Александр Фролов - Новые источники энергии

Развитие этой идеи на новом уровне происходит в работах Даниеля Куалле (Dan Qualle), схема его генератора показана на рис. 135.

В данной схеме, включение электрической нагрузки в цепь генераторной катушки, почти не оказывает влияния на первичный привод, и ток потребления привода не растет.

Из схемы прохождения магнитных потоков, рис. 136, понятна особенность индуцирования тока в генераторных катушках: ротор периодически меняет условия суммирования магнитных полей от магнитов статора, которые расположены навстречу друг другу одинаковыми полюсами. Таким образом, входя в зазор между магнитом и полюсом катушки, ротор не увеличивает поток магнитной индукции в области катушки, и ее магнитное поле индуцированного тока не тормозит ротор. Индукционный эффект организован таким образом, чтобы не мешать созданию изменений поля. Например, «шунт» входит в зазор слева от катушки, в ней увеличивается поток магнитной индукции от правого магнита, и, соответственно, в ответ на это изменение создается индукционный ток. В другой фазе вращения, «шунт» входит в зазор справа от катушки, поле левого магнита проникает в сердечник катушки, она реагирует соответственно.

Аналогичные схемы альтернаторов были мной разработаны еще в 1992 году. Попытка получить ускорение ротора при взаимодействии с полем индуцированного тока, тогда, не удалась.

На фото рис. 137 показан вариант реализации генератора по схеме Куалле, который был изготовлен и проверен нами в 2010 году, в Санкт-Петербурге, ЗАО «Резонанс». Привод (электромотор) на фото не показан. Кольцевые магниты расположены одинаковыми полюсами друг к другу. При испытаниях было доказано, что нагрузка (ток в цепи генераторной катушки) незначительно влияет на скорость вращения ротора.

«Шунт» в роторе был цельнометаллический, поэтому при вращении создавались значительные потери на токи Фуко.

Дан Куалле, и другие авторы, называют такие разработки «no-Lentz effect» то есть «генератор без эффекта Ленца». Правило Ленца, которое мы знаем как закон индукции Фарадея, действительно, можно конструктивно обойти, чтобы получить возможность вращения ротора генератора под нагрузкой без торможения. Более того, в ряде конструкций предлагается получать ускорение ротора полем индуцированного тока. Такие задачи решаются различными методами.

Например, а 1998 я работал по Договору с частной компаний из Новосибирска. Был построен макет маломощного устройства, включающего электромотор, ротор, два магнита и генераторную катушку. Включение нагрузки в цепь генераторной катушки приводило к ускорению ротора, и падению тока потребления примерно на 10 %. До патентования дело не дошло, насколько я помню, заказчик из Новосибирска уехал в США. Позже, в 2003 году, я подавал патентную заявку по данной теме. Суть изобретения состоит в том, что предлагается получать ускорение ротора полем индуцированного тока. Для этого, в фазе сближения ротора с полюсом катушки генератора, создаются условия для уменьшения потока магнитной индукции, проходящего через витки катушки, а в фазе удаления – условия для увеличения потока магнитной индукции, проходящей через витки катушки генератора. Соответственно обычным законам индукции, в фазе сближения индуцированное поле притягивает ротор, а в фазе удаления – отталкивает его. Обе части цикла идут с ускорением. Патент был отклонен, поэтому я заинтересован в продолжении данного направления исследований с заказчиком, имеющим техническую базу для развития проектов «самовращающихся» электрогенераторов.

Схема, показанная на рис. 138, является схемой обычного альтернатора, в ней применяется ферритовый материал для «шунта», прерывающего магнитный поток. В левой части рисунка, магнитный поток постоянных магнитов проходит через воздушный зазор и через сердечник генераторной катушки.

Дисковый ротор изготовлен из диэлектрика, в нем есть сегменты – «шунты». В правой части рисунка, «шунт» в роторе замыкает магнитный поток магнита, и он проходит через «шунт», не попадая в область сердечника генераторной катушки.

Особенность конструкции в материале «шунта». Я применил слоистые сердечники, изготовленные из множества тонких пластин трансформаторного железа, причем, каждый слой разделил слоем тонкой бумаги. Это создает эффект «поворота» магнитного потока в нужном направлении. «Шунт» из сплошного железа, попадая в зазор, уменьшает его магнитное сопротивление, а поэтому увеличивает величину магнитного потока, проходящего через сердечник генераторной катушки, а в таком случае, мы получаем обычное торможение ротора. Слоистый «шунт», при входе в зазор, поворачивает магнитный поток, и, тем самым, уменьшает величину магнитного потока, проходящего через сердечник генераторной катушки.

Разумеется, слоистый материал «шунта» не единственное решение. Существуют материалы с магнитной проницаемостью менее единицы, например, висмут. Более интересны, но труднее выполнимы, идеи некоторых авторов по применению плазмы в роторе, поскольку плазма также имеет магнитную проницаемость менее единицы. При всем разнообразии технических решений, цель состоит в получении такого силового взаимодействия ротора и магнитного поля индуцированного тока, чтобы ротор ускорялся этим полем.

Важно выбрать правильное расположение «шунта» и плоскости ротора в воздушном зазоре. Исходя из моих экспериментальных данных, могу рекомендовать разместить плоскость ротора ближе к магнитам, примерно на 2/3 общего расстояния между полюсом магнита и полюсом катушки.

На рис. 139 показана общая схема конструкции и фото модели генератора, изготовленного в нашем ООО «ЛНТФ», 2003 год.

Данная тема активно развивается, например, в США известен автор – разработчик Алан Франкуер (Alan Francouer), и его генератор «The Interference disk electric generator». Слово «интерференция», в данном случае, означает «прерывание». Первый генератор такого рода, работающий автономно, Аллан построил еще в 2001 году. На фото рис. 140 показана схема его конструкции, а на рис. 141 фото одного их генераторов.

Рис. 141. Фото генератора Франкуера

Отметим, что его «шунт» цельнометаллический, поэтому мы имеем различие в концепции схемы и принципах работы данной машины. Катушки в генераторе Франкуера расположены между двумя «звездочками», которые шунтируют магнитный поток постоянных магнитов. Аллан предлагает 10-лучевые «звездочки» и 12 магнитов, причем левый и правый шунт, как и в схеме Эклина-Брауна, сдвинуты по фазе. Тем самым, обеспечивается плавное вращение ротора, без торможения в месте максимального сближения с полюсом магнита.