось при быстром вращении? Да ему еще и цилиндрическую форму придать. Продумывание крепления на гладком железном цилиндре 4-х катушек плоских (виток на виток) выльется в "фунт лиха. Посмотрите на внутренний шар вариометра (только одна обмотка из двух частей). Как это дома на кухне сделать? А тут 4-ре отдельные обмотки скомпоновать с очень высокой точностью и однородностью, чтобы они не "отклеились" от сердечника ротора при вращении. Цветная картинка пульсаций очень кстати - красный (синий) НЕ ПЕРЕМЕЩАЕТСЯ-БЕЖИТ, а на месте превращается один в другой. Очень нужная картинка! Для "ert_zeb". Вольно или, невольно, но вы немного "вперед паровоза" как-то забегаете. Вы же видите, что основной массе оппонентов еще не все ясно с сами двигателем, а вы с большим опережением уже в запускающий генератор пошли. Ну и здесь скажу, что в автогенераторе, запускающем двигатель Н.Тесла, ПОЛНОСТЬЮ ОТСУТСТВУЕТ цепь по постоянному току!!! Мы к этому еще прийдем, когда все разберутся с самим двигателем. Пожалуйста! "Не гоните лошадей!" Вы же видите, что они и так очень быстро бегут.
Вовочка
Спасибо.
Как думаете, поможет ищущим принцип работы двигателя Теслы, и не находящим переменных токов при запитке всей цепи "постоянкой" опыт с тремя и более одинаковыми движками постоянного тока включенных последовательно?
_________________ KomX - это комикс (история в картинках) или ком(приходить) икс(к неизвестному)... (Well)
P.S. Персонально для "ert_zeb" и др. В двигателе Н.Тесла ПЕРЕМЕННОЕ маг. поле, а не пульсирующее. Пульсирующее подразумевается, когда меняется ВЕЛИЧИНА маг. поля, но не его направление (вектор-стрелка). При переменном меняется ВЕЛИЧИНА и НАПРАВЛЕНИЕ (вектор-стрелка переворачивается). УТОЧНИТЕСЬ с этим!!!
Ответ на мгновенный ответ от "KomX | Post: 75989 - Date: Wed Aug 01, 2007 5:39 am". НЕТ, не поможет! Вы же видите, что двигатель Н.Тесла фактически надо настраивать как радиопередатчик (автогенератор)! Кто хорошо знает радиопередатчики разберется с эл. двигателем, а вот наоборот проблемно! Хорош "гусь" Н.Тесла??? Вот что подкинул! 120 лет в мозги не приходит, что его двигатель это скорее радиопередатчик, чем эл. двигатель из учебников. Вот об это и споткнулись на 120 лет! Однако!
"Настройка мотора" сведется к выходу на рабочие обороты. В первом приближении подбираем индуктивность обмоток->определяем частоту->определяем обороты. (это чтобы на 100000об/мин обмотки не намотать - вот весело будет).
Однако, сейчас мы говорим о режиме холостого хода, нагрузки на вал нет, добротность контура высокая, потребление около нуля.
Но стоит добавить нагрузку на вал - она начнет честно "жрать" энергию из контура и.... все замечательно, получили нормальный электромотор... или?
Насколько я понял, идея Тесла сводится к оптимизации приложенных к обмоткам ротора и статора усилий для их относительного движения. Для примера рассмотрим движение одного витка внутри другого. Внешний виток - статор, внутренний - ротор. Они параллельны в исходном положении. Подаём ток в цепь так, чтобы они отталкивались(внутренний виток поворачивается относительно внешнего) в первый момент. Происходит одновременное нарастание тока в витках и поворот внутреннего витка на 90градусов в первую четверть периода колебаний тока. В следующую четверть - ток должен спадать, но движение продолжается, с постоянной силой, за счёт притяжения между витками(хотя ток спадает, но и расстояние между проводниками уменьшается). За счёт синхронного нарастания и падения тока в витках, несмотря на увеличивающееся(уменьшающееся) расстояние между проводниками, сила взаимодействия остаётся постоянной и оптимальной для движения. Прилагаемые усилия(ток) появляются только в необходимый момент и равномерно распределены между обмотками(в данном случае, витками). Для огранизации вращения на статор надо подавать переменный ток, а на ротор - такой же, только выпрямленный(но не сглаженный- пульсирующий).
По моему мнению, именно такой смысл несёт заявленная в патенте идея оптимизации процесса в двигателе. Поэтому и описание конкретной конструкции Тесла не приводит. Просто, призывает к необходимо соблюдать равенство взаимодействующих элементов конструкции для получения оптимального полезного качества в двигателе. И конечно, любая нагрузка будет тормозить движение.
А ведь Тесла заявлял ,что этот мотор будет работать и с закороченными обмотками ротора но с меньшей эффективностью. В обсуждении мы упускаем еще тот момент ,что нарастающее поле статора будет вызывать эдс в катушках ротора расположенных в данный момент параллельно катушкам статора .В тоже время наведенная эдс увеличит напряженность мп в двух других катушках ротора ,а это повлечет увеличение момента вращения .Видимо именно этим обясняется необычная прпорциональность между затраченной эл мощностью и полученной механической.
Я бы короткозамкнутый ротор, в данном случае, вообще не рассматривал. Тут интересен момент одновременного нарастания тока в проводниках и их взаимне движение. Тут не совсем аналог трансформатора. Здесь получается, что увеличивающееся суммарное поле работает на перемещение проводников и, возможно, эффект появления ЭДС сведён к минимуму. Соответственно и потери минимальные.
Ну, и если кто не ассоциирует простое описание с идеей Тесла, то надо просто поверить ему и Амперу в том, что сила, действующая между двумя проводниками с током, действительно пропорциональна, по мимо всего прочего, произведению токов, текущих в проводах. Если токи равны, например, 5 - то сила пропорциональна 25. Если 6 и 4, то - 24, и т.д. Хотя в сумме - везде 10.
_________________ Наука – это несомненное сумасшествие, занятое классификацией своих собственных галлюцинаций.
Поэтому не удивительно, что люди науки отвергают исследования, которые считают чужими галлюцинациями.
Амиель
