Үнэгүй эрчим хүчний генератор: практик схем, тайлбар

Агуулгын хүснэгт:

Үнэгүй эрчим хүчний генератор: практик схем, тайлбар
Үнэгүй эрчим хүчний генератор: практик схем, тайлбар
Anonim

Үнэгүй энерги гэдэг нь энэ элементийг их хэмжээгээр ялгаруулах үйл явц юм. Түүнээс гадна, энэ тохиолдолд хүн төрөлхтөн ийм хөгжилд оролцдоггүй. Салхины хүч нь цахилгаан үүсгүүрийг эргүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Даралтын уналт их байх тусам атмосферийн нөхцөл байдал өндөр болно. Хүн төрөлхтний хувьд энэ хүчин зүйл нь дээрээс заяасан гэж үздэг. Тиймээс чөлөөт эрчим хүчний үүсгүүрийн хэлхээ байхгүй тул ийм онолыг орчин үеийн туршилтчид дэвшүүлж байна.

Гэхдээ шинжлэх ухааны судалгаанаас болж эрдэмтэд эсрэгээр нь онцолж байна. Агуу цахилгааны инженер Тесла, Фарадей, Вольт нар хүн төрөлхтнийг физик, цахилгаанжуулалтыг өөр өнцгөөс харахыг шахаж байсан бол өнөөдөр эрчим хүчний нөөцийн хэрэглээ нэмэгдэж байна. Ихэнх мэргэжилтнүүд гадаад орчноос эх сурвалжийг авахыг хичээдэг. Никола Тесла генератор ашиглан үүнтэй төстэй туршилтуудыг аль хэдийн хийсэн тул ийм үйлдлүүдийг хийх нь амархан.

Чөлөөт эрчим хүчний генераторын хэлхээ
Чөлөөт эрчим хүчний генераторын хэлхээ

Чөлөөт эрчим хүчний генераторын практик схемүүд

Хамгийн бага хүчийг олж авнахэд хэдэн аргаар:

  • соронзоор;
  • усны халууныг ашиглах;
  • феррисоронзон хайлшаас;
  • агаар мандлын конденсатаас.

Гэхдээ асар их хэмжээгээр цахилгаан авахын тулд энэ эрчим хүчийг хэрхэн зохицуулж сурах хэрэгтэй. Үнэгүй эрчим хүчний үүсгүүрүүдийн практик схемийн ачаар гэрэл нь орон нутгийн байршлаас үл хамааран хүн бүрт хүрэх ёстой. Үүнийг түүхэн баримтууд баталж байна. Ийм туршилт хийхэд тухайн үед байж боломгүй асар их цацрагийн хүч шаардлагатай.

Тийм ээ, өнөөдөр одоо байгаа станцууд ийм төлбөр өгөх боломжгүй байна. Чөлөөт эрчим хүчний генераторын хэлхээг бий болгохын тулд тодорхой багаж хэрэгсэл, элементүүд шаардлагатай. Тиймээс шаардлагатай хэмжээний цэнэглэгдсэн хүчийг авахын тулд тухайн үед Тесла ашиглаж байсан ороомог хэрэгтэй. Цахилгаан эрчим хүчийг шаардлагатай хэмжээгээр авдаг.

Тодорхойлолт схем үнэгүй эрчим хүчний генератор
Тодорхойлолт схем үнэгүй эрчим хүчний генератор

Үнэгүй эрчим хүчний үүсгүүр: диаграм ба тайлбар

Хүн төрөлхтөн агаар, ус, чичиргээгээр хүрээлэгдсэнд мөн чанар оршдог. Тиймээс ороомог дотор хоёр ороомог байдаг: анхдагч ба хоёрдогч, чичиргээний дор ордог бөгөөд энэ нь процессын явцад эфирийн эргэлтүүд хөндлөн огтлолын чиглэлд хөндлөн огтлолцдог. Үр дүн нь хүчдэлийг өдөөдөг бөгөөд үнэндээ агаарын ионжилт үүсдэг. Энэ нь ороомгийн үзүүрт үүсч, ялгадас гаргадаг.

Одоогийн хэлбэлзлийн долгионы хэлбэрийн зургийн муруй. Трансформаторын төмрийн улмаас индуктив холболт нь хүчтэй байдаг тул нягт зангилаа үүсдэг.ороомгийн хоорондох хэлбэлзэл. Олборлох үед нөхцөл байдал өөрчлөгдөнө. Импульс унтарна, гэхдээ холболт сул, анхдагч ороомогт гүйдэл байхгүй ч хүч нь тэг цэгийг даван туулж, хамгийн их хүчдэлд хүрэх үед тасрах болно. Тесла эфирийн улмаас ийм хэлбэлзэл үргэлжилсээр байна гэж маргажээ. Одоо байгаа орчин нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх зориулалттай. Практикт чөлөөт эрчим хүчний генераторын ажлын хэлхээ нь ороомог, ороомогоос бүрдэнэ. Түүнээс гадна гүйдэл авах хамгийн энгийн арга нь дараах байдалтай байна (доорх зураг):

Чөлөөт эрчим хүчний генераторын ажлын диаграм
Чөлөөт эрчим хүчний генераторын ажлын диаграм

Генераторын хөгжлийн онцлог

Теслагийн практик туршилтууд нь генератор, хоёр ороомог болон үндсэн ороомоггүй нэг нэмэлт ороомог, хоёр ороомгийн тусламжтайгаар цахилгаан авах боломжтойг харуулж байна. Хэрэв та ажиллаж байгаа ба хоосон ороомогыг хагас метрийн зайд зэрэгцүүлэн хөдөлгөж, дараа нь зүгээр л холдуулах юм бол титэм нь алга болно. Энэ тохиолдолд тэжээгдэж буй гүйдэл нь сүлжээнээс цэнэглэгдээгүй байгаа орон зай дахь байрлалын утгыг өөрчлөхгүй. Хоосон хоёрдогч төхөөрөмжид ийм энерги үүсгэх, хадгалах тайлбарыг хялбархан тайлбарлаж болно.

Цахилгаан инженерчлэл хөгжих үед станцуудыг хувьсах гүйдлээр барьж байгуулжээ. Эдгээр барилгууд нь бага чадалтай, янз бүрийн тоног төхөөрөмжөөр тоноглогдсон нэг аж ахуйн нэгжийн сүлжээг хамардаг байв. Гэсэн хэдий ч хүчдэлийн уналтаас болж генераторууд сул зогсох нөхцөл байдал үүссэн. Уур нь турбинуудыг эргүүлж, хөдөлгүүрүүд илүү хурдан ажиллаж, гүйдлийн ачаалал буурч, үүний үр дүнд автоматжуулалт нь даралтын хангамжийг таслав. ATҮүний үр дүнд ачаалал алга болж, гүйдэл үүссэний улмаас аж ахуйн нэгжүүд ажиллахаа больж, унтраах шаардлагатай болсон. Хөгжлийн явцад зэрэгцээ сүлжээг холбосноор нөхцөл байдал тогтворжсон.

Цахилгаан эрчим хүчний цаашдын хөгжил

Тодорхой хугацааны дараа эрчим хүчний системүүд сайжирч, эдгээр хүчдэлийн зарим доголдол багассан. Гэсэн хэдий ч тодорхой бөгөөд суурь онол гарч ирэв. Үүний үр дүнд гүйдлийн өсөлт болон үүнтэй төстэй нэмэлт энергийг реактив хүч гэж нэрлэдэг. Үүнтэй төстэй үсрэлтүүд нь өөрөө индукцийн EMF-ийн радио инженерчлэлээс үүссэн. Үндсэндээ ороомог ба конденсаторууд нь станцтай болон түүний эсрэг ажилладаг байв. Үүнээс гадна гүйдэл нь савлууртай, утаснууд нь өөрөө халдаг гэж таамагласан.

Мөн эдгээр бүтэлгүйтэл нь резонансын улмаас үүссэн болохыг тогтоосон. Гэхдээ ороомог ба индукцийн конденсат нь олон зуун аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний системийн хүчин чадлыг хэрхэн нэмэгдүүлэх талаар олон академич энэ талаар бодож байсан. Зарим нь Теслагийн чөлөөт эрчим хүчний үүсгүүрийн хэлхээний практик үндэслэлээс хариулт олсон бөгөөд ихэнх нь энэ асуултыг ар тал руугаа түлхэж байна. Үүний үр дүнд инженерүүд үүргээ биелүүлэх чадваргүй болж, реактив хүчийг даван туулахыг оролдсон төдийгүй энэ явцад өндөр хүчдэлийг арилгах олон төрлийн төхөөрөмж бүтээсэн эрдэмтэд тэдэнтэй нэгдэв.

Tesla генераторын шинж чанар

Tesla үнэгүй эрчим хүчний генераторын хэлхээ
Tesla үнэгүй эрчим хүчний генераторын хэлхээ

Хувьсах гүйдлийн патент авснаас хойш арван жилийн дараа Тесла үнэгүй эрчим хүчний генераторын хэлхээг бүтээжээ.өөрийгөө лавлах. Түлшгүй загвар нь суурилуулалтын хүчийг өөрөө зарцуулдаг. Үүнийг эхлүүлэхийн тулд батерейгаас нэг импульс авдаг. Гэсэн хэдий ч энэ шинэ бүтээлийг эдийн засагт ашиглаагүй хэвээр байна. Төхөөрөмжийн ажиллагаа нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулсан загвараас шууд хамаарна:

  1. Хоёр тусгай төмөр хавтанг нэгийг нь дээш өргөөд нөгөөг нь газарт суулгасан.
  2. Хоёр утсыг конденсаторт холбосон ба дээрээс болон газраас ирдэг.

Тогтмол цахилгаан цэнэгийг металл хавтан руу шилжүүлдэг нь эх үүсвэрүүд нь бичил харуурын хэмжээтэй цацрагийн хэсгүүдийг ялгаруулдаг. Дэлхий бол сөрөг тоосонцоруудын усан сан учраас багажийн терминал нь түүнд холбогдсон байна. Цэнэг нь өндөр тул конденсатор нь байнга гүйдэл хүлээн авдаг бөгөөд үүний ачаар тэжээгддэг.

Шатахуунгүй машин бүтээх

Өөрийгөө тэжээдэг чөлөөт эрчим хүчний үүсгүүрийн хэлхээ нь хийцийнхээ дагуу сансрын цацрагийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг тул түлшгүй механизмын статустай тохирч байна. Энэхүү төхөөрөмж нь дэлхийн агаар мандлаас цахилгаан гаргаж авахын зэрэгцээ өөрийгөө идэвхжүүлэх чадвартай. Теслагийн хэлснээр, агаар мандлаас дээш чиглэсэн олон тооны утаснууд нь дэлхийгээс ирэх гүйдлийг өгөх болно, учир нь түүний дотор гаднахаас илүү дулаан байдаг.

Хүчдэл дамжуулах явцад цахилгаан моторыг тэжээх боломжтой бөгөөд газрын температур буурах хүртэл ажиллана. Үүний үр дүнд Никола Тесла түлшгүй эрчим хүчний үүсгүүрийн схемийг гаргаж чадсан. Түүгээр ч барахгүй энэ үйлдвэр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэгнэмэлт эрчим хүчний эх үүсвэргүй - зөвхөн уур амьсгалыг ашигладаг. Уг процесст эфирийн энергийг бөөмсийн цэнэгийг гаргаж авахад ашигласан. Хэсэг хугацааны дараа эрдэмтэн энгийн машин хувиргах чадваргүй гэж мэдэгдэв.

Өөрөө ажилладаг үнэгүй эрчим хүчний генератор
Өөрөө ажилладаг үнэгүй эрчим хүчний генератор

Механизмын цаашдын хөгжүүлэлт

Үүний үр дүнд эрдэмтэн турбин бүтээж эхэлжээ. Энэ нэгжийн үндэс нь усны шахуурга байсан бөгөөд энэ нь хавтгай төмрийн дискний ачаар хурдассан юм. Үүнтэй төстэй үндэслэл нь бусад ижил ашигтай шинэ бүтээлийн нэг хэсэг байж болно. Ажлын процессын үр дүнд түлшгүй эрчим хүчний үүсгүүрийн схемийг сайжруулж, цахилгаан эрчим хүчийг шаардлагатай хэмжээгээр дамжуулсан. Төхөөрөмжийг угсрахын тулд та гурван алхмыг хийх ёстой:

  • волтын өндөр агууламжтай хоёрдогч ороомгийг угсарна;
  • бага хүчдэлийн анхдагч ороомог суурилуулах;
  • хяналтын механизмыг бий болгох.

Чөлөөт эрчим хүчний үүсгүүрийн ажлын хэлхээг бий болгохын тулд хоёрдогч ороомог угсрах суурийг хийх хэрэгтэй. Үүний тулд цилиндр хэлбэртэй объект, түүний эргэн тойронд ороосон зэс утас шаардлагатай болно. Үндсэн материал нь цахилгаан дамжуулахгүй байх ёстой тул PVC хоолойг ашиглах нь дээр. Ороомог нь 800 эргэлттэй. Анхдагч утас нь хоёрдогч утаснаас зузаан байх ёстой. Үүний үр дүнд түлшгүй төхөөрөмж иймэрхүү харагдаж байна.

Түлшгүй эрчим хүчний генераторын схем
Түлшгүй эрчим хүчний генераторын схем

Механизмын ерөнхий тайлбар

Түлшгүй схемҮнэгүй энерги үүсгэгч нь цахилгааныг эргүүлэн ороомог руу эргүүлэх зарчмаар ажилладаг. Уламжлалт төхөөрөмжүүд нь карбюратор, поршен, диод гэх мэт тусламжтайгаар ажилладаг. Өөрөөр хэлбэл, энэ төхөөрөмжид хөдөлгүүр шаардлагагүй. Энэ элементийг сольж, эрчим хүчийг байнга хувиргадаг. Төхөөрөмжийн загвар нь гаралтын чадал бага байхаар бүтээгдсэн.

Орчин үеийн эрдэмтэд Барбоза, Леал 5000%-ийн үр ашиг бүхий өвөрмөц эрчим хүчний үүсгүүр бүтээжээ. Өнөөдөр энэ загвар, тодорхойлолт, үйл ажиллагаа, үйл явцын шинж чанарууд нь төхөөрөмж нь патентлагдаагүй тул тодорхойгүй байна. Барбоза ба Леалын чөлөөт эрчим хүчний генераторын хэлхээ нь ажил нь бага зэрэг хүчийг эргүүлэх байдлаар бүтээгдсэн. Төхөөрөмжийг эхлүүлэх үед гаралтын энерги нь оролтын түвшнээс хэтэрдэг. Жижиг загвар нь 21 Вт-ыг ашиглан 12 кВт-ыг үүсгэдэг.

Чөлөөт эрчим хүчний генераторуудын ажлын схем
Чөлөөт эрчим хүчний генераторуудын ажлын схем

Үнэгүй эрчим хүч үйлдвэрлэх хамгийн алдартай аргууд

Хамгийн алдартай нь Никола Теслагийн бүтээлүүд юм. Энэ бол чөлөөт эрчим хүчний генераторын хэлхээн дээр ажиллаж байсан анхны эрдэмтдийн нэг юм. Тэрээр утасгүй харилцаа холбоог хөгжүүлэх ажилд оролцсон. Энэ нь дотор нь соронзон орон бүхий хавтгай ороомог дээр суурилдаг байв. Үүний үр дүнд трансформатор нь тэгш бус харилцан индукцтэй байдаг. Хэрэв гаралтын хэлхээнд ачаалал холбогдсон бол энэ нь анхдагч ороомгийн зарцуулж буй хүчин чадалд нөлөөлөхгүй.

Ажлын явцад Тесла резонансаар ажилладаг трансформаторт анхаарлаа хандуулж эхэлсэн. Эрчим хүчийг үр ашиг болгон хувиргасан бөгөөд энэ ньнэгээс олон байх ёстой. Ийм хэлхээ үүсгэхийн тулд би нэг утастай загварыг ашигласан. Тесла бол "чөлөөт чичиргээ" гэсэн нэр томъёог бүтээсэн бөгөөд тэрээр судалгаандаа цахилгаан хэлхээний синусоид хэлбэлзлийг зааж өгсөн. Теслагийн ажил өнөөг хүртэл алдартай хэвээр байна. Чөлөөт энерги олон дагагчтай.

Тесла дагагчид

Нэрт эрдэмтний дараа хэсэг хугацааны дараа бусад судлаач, зохион бүтээгчид үнэгүй генератор бүтээж, хөгжүүлж эхэлсэн. Өнгөрсөн зуунд, 1920-1930-аад онд судлаач Браун цахилгаан хүчийг ашиглан тулгуургүй зүтгүүрийг бий болгосон. Тэрээр цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэр ашиглан жолоодлогын хүчийг олж авах үйл явцыг нэлээд тодорхой бөгөөд бүтэцтэй дүрсэлсэн.

Брауны дараа Хаббардын бүтээлүүд алдартай болсон. Түүний төхөөрөмжид импульс нь ороомог дээр бууж, үүний ачаар соронзон орон эргэлддэг. Үүсгэсэн эрчим хүч нь маш хүчтэй байсан тул бүхэл бүтэн систем ашигтай ажил хийх боломжтой байв. Хожим нь Нидершот радио хүлээн авагч болон индуктив бус ороомогоос бүрдсэн цахилгаан үүсгүүрийг бүтээжээ.

Хэсэг хугацааны дараа Купер ижил төстэй элементүүдтэй ажилласан. Энэхүү судлаачийн чөлөөт энерги үүсгэгчийн схем нь соронзон оронгүйгээр индукцийн үзэгдлийг ашиглах явдал байв. Сүүлийн элементийг нөхөхийн тулд спираль эсвэл хоёр утас бүхий тодорхой ороомогтой ороомог ашигласан. Төхөөрөмжийн зарчим нь анхдагч ороомгийг тойрч гарахын зэрэгцээ хоёрдогч хэлхээнд хүчийг бий болгох явдал байв. Нэмж дурдахад төхөөрөмжийн тайлбар нь сансарт дэмжигдээгүй хөдөлгөгч хүчийг харуулсан. Куперийн үүднээс авч үзвэл,таталцал нь атомуудын туйлшрал юм. Мөн тэрээр тусгайлан бүтээгдэх ороомог нь талбай үүсгэх чадвартай, хамгаалахгүй, таталцлын оронтой ижил төстэй хэд хэдэн параметр, шинж чанартай байх болно гэж тэрээр мэдэгдэв.

Чөлөөт энергийн орчин үеийн үзэл бодол

Физикийн шинжлэх ухааны үүднээс бол чөлөөт энерги гэдэг ойлголт байж болохгүй. Энэ асуулт нь илүү гүн ухааны эсвэл шашны шинж чанартай байдаг. Гэсэн хэдий ч зарим алдартай эрдэмтдийн туршлагаас харахад системийн энерги тогтмол байдаг. Нарийвчлан харахад эрчим хүч суларч, буцаж ирдэг. Тиймээс таталцал, цаг хугацаагаар эрчим хүчний урсгал гадны ажиглагчдад харагдахгүй байна. Өөрөөр хэлбэл, хэрэв процессыг орон зайн гурван хэмжээсээс дээш үүсгэвэл чөлөөт хөдөлгөөн үүснэ.

Жоул ийм шинэ бүтээлүүдийг сонирхож байсан. Энэ төхөөрөмжийн практик байдал нь хэрэглэгчдэд ойлгомжтой байдаг. Эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн хувьд чөлөөт эрчим хүчний генераторын хэлхээ байгаа нь хуваарилалт төвлөрсөн, хяналттай байдаг тул их хэмжээний алдагдалд хүргэж болзошгүй юм.

Хожим нь чөлөөт генераторын тухай ойлголт болон үүнтэй төстэй онолуудыг хөдөлгүүрийг бүтээсэн Адамс, бодисын төлөвийг тогтворгүй хэлбэрээр тооцдог эрдэмтэн Флойд нар дэвшүүлсэн. Эдгээр эрдэмтэд олон шинэ бүтээл, загвар, онолтой байсан. Олон амжилттай төхөөрөмж хүн төрөлхтний тусын тулд ажиллах боломжтой.

Гэсэн хэдий ч бүх эрдэмтэн, зохион бүтээгчид шинжлэх ухаан болон түүнтэй төстэй бүтээн байгуулалтад амжилтанд хүрч чадаагүй байна. Олон шинэхэн судлаачид туршилтаа хийдэг боловч цөөхөн нь амжилтанд хүрдэг. Үнэн, саяхан нэгИнтернет хэрэглэгчдэд Теслагийн шинэ бүтээлийг давтах санаа төрсөн. Үүний үр дүнд "Shark" хэрэглэгч үнэгүй эрчим хүчний генераторын хэлхээг дахин бүтээв. Түүнээс гадна энэ нь зөв ажиллаж байсан. Үүнээс гадна олон инженерүүд хөргөгч ашиглан үнэгүй эрчим хүчний генераторын хэлхээг бий болгох боломжтой гэж мэдэгддэг. Энэ нь өнгөрсөн үеийн агуу ухаантнууд тусгай хэрэгсэлгүйгээр ч цахилгаан эрчим хүч авч чаддаг байсныг нотолж байна.

Зөвлөмж болгож буй: