Новости науки в области альтернативной энергетики и передовых аэрокосмических систем
 Скачать 2.62 Mb.
|
|
www.firewood.net.ru 26 Тим Харвуд, США Email: timharwood@usa.net Как в традиционной академической среде, так и среди представителей различных альтернативных научных форумов широко распространено мнение, что для разработки и применения технологий c КПД > 1 необходим некий новый экзотический раздел физики. Речь идет об электромоторах, электрогенераторах и другом оборудовании, производящем магнитную силу или энергию в количестве, которое превышает количество на входе устройства. Однако, недавние эксперименты доказали, что такое мнение не соответствует действительности. Мне удалось лично найти доказательства вышесказанного с помощью экспериментов стоимостью в 20 долларов, проведенных дома с применением деталей, приобретенных в местном магазине техники. Цель настоящей статьи – доказать читателям, что тщательного исполнения, вдумчивости и приложения небольших усилий при проведении эксперимента является достаточным для демонстрации того, что существующие законы физики, изложенные в учебниках, вполне позволяют извлекать избыточную электрическую энергию из магнитных систем. ????????????????? ?????? ?????? Джо Флинн уже 25 лет занимается исследованиями в области магнитных потоков. Его исследования проверены временем, являются всесторонними, а в последнее время и хорошо финансируемыми. Сообщается, что на сегодняшний день было потрачено 7 млн. долларов, причем 1 млн. долларов – на разработку революционного высокопроизводительного магнитного мотора. Устройства, изобретенные Флинном, получили признание, и, по всей видимости, запущены в массовое производство по специальным заказам. Тем не менее, имя Джо Флинна известно лишь немногим исследователям. Будем надеяться, что эта парадоксальная ситуация изменится в ближайшее время, и Джо Флинн удостоится заслуженного признания в научной среде как выдающийся руководитель одного из наиболее значительных исследовательских проектов в истории. Поскольку Джо Флинном были сформулированы и развиты многие направления исследований, настоящая статья представляет только краткое описание ряда лучших технических нововведений. Этого, тем не менее, будет достаточно для того, чтобы передать основополагающие идеи. Первая иллюстрация (Рис. 1), взятая из американского патента Джо Флинна 6,246,561, демонстрирует простой эксперимент по увеличению магнитной силы. Этот эксперимент лежит в основе техники управления магнитной силой, разработанной Флинном. Если на обмотки, расположенные по сторонам центрального магнита, обычно соединенные последовательно, посылать соответствующие импульсы, то поле постоянного магнита в центре будет направлено к противоположной стороне сердечника. Другими словами, сторона сердечника, на которую подается импульс, размагничивается по отношению к полю постоянного магнита, используемого в устройстве. Все вышеизложенное является частью начального курса физики и доступно для понимания любому человеку. Рис. 1 На торцы сердечника подается сила, которая в 1,75 раз превышает силу, создаваемую при подаче мощности на управляющие катушки В этом на первый взгляд простом устройстве неожиданным является то, что арматура по боковым сторонам устройства будет содержать в 1,75 раз больше единиц магнитной силы, чем могло быть обеспечено подводимой к устройству электрической мощностью. Поскольку возможность произвольно перемещать силу из одной точки в другую является основой движения или работы, мы имеем основу, пусть и несколько примитивную, для создания системы, которая потенциально может применяться в практических целях. Иными словами, у нас также есть возможность сконструировать магнитное поле, изменяющееся во времени без необходимости применения движущихся частей. Это позволит разрабатывать системы, производящие электрическую энергию. Обе вышеописанные возможности являются весьма востребованными в практическом смысле. www.firewood.net.ru 27 Простейшие эксперименты по получению магнитной силы Рис. 3 С помощью технологии параллельных путей магнитных потоков к торцам сердечников может подаваться сила, которая в 3,47 раз превышает силу, создаваемую при помощи любой традиционной технологии. Еще более простой эксперимент, не требующий применения электроэнергии, был предложен GM, Parallel Path Egroup. Предложенное мной устройство изображено на Рис. 4. Оно представляет собой ни что иное, как магниты и стальные скрепляющие полоски, приобретение которых в магазине техники обошлось мне менее чем в 10 долларов. Эффект параллельных путей магнитного потока может быть воспроизведен с помощью подобного устройства, немного усовершенствованного путем добавления 12-вольтного усилителя с переключаемой полярностью (в продаже можно найти подобные устройства, предназначенные для усиления мощности компьютерных колонок). Рис. 2 На торцах сердечника создается сила, которая в 3,47 раз превышает силу, создаваемую при подаче мощности на управляющие катушки Схема на Рис. 2 представляет простое и, казалось бы, очевидное усовершенствование вышеописанного базового эксперимента. В данном случае импульс расположен в центре и используется схема двойного потока, которая одновременно размагничивает сердечник по отношению к одному магниту и намагничивает его по отношению к другому. Поскольку эти действия дополняют друг друга, мощность на входе, необходимая для демонстрации эффекта переключения потока, снижается наполовину, удваивая таким образом «эффективность». Необходимо отметить, что в то время как эффективность удваивается, реальная мощность на выходе может существенно не измениться. Это связано с тем, что главная слабость эффекта и предлагаемой технологии заключается в магнитном насыщении сердечника, характеристики которого зависят от специфических особенностей кривой намагничивания материала сердечника, что приводит к ограничению абсолютных показателей мощности на выходе в обеих схемах. Предыдущие утверждения легко можно проверить на практике, проведя простые эксперименты, предложенные Джо Флинном с тем, чтобы любой желающий мог самостоятельно пронаблюдать описанное явление. Рис. 3 представляет простой эксперимент, описанный на веб- сайте Флинна (http://www.flynnresearch.net), и предназначенный для демонстрации принципов, описываемых в данной статье www.firewood.net.ru 28 Простейшие эксперименты по получению магнитной силы Рис. 4 Относительно незначительные изменения в нагрузке приводят к значительным изменениям силы. ?????????? ??????? / ????????? ???? Как уже было отмечено в предисловии, одним из наиболее сложных для понимания аспектов технологии Флинна, является способ, с помощью которого можно получить устройство, вырабатывающее магнитную силу, в 3,47 раз превышающую электрическую мощность на входе, и при этом не нарушить общепринятые принципы школьного курса физики. Ключевым моментом здесь является сохранение энергии. Магнитные поля не увеличивают энергию, они сохраняют ее. Из магнитного поля (с учетом потерь) можно извлечь меньшую энергию, чем ту, которой оно в действительности обладает. Мне кажется, что этот парадокс лучше всего можно объяснить словами самого Флинна: “Поскольку Система параллельных путей магнитных потоков производит в 3,47 раз больше силы, чем традиционная система при той же электрической мощности на входе, то при стандартном подходе появляется впечатление, что закон сохранения энергии нарушается. Система содержит три источника потоков (2 магнита и электромагнит), которые вместе в состоянии производить силу, значительно большую, чем затрачивается. Все источники магнитных потоков вместе способны производить силу в 13,22 единиц. Таким образом, в физическом смысле имеют место потери: 1 – (9,01/13,11)=31%”. Таким образом, если мы сравниваем получаемую магнитную силу с чистым потреблением мощности на входе, то оказывается, что система обладает КПД в 350%. Однако при этом здесь нет противоречий общепринятым физическим принципам сохранения энергии, так как система в реальности эффективна на 69% в показателях полей, присутствующих в ней. Каким бы неожиданным ни казался данный результат, представленный анализ в общих чертах является достаточно точным, при учете разницы между полями, присутствующими в системе, и чистой электрической мощностью на входе, что является важной частью концепции. ?????? ? ??????? ? ??????????? Рис. 5 Для того чтобы должным образом оптимизировать сердечники потока, необходимо учитывать законы физики, лежащие в основе прохождения магнитного потока внутри сердечника. Нормальная кривая намагничивания – это математическое соотношение между применяемой напряженностью поля Н и результирующей плотностью потока, проявляющейся в сердечнике В. Она варьируется в зависимости от материала сердечника, и кривая будет изменяться при наличии начального магнетизма внутри стержня в зависимости от поля постоянного магнита. Если начальный магнетизм характеризуется значительными величинами, сердечник насыщается и оказывается не в состоянии должным образом реагировать на применяемую силу Н. Рис. 5 представляет простые кривые намагничивания. Гистерезис – это промежуток, возникающий между применяемой магнитной силой Н и результирующей плотностью потока В, который зависит от типа материала. Эффект гистерезиса также проявляется как задержка между прекращением действия силы Н и проявлением плотности потока В. Проще говоря, данное явление приводит к тому, что система не может быть моментально выключена и включена. Это происходит благодаря магнитной памяти сердечника, то есть сохранению внутри сердечника вектора потока, что происходит даже тогда, когда применение магнитной силы Н прекращено. Если применить к сердечнику силу Н обратного направления, основная кривая намагничивания растянется, как показано на Рис. 6 (на рисунке также показан эффект памяти). www.firewood.net.ru 29 Рис. 6 Таким образом, очевидно, что для того, чтобы вернуться к первоначальному состоянию подключения, необходимо преодолеть явление остаточного магнетизма, поскольку после введения установки в действие необходимая мощность на входе увеличивается. Область кривой гистерезиса дает приблизительное представление о потерях энергии. Эта область, вместе с другими обычными источниками потерь, возникающими в результате передачи потока внутри сердечника, приводит к снижению эффективности сердечников потока с максимальных значений 2 или 4 до таких показателей, как 1,75 или 3, 47. Существует большое число возможностей практического применения описываемого эффекта, наиболее важным из которых является разработка электрического мотора. В связи с этим мне бы хотелось привести несколько простых примеров, которых будет достаточно для того, чтобы объяснить, как можно модифицировать простое устройство для переключения потоков в высокоэффективный электромотор. ?????????? ?????? Мотор, демонстрирующий простейшую технологию параллельного пути магнитного потока Рис. 7 Конструкция разработана для демонстрации работы основных элементов сердечника, но не создает КПД>1. Первый мотор (Рис. 7) предлагается для рассмотрения эффекта переключения потока на элементарном уровне. Этот мотор доказывает содержащееся в патенте Флинна утверждение о том, что арматура сердечника может быть удалена и заменена временно прохождением магнитного потока по мотору. Данный образец не претендует на высокую эффективность, однако помогает понять, как простой сердечник магнитного потока может быть трансформирован в электромотор. Рис. 8 Магнитная сила попеременно переводится от одного торца к другому, сообщая движение секциям ротора Еще одна схема (Рис.8) взята из патента Флинна и представляет собой иллюстрацию следующего промежуточного шага в разработке электромотора. Поля постоянных магнитов поочередно переключаются от одной стороны окружающих сердечников потока к другой, поочередно взаимодействуя с северным и южным полюсами ротора, приводя в движение центральный вал ротора. Соответствующая финансовая поддержка и наличие специального оборудования для отливки металло- стеклянных сердечников позволили Джо Флинну создать более совершенное устройство (Рис. 9). Показатели этого мотора не были опубликованы, и право на публикацию отличительных технических характеристик в настоящий момент принадлежит Джо Флинну. Однако, было заявлено, что оптимизация была проведена на столь высоком уровне, что этот образец обладает такими необычайными свойствами, как возможность функционирования в холодной среде в течение длительных периодов нагрузки. Известно, что возможность эксплуатации в холодном климате, наряду с низким уровнем демаскирующих признаков, стала причиной интереса, проявленного к устройству со стороны американских вооруженных сил. www.firewood.net.ru 30 Рис. 9 Оптимальная конструкция мотора с сердечником магнитного потока ????????????? ?????????? Несомненно, многие читатели заметили сходство первой иллюстрации к этой статье с так называемым генератором MEG Том Бердена. Такое сходство действительно имеется, и Джо Флинн всегда подчеркивал данное обстоятельство. Однако утверждение, что Джо Флинн просто усовершенствовал механическое устройство, в то время, как электрические свойства генератора MEG являются подлинным достижением, более продвинутым, чем механическое устройство, предложенное Флинном, не соответствует действительности. Это можно доказать, тщательно проанализировав патент Флинна, в частности, раздел патента «Преобразование энергии»: “Конструкция, изображенная на Рис. 10А, использует четыре управляющие катушки и один постоянный магнит; конструкция, изображенная на Рис. 10В, использует две управляющие катушки и два постоянных магнита. Поток, обычно поступающий от основной обмотки, в данном случае поступает от статического потока постоянного магнита или магнитов. А управляющие катушки оригинальным образом преобразуют этот статический поток в поток, изменяющийся во времени. Оба приспособления используют две вторичных катушки, расположенные в участке пути постоянного потока, который в линейных и роторных устройствах занят арматурой или ротором. Участки путей потока, выполняющие работу, одинаковы в обоих случаях”. “Изменение полярности управляющих катушек в течение одного цикла приводит к возрастанию потока на одном рабочем участке и уменьшению потока на противоположном рабочем участке; в течение следующего цикла имеет место прямо противоположный эффект. В результате имеет место индукция напряжения во вторичных катушках, которая определяется величиной изменения в потоке на рабочем участке и отрезком времени, в течение которого происходит данное изменение. Оригинальность изобретения состоит в том, что первичный поток, индуктирующий напряжение во вторичных катушках, обеспечивается постоянным магнитом или магнитами и значительно превосходит поток, обеспечиваемый управляющими катушками”. Рис. 10 Рис. 10, взятый из патента Флинна, вносит окончательную ясность. Очевидно, что изображенное устройство во всех функциональных аспектах повторяет так называемый генератор MEG Тома Бердена. Наличие такого предшественника ставит под сомнение авторское право Magnetic Energy LTD на интеллектуальную www.firewood.net.ru 31 an online and published magazine about Electric, Hybrid, Fuel Cell Vehicles, advanced batteries, ultra capacitors, fuel cells, microturbines, free energy systems, events and exhibitions worldwide 63600 Deschutes Mkt Rd, Bend Oregon, 97701 541-388-1908 fax 541-388-2750 etimes@teleport.com www.electrifyingtimes.com Subscription $13/3 issues собственность, поскольку одно и то же изобретение не может быть запатентовано более одного раза. Джо Флинн также заявил, что его право на интеллектуальную собственность будет защищено соответствующим образом, если потребуется, с помощью мер юридического характера, и что он рассматривает себя и свою компанию в качестве владельцев эксклюзивных прав на так называемое устройство MEG. Необходимо упомянуть о нескольких важных обстоятельствах, относящихся к воспроизведению приборов с сердечниками потока, ориентированных на производство электрической мощности на выходе. Так, в частности, для того, чтобы предотвратить поглощение потока сердечником, должны использоваться керамические магниты 8-го разряда. Многие экспериментаторы на ранней стадии теряли время, допуская ошибку в подборе используемого магнита. Подобно идее о новом виде физики, необходимом для превышения единичного коэффициента, представление о том, что для достижения такого результата требуются магниты повышенной мощности, является мифом. Однако, что касается электрических устройств, наиболее важным секретом производства в этой области, являющимся предметом договоров о неразглашении информации, является то, что входящие и выходящие цепи должны замыкаться последовательно. Раскрытие этой технологии стало бы равносильно полному переводу методологии MEG в общественную собственность. Необходимость такой компоновки схемы становится очевидной после небольшого анализа. Если выходной контур замыкается, в то время как активирован входной контур, подводимая энергия просто вытекает в выходной контур, как в обычном трансформаторе. Таким образом, эффект переключения потоков не проявляется, поле постоянного магнита статично во времени. То есть в результате получается обыкновенный трансформатор с эффективностью, пониженной в результате эффекта поглощения магнитного потока в постоянном магните. Вышесказанное является одной из наиболее важных характерных черт устройства Флинна. Если воспринимать его как обычный образец научного оборудования, соответствующая оптимизация не представятся чрезвычайно проблематичной. К примеру, большее количество оборотов на выходящих катушках означает просто большее напряжение и меньший ток, в полном соответствии с уравнениями, известными из учебников физики. Обычно трудности возникают только в том случае, если описываемый эффект считается основанным на экзотическом скалярном типе физики или на физике вакуумной энергии, в то время, как на самом деле эффект основан на обыкновенном манипулировании потоком внутри сердечника. ??????? ?????? ??????? ?????? Джо Флинн был в высшей степени открыт во всем, что касалось его работы и исследования на начальных этапах. Однако с момента проведения наглядной демонстрации различных образцов продвинутого оборудования, проведенной для американского департамента обороны, новой информации о проекте почти не поступало. Мне бы хотелось подчеркнуть, что я не выступаю от имени проекта Флинна и никоим образом не связан с его исследованием, и, соответственно, не располагаю никакой внутренней информацией относительно текущей стадии проекта. Тем не менее, хотелось бы выразить надежду на то, что проект не похоронен в глубинах американского военно-промышленного исследовательского комплекса. В любом случае, даже если высказанные выше опасения не лишены оснований, такой поворот событий не означает, что данная технология окончательно утеряна. Многочисленные подробные описания, предоставленные Джо Флинном относительно его исследования в описании патента, на веб-сайте и в других комментариях, дают людям, располагающим теоретической базой и соответствующими практическими навыками, возможность воспроизвести вышеописанные результаты. В то время как воспроизведение эффектов, имеющих электрическую природу, является затруднительным, механическое устройство легко поддается анализу и воспроизведению. Ничто не мешает ученым объединить свои усилия, в сотрудничестве с людьми, обладающими техническими навыками, для создания моторов с сердечниками потока, которые были предложены Флинном, а также проводить самостоятельные исследования в области манипуляции магнитными потоками с целью превышения единичного коэффициента. Технологии будущего уже изобретены, и они оказались проще и дешевле, чем можно было предположить. |