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.?
" - Хазяин ! Можно я еще раз вылижу Ваши ботинки ?
Х.: - покажи язык ? Хорошо ! Еще два раза ! " (С)х.ф. (Тридесятое королевство. -?)
можно
Кстати , - этот вопрос и нам не мешало-бы рассмотреть
2 kompig : помните у АлекЗандера я хотел увидеть на отдельном , но синхронном рисунке только распределение МПолей от катушек ротора - без наложения с полями статора ?
Так вот в Ваших рисунках можно вместо полей ротора , наведенных статором - показать собственные поля ротора . Думаю это может быть полезно . А состояние полей статора хорошо видны по цвету катушек .
Вот в таком виде ,я думаю , мы и получим всю полноту картины . Возможно что-то прийдется откорректировать .
Всем!
Ещё раз посмотрел на художества, и пришёл к выводу, что у нас получился обычный коллекторник, который стоит в каждой дрели. Решил поговорить со специалистом(я из окна вижу заводик выпускающий электроинструмент). Он мне на пальцах объяснил, что к чему. Рассказал что в современных ел. двиг.(коллекторных) при рассчётах, Лоренс УЧИТЫВАЕТСЯ. Сказал что давно-давно в первых двигателях из-за несовершенства магнитных материалов использовали Лоренца в большей степени, и как пример нарисовал две компоновки таких эл. моторов, в одном из которых я узнал обсуждаемый здесь двигатель
Ещё он мне сказал что при одинаковых энергозатратах Лоренс менее эффективен, а использовать взаимодействие полюсов в полной мере из-за такой конструкции(увеличен магнитный зазор на толщину провода, полюс плоской катушки "размазан", и далеко по углу от полюса статора) не получается.
Вывод для себя я сделал. Всем пока и спасибо за внимание и понимание.
Ещё он мне сказал что при одинаковых энергозатратах Лоренс менее эффективен
...
Меньшая эффективность уже указУет на некий неучтенный процесс, который аки "палка в колесе"... Используйте эту "палку" во благо вечного движения и эффективность возрастет.
_________________ KomX - это комикс (история в картинках) или ком(приходить) икс(к неизвестному)... (Well)
Вот нарисовал аналогично моему последнему рисунку, только теперь сигнал на статоре не меняет направление.
Получается, что стабилизация вращения ротора(согласно частоте сигнала) на рисунке 2 и 6.
Думаю, это тот рисунок, который ожидал увидеть Вовочка.
Не понятна фраза Вовочки:
"смена полярности источника тока происходит в тот момент, когда последний (внешний) виток выталкиваемой катушки покидает полюс магнита, а первый (внутренний) виток этой же катушки (плоской) входит в следующий магнит."
Синими стрелками помечены указанные витки. Надеюсь, что это они и есть.
sharp Насчет витков - так оно и есть. Приблизительно этот момент изображен на рис 2. Ток в обмотках в это время 0 и Лоренц отдыхает. Тут могу порекомедновать на бумажке нарисовать, ножницами вырезать и покрутить "под условия задачи" - и все сростется.
PS: Геометрию статора и расположение витков на роторе под это условие нужно естественно учитывать!
kompig Пост: 77792 От 20.Aug.2007 (11:17)
.. давно-давно в первых двигателях из-за несовершенства магнитных материалов ...
И вообще, этот магнитный сердечник (точнее сердечники) у рассматриваемого Тесловского двигуна точно был наборный? Цельнокованным его нельзя предположить-представить?
AmaH! Теоретически реально сделать как в двигателе от электрокара - толстостенная труба с пазами под полюса изнутри. В эти пазы вставлены и прикручены наборные полюса. А ротор можно из пластин насаженых на ось на токарном станке выточить. Если что, ось в электродвигателях делается со шлицами по длине магнитопровода ротора, что бы не проворачивалась.
Я вообще-то чё хочу сказать... Может перемагничивание полюсов электромагнитов происходило не одновременно с изменением тока питающих их катушек. А, типа с некоторой задержкой во времени. Т.е. ток в обмотках уже начал течь в другую сторону, а магнитное поле полюсов ещё некоторое время сохраняет свою старую полярность, т.е. ещё пока не перемагнитились... Поправьте меня если что не так.
по коммутации обмоток для вращения против часовой стрелки, я думаю, должно быть так:
красные стрелки -направление тока, черные - магнитное поле статора.
Перекоммутируются только обмотки, которые выталкиваются полюсом статора(малиновые стрелки).
"sharp"! ПОЗДРАВЛЯЮ!!! Это именно то, что так долго ожидалось! Именно у двух противоположных катушек РОТОРА надо поменять направление тока на обратное. Естественно для такой коммутации потребуется 4 кольцевых контакта у ротора. В одну сторону КЗ (перемычка) 2 с 3 (кольца). Весь ротор 1-4 (кольца). При обратном движении КЗ (перемычка) 2 с 4 (кольца) и весь ротор 1-3. "sharp"! Зря вы ОТКЛОНИЛИСЬ в нарисовании катушек ротора от Н.Тесла. НЕ УХОДИТЕ ОТ "МЕЛОЧЕВОК"!!! Вы же видите, что у Н.Тесла катушки на торцах идут с ЗАКРУГЛЕНИЕМ и практически "косаются" оси ротора. Для чего это сделано??? Покрутите "левой рукой" в этих местах у Н.Тесла на рисунке и у своего рисунка. На вашем рисунке даполнительные НЕНУЖНЫЕ силы Лоренца (в ненужном направлении) возникнут и несколько БОЛЬШИЕ, чем у Н.Тесла!!! Н.Тесла предпочел, чтобы проводники с током в этих местах были ПАРАЛЛЕЛЬНЫ маг. линиям, тогда в этих "не нужных" для взаимодействия местах сила Лоренца сремится к 0. Н.Тесла даже в этой "мелочевке" у вас выиграл, но на то он Н.Тесла.
Господа! "sharp" с двигателем внес ПОЛНУЮ ясность. Теперь видно, что очень аккуратно и точно, с учетом всех "мелочевок" этот двигатель вне заводских условий сделать весьма ПРОБЛЕМНО. Малейший промах ("так сойдет") приведет к значительной потери эффективности. Как только у кого эта "игрушка" будет в сборе с ровными индуктивностями, механических дефектов будет минимум, скоммутирована на вращение в выбранную сторону (для начала можно двумя кольцами на роторе обойтись) и пр., то сразу будет предложена оригинальная схема автогенератора для этого двигателя по типу Tesla-Switch. Оппонентов здесь было ОЧЕНЬ МНОГО и последний ПРАВИЛЬНЫЙ рисунок "sharp" за "пять минут" у всех в сознании НЕ ОСЯДЕТ (к сожалению). Это не синхронник, не коллекторник. Это ДИНАМИЧЕСКАЯ (С МЕХАНИЧЕСКИМ ДВИЖЕНИЕМ) ИНДУКТИВНОСТЬ L ЗАДАЮЩЕГО ГЕНЕРАТОРА (ПЕРЕДАТЧИКА). Какой эл. двигатель из учебника вы можете поставить рядом с этим "безобразием"??? Вот чего делалось в голове Н.Тесла 120 лет назад. Вот поэтому этого "двигателя" (кавычки очень подходят) 120 лет и нет в учебниках. А как все просто и даже примитивно оказалось!!!
P.S. Персонально для "sharp" (и др.) МАХ взаимодействия наступает через каждые 90 градусов поворота ротора, начиная от исходного рисунка Н.Тесла!!! Имеейте это ввиду!!!