Дүйнөдөгү көптөгөн илимпоздор үчүн бекер энергия алуу мүмкүнчүлүгү мүдүрүлүүчү блоктордун бири. Бүгүнкү күндө мындай энергияны өндүрүү альтернативдик энергиянын эсебинен жүргүзүлүүдө. Табигый энергия альтернативдик энергия булактары аркылуу элге тааныш жылуулукка жана электр энергиясына айландырылат. Ошол эле учурда, мындай булактардын негизги кемчилиги бар - аба ырайынын шарттарына көз каранды. Мындай кемчиликтер күйүүчү майсыз кыймылдаткычтардан, тактап айтканда, Москвин моторунан ажыраган.
Москвин мотору
Москвиндин күйүүчү майсыз кыймылдаткычы - бул электр энергиясын же отундун кандайдыр бир түрүн сарптабастан, тышкы консервативдик күчтүн энергиясын жумушчу валды айлантуучу кинетикалык энергияга айландыруучу механикалык түзүлүш. Мындай приборлор чындыгында рычагдарга күч колдонулганда чексиз иштеген түбөлүк кыймылдаткычтар болуп саналат, ал эми тетиктери бош энергияны айландыруу процессинде эскирбейт. Күйүүчү майсыз кыймылдаткычтын иштеши учурунда бош энергия түзүлөт, аны керектөө генераторго туташтырылганда мыйзамдуу болот.
Жаңы күйүүчү майсыз кыймылдаткычтар ар тараптуу жанаайлана-чөйрөгө жана атмосферага зыяндуу чыгарууларсыз иштеген ар кандай механизмдер жана түзүлүштөр үчүн экологиялык таза дисктер.
Кытайда күйүүчү майсыз кыймылдаткычтын ойлоп табылышы скептик илимпоздорду негизи боюнча экспертиза жүргүзүүгө түрттү. Көптөгөн ушуга окшош патенттелген ойлоп табуулар күмөн жаратып жатканына карабастан, алардын иштеши белгилүү бир себептерден улам текшерилбегендиктен, күйүүчү майсыз кыймылдаткыч модели толук иштейт. Түзмөктүн үлгүсү бекер энергия алууга мүмкүндүк берди.
Отунсуз магнит кыймылдаткыч
Ар кандай ишканалардын жана жабдуулардын иштеши, ошондой эле заманбап адамдын күнүмдүк турмушу электр энергиясынын болушуна жараша болот. Инновациялык технологиялар мындай энергияны колдонуудан дээрлик толугу менен баш тартууга жана белгилүү бир жерге байланышты жок кылууга мүмкүндүк берет. Бул технологиялардын бири күйүүчү майсыз туруктуу магнит кыймылдаткычын түзүүгө мүмкүндүк берди.
Магниттик генератордун иштөө принциби
Түбөлүк кыймылдаткычтар эки категорияга бөлүнөт: биринчи жана экинчи тартипте. Биринчи түрү аба агымынан энергия өндүрүүгө жөндөмдүү жабдууларды билдирет. Экинчи даражадагы кыймылдаткычтар иштөө үчүн табигый энергияны талап кылат - суу, күн нуру же шамал - ал электр тогуна айландырылат. Учурдагы физика мыйзамдарына карабастан, илимпоздор Кытайда магнит талаасы өндүргөн энергиянын эсебинен иштеген түбөлүк отунсуз кыймылдаткычты түзө алышты.
Магниттик кыймылдаткычтардын түрлөрү
Учурда магниттик кыймылдаткычтардын бир нече түрү бар, алардын ар бири иштөө үчүн магнит талаасын талап кылат. Алардын ортосундагы бир гана айырмачылык дизайн жана иш принцип болуп саналат. Магниттердеги кыймылдаткычтар түбөлүк жашай албайт, анткени магниттер бир нече жүз жылдан кийин касиеттерин жоготот.
Эң жөнөкөй модель - бул Lorenz кыймылдаткычы, аны чындап эле үйдө чогултса болот. Ал гравитацияга каршы касиетке ээ. Кыймылдаткычтын конструкциясы кубат булагы аркылуу туташтырылган ар кандай заряддуу эки дискке негизделген. Айлана баштаган жарым шар формасындагы экранга орнотуңуз. Мындай супер өткөргүч магнит талаасын оңой жана тез түзүүгө мүмкүндүк берет.
Татаал дизайн Searl магниттик кыймылдаткычы.
Асинхрондук магниттик кыймылдаткыч
Асинхрондук магниттик кыймылдаткычтын жаратуучусу Тесла болгон. Анын иши айлануучу магнит талаасына негизделген, ал пайда болгон энергия агымын электр тогуна айландырууга мүмкүндүк берет. Изоляцияланган металл плита максималдуу бийиктикте бекитилет. Ушундай эле пластинка топурактын катмарында бир топ тереңдикке чейин көмүлгөн. Конденсатор аркылуу зым өткөрүлөт, ал бир жагынан пластинка аркылуу өтсө, экинчи жагынан анын негизине бекитилип, экинчи жагынан конденсатор менен туташтырылган. Бул конструкцияда конденсатор терс энергия заряддары топтолгон резервуардын милдетин аткарат.
Лазаревдин кыймылдаткычы
Жалгызучурда иштеп жаткан VD2 кубаттуу айланма шакек болуп саналат - Лазарев тарабынан түзүлгөн кыймылдаткыч. Окумуштуунун ойлоп табуусу жөнөкөй дизайнга ээ, ошондуктан аны үй шартында импровизацияланган каражаттарды колдонуу менен чогултса болот. Күйүүчү майсыз кыймылдаткычтын схемасы боюнча, аны түзүү үчүн колдонулган контейнер атайын бөлгүч - керамикалык дисктин жардамы менен эки бирдей бөлүккө бөлүнөт, ага түтүк бекитилет. Идиштин ичинде суюктук болушу керек - бензин же жөнөкөй суу. Бул типтеги электр генераторлорунун иштеши суюктуктун резервуардын төмөнкү зонасына бөлүм аркылуу өтүшүнө жана анын акырындык менен жогору карай агып чыгышына негизделген. эритменин кыймылы айлана-чөйрөнүн таасири жок жүзөгө ашырылат. Дизайн үчүн милдеттүү шарт - тамчылатып жаткан суюктуктун астына кичинекей дөңгөлөк коюу керек. Бул технология магниттердеги электр кыймылдаткычынын эң жөнөкөй моделинин негизин түзгөн. Мындай кыймылдаткычтын конструкциясы анын бычактарына кичинекей магниттери бар тамчылаткычтын астында дөңгөлөктүн болушун билдирет. Магниттик талаа суюктук дөңгөлөк тарабынан жогорку ылдамдыкта айдалса гана пайда болот.
Шкондин мотору
Технологиянын эволюциясындагы маанилүү кадам Шкондин тарабынан сызыктуу кыймылдаткычтын жаралышы болду. Анын конструкциясы транспорт тармагында кеңири колдонулган дөңгөлөктүн ичиндеги дөңгөлөк. Системанын иштөө принциби абсолюттук түртүүгө негизделген. Мындай неодим магнит моторун каалаган унаага орнотсо болот.
Кыймылдаткыч Перендеве
Жогорку сапаттагы альтернативдик кыймылдаткыч Перендев тарабынан түзүлгөн жана электр энергиясын өндүрүү үчүн магниттерди гана колдонгон түзүлүш болгон. Мындай кыймылдаткычтын конструкциясы магниттер орнотулган статикалык жана динамикалык чөйрөлөрдү камтыйт. Ички тегерек өзүн-өзү түртүүчү эркин күчтүн эсебинен тынымсыз айланат. Ушуга байланыштуу, бул түрдөгү күйүүчү майсыз магнит кыймылдаткычы эң пайдалуу деп эсептелет.
Үйдө магниттик кыймылдаткыч түзүү
Магниттик генераторду үйдө чогултса болот. Аны түзүү үчүн бири-бирине туташтырылган үч вал колдонулат. Борбордо жайгашкан вал сөзсүз түрдө башка экөөнө перпендикуляр бурулат. Валдын ортосуна диаметри төрт дюйм болгон атайын люцит диски бекитилет. Кичирээк диаметрдеги окшош дисктер башка шахталарга бекитилет. Аларга магниттер коюлган: ортосуна сегизден, эки жагына төрттөн. Конструкциянын негизи алюминий тилкеси болушу мүмкүн, ал кыймылдаткычты тездетет.
Магниттик кыймылдаткычтардын артыкчылыктары
Мындай структуралардын негизги артыкчылыктарына төмөнкүлөр кирет:
- Отун үнөмдөө.
- Толугу менен автономдуу иштөө жана кубат булагынын кереги жок.
- Бардык жерде колдонсо болот.
- Жогорку кубаттуулук.
- Гравитациялоочу кыймылдаткычтарды эскирүүгө чейин колдонуу жана дайыма энергиянын максималдуу көлөмүн алуу.
Моторлордун кемчиликтери
Артыкчылыктарга карабастан, күйүүчү майсыз генераторлордун кемчиликтери да бар:
- Эгер сиз иштеп жаткан мотордун жанында көпкө турсаңыз, адам ден соолугунун начарлашын байкашы мүмкүн.
- Көптөгөн моделдердин, анын ичинде кытай кыймылдаткычынын иштеши үчүн өзгөчө шарттарды түзүү керек.
- Кээ бир учурларда даяр кыймылдаткычты туташтыруу бир топ кыйын.
- Кытайдын күйүүчү майсыз кыймылдаткычтарынын кымбаттыгы.
Алексеенко мотор
Күйүүчү майсыз кыймылдаткычтын патентин Алексеенко 1999-жылы Россиянын соода маркалары жана патенттери боюнча агенттигинен алган. Мотор иштеши үчүн күйүүчү майдын да, газдын да кереги жок. Генератордун иштеши туруктуу магниттер жараткан магнит талаасынын энергиясына негизделген. Жөнөкөй бир килограммдык магнит 50-100 килограммга жакын массаны тартууга жана түртүүгө жөндөмдүү, ал эми барий оксидинин аналогдору беш миң килограмм массага таасир эте алат. Күйүүчү майсыз магниттин ойлоп табуучусу генераторду түзүү үчүн мындай күчтүү магниттер талап кылынбай турганын белгилейт. Кадимкилер эң жакшы – жүздөн бирөө же элүүдөн бир. Мындай кубаттуулуктагы магниттер кыймылдаткычты мүнөтүнө 20 миң айлануу менен иштетүү үчүн жетиштүү. Кубат бергич тарабынан таркатылат. Анын үстүндө туруктуу магниттер жайгашкан, алардын энергиясы кыймылдаткычты кыймылга келтирет. Өзүнүн магнит талаасынан улам ротор статордон түртүлүп, кыймылдай баштайт, ал акырындап ылдамдайт.статордун магнит талаасынын таасирлери. Иштин бул принциби эбегейсиз зор күчтү иштеп чыгууга мүмкүндүк берет. Алексеенко кыймылдаткычынын аналогун, мисалы, кир жуугуч машинада колдонсо болот, анын айлануусу кичинекей магниттер менен камсыз кылынат.
Отунсуз генераторлорду жаратуучулар
Автомобилдер үчүн углеводороддук кошумчаларды колдонбостон сууда гана жүрүүгө мүмкүндүк берген атайын жабдуулар. Бүгүнкү күндө көптөгөн орус унаалары окшош консолдор менен жабдылган. Мындай жабдууларды колдонуу автотранспортчуларга бензинди үнөмдөөгө жана атмосферага зыяндуу заттарды чыгаруунун көлөмүн азайтууга мүмкүндүк берет. Префикс түзүү үчүн Бакаев өзүнүн ойлоп табуусунда колдонулган бөлүүнүн жаңы түрүн табышы керек болчу.
20-кылымдын окумуштуусу Болотов машинанын кыймылдаткычын иштеп чыккан, аны иштетүү үчүн бир тамчы күйүүчү май керек. Мындай кыймылдаткычтын дизайны цилиндрлерди, кранквалды жана башка сүртүүчү бөлүктөрдү билдирбейт - алардын ортосунда кичинекей боштуктар бар подшипниктерде эки диск менен алмаштырылган. Күйүүчү май кадимки аба, ал жогорку ылдамдыкта азот менен кычкылтекке бөлүнөт. Азот 90oC температуранын таасири астында кычкылтекте күйөт, бул кыймылдаткычка 300 аттын күчүн өнүктүрүүгө мүмкүндүк берет. Орус окумуштуулары күйүүчү майсыз кыймылдаткычтын схемасынан тышкары көптөгөн башка кыймылдаткычтардын модификацияларын иштеп чыгышты жана сунуш кылышты, алардын иштеши энергиянын принципиалдуу жаңы булактарын - мисалы, вакуумдук энергияны талап кылат.
Окумуштуулардын пикири: күйүүчү майсыз генератор түзүү мүмкүн эмес
Инновациялык күйүүчү майсыз кыймылдаткычтардын жаңы иштеп чыгуулары оригиналдуу аталыштарды алды жана революциялык келечекти убада кылды. Генераторлордун жаратуучулары сыноонун алгачкы этаптарында алгачкы ийгиликтерди билдиришти. Ошого карабастан, илимий коомчулук дагы эле күйүүчү майсыз кыймылдаткычтар идеясына күмөн санап, көптөгөн илимпоздор бул тууралуу шектенүүлөрүн билдиришүүдө. Оппоненттердин жана негизги скептиктердин бири - Калифорния университетинин окумуштуусу, физик жана математик Фил Плейт.
Каршы лагердин окумуштуулары күйүүчү май талап кылбаган кыймылдаткыч деген түшүнүктүн өзү физиканын классикалык мыйзамдарына карама-каршы келет деген пикирде. Кыймылдаткычтын ичиндеги күчтөрдүн тең салмактуулугу кыймылдаткычтын ичинде пайда болгон учурда дайыма сакталышы керек жана импульс мыйзамына ылайык, бул күйүүчү майсыз мүмкүн эмес. Фил Плейт мындай генераторду түзүү жөнүндө сөз кылуу үчүн импульстун сакталышынын бүт мыйзамын жокко чыгарууга туура келерин бир нече жолу белгилеген. Жөнөкөй сөз менен айтканда, күйүүчү майсыз кыймылдаткычты түзүү фундаменталдык илимде революциялык ачылышты талап кылат жана заманбап технологиянын деңгээли генератордун бул түрүнүн концепциясын олуттуу кароого эч кандай мүмкүнчүлүк калтырбайт.
Кыймылдаткычтын бул түрүнө байланыштуу жалпы жагдай ушундай пикирге алып келет. Генератордун жумушчу модели бүгүнкү күндө жок, ал эми теориялык эсептөөлөр жана эксперименталдык мүнөздөмөлөртүзмөктөр эч кандай маанилүү маалымат алып келбейт. Жүргүзүлгөн өлчөөлөр болжол менен 16 миллионнютонду түзөрүн көрсөттү. Төмөнкү өлчөөлөр менен бул көрсөткүч 50 миллионнютонга чейин жогорулады.
Британдык Роджер Шоер 2003-жылы өзү иштеп чыккан EmDrive күйүүчү майсыз кыймылдаткычынын эксперименталдык моделин сунуштаган. Микротолкундарды түзүү үчүн генератор күн энергиясын пайдалануу аркылуу алынган электр энергиясы керек болчу. Бул окуя илимий чөйрөдө түбөлүк кыймыл тууралуу сөздү дагы бир жолу козгоду.
Окумуштуулардын өнүгүүсү НАСА тарабынан эки жактуу бааланган. Эксперттер кыймылдаткычтын конструкциясынын уникалдуулугун, инновациясын жана оригиналдуулугун белгилешти, бирок ошол эле учурда олуттуу натыйжаларга жана эффективдүү иштөөгө генератор кванттык вакуумда иштетилгенде гана жетишүүгө болорун ырасташты.