початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

НЕЗВИЧАЙНА МОДЕЛЬ "ВІЧНОГО" ДВИГУНА

Автор статті: Калінін Анатолій Анатолійович

Залиште коментар

Тема "вічних двигунів" зараз дуже сильно піднята в Інтернеті, і наводиться безліч різних проектів. Розмов багато, але поки немає жодного працюючого двигуна. Факт сумний, але це не означає, що так буде завжди, тому що потенціал цієї ідеї ще не витрачений.

Почнемо з закону збереження енергії, немає, я не хочу його заперечувати, просто я думаю, що треба дивитися глибше. Багато хто задається питанням, звідки енергія? І вони кажуть, що з нічого не може бути роботи. А хто сказав, що магнітне поле, це нічого. Це навіть дуже чого, воно навіть має певне значення щільності енергії магнітного поля, яка досягає 280 кДж / куб.м.

Це потенційна енергія магнітного поля. І в магнітному двигуні відбувається перетворення потенційної енергії в кінетичну. Даний вид перетворення вже існує: це генератор постійного струму. Якщо ви будете обертати або рухати провідник, то електричного струму в ньому не відбудеться, хоч ви зарухалися. Але коли ви зробите це в магнітному полі, то в провіднику виникне рух електронів: відбудеться перетворення потенційної енергії магнітного поля в кінетичну енергію електронів.

А ось те, що магнітне поле жевріє, і не зменшується після виробленої роботи, є, поки, за рамками знань людства. Адже поки ми не знаємо, яка сила вічно обертає електрони навколо ядра, змушує не зникають гравітаційне поле, обертає планети, змушує світити Сонце. Минають віки, а енергія не зникає (сильне магнітне поле все-таки починає слабшати). Навіть трохи смішно, коли професор з університету, який веде серйозну наукову роботу, на ці питання починає відповідати по-дитячому: "ну там якась сила трохи підкручує". Зате цей же професор, не замислюючись, говорить: працювати не буде, тому що таке не може бути. Дуже схоже на питання з круглої Землею, добре, що зараз хоч не спалюють. Ясно одне, ми знову вперлися в своє незнання світу, і скоро повинен відбутися черговий якісний стрибок.

Більшість скептиків магнітних двигунів наводять приклад, що для того, щоб магніти відштовхнулися, і справили роботу, необхідно затратити ту ж роботу, щоб звести їх разом. Ось тут то я і хочу їх засмутити, тому що в моєму двигуні це правило порушено. Але все не так вже й хитро і страшно, все набагато простіше, про що я і хочу розповісти.
Тепер перейду до опису процесів, що відбуваються в моєму двигуні. В даному двигуні використовується здатність магнітного поля бути ізольованим за допомогою феромагнітного екрану. Елементарний дитячий досвід: якщо до магніту притулити сталеву пластинку, то за платівкою вже відсутнє магнітне поле. Правда платівка повинна бути досить товстою щоб екранувати поле.

Друга хитрість. З фізики ми знаємо, та й з життя теж, що якщо сила прикладена до тіла перпендикулярна переміщенню тіла, то ця сила не виробляє роботи при даному переміщенні.

Ну звідси і висновок: якщо ми будемо переміщати в магнітному полі феромагнітний екран перпендикулярно силовим лініям магнітного поля, то магнітне поле не виробляє роботу опору переміщенню екрану. У той же час, екран, перекривши всю поперечну площу магніту, дозволить піднести другий відштовхується магніт без подолання сил магнітного відштовхування, а навіть навпаки, другий магніт ще й притягнеться до екрану.

Коли магніти будуть наближені, досить витягнути екран, що знаходиться між ними, і магніти розлетяться в різні боки.

Відразу зазначу, що тут є чимало практичних нюансів, тому що на практиці силові лінії не паралельні, а значить не завжди перпендикулярні екрану. Але можна створити системи дуже наближені до ідеалу.

Ну а тепер факти. Я проводив дані досліди і виробляв обчислення, і те, що я зараз написав, підтверджується. Наводжу результати дослідів, які я проводив на надсильних магнітах. Це один з варіантів, тут було сильне шкідливий опір на переміщення заслінки, від якого я позбудуся на наступній моделі.

У табл.1 привожу момент на валу двигуна отриманий від відштовхування магнітів, а в табл.2 залежність сили опору на переміщення екрана.

табл.1

табл.2

А тепер я хочу запропонувати вашій увазі конструкцію мого магнітного двигуна, що використовує перераховані вище принципи.

опис двигуна

Магнітний двигун, в корпусі якого розміщені постійні магніти, перший з яких встановлений із забезпеченням можливості здійснення зворотно-поступального руху під дією сил магнітного поля, в корпусі і встановлений вал, з'єднаний з першим магнітом за допомогою засобу, що дозволяє перетворювати зворотно-поступальний рух першого магніту в обертання валу. Другий магніт нерухомо закріплений на корпусі опозитно першому, обидва магніту орієнтовані полюсами зустрічно, магнітний двигун забезпечений феромагнітним екраном, виконаним із забезпеченням його переміщення в зазорі між магнітами перпендикулярно силовим лініям магнітного поля. Екран має привід від вала, і поворотну пружину. На валу є маховик для акумуляції енергії руху першого магніту.

Принцип роботи аналогічний роботі двотактного двигуна внутрішнього згоряння. Коли магніти зближені максимально, заслінка відкривається, магніти відштовхуються, і перший магніт, віддаляючись від другого, розкручує маховик. При підході першого магніту до НМТ заслонка закривається, далі продовжується інерційний рух під впливом енергії маховика. Рухомий магніт переміщається вгору і проходить ВМТ, після чого відкривається заслінка. Цикл повторюється. Робота на переміщення заслінки значно нижче роботи
отталкивающихся магнітів.

Відразу даю відповіді на питання, які виникають у багатьох людей, в зв'язку з поганим розумінням принципу роботи. Дані відповіді доказові теоретично, а головне, підтверджені практично:
- Заслінка під впливом магнітного поля сама заходить між магнітами, і не треба її із зусиллям туди переміщати. Зусилля витрачається на відкриття, і воно сильно залежить від форми великого магніту і заслінки.

- Коли між магнітами знаходиться феромагнітний екран вони притягуються один до одного без додаткової допомоги, виробляючи додаткову позитивну роботу.

- Поршень виробляє корисну роботу в двох тактах: перший раз відштовхуючись від великого магніту, і другий раз притягаючи до заслінки.

- Сила переміщення заслінки в порівнянні з силою переміщення поршня, при щодо однакових переміщеннях (переміщення заслінки можна зробити і менше переміщення поршня), значно менше, а саме, як і доведено теоретично, на два порядки.

- Коли між магнітами знаходиться феромагнітний екран (заслінка) вони не впливають один на одного, а відповідно вони знаходяться не в одній системі тіл, і згідно закону збереження енергії, два тіла, які не належать одній системі тіл, можуть при взаємодії виробляти роботу.

- Якщо заслінка зроблена з магнітомягкого матеріалу, то вона істотно не намагнічується і не впливає на роботу двигуна.

- Змінюючи конструкцію і матеріал заслінки можна звести нанівець вихрові струми, які утворювались при роботі двигуна.

- Якщо двигун зробити малооборотістим, то витрати енергії на інерційність заслінки будуть невеликими, що попутно знизить освіту вихрових струмів.

Ілюстрацій мого двигуна не додаю, вони є на моєму сайті: http://kalininaa.narod.ru . Там же є відео сюжет з демонстрацією принципу роботи.

На сайті надані розрахунки моделі зі слабкими магнітами.

Наводжу дані моєї моделі (один з виготовлених мною варіантів):
-маса магнітів поршня 220 гр.,
-маса великого магніту 275 гр.,
-хід поршня 45 мм,
-робота відштовхування поршня = 1,396 Дж,
-робота переміщення заслінки = 0,444 Дж,
-робота труться деталей = 0,555 Дж.

Звідси видно, що тертя в моїй моделі невиправдано велике (через сухого тертя КАПРОЛОНОВИЄ поршня об стінки КАПРОЛОНОВИЄ циліндра, і поганої якості виготовлення деталей). Тому збираюся переробляти конструкцію, з метою заміни тертя ковзання на тертя кочення.

За попередніми розрахунками, можна отримати за 700 $ двигун потужністю 2 к.с., З габаритами, що не перевищують габарити двигуна внутрішнього згоряння на 650 куб.см (мотоцикл "Дніпро").

При збільшенні потужності і габаритів собівартість виготовлення падатиме.

Двигун може використовуватися для наземного і водного транспорту, а й як універсальне джерело енергії, що працює в будь-яких середовищах. Час роботи обмежується тільки якістю виготовлення деталей. Двигун не виділяє ніяких полів, випромінювань і відходів.

При виробництві малогабаритних мобільних електростанцій на 2 кВт вартість одного кВт -а для споживача енергії 0,007 $ за годину, що незрівнянно дешевше будь-якого з існуючих способів отримання електроенергії.

На даний момент у мене є модель двигуна з надсильними магнітами на стадії виготовлення. Проведено випробування взаємодії сил вузлів двигуна, з подальшою обробкою результатів і обчислення корисною і шкідливою робіт.

Накопичено великий досвід в практичному вивченні взаємодії магнітних полів, що дозволяє оптимізувати габарити і конструктивну схему двигуна, з подальшим збільшенням ККД. Є конкретні схеми і пропозиції.
Після того, як я збільшив верхній магніт (продовження роботи над моделлю після зйомки відео сюжету), вилізли деякі конструктивні недоліки моєї конструкції, і необхідно їх усунути. Це мінуси якості виготовлення і відсутності розрахунків для великих навантажень. Для того, щоб двигун запрацював, необхідно змінювати конструкцію поршень-циліндр, тому що, на даний момент, тут невиправдано витрачається велика кількість корисної енергії. Тому я вже розібрав даний вузол, і збираюся виготовити зразок можливого варіанту. Необхідно і змінити і конструкцію заслінки.

Позитивну роботу я отримав практично, для цього зробив чимало вимірів, і буду продовжувати проводити їх далі. Додаю графік вимірювання взаємодії магнітів різних мас. Зображення вийшло невдалим при перенесенні його з Mathcad-a, але пропорції не змінилися і суть теж. Графіки схожі на гіперболи, це зміна взаємодії магнітів від відстані між ними. Чим більше маса магнітів, тим вище крива. Вигнута лінія, яка перетинає вісь X - це графік залежності сил опору заслінки від переміщення щодо осі циліндра. Він отриманий при використанні магнітів з максимальною масою (сама верхня крива). Крива з найбільшими магнітами не отримується до кінця, тому що сила взаємодії перевищує межу мого вимірювального приладу. Відразу зверну увагу на графік сил опору переміщенню заслінки, він отриманий таким при використанні деяких ноу-хау.
По осі Y відзначені Ньютони, по осі X метри. Роботою механізму на заданій ділянці є інтеграл функції на даній ділянці. Або простіше: площа обмежена графіком. Я, використовуючи інтерполяцію, отримав формули, і проинтегрировал їх на потрібному мені ділянці.
Отримані результати радують.

Графік виміру взаємодії магнітів різних мас

Відповідаю на питання, які можуть у Вас виникнути

1) Яким чином буде здійснюватися пуск двигуна, регулювання обертів і зупинка?
Пуск, в залежності від потужності, може здійснюватися від проворота вала рукою, до пускового двигуна. Потрібно зробити всього один оборот. Регулювання оборотів і зупинка двигуна здійснюється заслінкою. Мною придумано нескладний пристрій, яке виконує ці функції.
2) Яке max і min відстань між магнітами в процесі роботи?
Питання занадто абстрактний, тому що залежить від матеріалів магнітів і заслінки. У моїх дослідженнях, для тих умов, які я маю, ці значення рівні: min = 8 мм, max = 70 мм (можна і до безкінечності, але більше немає сенсу, тому що сила вже значно мала).
3) Яких max оборотів можна досягти в роботі двигуна?
З приводу даного питання можна сказати те ж, що і щодо попереднього, тільки тут це ще більш проявляється. Якщо змінити матеріал заслінки на більш легкий або більше екранує магнітне поле, то інертність заслінки знизиться, і можна значно збільшити обороти двигуна. Теоретично вони можуть бути 5000-6000 об / хв. Але тут присутня сукупність факторів, які вносять обмеження (про них я вже писав). Конкретні значення можна отримати тільки проведенням досліджень.
4) Як прибираються бічні магнітні поля встановлених постійних магнітів?
Все дуже просто: феромагнітними екранами, які й не скрізь треба ставити. Тому що магнітне поле дуже швидко зменшується з відстанню.

Версія для друку
Автор: Калінін Анатолій Анатолійович
PS Матеріал захищений.
Дата публікації 28.08.2004гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів