436
Всички теми / Re: Динамо на Фигуера
« -: Август 13, 2018, 04:27:03 pm »
Радвам се, че има интерес по въпроса! За онези, които решат също да проверят и изследват това изобретение, ще споделя всичко, което съм премислил на този етап. Дано тези подробности спестят време и помогнат за по-бързото изграждане на някаква конкретна представа
В описанието на този вариант, нека започна с нещо, под което Фигуера се е подписал и за което е получил подписа и на патентното бюро:
Това са реални точки, които присъстват в Претенциите на оригиналния патент. Фигуера изрично подчертава, че апаратът е прост и че дори не е нужно кой знае каква бдителност, за да се направи.
Известно е също така, че Фигуера целенасочено е предоставил подвеждащи скици за патента. Така наречените от него групи електромагнити "N." и "S." нямат нищо общо с полюсната ориентация на телата. Това е заблуда с особен привкус - много е плитка и е някак очевидна. Подвеждане, в което не са вложени никакви усилия, сякаш това преднамерено действие е било почти неохотно.
Групата в САЩ, която се опитва да репликира устройството, смята, че има още такива плитки подвеждания и на други места из патента. В САЩ смятат, че скицата с комутатора, която Фигуера дава, е абстрактна и принципна, а в действителност комутаторът му НЕ Е изглеждал буквално така.
Един от майсторите зад океана е успял да проследи няколко документи и исторически извора от времето на Фигуера, според които излиза, че Фигуера е използвал най-вече две фирми от своето време, които да му произвеждат частите. И двете фирми са германски, едната се е казвала "Zeiss", а другата "Otto". Събитията и датите около изобретението на Фигуера пасват най-добре с производствените дати на Zeiss.
И двете компании все още съществуват. По онова време и двете фирми са специализирали в производството на прецизни променливи автотрансформатори (на английски variac, това е много популярна марка, станала нарицателно, както думата "гедоре") и марките им са означавали качествена изработка.
Устройствата представляват ето това:
Изглеждат по следния начин:
Метална, трансформаторна сърцевина (почти със сигурност ламелирана), увита с продължителна медна намотка. От намотката са изкарани два извода, като всеки един води до срещуположните електромагнити.
Токът влиза в системата през въртящата се отгоре четка.
Така, когато влиза в системата, токът поема в двете посоки по намотката - по часовника и обратно на часовника. Апаратът варира подаваната към магнитите енергия на принципа на вътрешното магнитно съпротивление на сърцевината.
Подозира се, че индукционният срив от отслабващия електромагнит по време на цикъла се съхранява в тороидната сърцевина на авто-трансформатора под формата на магнитен заряд. Този магнитен заряд се превръща в електрически в авто-трансформатора, като по този начин се усвоява като енергия за възбуждането на електромагнитите, вместо да се потиска или губи.
Един от начините е някой, който има нужните умения и инструменти, да преработи купен готов авто-трансформатор (variac), така че четката му да може да се върти свободно и безкрайно от електромотор в коя да е посока.
Другият вариант е, комутаторът и съпротивлението дайствително да са отделни - както е по скицата на патента.
Както виждате, тук комутаторът е отделно устройство и за удобство е изобразен в центъра, а съпротивлението е също отделно устройство, отново е на принципа на магнитното съпротивление, и за удобство е изобразено в периметъра.
Някои репликатори от групата в САЩ твърдят, че не се забелязва разлика между магнитното съпротивление и обичайното, резисторно съпротивление, но че има разлика между неметални резистори и резистори от намотан метален материал.
Ако това наистина е така, съпротивлението може да представлява и банка с резистори:
Картинката е изрезка от друга схема, просто за онагледяване
Това е моята постановка по стандартния вариант, в подвариант с банка резистори (кликнете върху снимките за пълния мащаб):
Първоначалната ми идея беше, да ползвам електроника за управлението на главното захранване. Ползвах малко електромоторче, чиито четки представляваха счупен графитен пълнител за презареждащ се метален молив. Ползвах транзистори, които очаквах, че ще загряват, затова им направих някакъв радиатор от нарязан пътен знак.
Системата работеше. Тествах я на ръка в онзи момент. Теста представляваше, да доближа на ръка силен магнит до една от намотките с едноименен полюс на оранжевата лепенка. При включване, усещах силната вибрация на магнита в пръстите си (вибрация от засилващо се и отслабващо отблъскване).
Подчертавам, че сърцевините са обикновена стомана. Не съвсем обикновена, по думите на човека, който ги направи, това била стомана с ниско съдържание на въглерод... но все пак си е обикновена стомана. Това НЕ Е магнитомек материал.
Ако сърцевините не са от магнитомек материал - и най-вече ако централната сърцевина не е магнитомека - това задушава най-основния принцип на устройството и не би трябвало да работи. В случая аз просто исках все пак да проверя как ще се държи с твърд материал, а и исках да видя дали поне останалата част ще работи, за да се концентрирам в търсене на магнитомек материал, знаейки, че това е последната стъпка.
Проблемът беше, че работеше твърде кратко време. Комутаторчето издържа само около 10-15 секунди, когато се получи някакво възпламеняване в контактната зона, най-вероятно от постоянно микро-искрене, и калпавите четки изхвърчаха.
Направих няколко по-сериозни комутатора, 3-4, всеки път на проба-грешка, докато не стигнах до някакво усещане колко трябва да е здрава конструкцията, колко трябва да е мощен мотора и колко силно трябва да се притискат четките. Последното, което направих, беше това:
Моторът обаче не беше преценен. Беше излишно мощен за това приложение. Тепърва се налагаше да сложа трета четка, през която тока да влиза в системата... това щеше да е много трудно, понеже ми беше доста сложно при направата на ръка да спазя успоредните равнини, а четката трябваше да се плъзга по проводима внъшна повърхност, трябваше и да направя някаква клетка за обезопасяване, в случай че рамото се взриви и се разхвърчат шарпнели.
А и освен това, моторът беше прекалено бърз и дори и да се получеше, честотата на работа на прототипа щеше да е около 400 херца и сигурно това щеше да е причина да съжалявам по-натам, когато щеше да е твърде късно да се отказвам от целия труд.
Затова и заради това, че взе да ми писва, заебах този подход. А и без това правех всичко с ясното съзнание, че нямам магнитомеки сърцевини и не знам откъде да намеря.
В обобщение:
Ако някой следва оригиналния патент, който се нуждае от комутатор, най-лесният вариант е, някой майстор да преработи авто-трансформатор (variac) от горепоказаните, така че четката му да се върти свободно от електромотор в 360 градуса.
Оттам насетне всичко би било много лесно... но ще са нужни магнитомеки сърцевини.
Послепис!
В момента разучавам други идеи по варианта с комутатора. Те представлява следното:
Обмислям тези варианти, но вече не работя по тях. Сега работя по механичния вариант - линеен алтернатор, без комутатор. Довечера ще опиша какви са особеностите в това направление.
Вариантът с комутатор - класическият патент, така както би трябвало да изглежда
В описанието на този вариант, нека започна с нещо, под което Фигуера се е подписал и за което е получил подписа и на патентното бюро:
ПРЕДИМСТВА НА ЕЛЕКТРИЧЕСКИЯ ГЕНЕРАТОР "ФИГУЕРА"
Първо. Дава напълно безплатно електрически потоци, продължителни или променливи, от всякакъв волтаж и приложими при:
1. Произвеждането на двигателна сила.
2. Произвеждането на светлина.
3. Произвеждането на топлина.
4. Всички предишни употреби.
Второ. Абсолютно никаква нужда от какъвто и да е вид задвижваща сила, нито от химически реакции или гориво.
Трето. Не се нуждае от смазване, само в малки количества.
Четвърто. Толкова е просто, че бдителността при направата му може да се пренебрегне.
пето. Не произвежда пушек, шум, нито вибрации, докато работи.
Шесто. Вечен операционен живот.
Седмо. Приложим е за всички употреби, за бита и индустрията.
Осмо. Лесно е за направа.
Девето. Евтино е за производство на пазара.
Това са реални точки, които присъстват в Претенциите на оригиналния патент. Фигуера изрично подчертава, че апаратът е прост и че дори не е нужно кой знае каква бдителност, за да се направи.
Известно е също така, че Фигуера целенасочено е предоставил подвеждащи скици за патента. Така наречените от него групи електромагнити "N." и "S." нямат нищо общо с полюсната ориентация на телата. Това е заблуда с особен привкус - много е плитка и е някак очевидна. Подвеждане, в което не са вложени никакви усилия, сякаш това преднамерено действие е било почти неохотно.
Групата в САЩ, която се опитва да репликира устройството, смята, че има още такива плитки подвеждания и на други места из патента. В САЩ смятат, че скицата с комутатора, която Фигуера дава, е абстрактна и принципна, а в действителност комутаторът му НЕ Е изглеждал буквално така.
Един от майсторите зад океана е успял да проследи няколко документи и исторически извора от времето на Фигуера, според които излиза, че Фигуера е използвал най-вече две фирми от своето време, които да му произвеждат частите. И двете фирми са германски, едната се е казвала "Zeiss", а другата "Otto". Събитията и датите около изобретението на Фигуера пасват най-добре с производствените дати на Zeiss.
И двете компании все още съществуват. По онова време и двете фирми са специализирали в производството на прецизни променливи автотрансформатори (на английски variac, това е много популярна марка, станала нарицателно, както думата "гедоре") и марките им са означавали качествена изработка.
Устройствата представляват ето това:
Изглеждат по следния начин:
Метална, трансформаторна сърцевина (почти със сигурност ламелирана), увита с продължителна медна намотка. От намотката са изкарани два извода, като всеки един води до срещуположните електромагнити.
Токът влиза в системата през въртящата се отгоре четка.
Така, когато влиза в системата, токът поема в двете посоки по намотката - по часовника и обратно на часовника. Апаратът варира подаваната към магнитите енергия на принципа на вътрешното магнитно съпротивление на сърцевината.
Подозира се, че индукционният срив от отслабващия електромагнит по време на цикъла се съхранява в тороидната сърцевина на авто-трансформатора под формата на магнитен заряд. Този магнитен заряд се превръща в електрически в авто-трансформатора, като по този начин се усвоява като енергия за възбуждането на електромагнитите, вместо да се потиска или губи.
Един от начините е някой, който има нужните умения и инструменти, да преработи купен готов авто-трансформатор (variac), така че четката му да може да се върти свободно и безкрайно от електромотор в коя да е посока.
Другият вариант е, комутаторът и съпротивлението дайствително да са отделни - както е по скицата на патента.
Както виждате, тук комутаторът е отделно устройство и за удобство е изобразен в центъра, а съпротивлението е също отделно устройство, отново е на принципа на магнитното съпротивление, и за удобство е изобразено в периметъра.
Някои репликатори от групата в САЩ твърдят, че не се забелязва разлика между магнитното съпротивление и обичайното, резисторно съпротивление, но че има разлика между неметални резистори и резистори от намотан метален материал.
Ако това наистина е така, съпротивлението може да представлява и банка с резистори:
Картинката е изрезка от друга схема, просто за онагледяване
Това е моята постановка по стандартния вариант, в подвариант с банка резистори (кликнете върху снимките за пълния мащаб):
Първоначалната ми идея беше, да ползвам електроника за управлението на главното захранване. Ползвах малко електромоторче, чиито четки представляваха счупен графитен пълнител за презареждащ се метален молив. Ползвах транзистори, които очаквах, че ще загряват, затова им направих някакъв радиатор от нарязан пътен знак.
Системата работеше. Тествах я на ръка в онзи момент. Теста представляваше, да доближа на ръка силен магнит до една от намотките с едноименен полюс на оранжевата лепенка. При включване, усещах силната вибрация на магнита в пръстите си (вибрация от засилващо се и отслабващо отблъскване).
Подчертавам, че сърцевините са обикновена стомана. Не съвсем обикновена, по думите на човека, който ги направи, това била стомана с ниско съдържание на въглерод... но все пак си е обикновена стомана. Това НЕ Е магнитомек материал.
Ако сърцевините не са от магнитомек материал - и най-вече ако централната сърцевина не е магнитомека - това задушава най-основния принцип на устройството и не би трябвало да работи. В случая аз просто исках все пак да проверя как ще се държи с твърд материал, а и исках да видя дали поне останалата част ще работи, за да се концентрирам в търсене на магнитомек материал, знаейки, че това е последната стъпка.
Проблемът беше, че работеше твърде кратко време. Комутаторчето издържа само около 10-15 секунди, когато се получи някакво възпламеняване в контактната зона, най-вероятно от постоянно микро-искрене, и калпавите четки изхвърчаха.
Направих няколко по-сериозни комутатора, 3-4, всеки път на проба-грешка, докато не стигнах до някакво усещане колко трябва да е здрава конструкцията, колко трябва да е мощен мотора и колко силно трябва да се притискат четките. Последното, което направих, беше това:
Моторът обаче не беше преценен. Беше излишно мощен за това приложение. Тепърва се налагаше да сложа трета четка, през която тока да влиза в системата... това щеше да е много трудно, понеже ми беше доста сложно при направата на ръка да спазя успоредните равнини, а четката трябваше да се плъзга по проводима внъшна повърхност, трябваше и да направя някаква клетка за обезопасяване, в случай че рамото се взриви и се разхвърчат шарпнели.
А и освен това, моторът беше прекалено бърз и дори и да се получеше, честотата на работа на прототипа щеше да е около 400 херца и сигурно това щеше да е причина да съжалявам по-натам, когато щеше да е твърде късно да се отказвам от целия труд.
Затова и заради това, че взе да ми писва, заебах този подход. А и без това правех всичко с ясното съзнание, че нямам магнитомеки сърцевини и не знам откъде да намеря.
В обобщение:
Ако някой следва оригиналния патент, който се нуждае от комутатор, най-лесният вариант е, някой майстор да преработи авто-трансформатор (variac) от горепоказаните, така че четката му да се върти свободно от електромотор в 360 градуса.
Оттам насетне всичко би било много лесно... но ще са нужни магнитомеки сърцевини.
Послепис!
В момента разучавам други идеи по варианта с комутатора. Те представлява следното:
- Идея 1: Представете си, че сърцевините на електромагнитите са без особено значение, а сърцевината на средната намотка (от която ще се черпи енергия) е неодимов магнит, цилиндричен. Ако този неодимов магнит е увит с медна тел, тогава промяната на полето му (предизвикана от външните сили на електромагнитите) би трябвало да възбужда енергия в намотката му. Това обаче ще е по-скоро трансформаторен принцип, вместо алтернаторен, както е при апарата на Фигуера. Все пак това е вариант да се заобиколи нуждата от магнитомека сърцевина.
- Идея 2: В интернет се открива идеята, че е възможно да се ползват силни постоянни магнити отвън на възбуждащите електромагнити (вижте картинката долу). Ако на електромагнитите се подава променлив ток, това ще означава, че при централната намотка ще имаме същия вид алтернаторна промяна, както в оригиналиня замисъл на апарата на Фигуера. Ще иска и магнитомека сърцевина.
- Идея 3: (Вижте картинката долу) Долната картинка обаче не цели да изобрази Идея 2. Контекста, в който се използва, е идеята, че когато се комбинират прав ток и променлив ток, се получава променлив ток, чиято синусоида е повдигната със степента на променливия ток (не бележи отрицателен волтаж). Ако се направи обратното - ако от прав ток се извади променлив ток, се получава променлив ток, който няма да бележи отрицателен волтаж, но синусоидата му ще е огледална на първата. Идеята е, че тези два резултата може да се комбинират, синхронно подавани към двата екелкромагнита. Тук единствената забележка би била, че това никога няма да е съвършено синхронизирано, както е при оригиналния метод на Фигуера. Предимството е, че няма да се налага никакъв комутатор въобще, но ще иска електроника. Както и магнитомека сърцевина.
Обмислям тези варианти, но вече не работя по тях. Сега работя по механичния вариант - линеен алтернатор, без комутатор. Довечера ще опиша какви са особеностите в това направление.