Магнитный двигатель: миф или реальность, устройство, виды

Вопросы и ответы

Что такое магнитный двигатель

Все вечные двигатели можно разделить на 2 типа:

  1. Первый;
  2. Второй.

Что касается первых, то они в большинстве своем являются плодом воображения писателей-фантастов, а вот вторые вполне реальны. Первый тип таких двигателей извлекает энергию из пустого места, а вот второй получает ее от магнитного поля, ветра, воды, солнца и так далее

Магнитные поля не только активно изучают, но и пытаются использовать в качестве «топлива» для вечного силового агрегата. При этом многие ученые разных эпох добились немалых успехов. Среди известных фамилий можно упомянуть следующие:

  • Николай Лазарев;
  • Майк Брэди;
  • Ховард Джонсон;
  • Кохей Минато;
  • Никола Тесла.

Особое внимание уделялось постоянным магнитам, способным буквально восстанавливать энергию из воздуха (эфира мира). Несмотря на то, что полноценных объяснений природы постоянных магнитов на данный момент нет, человечество движется в правильном направлении.

На данный момент существует несколько вариантов линейных силовых агрегатов, отличающихся своей технологией и схемой сборки, но работающих на основе одних и тех же принципов:

  1. Они работают благодаря энергии магнитных полей.
  2. Импульсное действие с возможностью настройки и дополнительным источником питания.
  3. Технологии, сочетающие в себе принципы обоих силовых агрегатов.

История возникновения вечного двигателя

Прежде чем описывать вечный двигатель, стоит обратиться к истории. Откуда взялась идея вечного двигателя? Впервые идея создания такого двигателя, который мог бы приводить в движение машину без применения особой силы, появилась в Индии в седьмом веке.

Но практический интерес к этой идее появился позже, уже в Европе в VII веке. Создание такого двигателя значительно ускорит развитие науки об энергетике, а также разовьет производительные силы.

Такой двигатель был чрезвычайно полезен в то время. Двигатель был способен приводить в действие различные водяные насосы, токарные станки и поднимать различные грузы. Но средневековая наука не была достаточно развита, чтобы совершать такие великие открытия. Люди, которые мечтали сделать вечный двигатель.

Прежде всего они верили в то, что всегда движется, то есть вечно. Примером тому может служить движение солнца, луны, различных планет, течение рек и так далее. Однако наука не стоит на месте. Вот почему человечество эволюционировало, чтобы создать настоящий двигатель, который не зависел только от природного стечения обстоятельств.

Первые аналоги современного вечного магнитного двигателя

В 20 веке произошло величайшее открытие — появление постоянного магнита и изучение его свойств. Кроме того, в том же веке появилась идея создания магнитного двигателя. Такой двигатель должен был работать бесконечно долго, т.е сколь угодно долго. Такой двигатель называли вечным. Однако слово «навсегда» здесь не совсем подходит.

Нет ничего вечного, ведь в любой момент любая часть такого магнита может отвалиться, или часть отломится. Поэтому под словом «навсегда» следует понимать механизм, который работает непрерывно, не требуя никаких затрат. Например на топливо и так далее.

Но есть мнение, что нет ничего вечного, вечный магнит не может существовать по законам физики. Однако стоит отметить, что постоянный магнит постоянно излучает энергию, при этом совершенно не теряя своих магнитных свойств. Каждый магнит работает непрерывно. Во время этого процесса магнит в это движение вовлекает все молекулы, содержащиеся в среде особого тока, который называется эфиром.

Это единственное и наиболее правильное объяснение механизма действия такого магнитного двигателя. На данный момент сложно определить, кто создал первый двигатель, работающий от магнитов. Он сильно отличался от нашего современного. Однако считается, что в трактате величайшего индийского математика Бхскара Ачарьи есть упоминание о моторе, работающем на магните.

В Европе первая информация о создании вечного магнитного двигателя также исходила от важного лица. Эта новость пришла в 13 веке от Виллар д’Оннекур. Это был величайший французский архитектор и инженер. Он, как и многие деятели того века, занимался разными делами, которые соответствовали профилю его профессии.

А именно: строительство различных соборов, создание конструкций для подъема грузов. Кроме того, фигура занималась изготовлением водяных пил и так далее. Кроме того, он оставил после себя альбом, в котором оставил рисунки и наброски потомкам. Эта книга хранится в Париже, в Национальной библиотеке.

Создание вечного магнитного двигателя

Когда был создан первый вечный двигатель? В 1969 году была создана первая современная рабочая конструкция магнитного двигателя. Корпус такого двигателя был полностью деревянным, сам двигатель был в полностью рабочем состоянии. Но была одна проблема. Самой энергии хватало только на вращение ротора, так как все магниты были достаточно слабыми, а других в то время просто не изобрели.

Создателем этого дизайна был Майкл Брэди. Всю свою жизнь он посвятил разработке двигателей и, наконец, в 90-х годах прошлого века создал совершенно новую модель вечного двигателя на магните, на которую получил патент.

На базе этого магнитного двигателя был изготовлен электрогенератор мощностью 6 кВт. Силовой установкой служил магнитный двигатель, в котором использовались исключительно постоянные магниты. Однако этот тип генератора не был лишен определенных недостатков. Например, частота вращения и мощность двигателя не зависели ни от каких факторов, например от нагрузки, подключенной к генератору.

Кроме того, велась подготовка к производству электромагнитного двигателя, в котором, помимо всех постоянных магнитов, использовались также специальные катушки, называемые электромагнитами. Такой двигатель, приводимый в действие электромагнитом, мог успешно управлять мощностью крутящего момента, а также фактической скоростью вращения ротора.

На базе двигателя нового поколения были изготовлены две мини-электростанции. Генератор весит 350 кг.

Группы вечных двигателей

Магнитные двигатели и другие делятся на два типа. Первая группа вечных двигателей вообще не черпает энергию из окружающей среды (например, тепло), но при этом физико-химические свойства двигателя остаются неизменными, не потребляя никакой другой энергии, кроме собственной. Как было сказано выше, именно такие машины просто не могут существовать, исходя из первого закона термодинамики.

Вечные двигатели другого типа делают все с точностью до наоборот. Это означает, что их работа полностью зависит от внешних факторов. Когда они работают, они получают энергию из окружающей среды. Например, они поглощают тепло и преобразуют эту энергию в механическую энергию. Однако такие механизмы не могут существовать на основе второго закона термодинамики.

Проще говоря, первая группа относится к так называемым естественным двигателям. А другой к физическим или искусственным двигателям.

Но к какой группе следует отнести вечный магнитный двигатель? Конечно к первому. При работе этого механизма энергия внешней среды вообще не используется, наоборот, механизм сам вырабатывает необходимое ему количество энергии.

Виды

В зависимости от конструктивных особенностей различают несколько типов синхронных двигателей. В то же время они имеют разные эксплуатационные характеристики.

По типу установки ротора можно выделить следующие типы конструкции:

  1. При внутренней установке – самый распространенный тип размещения.
  2. Установленный снаружи или инвертированный двигатель.

В конструкцию ротора включены постоянные магниты. Они изготовлены из материала с высокой коэрцитивной силой.

Эта особенность определяет наличие следующих конструкций роторов:

  1. Со слабо выраженным магнитным полюсом.
  2. С отчетливым стержнем.

Равная индуктивность по поперечной и продольной оси является характеристикой ротора с неявно выраженным полюсом, а вариант с выраженным полюсом такого подобия не имеет.

Кроме того, конструкция ротора может быть следующего типа:

  1. Поверхностные магниты.
  2. Встроенное магнитное устройство.

В дополнение к ротору, вы также должны рассмотреть статор.

По типу конструкции статора электродвигатели можно разделить на следующие категории:

  1. Распределенная обмотка.
  2. Сфокусированная обмотка.

По форме обратной обмотки можно провести следующую классификацию:

  1. Синусоидальный.
  2. Трапециевидный.

Такая классификация влияет на работу электродвигателя.

Преимущества и недостатки

Номинальная версия имеет следующие преимущества:

  1. Оптимальный режим работы может быть достигнут при воздействии реактивной энергии, что возможно при автоматическом управлении мощностью. Эта функция определяет возможность работы электродвигателя без потребления и возврата реактивной энергии в сеть. В отличие от асинхронного двигателя синхронный двигатель имеет малые габаритные размеры при той же мощности, но КПД значительно выше.
  2. Колебания напряжения в сети в меньшей степени влияют на синхронный двигатель. Максимальный крутящий момент пропорционален напряжению сети.
  3. Высокая перегрузочная способность. Увеличивая ток возбуждения, можно добиться значительного увеличения перегрузочной способности. Происходит это в момент резкого и кратковременного возникновения дополнительной нагрузки на выходной вал.
  4. Скорость вращения выходного вала остается неизменной при любой нагрузке, пока она не превышает перегрузочную способность.

К недостаткам рассмотренной конструкции можно отнести более сложную конструкцию и, как следствие, более высокую стоимость, чем у асинхронных двигателей. Но в ряде случаев без электродвигателя такого типа не обойтись.

Как сделать своими руками?

Сделать электродвигатель своими руками возможно только при наличии знаний в области электротехники и некоторого опыта. Конструкция синхронной версии должна быть очень точной, чтобы исключить возникновение потерь и правильную работу системы.

После того, как мы знаем, как должен выглядеть дизайн, мы выполняем следующие работы:

  1. Выходная ось создана или выбрана. Он не должен иметь отклонений или других дефектов. В противном случае возникающая нагрузка может привести к искривлению вала.
  2. Наиболее популярны конструкции, когда обмотка отсутствует. На посадочное место вала установлен статор, который имеет постоянные магниты. На валу должно быть место для шпонки, чтобы вал не проворачивался под большой нагрузкой.
  3. Ротор представлен сердечником с обмоткой. Самостоятельно сделать ротор довольно сложно. Как правило, он неподвижен, прикреплен к телу.
  4. Между статором и ротором нет механической связи, иначе при вращении он создавал бы дополнительную нагрузку.
  5. Вал, на котором установлен статор, также имеет посадочные места для подшипников. В домике есть места для хранения.

Большинство элементов конструкции изготовить своими руками практически невозможно, так как для этого нужно специальное оборудование и большой опыт. Примером могут быть как подшипники, так и корпус, статор или ротор. Они должны быть точными по размеру. Но при наличии необходимых элементов конструкции сборку можно провести самостоятельно.

Электродвигатели имеют сложную конструкцию, питание от сети 220 вольт обуславливает соблюдение определенных норм при их создании. Именно поэтому, чтобы быть уверенным в надежной работе такого механизма, следует покупать версии, изготовленные на заводах по производству такого оборудования.

Для научных целей, например в лаборатории для проверки работы магнитного поля, часто делают собственные двигатели. Однако они имеют малую мощность, питаются от низкого напряжения и не могут быть использованы в производстве.

Общее устройство и принцип работы

Двигатели на магнитах не похожи на обычные электрические, где вращение происходит за счет электрического тока. Первый вариант будет работать только благодаря постоянной энергии магнитов и состоит из 3 основных частей:

  • ротор с постоянными магнитами;
  • статор с электромагнитом;
  • двигатель.

На валу с силовым агрегатом установлен генератор электромеханического типа. Статический электромагнит выполнен в виде кольцевого магнитопровода с вырезанным отрезком или дугой. Помимо прочего, у электромагнита есть еще и индуктор, к которому подключен электрический переключатель, благодаря которому подается обратный ток.

Что такое магнитный двигатель и как его сделать своими руками?

На самом деле принцип работы разных магнитных двигателей может различаться в зависимости от типа модели. Но в любом случае основной движущей силой является именно свойство постоянных магнитов. Рассмотрим принцип работы можно на примере антигравитационной установки Лоренца.

Суть работы заключается в 2-х разнозаряженных дисках, которые подключаются к источнику питания. Эти диски помещаются наполовину в полусферический экран. Они начинают активно вращаться. Таким образом, магнитное поле легко вытесняется из сверхпроводника.

Читайте также:Вертикальный ветрогенератор своими руками: как собрать ветряк

Миф или реальность?

Вечный двигатель известен почти всем со школьной скамьи, вот только на уроках физики было четко сказано, что добиться практической реализации невозможно из-за сил трения в движущихся элементах.

Среди современных разработок магнитных двигателей представлены самонесущие модели, в которых магнитный поток самостоятельно создает вращательную силу и продолжает поддерживать себя на протяжении всего процесса работы. Но главный камень преткновения – это КПД любого двигателя, в том числе и магнитного, так как он никогда не достигает 100%. Со временем двигатель все равно остановится.

Поэтому все практические модели требуют повторного вмешательства через определенное время или каких-то сторонних элементов, работающих от автономного источника питания. Наиболее вероятным вариантом бестопливных двигателей и генераторов является магнитная машина.

Где основной движущей силой будет магнитное взаимодействие между постоянными магнитами, электромагнитными полями или ферромагнитными материалами.

Актуальным примером реализации являются декоративные украшения, выполненные в виде постоянно движущихся шаров, рамок или других конструкций. Но для их работы необходимо использовать аккумуляторы, питающие электромагниты постоянным током. Поэтому далее рассмотрим принцип действия, дающий самые обнадеживающие ожидания.

Устройство и принцип работы

На сегодняшний день существует достаточно большое количество магнитных двигателей, одни из них похожи, другие имеют принципиально отличительную конструкцию.

Для примера рассмотрим самый очевидный вариант:

Принцип работы магнитного двигателя
Принцип работы магнитного двигателя

Как видно на картинке, двигатель состоит из следующих компонентов:

  • Магнит статора здесь всего один и он расположен на пружинном маятнике, но такое размещение необходимо только для экспериментальных целей. Если вес ротора достаточен, инерции движения достаточно для преодоления минимального расстояния между магнитами, а статор может иметь неподвижный магнит без маятника.
  • Дисковый ротор из немагнитного материала.
  • Постоянные магниты установлены на спиральном роторе в том же положении.
  • Балласт – любой тяжелый предмет, который обеспечит нужную инерцию (в рабочих моделях эту функцию может выполнять груз).

Все, что нужно для работы такого устройства, это переместить магнит статора на достаточное расстояние от ротора в точку с самым дальним расстоянием, как показано на рисунке. После этого магниты начнут притягиваться по мере приближения формы улитки к кругу, и начнется вращение ротора. Чем меньше размер магнитов и чем ровнее форма, тем легче будет двигаться.

В ближайшей точке на диск устанавливается «собачка», которая будет смещать маятник из нормального положения, чтобы магниты не притягивались к статичному положению.

Разновидности магнитных двигателей и их схемы

На сегодняшний день существует множество моделей бестопливных генераторов, электрических машин и двигателей, принцип действия которых основан на природных свойствах постоянных магнитов. Некоторые варианты были разработаны выдающимися учеными, чьи достижения стали краеугольным камнем фундамента науки. Поэтому ниже мы рассмотрим самые популярные из них.

Николы Тесла

В данном примере мы рассмотрим одну из разработок известного исследователя, конструкция которой представлена ​​на рисунке ниже:

Магнитный двигатель Тесла
Магнитный двигатель Тесла

Конструктивно магнитный двигатель Теслы состоит из следующих элементов:

  • электрический генератор, который представляет собой два диска-проводника, помещенных в однополярную магнитную среду;
  • гибкий пояс из токопроводящего материала, расположенный по периферии дисков;
  • независимые магниты, поддерживающие униполярность полей при вращении дисков.

Такой мотор, по замыслу изобретателя, может также выполнять роль генератора, вырабатывающего электрическую энергию при вращении дисков.

Минато

Этот пример нельзя назвать самовращающимся двигателем, так как для его работы требуется постоянный подвод электрической энергии. Но такой электромагнитный двигатель позволяет получить значительную выгоду за счет использования минимума электроэнергии для выполнения физической работы.

Схема двигателя Минато
Схема двигателя Минато

Как видно на схеме, функция такого типа представляет собой необычный подход к размещению магнитов на роторе. Для взаимодействия с ним на статоре возникают магнитные импульсы за счет кратковременной подачи электричества через реле или полупроводниковый прибор.

В этом случае ротор будет вращаться до тех пор, пока элементы не размагнитятся. На сегодняшний день еще ведутся разработки по улучшению и повышению эффективности устройства, поэтому его нельзя назвать полностью завершенным.

Николая Лазарева

Это не только простейший гравитационный двигатель, но и одна из реально работающих моделей вечного двигателя. Пример показан на рисунке ниже:

Лазарев двигатель
Лазарев двигатель

Как видите, для изготовления такого двигателя или генератора вам понадобится:

  • колба;
  • жидкость;
  • одна трубка;
  • набивка из пористого материала;
  • нагрузка на рабочее колесо и ось.

Принцип работы заключается в том, что вода по тонкой трубке за счет избыточного давления будет подниматься и капать на прокладку и вращать крыльчатку. Кроме того, вода будет просачиваться сквозь губку и под действием магнитного поля Земли продолжать поступать в нижний резервуар.

Цикл будет повторяться до тех пор, пока жидкость не исчезнет, ​​чего никогда не произойдет в идеально герметичном контуре. Для увеличения крутящего момента к вращающемуся валу добавляются магнитные усилители.

Говарда Джонсона

В своих исследованиях Джонсон руководствовался теорией потока неспаренных электронов, действующих в любом магните. В его двигателе обмотки статора образованы магнитными дорожками. На практике эти устройства были реализованы в конструкции роторного и линейного двигателя. Пример такого устройства показан на рисунке ниже:

Двигатель Джонсона
Двигатель Джонсона

Как видите, и статор, и ротор установлены на оси вращения в двигателе, поэтому классически ось здесь вращаться не будет. На статоре магниты повернуты тем же полюсом, что и ротор, так что они взаимодействуют с силами отталкивания. Особенностью работы ученого был долгий расчет расстояний и зазоров между основными элементами двигателя.

Перендева

Этот тип двигателя, как и предыдущий, представляет собой еще одну модель магнитного взаимодействия между статором и ротором, где обе части содержат постоянные магниты. Конструктивная схема обоих представляет собой диск или кольцо, в котором точечно установлены вектолиты.

Магниты статора и ротора в двигателе Переднёва
Магниты статора и ротора в двигателе Переднёва

Как видно на рисунке, положение активных элементов имеет угол смещения, определяющий эффективность вращения машины. Взаимодействие магнитных потоков в двигателе происходит при задании пускового момента. Точность положения и наклона можно отрегулировать только в лабораторных или заводских условиях.

Василия Шкондина

Василию Шкодину не удалось получить вечный генератор; КПД такого магнитного двигателя и сегодня не превышает 83%. Но этого более чем достаточно для широкого применения для велосипедов, велосипедов и самокатов. Он может работать как в режиме тяги, так и в режиме рекуперации мощности.

Шкондин мотор
Шкондин мотор

На рисунке показана конструкция магнитного двигателя Шкодина. Как видите, и ротор, и статор представляют собой кольца. Из магнитных частей он содержит 11 пар неодимовых магнитов. Ротор устройства содержит 6 электромагнитов, смещенных на одинаковое расстояние друг относительно друга.

Свинтицкого

Еще в конце 90-х украинский конструктор предложил модель самовращающегося магнитного двигателя, что стало настоящим прорывом в технике. Он стартовал с асинхронного двигателя Ванкеля, который не смог решить задачу преодоления оборота на 360.

Игорь Свинтицкий решил эту проблему и получил патент, поданный на ряд компаний, но асинхронное магнитное чудо техники никого не заинтересовало, поэтому проект был закрыт и ни одна компания не проводила масштабных испытаний.

Джона Серла

Такой магнитный двигатель отличается от электродвигателя взаимодействием исключительно магнитного поля статора и ротора. Но последнее осуществляется путем помещения цилиндров с таблетками из специального сплава, которые создают магнитные силовые линии противоположного направления. Его можно рассматривать как синхронный двигатель, так как в нем нет разности частот.

Двигатель Серла
Двигатель Серла

Полюса постоянных магнитов расположены так, что один толкает другой и т д. Начинается цепная реакция, которая приводит в движение всю систему магнитного двигателя, пока магнитная сила не достигнет хотя бы одного цилиндра.

Алексеенко

Интересный вариант магнитного двигателя представил исследователь Алексеенко, создавший устройство с роторными магнитами необычной формы.

Двигатель Алексеенко
Двигатель Алексеенко

Как видно на картинке, магниты имеют необычную изогнутую форму, которая максимально сближает противоположные полюса. Что делает магнитные потоки вместо схождения намного сильнее. В начале вращения отталкивание полюсов оказывается значительно большим, что должно обеспечить непрерывное движение по кругу.

Как собрать двигатель самостоятельно

Не менее популярны самодельные варианты таких устройств. Они довольно часто встречаются в Интернете не только как рабочие планы, но и как конкретно выполненные и рабочие единицы.

Что такое магнитный двигатель и как его сделать своими руками?

Одно из самых простых приспособлений, которое можно сделать в домашних условиях, делается из 3 соединенных между собой валов, которые крепятся таким образом, что центральный повернут к тем, что по бокам.

В центре вала в центре закреплен диск из люцита диаметром 4 дюйма и толщиной 0,5 дюйма. Валы, расположенные по бокам, также имеют 2-дюймовые диски, где по 4 магнита, а на центральном вдвое больше — 8 штук.

Ось обязательно должна находиться по отношению к осям в параллельной плоскости. Концы возле колес проходят со вспышкой 1 мин. Если вы начнете двигать колеса, концы магнитной оси начнут синхронизироваться.

Чтобы обеспечить ускорение, в нижнюю часть устройства необходимо вложить алюминиевый стержень. Один конец должен слегка касаться магнитных частей. Как только конструкция будет улучшена таким образом, устройство будет вращаться быстрее, с пол-оборота за 1 секунду.

Приводы устанавливались так, чтобы валы вращались одинаково друг с другом. При попытке воздействовать на систему пальцем или любым другим предметом она останавливается.

Руководствуясь такой схемой, можно сделать магнитную сборку самостоятельно.

Какие достоинства и недостатки имеют реально работающие магнитные двигатели

Среди преимуществ таких устройств можно отметить следующие:

  1. Полная автономность с максимальной экономией топлива.
  2. Мощный прибор с использованием магнитов может обеспечить помещение энергией в 10 кВт и более.
  3. Такой двигатель работает до полного износа.

Пока такие двигатели не лишены недостатков:

  1. Магнитное поле может негативно влиять на здоровье и самочувствие человека.
  2. Большое количество моделей не может эффективно работать в бытовых условиях.
  3. Есть небольшие проблемы с подключением даже готового устройства.
  4. Стоимость таких двигателей довольно высока.

Такие устройства уже не фантастика и вскоре смогут полностью заменить привычные силовые агрегаты. На данный момент они не могут конкурировать с обычными двигателями, но потенциал для развития есть.

Оцените статью
Блог об электричестве
Adblock
detector