Алтернативни енергоизточници > MEG, INKOMP, комутатори на магнитни потоци, магнитни усилватели
Магнитни ключове
Bat_Vanko:
Здравей varvarin,
Да точно така е. Осигурявайки постоянна скорост на заместване на полето на магнита с това на бобината получавам постоянно dФ/dt (постоянно Uизх). Теоретично би могло да се получи и синосуидално изходно напрежение. Да, както се досети не става въпрос за ИНКОМП, а за конструкция близка до US patent 20090096219. Да, винаги ще бъде необходима някаква енергия, но при нас само тока върши работа. Напрежението трябва да бъде колкото се може по-ниско. Това означава да се работи в зоната на насищане и малко над нея (прекалено високи стойности са излишни). Досега провеждах опитите с бобини с много намотки (голяма индуктивност) и работна точка около 1/2 Bнас (висока магнитна проницаемост). Затова не постигнах честота по-висока от 300 Hz при управляващо напрежение 30 V. КПД беше 30 %. В новата конструкция ще работя с една намотка и в зоната на насищане на материала. Опитите показват, че мога да постигна фронт на импулса от 0А до 9 А - за 2 us при управляващо напрежение 2 V. (консумация около 40 W за цялата конструкция)
Качвам патент с име "ENERGY GENERATION APPARATUS AND METHODS BASED UPON MAGNETIC FLUX SWITCHING"
varvarin:
За да няма напредежение и само тока да върши работа е необходимо да няма промяна на потока през бобината. В действителност в точката на насищане това условие се изпълнява. В случая обаче точката на насищане е функция на два потока - този от магнита и този от намотката. До сега не съм успявал да отместя потока ако намотката създава поле със същата посока като магнита. Ако постигнеш това мисля че ще се получи желания ефект. Разгледах внимателно патента, правил съм конструкция на този принцип, но магнитните ключове си бяха отделни, магнитопровода от силициева ламарина. Тук се избягва проблема с подмагнитването на изходния магнитопровод, но проблема с ключовете май е същия. Честно казано постановката ми беше недодялана така че не би следвало да се правят сериозни изводи. Не съм пробвал никога варианта магнитния ключ да е част от сърцевината. Бих опитал и този вариант и мисля че най-лесно ще бъде със Ш-образен траф, като управляващите намотки се прошият в дупките които стягат магнитопровода в четирите ъгъла. За съжаление не мога да използвам нанокристална сплав.
Някои от обясненията в патента ми се виждат малко куци... А резултатите почиват май само на симулации. Като гледам как са нарисувани наситените рамена без никакъв поток... Това никога няма да стане. Просто зоната която е наситена се заобикаля от потока. Колкото по- къса е зоната с насищане толкова по-малка е промяната в магнитното съпротивление на съответния клон, а оттам и промяната в потока...
Успех!
Bat_Vanko:
Varvarin, твоите разсъждения ми харесват и съм готов да ти предоставя известно количество материал за опити. За да успееш да изместиш полето не трябва да позволяваш магнитните линии на ключа да се затварят през товарната намотка (въпрос на конструкция). Прошиването на магнитопровода е единствения начин за постигане на висока магнитна проницаемост. Но има сериозни технологични проблеми.
Наистина в патента на американците има много кусури включително разположението на магнитите и управляващите намотки. Работеща е може би конструкцията показана на фиг. 7, но тя е твърде неясна. Поне са избегнати по-горните недостатъци.
Относно симулацията ако е направена с добра програма като ANSYS или OPERA, то и професорите от БАН биха ти се доверили.
varvarin:
Доколкото разбирам използваш лента от въпросния материал с цел навиване на тороидите и получаване на конструкция подобна на тази от фигура 4 в патента. Сега ще опиша какво точно ме притеснява. На фигура 5 в патента е показано как намотката обхваща част от навивките на тороида. При това положение може да се окаже че пътя с най малко съпротивление е по периметъра на тороида, предполагам знаеш че потока предпочита да преминава по лентата а не да прескача между слоевете. Според мен ако ще се използва такъв тороид трябва да се направи отвор перпендикулярно на навивките лента и намотката да се прошие там. Следващия недостатък на тази конструкция е какъв ще е контакта между двата тороида и между тороидите и външната верига с магнитите. Аз мисля че е най-удачно конструкцията от фиг.4 да бъде изпълнена със щанцовани листи във формата на 8-ца които да имат отвори за пришиване на управляващите намотки. Конструкцията от фиг.7 ми се вижда най-неработеща (поне така както е дадена) защото потока на магнита постоянно ще преминава през сърцевината на изходната намотка. Ако се промени сърцевината на изходната намотка може и да има резултат. Затова на мен като идея ми хрумна да използвам готов дросел със Ш-образна сърцевина. Като за начало ще му разпробия отворите от 4 на 6мм и ще прошия 4-те ъгъла с намотки. В патента не забелязах да е описано каква е посоката на полето от управляващите намотки спрямо това на магнита а то оказва съществено влияние. Относно това откъде се затварят линиите на ключа - ами когато се насити пътя с най малко съпротивление се тръгва по следващия ако има такъв а ако не през въздуха :) По принцип това което съм експериментирал основно до сега е било по подобие на ИНКОМП така че не съм ползвал прошити магнитопроводи и ме съблазнява да изпитам и този метод. На силициева ламарина ще го направя скоро, защото имам почти готов подходящ екземпляр. Може би ако имаш някакви ламели от материала който ползваш бих могъл да проведа някой друг експеримент и с него...
По принцип ми е интересно успявал ли си да отклониш потока на магнита, когато намотката създава поле съпосочно с магнита?
Поздрави
Bat_Vanko:
Както вече казах конструкциите нарисуване в патента имат ред недостатъци (предполагам допуснати нарочно):
1. Ако изчислиш при каква индукция би следвало да работи изходната намотка то тя излиза около 45 Т, нито магнита може да ги пусне, нито магнитопровода да ги прекара. Сякаш тока извира от бобината. Може и така да е но аз не го вярвам. Но при честота 5 kHz нещата се връзват.
2. Коя да е управляваща бобина в момента на активиране насища сърцевината не само на другата (в този момент би трябвало да е отворена), но и сърцевината в контакт с магнита. Тези проблеми са избегнати при фиг. 7 чрез страничен контакт (както и в другите в патента, тя е неработеща ако не разрежеш магнитопровода и не завъртиш на 90 градуса магнита). Както и сам разбра ключа трябва да изработен като част от магнитопровода чрез прошиване, но не става с щанцоване (материала е много тънък и крехък), не става с електроерозийка заварява листовете, почти не става и с абразивен (диамантен) инструмент. Идеята, с използване на силициева ламарина (ниска магнитна проницаемост), разпробиване на отворите от 4 на 6 мм (създаване на вътрешни напрежения около деформираните участъци) и отвор 6 мм (не можеш побра необходимия брой проводници за насищане) - не е добра.
Относно ИНКОМП, той като прототип има своето място в историята.
Нанокристалния материал се доставя като лента и ти можеш да правиш с нея каквото искаш (ако искаш режи, щанцовай, навивай). След термообработка можеш да постигнеш диаграми с коефициент на правоъгълност от 7 % до 95 %. След термообработката става още по-крехък и обикновено следва импрегнация.
Не съм се сблъсквал с проблема на съпосочното с магнита поле. И в прототипа и сега освен, че двете полета са разположени на 90 градуса едно спрямо друго, то и принципа на действие не позволява затварянето на управляващия поток през товарната намотка. Прилагам една картинка, която пояснява принципа на "Virtual air gap" (разположени на 90 градуса потоци).
Навигация
[0] Списък на темите
Премини на пълна версия