Магнитный генератор

Сборка магнитного генератора
(магнит ротора рис.4 слева).

Общий вид сборки магнитного генератора рис.10. Диаметр ротора 60 мм, т.к. диаметр ротора небольшой, ставим две оси статора. Шаг разворота магнитов на осях 30 градусов, 6 слоев магнитов.

Главное условие этой сборки - сумма давления м.п. пяти слоев должна быть больше одного слоя магнитов в точке захода на новый полуоборот 180 градусов.

Диаметр кольцевого магнита не может быть более 150мм, иначе его порвет от внутренней энергии. Сегментирование снимет ограничения по диаметру и увеличит усилие редуктора рис. 11.

 

Сборка диска магнитного генератора.
(сегментирование, вариант №1)

На рис.11 ротор разделен на 6 частей с радиальным намагничиванием, количество осей статора 7. Шаг между осями 51,43 градуса. Ротор начинает движение по ч. с., точки А ротора и статора совпадают, затем по движению точки В ротора и статора, дальше точка А статора с точкой С ротора. Статор от точки А до точки В тянет, а от точки В до точки С толкает ротор (оборот 360 градусов).

 

На рис.12 слева вектор движения магнита ротора перпендикулярен м.п. обоих магнитов. При пересчете через косинус, имеем примерно 12-кратное падение силы м. п. Для исключения потерь силы м.п., вектор движения должен совпадать с вектором м.п. обоих магнитов или быть под наименьшим углом. Сложить вектор движения и вектор м.п. магнитов можно следующим образом: изменить направление индукций (намагничивания) силового поля магнита рис.12 справа или собрать из сегментов магнит ротора.

 

Сборка диска магнитного генератора.
(вариант №2)


На рис. 13 слева направление векторов м. п. ротора. Рис.13 справа совпадение векторов м. п. обоих магнитов. Расстояние по радиусу сегмента статора от точки А до точки В равняется расстоянию по радиусу сегмента ротора от точки А до точки В. Намагниченность всех сегментов радиальная.



Рис.13.1 слева сегмент ротора разделен на семь частей, по количеству осей статора, количество сегментов ротора четное, осей статора на одну больше. Сегментирование магнита статора на четыре части увеличит скорость и усилие ротора к статору. Длинна по радиусу сегмента ротора и сегмента статора должна совпадать. На рисунке справа ось №1 в точке захода, оси статора с №2 по №7 работают. Сумма давления м.п. шести осей в три раза больше оси №1. Нужно обратить внимание, чтобы не было паразитных связей между осями статора (через магнитную ткань). При многослойной сборке угол между осями статора делится на количество слоев генератора и на полученный угол последовательно разворачиваются магниты на осях ротора и статора (по движению редуктора).

Следующим шагом на пути к эффективности магнитных генераторов идет экранирование магнитов металлическими стаканами, которые сжимают магнитные поля. Это позволит увеличить мощность магнитов в пять - семь раз без увеличения объема (информация от изготовителя магнитов).

 

Сводим вектора движения и магнитного поля.


На рис.14 вектор м.п. и вектор движения горизонт максимально сведены. Рис.14.1 за счет перехлеста магнитов статора и ротора, увеличилась площадь взаимодействия м.п..

Как один из вариантов: ось статора (несквозная) не с внешней стороны ротора, а внутри рис.14.2.

 

Фрагмент сборки магнитного генератора.
(рычаг вместо редуктора)

На рис.15 статор состоит из рычага и двух долей магнитов (радиальной намагниченности) с углом 45…60 градусов. Магнит ротора может быть выполнен из 6 сегментов и 7 рычагов статора соответственно рисунку 11. В магнитных генераторах вместо редуктора можно использовать эксцентрики с тягами или рейку-копир; или например статор разворачивать нулевой точкой к ротору. Вариантов механики немало, вопрос эффективности (потери на трение и т.д.).

 

Сборка магнитного генератора.
(принцип встречного движения верхнего и нижнего магнитов ротора)

В сборке на рис.15 нужно обратить внимание на паразитные связи м.п. между внутренними плоскостями верхнего и нижнего магнитов ротора, и между осями статора.

Взаимодействие объемов магнитов, так же важно на примере опытов Г.Николаева.

 

Опыт Г. Николаева. Два расположенных на одной плоскости прямоугольных магнита с разноименными полюсами притягиваются друг к другу. При сближении магнитов сила притяжения растет и достигает максимального значения при полном сближении смежных сторон. Если к одному из магнитов сверху и снизу приложить еще 6-8 таких магнитов, то сила притяжения между одиночным магнитом и составным увеличивается. Однако при сближении магнитов сила магнитного притяжения между ними сначала растет, а затем уменьшается и обращается в силу отталкивания. Расчеты показывают, что при значительном количестве магнитов в двух составных магнитах с разнонаправленными магнитными потоками (для достаточно длинных магнитных стержней) сила магнитного взаимодействия между такими магнитами оказывается уже только силой отталкивания вместо первоначального притяжения.

К аналогичным же выводам можно прийти также в том случае, если рассматривать два достаточно длинных магнитных стержня с одинаково направленными магнитными потоками в них как отдельные элементы двух взаимодействующих тороидов достаточно больших размеров. Аналогичные явления магнитного взаимодействия должны наблюдаться и для эквивалентных достаточно длинных соленоидов с однонаправленными магнитными потоками в них. При расчетах необходимо учитывать взаимодействие токов одних контуров с векторным потенциалом других.


Опыт Г. Николаева.Два плоских расположенных на плоскости разноименными полюсами магнита притягиваются друг к другу, между тем как при перпендикулярном расположении их (вне зависимости от ориентации полюсов) сила притяжения отсутствует (присутствует только момент). Однако если магниты разрезать посередине на половинки и соединить попарно разными полюсами, образовав плоские магниты первоначального размера, то при расположении этих магнитов в одной плоскости они вновь будут, например, притягиваться друг к другу, между тем как при перпендикулярном расположении их они будут уже отталкиваться. В последнем случае продольные силы F║, действующие по линии разреза одного магнита, являются реакцией на поперечные силы F┴ , действующие на боковые поверхности другого магнита, и наоборот.




Вывод: опыты показали, что усилие редуктора можно приложить не на вращение оси статора, а на разрыв движением составных частей магнитов, для изменения поляризаций. Эффективность нужно установить путем создания работающей модели магнитного генератора на этом принципе.

Во втором опыте вместо пластины слева нужно взять половину цилиндра (угол 180 градусов) и разрезать на две части, или взять готовые части с углом 90 градусов (это статор). Для смены поляризаций сделать разворот оси статора на угол 90 градусов. Правая пластина в таком случае, будет ротором. Принцип расположения магнитов аналогичен рис.15.

 

картинки к опытам №1 и №2 Г.Николаева.

 

Второй опыт Г.Николаева применительно к статору и ротору рис.17.

 

дополнение к рис.14

 

дополнение к рис.15

 

Второй опыт Г.Николаева применительно к статору и ротору рис.17 вариант №2.

 

Второй опыт Г.Николаева применительно к статору и ротору рис.17 вариант №3.

 

Дополнение к рис.14. сравнение графиков.

На рис.14.2 слева сегмент ротора: А – площадь взаимодействия м.п. со статором, В – вид сверху, С – график силы магнитного поля. Рисунок справа: А – из целого магнита вырезаем магнит В, С - площадь взаимодействия м.п. со статором, D - график силы магнитного поля.

 

Сборка магнитного генератора.
(без редуктора и рычагов)

На рисунке из двух магнитов с углом 180 градусов (радиальной намагниченности), режем и собираем ротор. На пластине из пластика крепим ось ротора. Вокруг ротора равномерно крепим магниты статора (пластины с намагниченностью по длине) крайний правый и левый магниты статора в точке максимального сопротивления м.п. .7 верхних магнитов тянут, 7 нижних магнитов толкают ротор.Сумма давления м.п. 14 магнитов сильнее, чем сумма давления м.п. крайних магнитов.

 

Магнитный генератор 3.0

На рис.1, на левом графике нижний магнит закреплен, верхний магнит закреплен на рельсах расположенных по оси Х, движение равно нулю. На правом графике сдвинем нижний магнит на 5 градусов, получим магнитную горку и движение верхнего магнита. Важно, что есть движение при потере силы магнитного поля между магнитами, почти в 12 раз. Направление вектора магнитного поля перпендикулярно вектору движения верхнего магнита на рельсах

 

Возьмем магнит для ротора - кольцо радиальной намагниченности рис.2А. Сделаем вырез, чтобы справа уменьшить силу магнитного поля (м.п.) рис.2В или сместим центр рис.2С. не теряя объем магнита. Крайняя левая точка давление м.п. = 10кг. Крайняя правая точка давление м.п. = 0кг.

 

На рис.3А, возле ротора слева, крепим магнит статора (пруток, направление м.п. по длине). Естественно магнит ротора разворачивается в сторону наименьшего сопротивления м.п. на 180 градусов, рис.3В. Но нам нужен полный оборот 360 градусов. Для этого собираем магнит из двух одинаковых частей, предварительно развернув их, как на рис.3С.

 

На первый взгляд кажется, что эта схема не рабочая, но тут главное принцип. На рис.4 делим ротор на семь частей (слоев сборки) и определяем давление м.п. каждой части. Собираем сборку, развернув семь магнитов статора вокруг оси кратно 360 градусам.

Вариант 2 сборка рис.4.1, разворот дисков ротора с шагом кратным 360 градусам. Магниты статора закреплены в один ряд.