Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Роторный униполярный магнитный двигатель

Природа магнетизма и секреты постоянных магнитов [ПМ] с давних пор интересуют человека. Это объясняется, видимо тем, что преобразование магнитной энергии в энергию механическую, при взаимодействии магнитов друг с другом, всегда сопровождается необыкновенной интригующей тайной. Недаром же вся история развития техники изобилует примерами использования удивительных свойств постоянных магнитов. Однако, несмотря на давнее применение постоянных магнитов в технике, например, при изготовлении электрических машин, жгучая загадка ПМ до сих пор пока еще не разгадана. Между тем удивительные свойства постоянных магнитов до сегодняшнего дня не дают покоя человеку, о чем свидетельствует новая зарождающаяся техническая область - «магнитоэнергетика», основанная на применении постоянных магнитов, которая в перспективе может стать именно той альтернативной технологией получения дешевой и экологически чистой энергии, которую сотни лет безуспешно пытается найти многочисленная армия исследователей и изобретателей.

В данной работе предлагается к рассмотрению роторный униполярный магнитный двигатель [РУМД], работающий на тех же законах электромагнитной индукции и электромагнитной силы, которые составляют главное содержание современной электротехники. Известно, что вся история электротехники - это всего лишь история примеров практического использования данных законов. Поэтому, появляется надежда, что создание и применение РУМД и других перспективных типов магнитных двигателей в широких промышленных масштабах, может помочь решению многочисленных хозяйственных задач: во-первых, задач по сохранению запасов энергетических ресурсов Земли для будущих поколений; во-вторых, решению экологических проблем окружающей среды и, главное, решению мировых проблем энергетического кризиса.

Развитие современной цивилизации держится на интенсивном использовании природных энергетических ресурсов (газ, нефть, уголь и т.д.), накопленных в течение миллиардов лет существования Земли. Этот процесс закономерно сопровождается истощением данных ресурсов, выбросом все возрастающего количества вредных веществ и окиси углерода в атмосферу, что ведёт к глобальному потеплению и другим отрицательным экологическим последствиям. В настоящее время как никогда ставится задача не только об экономии энергетических ресурсов или разработке новых экологических чистых технологий, но и вопрос о возрастающих мировых проблемах энергетического кризиса.

Напрашивается вывод, что для дальнейшего успешного развития цивилизации и решения глобальных энергетических проблем срочно нужны новые революционные открытия, изобретения и технологии, способные решать возникшую энергетическую проблему. На мой взгляд, в этом вопросе мы должны брать пример с живой природы, которая в течение миллиардов лет выбрала самый оптимальный путь развития, снабдив каждую клетку живого организма не только необходимой информацией для функционирования и развития (в виде ДНК хромосом, которые являются хранилищем наследственной информации), но и своими индивидуальными автономными «энергетическими установками» - митохондриями. Заметим, что человек, подчиняясь законам живой природы, идет тем же путем! Сейчас современные источники информации в виде радио, телевидения, персонального компьютера, Интернета, мобильного телефона имеются практически в каждом доме.

Поэтому в будущем, видится, что каждая семья (квартира) или дом, точно так же, как и любое отдельное предприятие, цех или организация будут иметь свою индивидуальную автономную энергетическую установку, позволяющую обеспечивать их собственные нужды электрической, а, следовательно, и другими видами энергии. Кстати, потребители энергии в странах, где широко развит энергетический кризис идут именно этим путем. Думаю, что на роль индивидуальной автономной энергетической установки вполне мог бы претендовать так называемый, «магнитный двигатель» [МД], который в настоящее время целенаправленно разрабатывается и развивается во многих странах мира. Полагаю, что в совокупности с электрическими генераторами эти МД могли бы со временем решить возникшую энергетическую проблему.

Перспективность развития магнитотехники и магнитоэнергетики видится так же и в том, что эта технология не требует наличия разветвленной сети весьма дорогих трансформаторных подстанций, повышающих или понижающих напряжение, громоздких высоковольтных линий электропередач и многочисленных организаций обслуживающего персонала. Поэтому считаю, что появление новой «магнито-механо-электро-энергетики» заслуживает особой поддержки и внимания, так как она вполне может стать именно тем дешевым и экологически чистым альтернативным источником энергии 21-го века, который давно и безуспешно разыскивается и разрабатывается наукой.

Безусловно, эта технология на первых порах потребует создания нужной технологической базы, а в связи с этим, и резерва необходимых финансовых и энергетических ресурсов. Однако следует учесть, что магнитоэнергетика вполне может развиваться параллельно существующей в стране энергетике, конкурируя как альтернативный, дешевый и экологически чистый вид выработки энергии. Очевидно, что перспективы развития магнитоэнергетики не только в России, но и во всем мире, очень велики и весьма грандиозны. Тем более, судя по текущим событиям, 21-век готовит все условия для России, чтобы она перестала быть сырьевым придатком Европы и вновь оказалась на передовых рубежах мировой цивилизации.

Начальные этапы развития электротехники

«В основе электромашиностроения лежит широко известный закон электромагнитной индукции, открытый М. Фарадеем в 1831 году. Непосредственно вслед за этим открытием, уже в 1832 году, были выполнены первые модели электрических генераторов выпрямленного тока, а в 1834 году член Петербургской Академии наук Б.С. Якоби построил первый электродвигатель для работы от гальванической батареи. Первоначально электрическая машина развивалась как машина постоянного тока сначала как машина с постоянными магнитами, а затем, начиная с 60-х годов, как машина с электромагнитным возбуждением. Уже к середине 80-х годов 19 века машина постоянного тока приобрела все основные черты современной конструкции.

По мере увеличения потребления электроэнергии и расширения областей её применения стала развиваться, наряду с системой постоянного тока, система переменного однофазного тока. Эпоху в развитии всех областей электротехники и, в частности, электромашиностроения составила разработка Доливо-Добровольским системы трехфазного тока. Неоценимой заслугой Доливо-Добровольского явилось изобретение им в 1889 году трехфазного асинхронного двигателя промышленного назначения, работавшего на принципе вращающегося магнитного поля, а также разработка ряда элементов, необходимых для передачи энергии электрического тока на расстояние» [1].

Двадцатый век характеризуется весьма успешным, если не сказать триумфальным развитием и применением электрической энергии во всех областях мировой экономики. В связи с этим, остается необъяснимой загадкой лишь то обстоятельство, что за истекшие более чем 100 лет, никаких существенных доработок и принципиальных конструктивных изменений электрические машины так и не получили. Можно сказать, что они давно остановились в своем техническом развитии (?!) Этот фактор еще больше подогревает интерес исследователей к магнитному двигателю, который с «легкой руки» некоторых изобретателей получил даже статус «вечного двигателя».

О постоянном магните

Учитывая тайну постоянного магнита, некоторые исследователи считают, что «Постоянный магнит [ПМ] это энергетический насос или концентратор потока энергии эфира[2]. Причем, энергия ПМ как бы «подпитывается» энергией эфира, сам же ПМ является энергетическим насосом этого эфира. Для простоты можно представить, что магнит является аналогом трубы, в которую встроен некий энергетический насос. Этот насос работает в постоянном магните с постоянной производительностью. Полюса магнита задают направление потоку эфира как вход и выход» [2].

Ясно, что принципы извлечения магнитной энергии из постоянных магнитов и преобразвания её в иные виды энергии становятся одной из перспективных задач современной науки и техники. Попытки создания магнитных двигателей в разных странах (в России и Германии, в Китае и Японии, в США и Турции) известны уже достаточно давно, поэтому, сегодня в Интернете можно найти обширную информацию о работающих моделях МД.

Известно, что магнитное поле это неотделимый спутник электрического тока. Причем форма магнитных полей проводников с током определяется формой этих проводников[3]. Поэтому вопрос о том, откуда берет энергию постоянный магнит, становится более или менее понятным, а именно: магнитные поля постоянных магнитов также создаются движением электрических зарядов! «Движение электронов по орбитам вокруг атомов и молекулярные токи существуют в каждом куске железа (будущего ПМ) еще до того, как он был внесен в магнитное поле и стал постоянным магнитом, но только расположение элементарных токов в среднем было беспорядочно. Упорядочивание, или ориентация этих токов происходит только в магнитном поле катушки (при намагничивании): оси элементарных токов выстраиваются параллельно оси намагничивающей катушки. Прекратим действие магнитного поля, либо вынув железный сердечник из неё, либо разомкнув ток в цепи катушки. При этом поле, создаваемое железом, значительно ослабевает, но не исчезает полностью. Большая часть элементарных токов снова принимает хаотическое, неупорядоченное расположение и только небольшая часть сохраняет полученное ими преимущественное направление.

В железе наблюдается «остаточное» намагничивание, оно превратилось в постоянный магнит. Во всем этом изложении важное значение имеет только один пункт: существование каких-то вращательных движений элементарных зарядов внутри железа» [3]. Следовательно, в постоянном магните используется только та часть энергии элементарных токов, которые остаются ориентированными, обуславливая постоянное намагничивание ПМ. Экспериментально, физическими опытами было подтверждено, что магнитные поля постоянных магнитов, точно так же как и поля электромагнитов, создаются движением электрических зарядов [3]. Заметим, что этот факт, по своей сущности, в корне роднит старую электротехнику и зарождающуюся новую техническую область - «магнитотехнику и магнитоэнергетику», что, безусловно, может привести к новейшему скачку в развитии самой электротехники. Очевидно, что использование магнитных полей постоянных магнитов - это старый и наиболее известный способ.

Учитывая общие электромагнитные закономерности, можно считать, что магнитный двигатель соответствующей конструкции, безусловно, может стать техническим аналогом обычного электродвигателя, в котором электрическая энергия преобразуется в механическую энергию вращения посредством динамического взаимодействия электромагнитных полей. Очевидно, что в связи с этим, в магнитном двигателе также можно реализовать и использовать законы электромагнитной индукции и электромагнитной силы и по аналогии с электродвигателем создать необходимые условия для преобразования электромагнитной энергии в механическую энергию вращения! Ясно, что один и тот же закон электромагнитной силы вполне приемлем как для электродвигателя, так и для двигателя магнитного. Более того, в историческом плане по всем показателям МД должен бы быть создан раньше электрического двигателя. Однако исторически сложилось так, как сложилось.

Между тем, очевидно, что энергия магнитного поля МД обеспечивается и обуславливается не мифическими (эфирными) факторами, а вполне объяснимыми внутренними физическими электромагнитными природными причинами и явлениями (полями) в структуре вещества постоянного магнита! Поэтому, по всей вероятности, остаётся в силе утверждение Николы Тесла о том, что энергия в нашем мире находится повсюду, а человеку следует лишь научиться её «видеть и определять», с тем, чтобы с помощью законов природы научиться её извлекать и использовать. Похоже, что электромагнитная энергия постоянных магнитов - это как раз и есть тот случай!

Удивительные свойства постоянных магнитов до сегодняшнего дня не дают покоя человеку, о чем свидетельствует новая зарождающаяся техническая область - «магнито-механо-электроэнергетика», основанная на применении постоянных магнитов, которая в перспективе может стать именно той альтернативной технологией получения дешевой и экологически чистой энергии, которую сотни лет безуспешно пытается найти многочисленная армия исследователей и изобретателей.

Человек научился использовать запасенную энергию угля, газа и нефтепродуктов, энергию атома и солнца, природную энергию воды и ветра, а вся история развития электротехники держится на известных законах электромагнитной индукции и электромагнитной силы, которые, как мне кажется, вполне приемлемы и применимы для развития и становления новых сфер деятельности человека - «магнитотехники» и «магнитоэнергетики»! Указанные сферы деятельности, безусловно, более всего имеют отношение к области электротехники. Более того, их вполне можно рассматривать и как новый уровень развития самой электротехники, поэтому «магнитотехника и магнитоэнергетика» вполне могут найти применение в различных областях мировой экономики.

В данной работе предлагается к рассмотрению роторный униполярный магнитный двигатель [РУМД], работающий на тех же законах электромагнитной индукции и электромагнитной силы, которые составляют главное содержание современной электротехники. Известно, что вся история электротехники - это всего лишь история примеров практического использования данных законов. Поэтому, появляется надежда, что создание и применение РУМД и других перспективных типов магнитных двигателей в широких промышленных масштабах, может помочь решению многочисленных хозяйственных задач: во-первых, задач по сохранению запасов энергетических ресурсов Земли для будущих поколений; во-вторых, решению экологических проблем окружающей среды и, главное, - решению проблем мирового энергетического кризиса!

Очевидно, что магнитный двигатель может применяться: 1) в качестве первичного двигателя агрегатов для производства электроэнергии на электростанциях, для приведения им во вращение электрических машин, в которых происходит преобразование механической энергии в электрическую; 2) непосредственно в качестве рабочего двигателя, служащего для приведения в действие машин, непосредственно исполняющих определенного рода механическую работу.

Технический результат применения магнитных двигателей, и в частности РУМД, - получение механической энергии, путем преобразования и использования электромагнитной формы энергии постоянных магнитов (или электромагнитов). Магнитные двигатели, безусловно, относятся к области энергетического машиностроения, в частности, электродвигателестроения, и могут найти широкое применение в различных областях промышленности, технике и в быту. Причем, работа ряда бытовых и промышленных изделий, вполне может осуществляться непосредственно от магнитных двигателей. Например, непосредственно от магнитных двигателей могли бы работать вентиляторы, кондиционеры, пылесосы, холодильники, стиральные машины, кухонные комбайны, мопеды, мотоциклы, велосипеды и т.д. Другая же часть бытовой техники может «запитываться» от автономных магнитных мотор-генераторов (электрическое освещение, телевизоры, магнитофоны, электрические печи и т.д.)

А разве не соблазнительно было бы производить автомобили или различного рода машины, работающие не на горючем, а на основе энергии постоянных магнитов! В настоящее время также имеет большое значение и то обстоятельство, что на сегодняшний день разработаны современные редкоземельные неодимовые магниты, обладающие отличными магнитными и рабочими характеристиками. Этот факт, безусловно, будет способствовать развитию магнитотехники и магнитоэнергетики.

В настоящее время известны магнитные двигатели [МД] различной конструкции: 1) МД с возвратно-поступательным магнитным ротором;

2) МД с двухкоординатным перемещением постоянных магнитов (В. Дудышева); 3) МД с линейным возвратно-поступательным магнитным ротором и магнитным экраном; 4) Магнито-гравитационные двигатели и ряд других, с которыми можно ознакомиться в Интернете.

Сейчас эти МД представляют собой довольно сложные механические конструкции, а иногда и непростые схемы управления. Для большинства МД характерны довольно сложные конструктивные решения, значительные затраты энергии на преодоление трения, на нагрев окружающей среды и преодоление противодействия от самоиндукции. Несмотря на определенные достижения в разработке МД, во многих их конструкциях имеются отдельные конструктивные сложности и нецелесообразные технические решения. А главное, во многих конструкциях не соблюдено основное условие для роторных двигателей, при котором «взаимодействие магнитных полей целиком и полностью должно происходить по круговым замкнутым траекториям!»

4. Как действие электромагнитных сил притяжения и отталкивания постоянных магнитов в МД заменить силами вращения (перемещения)?

Сама идея претворения в жизнь магнитного двигателя, по сути дела, сводится именно к данному вопросу. На какие только ухищрения не идут изобретатели МД, чтобы реализовать свою идею: от применения специальных шторок - магнитных экранов до использования кривошипно-шатунных механизмов, для преобразования возвратно-поступателных движений магнитов во вращательное движение двигателя (совсем как в двигателях внутреннего сгорания) и т.д. Однако применение изощренных методов часто превращает конструкцию МД в чрезвычайно сложный аппарат, мало приемлемый для реализации. Между тем необходимо отметить, что с подобной проблемой давно и успешно справились электротехники еще в тридцатых годах 19-го века. Данный факт, безусловно, не является секретом, потому, что именно о нём и говорит известный закон «электромагнитной силы». Так стоит ли «изобретать велосипед»?

Действие электромагнитной силы

Закон электромагнитной силы - это, собственно, и есть тот основной физический принцип, на основе которого конструируется любой электрический двигатель. Вокруг проводника с током всегда возникает магнитное поле. Если представить себе винт с правой нарезкой, ввинчиваемый в направлении тока, то вращение винта соответствует направлению магнитных линий, окружающих проводник с током. Ниже на рисунке а) представлена картина двух полюсов и магнитного поля проводника с током, а на рисунке б) - картина результирующего поля. В результате имеющего место искажения магнитного поля появляется электромагнитная сила f, которая стремится переместить проводник справа налево.

электротехника двигатель магнитный вращение

Кроме того, направление действия электромагнитной силы можно определить правилом левой руки, а именно: (см. рис. В-4) ладонь левой руки располагают в магнитном поле так, чтобы линии поля были направлены в ладонь, а четыре пальца руки, вытянутые в плоскости ладони, располагают в направлении тока: тогда большой палец, отогнутый в плоскости на 90 градусов, покажет направление электромагнитной силы. Электромагнитными силами создается как в РУМД, так и в электродвигателе вращающий момент.

Прототип РУМД - униполярная бесколлекторная машина постоянного тока

Чтобы устранить указанные недостатки МД, за прототип технического решения РУМД предлагаю принять конструкцию обычной униполярной бесколлекторной машины постоянного тока. Учитывая то обстоятельство, что магнитные поля, создаваемые постоянными магнитами, ничем не отличаются от магнитных полей проводников и катушек, по которым идет электрический ток, мы вполне сознательно, при конструировании МД, можем их замещать (заменять) друг другом. Униполярные электрические машины обычно характеризуются простотой конструктивных решений. К примеру, ниже на рисунке, взятом из учебника «Электрические машины» [1], представлен один из возможных вариантов униполярной машины

Униполярная машина

Униполярная машина постоянного тока обратима и может быть использована как в качестве электрического генератора, так и в качестве электрического двигателя. Стержни 1 обмотки якоря, уложенные в стальном цилиндре 2, пересекают магнитный поток Ф одного направления, который создается обмоткой возбуждения 3. Концы токопроводящих стержней с обоих концов якоря соединены кольцами 4. Направление э. д. с. в стержнях определяется правилом правой руки и указано стрелками. Контакт между вращающимися кольцами и неподвижными токоотводами осуществляется щетками 5. Так как в данном случае все стержни включены параллельно, то напряжение машины определяется э. д. с. одного стержня. Для увеличения напряжения должна быть увеличена или окружная скорость стержня, или же концы каждого изолированного стержня необходимо присоединить к отдельным кольцам и через щетки включить последовательно так, чтобы э. д. с. отдельных стержней складывалась. В обоих случаях значительно возрастают потери от трения щеток о кольца и снижается надежность машины. [1].

Основным достоинством униполярной машины является отсутствие пульсаций напряжения и простота конструкции. Униполярные машины могут применяться при низком напряжении (до 25 в) и большом токе (свыше 10 000 а). При более высоком напряжении и меньшем токе униполярные машины не имеют существенных преимуществ по сравнению с коллекторными машинами и в настоящее время не изготовляются [1].

Чтобы ответить на вопрос: почему за прототип технического решения РУМД предлагается конструкция обычной бесколлекторной униполярной машины постоянного тока, нужно учесть то обстоятельство, что «магнитные поля, создаваемые постоянными магнитами, ничем не отличаются от магнитных полей проводников и катушек, по которым идет электрический ток!» [3]. Этот существенный факт ведет к тому, что при конструировании РУМД, мы вполне сознательно можем их замещать (заменять) друг другом. Например, обмотку возбуждения 3 в униполярном двигателе закономерно можно заменить мощным неодимовым магнитом, а токовые стержни 1 обмотки якоря, уложенные в стальном цилиндре 2, можем заменить на парные стержневые магниты, которые могут создавать концентрические линии магнитного поля точно такие же по форме и направлению, какие создают токовые стержни 1 обмотки якоря униполярной бесколлекторной машины постоянного тока. Отметим, что факт замены токовых стержней обмотки якоря парными стержневыми магнитами составляет один из главных секретов (признаков) изобретения РУМД.

Именно он позволяет использовать явление электромагнитной силы, возникающей в результате взаимодействия двух полей - униполярного (однополярного) поля статора и концентрических полей стержневых магнитов. В каждый паз ротора РУМД должна закладываться одна пара стержневых магнитов, причем они располагаются один над другим, таким образом, чтобы магнитные линии полюса N верхнего стержневого магнита входили в полюс S нижнего стержневого магнита, а из полюса N нижнего магнита магнитные линии входили в полюс S верхнего стержневого магнита. (см. ниже рисунок). Нетрудно заметить, что такое расположение стержневых магнитов ротора формирует вдоль стержней магнитов общее концентрическое поле, которое по направлению и по форме будет полностью аналогичным тому полю, которое формируется каждым проводником с током в якоре униполярной машины постоянного тока. Этот прием замещения вполне оправдан, так как тем самым мы замещаем взаимодействие проводника с током на непосредственное взаимодействие магнитных полей постоянных магнитов (ротора и статора)! Заметим, что прием замещения проводников с током на соответствующие постоянные магниты позволяет магнитные силы притяжения (или отталкивания) постоянных магнитов РУМД заменить силами вращения. Это один из главных секретов (признаков) изобретения РУМД.

Для определения направления возникающей при этом силы воспользуемся правилом Мицкевича, основанным на представлении о боковом распоре и тяжении линий магнитной индукции [4]. Для этого достаточно представить себе, помимо внешнего униполярного поля, также общее поле парных стержневых магнитов и сообразить, с какой стороны стержневых магнитов результирующее поле получается более сильным и с какой более слабым.

Все эти рассуждения можно подтвердить с помощью рисунка, где в магнитном поле статора, вместо проводника с током расположены парные стержневые магниты (см. ниже рисунок, вид с торца). Заметим, что с помощью парных магнитов здесь создается концентрическое магнитное поле, полностью эквивалентное тому полю, которое создается отдельными проводниками с током в якоре бесколлекторной униполярной машины постоянного тока!

Стержневые магниты ротора РУМД

Ясно, что стержневые магниты под действием бокового распора между трубками магнитной индукции стремятся переместиться в ту сторону, где результирующее поле более слабое. Это становится совершенно ясным, если нарисовать картину результирующего поля (см. Рис. В-3 б)). Отметим, что указанное на рисунке парное расположение стержневых магнитов является одним из главных признаков изобретения, поэтому оно должно в обязательном порядке применяться для РУМД.

Только в этом случае стержневые магниты якоря (ротора) РУМД, располагаемые попарно (друг над другом) в пазах по окружности ротора могут перемещаться под действием электромагнитной силы по круговым замкнутым траекториям. Отметим, что эти силы действуют в униполярном (однополярном) поле статора, поэтому вращение ротора все время осуществляется в одном и том же направлении, что является третьим важным секретом (признаком) РУМД. В данном случае мы видим, что работа РУМД осуществляется на базе тех же законов электромагнитной индукции и электромагнитной силы, на основе которых работают любые электродвигатели. Отмечу, что принципиальная возможность работы РУМД за счет энергии постоянных магнитов подтверждается не только теоретически, она была опробована автором и практически, с помощью простейшей модели РУМД.

Между тем, очевидно, что РУМД - это машина, которая использует не внешний источник энергии электрического тока (как, например, электродвигатель), а использует внутренние природные полевые (электромагнитные) формы энергии ПМ (это один из основных секретов (признаков) изобретения РУМД). Кстати, это положение не исключает применения внешнего источника тока, например, для питания обмотки возбуждения 3.

Здесь же необходимо отметить, - что если мы подключим питание обмотки возбуждения 3 через типовую схему управления, позволяющую менять не только величину тока возбуждения, но и его направление, то мы получим реверсивный РУМД с регулированием не только скорости, но и направления его вращения!

Если же на больших и мощных РУМД, в процессе длительной эксплуатации, будут снижаться свойства магнитных стержней ротора, то для их подмагничивания может быть предусмотрена отдельная вспомогательная схема с катушками для многократного намагничивания магнитных стержней от источника «ударного» тока (например, от предварительно заряженной конденсаторной батареи). Это позволит длительное время поддерживать высокое рабочее состояние мощных РУМД, и практически продолжительное время получать дешевую и экологически чистую механическую энергию вращения. Замечу, что в РУМД реализуется задача расширения функциональных возможностей не только магнитных, но и электрических двигателей. Эта задача решается путем усовершенствования принципиальной и конструктивной схемы МД и приближения её к конструктивной схеме обычного электродвигателя, который длительной эксплуатацией в течение десятков лет показал совершенство своей конструкции. В силу этих обстоятельств, схема РУМД становится вполне эквивалентной принципиальной схеме обычного электродвигателя, то есть как РУМД, так и электродвигатель получают свое новое физическое воплощение, то есть новые технические характеристики и возможности. Поэтому я не исключаю, что в настоящее время электрический двигатель может получить свое новейшее развитие и воплощение в качестве РУМД или других перспективных типов магнитных двигателей!

Очевидно, что РУМД работает непосредственно за счет сил взаимодействия магнитных полей статора и стержневых магнитов ротора, которые создают вращающий момент. Поэтому, в принципе, нормальная работа РУМД осуществляется по аналогии с обычным электродвигателем постоянного тока и в соответствии с одними и теми же законами электротехники. А свободная кинетическая энергия вращения возникает за счет преобразования потенциальной энергии электромагнитного поля постоянных магнитов статора и ротора. Этот факт, на мой взгляд, позволяет считать новые магнитные технологии и магнитоэнергетику-новейшим и важнейшим этапом в развитии современной электротехники!

Сущность изобретения РУМД заключается в том, что взаимодействие постоянных магнитов статора и ротора в нем осуществляется по круговым замкнутым траекториям, которые присущи обычным электродвигателям. Таким образом, основные особенности предлагаемого магнитного двигателя заключается в том, что РУМД, во-первых, работает за счет использования внутренней энергии электромагнитных полей постоянных магнитов, не требуя внешнего источника электроэнергии(!); во-вторых, обладает всеми положительными свойствами и характеристиками современных электрических двигателей!

Обычно энергия постоянных магнитов невелика, однако, благодаря использованию большого количества стержней мощных неодимовых магнитов, расположенных попарно в пазах ротора РУМД, может быть достигнут эффект увеличения вращающего момента ротора. Расчет мощности РУМД и его рабочих и регулировочных характеристик, по всей вероятности, должен производиться в соответствии с существующими типовыми методами расчета электрических машин.

Очевидно, что изготовление РУМД требует наличия обычной материально-технической и инструментальной базы, которая применяется в современном электромашиностроении. Безусловно, новая технология потребует создания новых конструкторских и научных разработок на основе новых неодимовых постоянных магнитов. Однако, думается, что задачи и перспективы развития магнитотехники и магнитоэнергетики велики и грандиозны, так как они могут быть нацелены на удовлетворение энергетических нужд не только отдельных групп населения, но и каждого человека в отдельности! При этом, очевидно, что наиболее востребованными окажутся РУМД небольшой мощности (в пределах 5-10 кВт.)

Ясно, что электродвигателестроение после длительного, почти 150-летнего застоя, в своем развитии наконец-то должно сдвинуться с «мертвой точки». Поэтому считаю, что разработка различных РУМД промышленного назначения - это важная задача современной электротехники. Это напрямую связано с тем, что альтернативная энергетика является не только важнейшей мировой задачей и целью, но и главнейшим делом нашего будущего!

В заключение следует отметить, что разработку и внедрение промышленных образцов роторных униполярных магнитных двигателей можно легко реализовать, на базе любого электромашиностроительного завода, например, завода «Электросила» в Санкт-Петербурге.

В наш быт легко и незаметно вошел персональный компьютер, теперь же мы сами должны решить: нужны ли нам персональные и автономные источники дешевой и экологически чистой энергии? Нужна ли нам тотальная зависимость от алчных энергетических компаний? Развитие любого общества в первую очередь должно быть подчинено законам живой природы. Только в этом случае мы будем застрахованы от жестоких превратностей жизни и судьбы.

Список литературы

электротехника двигатель магнитный вращение

1. Л.М. Пиотровский. Электрические машины. Л: Госэнергоиздат, 1963 г.

2. В.Д. Дудышев. Революционные открытия изобретения и технологии для решения глобальной энергетической проблемы. Интернет

3. Р.В. Поль. Учение об электричестве. Перевод с немецкого языка - М: Физматгиз, 1962 г.

4. Л.Р. Нейман и П.Л. Калантаров. Теоретические основы электротехники. В трех частях. - М: Госэнергоиздат, 1959 г.

Размещено на Allbest.ru