Труби

Лінійний генератор. Новий спосіб використання вітру

Область діяльності (техніки), до якої відноситься винахід, що описується

Ноу-хау розробки, а саме даний винахід автора відноситься до галузі отримання енергії та призначено для перетворення енергії постійного магніту на механічну енергію для отримання електричної енергії.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ВИНАХОДУ

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Лінійний електрогенератор в постійних магнітах містить корпус з немагнітного матеріалу, наприклад алюмінію, всередині корпусу 1 встановлені постійні магніти 2 і 3, виконані у вигляді розташованих горизонтально циліндрів зі сферичними опуклостями по сторонах і встановлені на валах 4 і 5 з можливістю обертання від приводів 6 і 7 , що являють собою крокові, безенерційні. У корпусі встановлені напрямні 8, виконані з титану у вигляді стрижнів, кінці яких закріплені на бічних стінках корпусу 1. На напрямних 8 встановлений між двома магнітами, що обертаються 2 і 3 повзун 10, переміщається постійний магніт. Переміщається повзун 10 виконаний у вигляді прямокутника, полюси якого звернені до полюсів магнітів 2 і 3, що обертаються, з можливістю вільного обертання в той момент, коли повзун 10 підходить впритул до одного з них. Повзун 10 переміщається по напрямних від одного магніту, що обертається, до іншого всередині електромагнітної котушки (обмотки статора). При зворотно-поступальному русі від одного магніту, що обертається, до іншого всередині електромагнітної котушки в обмотки статора в результаті дії силових ліній постійного магніту на провідник виникає ЕРС. Отримана електроенергія надходить у випрямляч 39 і виході випрямляча 39 знімається промислове напруга.

Відомо пристрій для переміщення об'єктів, переважно ігрових елементів іграшок (ЕР 0627248, МКІ 7 А 63 Н 33/26, 1994).

Найбільш близько по технічній сутності пропонованого винаходу є пристрій для переміщення об'єктів іграшок, розміщених всередині корпусу на протилежних його кінцях, і елемент, що переміщається - постійний магніт-повзун, встановлений в середній частині корпусу між постійними кульовими магнітами (Патент РФ 212479, МКИ 7 А 63 Н 33/26, 1988).

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Недоліком відомого пристрою є неможливість перетворити енергію постійного магніту на електричну.

Завданням пропонованого винаходу є розробка лінійного електрогенератора, що дозволяє перетворити енергію постійного магніту на механічну для отримання електричної енергії.

В результаті використання пропонованого винаходу з'являється можливість перетворити енергію постійного магніту електричну.

Вищевказаний технічний результат досягається тим, що

Лінійний електрогенератор в постійних магнітах містить корпус з немагнітного матеріалу, наприклад алюмінію, всередині корпусу 1 встановлені постійні магніти 2 і 3, виконані у вигляді розташованих горизонтально циліндрів зі сферичними опуклостями по сторонах і встановлені на валах 4 і 5 з можливістю обертання від приводів 6 і 7 , що являють собою крокові, безенерційні електродвигуни. постійного струму. У корпусі встановлені напрямні 8, виконані з титану у вигляді стрижнів, кінці яких закріплені на бічних стінках корпусу 1. На напрямних 8 встановлений між двома магнітами, що обертаються 2 і 3 повзун 10, переміщається постійний магніт. Переміщається повзун 10 виконаний у вигляді прямокутника, полюси якого звернені до полюсів магнітів 2 і 3, що обертаються, з можливістю вільного обертання в той момент, коли повзун 10 підходить впритул до одного з них. Повзун 10 переміщається по напрямних від одного магніту, що обертається, до іншого всередині електромагнітної котушки (обмотки статора). При зворотно-поступальному русі від одного магніту, що обертається, до іншого всередині електромагнітної котушки в обмотки статора в результаті дії силових ліній постійного магніту на провідник виникає ЕРС. Отримана електроенергія надходить у випрямляч 39 і виході випрямляча 39 знімається промислове напруга.

Всі елементи генератора, що обертаються, виконані на кульових підшипниках закритого типу, а мастило напрямних проводиться при виконанні регламентних робіт графітним мастилом. По сторонах повзуна 10 встановлені рухомі контакти 14 та 15, а на внутрішній стороніобмотки статора 9 встановлені нерухомі контакти 16, 17 і 18, 19 для управління приводом 6 і 7 магнітів, що обертаються 2 і 3 в залежності від знаходження повзуна 10.

У непрацюючому стані генератора магніти 2 і 3 встановлені в нейтральному положенні N/S до сторін магніту - повзуна 10, відповідно на нього не виявляється ні притягує, ні відштовхує сили, все перебуває в спокої.

Лінійний електрогенератор на постійних магнітах працює наступним чином

Вмикається тумблер 36 на пульті управління генератором 34, подається напруга від незалежного джерела струму (акумулятора) і на пульт управління генератора 34. Автоматика подає команду на приводи 6 і 7 управління обертання магнітами 2 і 3, що обертаються, і вони розвертають магніт 2 з неї S стороною S до сторони N повзуна 10, утворюючи тягнучу силу, а магніт 3 розгортає з нейтрального положення N/S 3 стороною S до сторони S повзуна 10, утворюючи відштовхуючу силу, під дією цих сил повзун 10 почне переміщатися від ПМТ (правої мертвої точки ) до ЛМТ (лівої мертвої точки). Не доходячи десятої частини всього ходу повзуна 10 до ЛМТ, включаються контакти - 14 рухомий на повзуні 10 і 17 нерухомий на статорі, подається команда на включення приводу 6, який повертає магніт 2 положення S в нейтральне положення N/S до сторони N повзуна 10 , припиняється діяти сила, що притягує, але продовжує діяти відштовхувальна сила магніту 3, змушуючи повзун 10 продовжувати рух.

При підході до ЛМТ повзун 10 стикається з демфірними пружинами 13, стискаючи їх, уповільнюючи хід підходить до ЛМТ, в цей час замикається рухомий контакт 14 з нерухомим 16. Подається команда включення приводу 6, який повертає магніт 2 з положення N/ до сторони N повзуна 10, утворюючи відштовхувальну силу. Одночасно подається команда на привід 7, який повертає магніт 3 з положення S стороною N до сторони N повзуна 10, утворюючи силу, що притягує. Під дією двох сил відштовхування і тяжіння, а також розтискання демферних пружин 13 10 повзун змінює свій напрямок і рухається від ЛМТ до ПМТ. Проходячи всередині обмотки статора 9, повзун 10 своїми силовими лініями наводить ЕРС в обмотки статора 9. Не доходячи частині 10 всього ходу повзуна 10 до ПМТ, включається рухомий контакт 15 і нерухомий 18, подається команда на включення приводу 7, який повертає 3 N в нейтральне положення N/S до сторони S повзуна 10, припиняє діяти сила, що притягує, але продовжує діяти відштовхувальна сила магніту 2, змушуючи повзун 10 продовжувати рух. При підході до ПМТ повзун 10 стикається з демферних пружин 13, стискаючи їх, уповільнюючи хід, підходить до ПМТ. У цей час замикається рухомий контакт 15 з нерухомим контактом 19. Подається команда включення приводу 7, який повертає магніт 3 з нейтрального положення N/S стороною S до сторони S повзуна 10, утворюючи відштовхувальну силу. Одночасно подається команда на привід 6, який повертає магніт 2 з положення N стороною S до сторони N повзуна 10, утворюючи силу, що притягує. Під дією двох сил відштовхування та тяжіння, а також розтисканням демферних пружин 13 повзун 10, змінюючи свій напрямок, рухається від ПМТ до ЛМТ. Знову проходячи всередині обмотки статора 9, повзун 10 своїми силовими лініями наводить ЕРС в обмотки статора 9. Отримане таким чином напруга подається у випрямляч 39, який перетворює "пульсуючий" напругу в промислову напругу. Цикл завершено, генератор запрацював і в тій самій послідовності продовжує працювати.

формула винаходу

Лінійний електрогенератор, що містить корпус з немагнітного матеріалу, всередині якого встановлені на валах постійні магніти, що обертаються від приводів у вигляді крокових електродвигунів у вигляді горизонтальних циліндрів з опуклостями по сторонах, всередині обмотки статора між зазначеними постійними магнітами, що обертаються, встановлений з можливістю переміщення між ними постійний магніт-повзун у вигляді прямокутника з опуклостями і з рухомими контактами з боків, на внутрішній стороні обмотки статора встановлені нерухомі контакти для управління кроковими електродвигунами приводів зазначених постійних магнітів в залежності від знаходження постійного магніту-повзуна, при цьому система управління кроковими електродвигунами приводів обертових постійних магнітів контактів з нерухомими контактами при підході постійного магніту-повзуна до однієї мертвої точки для передачі сигналу на систему управління зазначених приводів постійних магнітів залежно від положення постійного магніту-повзуна для такого повороту постійних магнітів, щоб постійний магніт-повзун прямував до іншої мертвої точки, при цьому наведена в обмотці статора електрорушійна сила надходить у випрямляч.

У разі відключення генератора необхідно вимкнути тумблер 36 на блоці управління 34, на приводу управління 6 і 7 подається команда і вони встановлюють магніти 2 і 3 в нейтральне положення N/S до сторін N і S повзуна 10. Припиняється дія сили тяжіння і відштовхування сили, повзун 10 зупиняється посередині свого ходу.

формула винаходу

Велике Дякую за Ваш внесок у розвиток вітчизняної наукита техніки!

Винахід відноситься до електротехніки, лінійних генераторів, що забезпечують вироблення електричної енергії. Технічний результатполягає у підвищенні стабільності та ефективності вироблення електроенергії при спрощенні конструкції та зменшенні обсягу та ваги. Лінійний генератор має конструкцію гідродинамічного циліндра для зворотно-поступального руху поршня (6) в циліндрі (1) в осьовому напрямку за допомогою послідовного застосування тиску текучого середовища до поршня (6) у лівій гідродинамічній камері (4) в контакті з лівою кінцевою стінкою (2) циліндра (1), та тиску текучого середовища у правій гідродинамічній камері (5) у контакті з правою кінцевою стінкою циліндра (1). Постійний магніт (9) сформований між лівою натискною поверхнею (7) у контакті з лівою гідродинамічною камерою (4) поршня (6), правою натискною поверхнею (8) в контакті з правою гідродинамічною камерою (5) поршня (6). Електроіндукційна котушка (11) встановлена над лівою та правою гідродинамічними камерами (4, 5), сформована на циліндричній стінці між лівою та правою кінцевими стінками (2,3) циліндра (1) так, що вироблення електроенергії в електроіндукційній котушці забезпечується за допомогою зворотно-поступального руху в аксіальному напрямку поршня (6), що має постійний магніт. 4 з.п. ф-ли, 11 іл.

Малюнки до патенту РФ 2453970

ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ

Даний винахід відноситься до лінійного генератора, який забезпечує вироблення електроенергії між поршнем і циліндром, що становлять гідродинамічний циліндр.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

Патентний Документ 1 розкриває систему вироблення електроенергії, в якій вільно-поршневий двигун (гідродинамічний циліндр) та лінійний генератор об'єднані один з одним для вироблення електроенергії.

Аналогічно циліндрової конструкції автомобільного двигуна вільно-поршневий двигун (гідродинамічний циліндр), що становить систему вироблення електроенергії, є циліндром нерозділеної камери згоряння, що містить камеру згоряння (гідродинамічна камера), надану тільки на одному кінці циліндра. Процес всмоктування, процес стиснення і процес вихлопу вільно-поршневого двигуна здійснюються за допомогою переміщення поршня тільки в одному напрямку внаслідок тиску поточного середовища, що створюється горінням і вибухом палива в нерозділеній камері згоряння, а переміщення поршня в іншому напрямку - дією лінійного генератора електродвигуном. Відведення електроенергії в лінійному генераторі відбувається при згорянні та вибуху у вільно-поршневому двигуні.

ЗАДАЧІ, ВИРІШУВАНІ ЗАКОНОМ ВИНАХОДУ

Лінійна система вироблення електроенергії відповідно до Патентного Документу 1 має конструкцію, в якій горіння і вибух у вільно-поршневому двигуні (гідродинамічний циліндр), що містить циліндр в нерозділеній камері згоряння, і функції лінійного генератора та електродвигуна об'єднуються, щоб здійснити вільно-поршневого двигуна в осьовому напрямку, і котушка лінійного генератора служить компонентом електродвигуна та генератора. У разі лінійної системи вироблення електроенергії та за наявності контролера для управління лінійною системою вироблення електроенергії виникає проблема в тому, що конструкція ускладнюється та вартість виявляється високою.

Крім того, оскільки поршень переміщається в одному напрямку внаслідок горіння та вибуху, а в іншому напрямку переміщується електродвигуном, то виникає проблема в тому, що вироблення електроенергії буде недостатнім.

Крім того, оскільки вільно-поршневий двигун і лінійний генератор з'єднуються послідовно, об'єм і довжина збільшуються і таким чином виявляється необхідним занадто великий робочий простір.

ЗАСІБ ДОЗВОЛУ ЗАДАЧІ

Для вирішення вищезгаданих проблем даний винахід надає лінійний генератор, який забезпечує вироблення електроенергії між поршнем і циліндром, що становлять гідродинамічний циліндр.

В цілому лінійний генератор відповідно до цього винаходу має конструкцію гідродинамічного циліндра, в якому тиск текучого середовища в лівій гідродинамічній камері в контакті з лівою кінцевою стінкою циліндра і тиск текучого середовища в правій гідродинамічній камері в контакті з правою кінцевою стінкою циліндра по черзі прикладаються до поршня циліндрі, щоб здійснити зворотно-поступальний рух поршня в осьовому напрямку. Лінійний генератор містить пояс постійного магніту та пояс електроіндукційної котушки. Пояс постійного магніту наданий між лівою натискною поверхнею в контакті з лівою гідродинамічною камерою поршня і правою поверхнею натискної в контакті з правою гідродинамічною камерою. Пояс електроіндукційної котушки, наданий над лівою та правою гідродинамічними камерами, сформований на циліндричній стінці між лівою та правою кінцевими стінками циліндра. Поршень, що має пояс постійного магніту, здійснює зворотно-поступальний рух в осьовому напрямку, за допомогою чого відбувається вироблення електроенергії в поясі електроіндукційної котушки.

Ліва та права гідродинамічні камери складають камери згоряння, і поршень переміщається в осьовому напрямку під тиском текучого середовища, виробленим горінням та вибухом палива в камері згоряння.

Альтернативно, текуча середовище високого тискуподається по черзі в ліву та праву гідродинамічні камери ззовні, і поршень переміщається в осьовому напрямку під тиском текучого середовища високого тиску.

Поршень може бути складений з постійного циліндричного магніту, і обидві кінцеві відкриті поверхні трубчастого отвору циліндричного поршня можуть бути закриті натискними кінцевими пластинами так, щоб тиск текучого середовища могло бути прийнято натискною кінцевою пластиною.

Циліндричний поршень складений з окремого трубчастого тіла, що містить постійний магніт, або складений укладанням безлічі кілець або коротких трубчастих тіл, кожне з яких містить постійний магніт.

ЕФЕКТИ ВИНАХОДУ

Даний винахід в якості основної конструкції використовує конструкцію гідродинамічного циліндра, в якій тиску текучих середовищ у лівій та правій гідродинамічних камерах в обох кінцях циліндра прикладаються по черзі, щоб здійснити зворотно-поступальний рух поршня і, в той же час, даний винахід може реалізувати вироблення електроенергії між поршнем і циліндром, що становлять гідродинамічний циліндр, спрощення конструкції генератора, і зниження обсягу і ваги, завдяки чому може бути надійно отримано ефективне вироблення електроенергії.

Крім того, поршень має циліндричну форму, і тиск текучого середовища приймається натискною кінцевою пластиною, щоб перемістити поршень, завдяки чому може бути зменшена вага поршня, і можуть бути реалізовані плавний зворотно-поступальний рух та ефективне вироблення електроенергії.

Крім того, постійний магніт поршня може бути ефективно захищений від динамічного впливу та високої температуриза допомогою натискної кінцевої пластини.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

Фіг.1 зображує вид перерізу, що показує приклад, в якому поршень (трубчасте тіло постійного магніту) лінійного генератора відповідно до цього винаходу складається з окремого трубчастого тіла, що містить постійний магніт;

Фіг.2 - вид у перерізі, що показує приклад, в якому поршень (трубчасте тіло постійного магніту) лінійного генератора складається з набору трубчастих коротких тіл, що містять постійний магніт;

Фіг.3 - вид у перерізі, що показує приклад, в якому поршень (трубчасте тіло постійного магніту) лінійного генератора складається з набору кілець, що містять постійний магніт;

Фіг.4 - вид у перерізі, що показує приклад, у якому поршень (трубчасте тіло постійного магніту) лінійного генератора складається з коротких колончастих тіл, що містять постійний магніт;

Фіг.5 - вид у перерізі, що показує приклад, в якому нерухоме трубчасте тіло постійного магніту та нерухомий циліндричний хомут надані в лінійному генераторі вищезгаданих прикладів;

Фіг.6A - вид у перерізі, що показує першу операцію лінійного генератора, яка дозволяє поршню почати рухатися завдяки горінню та вибуху палива;

Фіг.6В - вид у перерізі, що показує другу операцію лінійного генератора, яка дозволяє поршню почати рухатися завдяки горінню та вибуху палива;

Фіг.6С - вид у перерізі, що показує третю операцію лінійного генератора, яка дозволяє поршню почати рухатися завдяки горінню та вибуху палива;

Фіг.6D - вид у перерізі, що показує четверту операцію лінійного генератора, яка дозволяє поршню почати рухатися завдяки горінню та вибуху палива;

Фіг.7A - вид у перерізі, що показує першу операцію лінійного генератора, яка дозволяє поршню почати рухатися завдяки текучому середовищі високого тиску, що подається ззовні; і

Фіг.7В - вид у перерізі, що показує другу операцію лінійного генератора, яка дозволяє поршню почати рухатися завдяки текучому середовищі високого тиску, що подається ззовні.

ПЕРЕВАЖНІ ВАРІАНТИ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИНАХОДУ

Нижче у зв'язку з Фіг.1-7 докладно розглядаються варіанти реалізації цього винаходу.

Лінійний генератор відповідно до цього винаходу має конструкцію гідродинамічного циліндра. У цій конструкції тиск текучого середовища в лівій гідродинамічній камері 4 в контакті з лівою кінцевою стінкою 2 циліндра 1 і тиск текучого середовища в правій гідродинамічній камері 5 в контакті з правою кінцевою стінкою 3 циліндра 1 по черзі прикладаються до поршня (вільний поршень) 1 , Щоб здійснити зворотно-поступальний рух поршня 6 в осьовому напрямку.

Циліндр 1 складається з повного циліндричного і закритого з обох кінців трубчастого тіла, де лівий і правий кінці трубчастого тіла закриті кінцевими стінками 2 і 3 відповідно. Циліндр 1 містить у собі поршень (вільний поршень) 6, що переміщується в осьовому напрямку. Ліва гідродинамічна камера 4 задана лівою кінцевою циліндричною стінкою циліндра 1, поршнем 6 і лівою кінцевою стінкою 2. Права гідродинамічна камера 5 задана правою кінцевою циліндричною стінкою циліндра 1, поршнем 6 і правою кінцевою стінкою 3.

Лінійний генератор у відповідності з цим винаходом використовує конструкцію гідродинамічного циліндра і, разом з тим, пояс 9 постійного магніту надається між лівою натискною поверхнею 7 поршня 6 в контакті з лівою гідродинамічною камерою 4, правою натискною поверхнею 8 в контакті з правою гідродинамічною камерою 5 і пояс 11 електроіндукційної котушки, наданий над лівою і правою гідродинамічними камерами 4 і 5, сформований на циліндричній стінці між лівою і правою кінцевими стінками 2 і 3 циліндра 1. Поршень 6, що має пояс 9 постійного магніту, здійснює зворотно-поступник завдяки чому індукується вироблення електроенергії в поясі 11 електроіндукційної котушки.

Ліва та права гідродинамічні камери 4 і 5 складають камеру згоряння, і поршень 6 переміщується в осьовому напрямку тиском текучого середовища, виробленим горінням і вибухом палива в камері згоряння.

Альтернативно, текучие середовища 20 і 20" високого тиску по черзі подаються в ліву і праву гідродинамічні камери 4 і 5 ззовні, і поршень 6 переміщується в осьовому напрямку за допомогою тиску текучих середовищ 20 і 20" високого тиску.

Як показано на Фіг.1, 2 і 3, поршень 6 складається з трубчастого тіла 6" постійного магніту. .

Як приватний приклад, поршневої конструкції на Фіг.1 циліндричний поршень 6 складається з трубчастого тіла 6" постійного магніту, що містить окреме трубчасте тіло 6a, трубчасте тіло 6" постійного магніту зовнішнім чином вставлено в циліндричний хомут 10, і обидві кінцеві відкриті поверхні закриті натискними кінці .

У поршневій конструкції на Фіг.2 циліндричний поршень 6 складається з трубчастого тіла 6" постійного магніту змонтовано. на циліндричному хомуті 10, і обидва кінцеві отвори закриті натискними кінцевими пластинами 14.

У поршневій конструкції на Фіг.3 циліндричний поршень 6 складається з трубчастого тіла 6" постійного магніту, що має конструкцію, в якій безліч кілець 6b, кожне з яких містить постійний магніт, повністю і коаксіально пакетовані. Трубчасте тіло 6" постійного магніту змонтовано зовні на циліндр хомуті 10 і обидві кінцеві відкриті поверхні закриті натискними кінцевими пластинами 14.

У поршневій конструкції на Фіг.4 поршень 6 складається з колончастого тіла 6" постійного магніту, що має конструкцію, в якій безліч коротких колончастих тіл 6d, кожне має жорстку конструкцію і містить постійний магніт, повністю коаксіально пакетовані, і натискні кінцеві пластини 14 надані на обох кінцевих поверхнях, відповідно.

Коли кільця 6b або короткі трубчасті тіла 6c, пакетовані в поршні 6, довжина поршня 6 (пояс 9 постійного магніту) може бути збільшена або зменшена за допомогою збільшення або зменшення кількості пакетованих кілець 6b або коротких трубчастих тіл 6c.

Переважно, щоб натискна кінцева пластина 14, розглянута у зв'язку з Фіг.1-4, складалася з вогнетривкої пластини, типу керамічної пластини, волокнистої пластини, кам'яної пластини, бетонної пластини, вуглецевої пластини та металевої пластини.

Трубчасте тіло 6" постійного магніту і колончасте тіло 6" постійного магніту мають на зовнішніх периферіях обох їх кінців кільцеві ущільнення 15. кінцеві відкриті поверхні циліндричного поршня 6 складається з трубчастого тіла 6" постійного магніту.

Трубчасте тіло 6" постійного магніту і колончасте тіло 6" постійного магніту мають полярності відповідно до відомого принципу магнітної індукції, і вони влаштовані так, щоб магнітні лінії постійного магніту були ефективно додані до електроіндукційної котушки в поясі 11 електроіндукційної котушки.

Наприклад, внутрішня периферійна ділянка трубчастого тіла 6" постійного магніту має північний полюс (або південний полюс), і зовнішню периферійну ділянку має південний полюс (або північний полюс).

Аналогічно, як показано на Фіг.2 і 3, також коли короткі трубчасті тіла 6c або кільця 6b пакетовані так, щоб скласти трубчасте тіло 6" постійного магніту, внутрішні периферійні ділянки коротких трубчастих тіл 6c і кільця 6b можуть мати північний полюс (або південний полюс ), та зовнішні периферійні ділянки можуть мати південний полюс (або північний полюс).

Як приватний приклад, на Фіг.3, кільце 6b, в якому зовнішню периферійну ділянку має північний полюс, і внутрішній периферійну ділянку має північний полюс, почергово пакетовані в осьовому напрямку так, щоб було складено трубчасте тіло 6" постійного магніту. Також, коли безліч коротких трубчастих тіл 6c на Фіг.2 пакетовано так, щоб скласти трубчасте тіло 6" постійного магніту, короткі трубчасті тіла 6c можуть бути пакетовані так, щоб північні та південні полюси були встановлені по черзі.

На Фіг.4 короткі колончасті тіла 6d, в яких центральне ядро має південний полюс і зовнішню периферійну ділянку має північний полюс, і короткі колончасті тіла 6d, в яких центральне ядро має північний полюс, і зовнішню периферійну ділянку має південний полюс, пакетовані в осьовому напрямку .

Електроіндукційна котушка, що становить пояс 11 електроіндукційної котушки, може бути складена з множини окремих групелектроіндукційної котушки відповідно до полюсного розташування у вищезгаданих прикладах.

Само собою зрозуміло, що всі короткі трубчасті тіла 6c, кільця 6b, або короткі колончасті тіла 6d, складові трубчасте тіло 6" постійного магніту і колончасте тіло 6" постійного магніту, можуть бути пакетовані так, щоб зовнішня периферійна ділянка і внутрішні периферійна ділянка мали полюси, відповідно.

У варіанті реалізації на Фіг.5 поршень 6 складається з трубчастого тіла 6" постійного магніту (або колончастого тіла 6" постійного магніту) і, в той же час, циліндр 1 надано з нерухомим трубчастим тілом 1" постійного магніту, кільцеподібно навколишнім зовнішню периферію пояса 11 електроіндукційної котушки так, щоб електроіндукційна котушка могла виробляти електроенергію ефективніше.

У варіанті реалізації на Фіг.5, крім того, надано нерухомий циліндричний хомут 16, кільцеподібно навколишній зовнішню периферію нерухомого трубчастого тіла 1" постійного магніту.

Нерухоме трубчасте тіло постійного магніту 1", нерухомий циліндричний хомут 10, на якому циліндр хомут 10 тіло 6" постійного магніту, всі разом збільшують ефективність вироблення електроенергії.

На Фіг.5 як приклад показано, що велика кількість кілець la постійного магніту пакетовані, щоб скласти нерухоме трубчасте тіло 1" постійного магніту, електроіндукційна котушка в поясі 11 електроіндукційної котушки кільцеподібно оточена нерухомим трубчастим тілом 1" постійного магніту, і трубчасте тіло постійного магніту, що становить поршень 6, крім того, кільцеподібно оточене через пояс 11 електроіндукційної котушки.

Інакше кажучи, трубчасті тіла 6" і 1" постійного магніту встановлені на внутрішній периферії та зовнішній периферії електроіндукційної котушки в поясі 11 електроіндукційної котушки, та електроіндукційна котушка затиснута між трубчастими тілами 6" і 1" постійного магніту.

Кільця la постійного магніту, що становлять нерухоме трубчасте тіло 1" постійного магніту, кільця 6b постійного магніту, складові поршень 6, відповідно пакетовані так, щоб суміжні кільця la і 6b мали протилежні полярності один щодо одного, як показано на Фіг.3 і 5, наприклад.

Також, коли трубчасте тіло 6" (поршень 6) постійного магніту складено з коротких трубчастих тіл 6c, показаних на Фіг.2, безліч коротких трубчастих тіл постійного магніту можуть бути пакетовані, щоб забезпечити нерухоме трубчасте тіло 1" постійного магніту, трубчасте тіло постійного магніту 6", що становить поршень 6, може бути кільцеподібно оточене нерухомим трубчастим тілом 1" постійного магніту, і короткі трубчасті тіла трубчастих тіл 1" і 6" можуть бути встановлені так, щоб короткі суміжні трубчасті тіла мали протилежні полярності один щодо одного.

У прикладах на Фіг.1-4 може бути надано нерухоме трубчасте тіло 1" постійного магніту, що оточує пояс 11 електроіндукційної котушки. , і діаметр колончастого тіла 6" постійного магніту поршня 6 може бути зменшений, завдяки чому поршень 6 може бути додатково зменшений у вазі.

Як описано вище, коли ліва і права гідродинамічні камери 4 і 5 складають камеру згоряння, наприклад, свічки 19 запалення надаються на лівій і правій кінцевих стінках 2 і 3, клапани 17 інжекції палива надаються на лівій і правій кінцевих стінках 2 і 3, або на лівої та правої кінцевих циліндричних стінках циліндра 1, і вихлопний клапан 18 надається на лівій та правій кінцевих стінках 2 та 3, лівій та правій кінцевих циліндричних стінках, або проміжному ділянці циліндричної стінки циліндра 1.

Нижче, у зв'язку з Фіг.6A-6D, розглядається операція, коли ліва та права гідродинамічні камери 4 і 5 складають ліву та праву камери згоряння.

Як показано на Фіг.6A і 6B, стиснене паливо в лівій камері 4 згоряння, що подається свічкою 19 запалення лівої сторони через клапан 17 інжекції палива, згоряє і вибухає, завдяки чому тиск текучого середовища прикладається до лівої натискної поверхні 7 натискної кінцівки пластин поршень 6 (трубчасте тіло 6" постійного магніту або колончасте тіло 6" постійного магніту) переміщується вправо осьової лінії.

Як показано на Фіг.6С і 6D, поршень 6 переміщується вправо, як описано вище, завдяки чому паливо (суміш з газом), інжектоване в праву камеру 5 згоряння через клапан 17 інжекції палива правої сторони, стискається, потім займається правою свічкою 19 запалення і , таким чином, згоряє та вибухає у правій камері 5 згоряння. В результаті тиск текучого середовища прикладається до правої натискної поверхні 8 натискної кінцевої пластини 14, поршень 6 (трубчасте тіло 6" постійного магніту або колончасте тіло 6" постійного магніту) переміщається вліво по осьової лінії.

Поточне середовище (горючий газ) 20, вироблена гоорением і вибухом палива в лівій та правій гідродинамічних камерах 4 і 5, випускається через вихлопний клапан 18, супроводжуючись зворотно-поступальним рухом поршня 6.

Вищезгадана операція повторюється, завдяки чому трубчасте тіло 6" постійного магніту, або колончасте тіло 6" постійного магніту (пояс 9 постійного магніту), що становить поршень 6, багаторазово здійснює зворотно-поступальний рух, і забезпечується вироблення електроенергії в поясі 11 електро.

Далі, у зв'язку з Фіг.7A і 7B, розглядається варіант реалізації, в якому текуча середовище високого тиску подається в ліву і праву гідродинамічні камери 4 і 5 ззовні, щоб здійснити зворотно-поступальний рух поршня 6. Як текучого середовища 20" високого тиску можуть бути використані різні гази на додаток до повітря та пари.

Наприклад, клапани 21 подачі палива і випускні клапани 22 надаються на лівій і правій кінцевих стінках 2 і 3. Як показано на Фіг.7A, текуча середовище 20" високого тиску подається в ліву гідродинамічну камеру через 4 лівий клапан 21 подачі текучого середовища, завдяки чому тиск текучого середовища 20" високого тиску прикладається до лівої натискної поверхні 7 натискної кінцевої пластини 14, поршень 6 (трубчасте тіло 6" постійного магніту або колончасте тіло 6") переміщається вправо по осьової лінії.

Потім, як показано на Фіг.7В, коли поршень 6 досягає кінцевої ділянки правого руху, текуча середовище 20" високого тиску подається в праву камеру згоряння 5 через правий клапан 21 подачі текучого середовища, завдяки чому тиск текучого середовища 20" високого тиску прикладається до правої натискної поверхні 8 натискної кінцевої пластини 14, і поршень 6 (трубчасте тіло 6" постійного магніту або колончасте тіло 6" постійного магніту) переміщається вліво по осьової лінії.

Вищезгадана операція повторюється, завдяки чому трубчасте тіло 6" постійного магніту або колончасте тіло 6" постійного магніту (пояс постійного магніту 9), що становлять поршень 6, багаторазово здійснюють зворотно-поступальний рух, щоб забезпечити вироблення електроенергії в поясі 11 електроін.

ПЕРЕЛІК ПОСИЛОЧНИХ ПОЗИЦІЙ

1 - Циліндр

1" - Нерухоме трубчасте тіло постійного магніту

la - Кільце постійного магніту

2 - Ліва кінцева стінка

3 - Права кінцева стінка

4 - Ліва гідродинамічна камера

5 - Права гідродинамічна камера

6 - Поршень

6" - Трубчасте тіло постійного магніту

6" - Колончасте тіло постійного магніту

6a - Окреме трубчасте тіло

6b - Кільце

6c - Коротке трубчасте тіло

6d - Коротке колончасте тіло

7 - Ліва натискна поверхня

8 - Права натискна поверхня

9 - Пояс постійного магніту

10 - Циліндричний хомут

11 - Пояс електроіндукційної котушки

13 - Трубчастий отвір

14 - Натискна кінцева пластина

15 - Кільцеве ущільнення

16 - Нерухомий циліндричний хомут

17 - Клапан інжекції палива

18 - Вихлопний клапан

19 - Свічка запалювання

20 - Текуче середовище (горючий газ)

20" - Текуче середовище високого тиску

21 - Клапан подачі текучого середовища

22 - Вихлопний клапан

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Лінійний генератор, що має конструкцію гідродинамічного циліндра, в якому тиск текучого середовища в лівій гідродинамічній камері в контакті з лівою кінцевою стінкою циліндра і тиск текучого середовища в правій гідродинамічній камері в контакті з правою кінцевою стінкою циліндра по черзі прикладаються до поршня в циліндрі, зворотно-поступальний рух поршня в осьовому напрямку, причому лінійний генератор містить:

постійний магніт, наданий між лівою натискною поверхнею в контакті з лівою гідродинамічною камерою поршня та правою натискною поверхнею в контакті з правою гідродинамічною камерою; і

електроіндукційну котушку, надану над лівою та правою гідродинамічними камерами та сформовану на циліндричній стінці між лівою та правою кінцевими стінками циліндра,

причому поршень, що має постійний магніт, здійснює зворотно-поступальний рух в осьовому напрямку, щоб забезпечити вироблення електроенергії в електроіндукційній котушці,

при цьому лінійний генератор додатково містить нерухомий трубчастий корпус постійного магніту, кільцеподібно навколишній периферію електроіндукційної котушки, і нерухомий циліндричний хомут, кільцеподібно навколишній зовнішню периферію нерухомого трубчастого тіла постійного магніту.

2. Лінійний генератор по п.1, в якому ліва і права гідродинамічні камери складають камери згоряння, і поршень переміщається в осьовому напрямку за допомогою тиску текучого середовища, що створюється горінням і вибухом палива камери згоряння.

3. Лінійний генератор по п.1, в якому текуча середовище високого тиску подається по черзі в ліву та праву гідродинамічні камери ззовні, і поршень переміщається в осьовому напрямку тиском текучого середовища високого тиску.

4. Лінійний генератор по пп.1, 2 або 3, в якому поршень має циліндричну форму, і обидві кінцеві відкриті поверхні трубчастого отвору циліндричного поршня закриті кінцевими натискними пластинами, що приймають тиск текучого середовища.

5. Лінійний генератор по п.4, в якому циліндричний поршень складений укладанням безлічі кілець або коротких трубчастих тіл, кожен з яких виготовлений з постійного магніту.

Все життя він своїми яскравими статтями боровся за зміцнення російської держави, відважно викриваючи продажних чиновників, ліберальних демократів і революціонерів, попереджаючи про загрозу, що нависла над країною. Більшовики, які захопили в Росії, владі йому цього не пробачили. Меньшикова розстріляли у 1918 році з крайньою жорстокістю на очах у його дружини та шістьох дітей.

Михайло Йосипович народився 7 жовтня 1859 р. в Новоржеві Псковської губернії поблизу озера Валдай, у сім'ї колезького реєстратора. Закінчив повітове училище, після чого вступив до Технічного училища Морського відомства у Кронштадті. Потім брав участь у кількох далеких морських походах, письменницьким плодом яких стала перша книга нарисів – «По портах Європи», що вийшла в 1884 році. Як морський офіцер, Меньшиков висловив ідею з'єднання кораблів та аеропланів, передбачивши цим поява авіаносців.

Відчуваючи покликання до літературної праці та публіцистики, 1892 року Меньшиков вийшов у відставку у чині штабс-капітана. Влаштувався кореспондентом у газету «Тиждень», де незабаром звернув увагу своїми талановитими статтями. Потім став провідним публіцистом газети консервативного штибу «Новий час», де пропрацював аж до революції.

У цій газеті він вів свою відому рубрику «Листи до ближніх», яка привертала увагу всього освіченого суспільства Росії. Дехто називав Меньшикова «реакціонером і чорносотенцем» (а хтось називає досі). Проте все це – злісний наклеп.

У 1911 році у статті «Уклінна Росія» Меньшиков, викриваючи підступи західної закуліси проти Росії, попереджав:

«Якщо в Америці збирається величезний фонд з метою повені Росії душогубами та терористами, то нашому уряду про це варто подумати. Невже й нині наша державна варта нічого вчасно не помітить (як у 1905 році) і не попередить лиха?».

Жодних заходів у зв'язку з цим влада тоді не вжила. А якби прийняли? Навряд чи тоді зміг би приїхати до Росії 1917 року з грошима американського банкіра Джекоба Шифа Троцький-Бронштейн, головний організатор Жовтневого перевороту!

Ідеолог національної Росії

Меньшиков був одним із провідних публіцистів консервативного спрямування, виступаючи ідеологом російського націоналізму. Він став ініціатором створення Всеросійського Національного Союзу (ВНС), для якого розробив програму та статут. До цієї організації, яка мала свою фракцію в Держдумі, увійшли помірно-праві елементи освіченого російського суспільства: професори, військові у відставці, чиновники, публіцисти, священнослужителі, відомі вчені. Більшість із них були щирими патріотами, що потім довели багато з них не лише своєю боротьбою проти більшовиків, а й мученицькою смертю.

Сам Меньшиков ясно передбачав національну катастрофу 1917 року і, як справжній публіцист, бив на сполох, попереджав, прагнув запобігти її. «Православ'я, – писав він, – нас звільнило від стародавньої дикості, самодержавство – від анархії, але повернення на наших очах до дикості та анархії доводить, що необхідний новий принципрятує колишні. Це – народність... Тільки націоналізм може повернути нам втрачене благочестя і могутність».

У статті «Кінчина століття», написаної у грудні 1900 року, Меньшиков закликав російських людей до збереження ролі державотворчого народу:

«Ми, росіяни, довго спали, заколисані своєю могутністю і славою, - але ось вдарив один грім небесний за іншим, і ми прокинулися і побачили себе в облозі - і ззовні, і зсередини ... Ми не хочемо чужого, але наша - Російська - земля має бути нашою».

Можливість уникнути революції Меньшиков бачив у посиленні державної влади, у послідовній та твердій національній політиці. Михайло Йосипович був переконаний у тому, що народ у раді з монархом має управляти чиновниками, а не вони їм. З пристрастю публіциста він показував смертельну небезпеку бюрократизму для Росії: «Наша бюрократія... звела історичну силу нації нанівець».

Необхідність корінних змін

Близькі стосунки Меньшиков підтримував із великими російськими письменниками на той час. Горький зізнавався в одному з листів, що любить Меньшикова, бо він його «ворог до серця», а вороги «краще кажуть правду». Зі свого боку Меньшиков називав «Пісню про соколи» Горького «злою мораллю», бо, за його словами, рятує світ не «божевілля хоробрих», що несуть повстання, а «мудрість лагідних», на зразок чеховської Липи («В яру»).

Відомо 48 листів щодо нього Чехова, який ставився щодо нього з постійною повагою. Меньшиков бував у Ясній у Толстого, але при цьому критикував його у статті «Толстой і влада», де писав, що він небезпечніший для Росії, ніж усі революціонери разом узяті. Толстой відповідав йому, що під час прочитання цієї статті він відчув «одне з найбажаніших і найдорожчих мені почуттів – не просто доброзичливості, а прямо любові до вас...».

Меньшиков був переконаний, що Росії потрібні докорінні зміни у всіх без винятку сферах життя, тільки в цьому було порятунок країни, але ілюзій він не відчував. "Людей немає - ось на чому Росія гине!" – вигукнув у розпачі Михайло Йосипович.

До кінця своїх днів давав нещадні оцінки самовдоволеному чиновництву та ліберальній інтелігенції: «По суті, все гарне своє і велике ви давно пропили (внизу) і прожрали (нагорі). Розмотали церкву, аристократію, інтелігенцію».

Меньшиков вважав, що кожна нація має наполегливо виборювати свою національну ідентичність. «Коли мова зайде, – писав він, – про порушення прав єврея, фіна, поляка, вірменина, здіймається обурений крик: усі кричать про повагу до такої святині, як національність. Але тільки-но росіяни обмовляться про свою народність, про свої національні цінності: здіймаються обурені крики - людиноненависництво! Нетерпимість! Чорносотенний насильство! Грубе свавілля!».

Визначний російський філософ Ігор Шафаревич писав: «Михайло Йосипович Меньшиков – один з небагатьох проникливих людей, які жили в той період російської історії, який іншим здавався (і зараз ще здається) безхмарним. Але чуйні люди вже тоді, на рубежі XIX і XX століть бачили головний корінь бід, що насуваються, що обрушилися потім на Росію і переживаються нами досі (та й не видно, коли ще прийде їм кінець). Цей основний порок суспільства, несе у собі небезпека майбутніх глибоких потрясінь, Меньшиков вбачав у ослабленні національної свідомості російського народа...».

Портрет сучасного лібералу

Ще багато років тому Меньшиков енергійно викривав тих у Росії, хто, як і сьогодні, ганьбив її, сподіваючись на «демократичний і цивілізований» Захід. «Ми, – писав Меньшиков, – око не зводимо із Заходу, ми їм зачаровані, нам хочеться жити саме так і нітрохи не гірше, ніж живуть "порядні" люди в Європі. Під страхом найщирішого, гострого страждання, під гнітом невідкладності, що відчувається, нам потрібно обставити себе тією ж розкішшю, яка доступна західному суспільству. Ми повинні носити ту саму сукню, сидіти на тих самих меблях, їсти ті самі страви, пити ті ж самі вина, бачити ті самі видовища, що бачать європейці. Щоб задовольнити свої потреби, освічений шар пред'являє до російського народу дедалі більші вимоги.

Інтелігенція та дворянство не хочуть зрозуміти, що високий рівеньспоживання у країнах пов'язані з експлуатацією їм значної частини світу. Хоч би як російські люди працювали, вони не зможуть досягти рівня доходу, який на Заході отримують шляхом перекачування на свою користь неоплачених ресурсів та праці інших країн.

Утворений шар вимагає від народу крайньої напруги, щоб забезпечити собі європейський рівень споживання, і коли це не виходить, обурюється відсталістю і відсталістю російського народу».

Чи не намалював Меньшиков понад сто років тому зі своєю неймовірною прозорливістю портрет нинішньої русофобної ліберальної «еліти»?

Відвага для чесної праці

Ну а хіба не до нас сьогодні звернено ці слова видатного публіциста? «Почуття перемоги і здолання, – писав Меньшиков, – почуття панування на своїй землі годилося зовсім не для кривавих лише битв. Відвага потрібна для будь-якої чесної праці. Все найдорожче, що є у боротьбі з природою, все блискуче в науці, мистецтвах, мудрості та вірі народній – все рухається саме героїзмом серця.

Всякий прогрес, будь-яке відкриття схоже на одкровення, і всяка досконалість є перемога. Тільки народ, який звик до битв, насичений інстинктом торжества над перешкодами, здатний на щось велике. Якщо в народі немає почуття панування – немає і генія. Падає шляхетна гордість – і людина стає з повелителя рабом.

Ми в полоні у рабських, негідних, морально нікчемних впливів, і саме звідси – наша убогість і незбагненна у богатирського народу слабкість».

Хіба не через цю слабкість впала Росія в 1917 році? Хіба не тому розвалився 1991-го могутній Радянський Союз? Чи не та небезпека загрожує нам і сьогодні, якщо ми поступимося глобальним тиском на Росію з боку Заходу?

Помста революціонерів

Ті, хто підривав основи Російської імперії, та був у лютому 1917 року захопили у ній влада, не забули і пробачили Меньшикову його позиції стійкого державника і борця за єднання російського народу. Публіциста було відсторонено від роботи в «Новому часі». Втративши будинки та заощадження, конфісковані невдовзі вже більшовиками, зиму 1917-1918 рр. Меньшиков провів на Валдаї, де мала дача.

У ті гіркі дні він у своєму щоденнику писав: «27 февр.12.III.1918. Рік російської великої революції. Ми ще живі, подяка Творцю. Але ми пограбовані, розорені, позбавлені роботи, вигнані зі свого міста та будинку, приречені на голодну смерть. А десятки тисяч людей замучені та вбиті. А вся Росія скинута в прірву ще небувалої в історії ганьби та лиха. Що далі буде і подумати страшно, тобто було б страшно, якби мозок не був уже досита і до бездушності забитий враженнями насильства і жаху».

У вересні 1918 року Меньшикова заарештували і вже через п'ять днів розстріляли. У замітці опублікованій в «Известиях» говорилося: «Надзвичайним польовим штабом у Валдаї розстріляно відомого чорносотенного публіциста Меньшикова. Розкрито монархічну змову, на чолі якої стояв Меньшиков. Видавалася підпільна чорносотенна газета, що закликає до повалення радянської влади».

У цьому повідомленні не було жодного слова правди. Не було жодної змови і жодної газети Меньшиков тоді вже не випускав.

Йому мстилися за колишню позицію стійкого російського патріота. У листі дружині з в'язниці, де він просидів шість днів, Меньшиков писав, що чекісти не приховували від нього, що цей суд є акт помсти за його статті, що друкувалися до революції.

Страта видатного сина Росії відбулася 20 вересня 1918 року на березі Валдайського озера навпроти Іверського монастиря. Його вдова, Марія Василівна, яка стала разом з дітьми свідком розстрілу, написала потім у своїх спогадах: «Прийшовши під вартою на місце страти, чоловік став обличчям до Іверського монастиря, ясно видно з цього місця, став навколішки і почав молитися. Перший залп було дано для залякування, проте цим пострілом поранили ліву руку чоловіка біля кисті. Куля вирвала шматок м'яса. Після цього пострілу чоловік озирнувся. Настав новий залп. Стріляли у спину. Чоловік упав на землю. Зараз же до нього підскочив Давідсон з револьвером і вистрілив двічі в упор у ліву скроню.<…>Діти розстріл свого тата бачили і з жахом плакали.<…>Чекіст Давідсон, вистріливши у скроню, сказав, що робить це з великим задоволенням».

Сьогодні могила Меньшикова, що дивом збереглася, знаходиться на старому міському цвинтарі міста Валдай (Новгородська область), поряд із церквою Петра та Павла. Лише через багато років рідні домоглися реабілітації знаменитого письменника. 1995 року новгородські письменники за підтримки адміністрації громадськості Валдая відкрили на садибі Меньшикова мармурову меморіальну дошку зі словами: «Розстріляний за переконання».

У зв'язку з ювілеєм публіциста у Санкт-Петербурзькому державному морському технічному університеті пройшли всеросійські Меньшиковські читання. "У Росії не було і немає рівного Меньшикову публіциста", - підкреслив у своєму виступі голова Загальноросійського руху підтримки флоту капітан 1 рангу запасу Михайло Ненашев.

Володимир Малишев

Для деяких ситуацій пропонується використовувати ефективні, з погляду автора, способи перетворення поступальних рухів на обертальні – з метою застосування разом із звичайними динамо-машинами.

Соленоїд з магнітом

Перші лінійні перетворювачі енергії були створені ще на початку дев'ятнадцятого століття (в роботах Фарадея і Ленца) і являли собою соленоїди з постійними магнітами, що рухаються всередині них. Але ці пристрої лише у фізичних лабораторіях для формулювання законів електромагнетизму.

Згодом серйозне застосування отримали лише генератори, що працюють від обертальних рухів. Але тепер людство «згадує давно забуте старе». Так, нещодавно були створені «вічні» або «індукційні ліхтарики Фарадея», що працюють від струсу і мають у своїй основі «поступальний генератор» - це той же соленоїд, з постійним магнітом, що коливається всередині нього, плюс - випрямна система, що згладжує елемент і накопичувач. (Необхідно відзначити, що для появи струму в соленоїді необов'язково всувати і висувати всередину нього магніт - достатньо, і не менш ефективно, наближати і видаляти магніт від електричної котушки, якщо в неї вставити сердечник, краще феритовий).

В інтернеті можна знайти опис того, як зробити генератор, який живить велосипедні фари, що працює на тому ж принципі - від руху магніту всередині соленоїда (потрясіння тут вже забезпечує не людська рука, а сам транспортний засіб - велосипед).

З'явилися і проектуються поступальні генератори, що використовують «п'єзоелектричний ефект» – здатність деяких кристалів під час деформації продукувати електричні заряди.

Це, наприклад, усім відомі п'єзоелектричні запальнички. Французькі вчені (зокрема, цим займається Жан Жак Шелло в Греноблі) вирішили підставити п'єзокристалічні модулі під дощові краплі і таким чином отримувати електроенергію. В Ізраїлі фірмою Innowatech розробляється спосіб отримання електроенергії від тиску машин на дорожнє полотно - п'єзокристали будуть підкладені під шосе. А в Голландії так само планують «збирати» електроенергію з-під підлоги танцювального залу.

Всі перелічені вище приклади, крім використання енергії дощу, стосуються «зняття» енергії з результатів діяльності людини. Тут можна запропонувати ще розміщення поступальних генераторів в амортизаторах автомобілів та поїздів, а також постачання цих транспортних засобів збільшеними копіями вищеописаних генераторів велосипедів, що працюють від струсу, та, крім того, розташування поступальних генераторів під рейками залізниць.

Новий спосібвикористання вітру

Розглянемо тепер, як повніше використати енергію вітру. Відомі вітроелектрогенератори, у яких вітер обертає повітряні гвинти, а вони, у свою чергу, – вали динамо-машин. Але не завжди повітряні гвинти зручні у використанні. Якщо вони застосовуються в житлових районах, то вимагають додаткового місця, і їх для безпеки треба укладати в сітки. Вони можуть псувати зовнішній вигляд, затуляти сонце та погіршувати огляд. генератори, що обертаються, складні у виготовленні: потрібні хороші підшипники і балансування обертових частин. А розміщені на припаркованих електромобілях вітроелектрогенератори можуть бути викрадені чи пошкоджені.

Автор пропонує використовувати зручніші робочі тіла, на які впливатиме вітер: щити, пластини, вітрила, надувні форми. А замість звичних динамо-машин – спеціальні кріплення у вигляді поступальних генераторів, у яких від механічних переміщень та тисків, що виробляються робочими тілами, вироблятиметься електроенергія. У таких кріпленнях можуть бути використані як п'єзокристали, так і соленоїди з рухомими магнітними осердями. Струми, створені цими кріпленнями, проходитимуть через випрямлячі, що згладжують елементи та заряджатимуть акумулятори для подальшого використання виробленої електроенергії. Усі частини таких поступальних генераторів прості у виготовленні.

Щити з подібними кріпленнями, розміщені на стінах будівель, балконів тощо, будуть приносити замість незручностей тільки вигоду: звуко- та теплоізоляцію, тінь. Вони мало потребують додаткового простору. Рекламні щити, навіси від сонця або дощу, забезпечені такими кріпленнями та «дощовими» п'єзокристалічними модулями, крім своєї основної функції ще й вироблятимуть електроенергію. За таким же принципом можна змусити працювати будь-який паркан.

Енерговиробні вікна та стовпи

Є можливість використовувати міцні стекла у вікнах як «вітрозабірники», а електровиробні кріплення розташувати в рамі.

Якщо взяти випадок з електромобілями, то кріплення можна перемикати: на стоянці, де можлива вібрація скла від вітру, будуть використовуватися електрогенеруючі кріплення, а при русі, щоб не порушувати аеродинамічні властивості електромобіля - звичайні. Хоча при використанні п'єзокристалів можна досягти зовсім невеликого люфту і перемикання не потрібні.

У більш простому (непрозорому варіанті виконання щитів) на стоянці звичайні стекла опускаються і замість них вставляються щитові вітроелектрогенератори, що кріпляться на рами вікон. Те саме можна зробити і в будинку вночі, коли вікна не повинні пропускати світло: замість стекол або зовнішніх віконни встановлювати подібні вітроелектрогенератори.

Опора у вигляді триноги для ліхтарного стовпа або стільникової антени вироблятиме електроенергію, якщо ми в кожній «нозі», розділивши їх упоперек на дві частини, в стику розмістимо вищеописане електрогенеруюче кріплення. Стовп ліхтаря або антени можна помістити в закопаний в землю і укріплений порожнистий циліндр з подібними електрогенераторами, розміщеними на зовнішній обід, - це ще один варіант.

Ліхтарі на стовпах, оснащених такою «підтримкою», можуть працювати самостійно, без підведення до них кабелів електроживлення – адже їхнє розгойдування від вітру або від коливань дорожнього полотна завжди має місце. Такі ліхтарі повинні бути дуже потрібні там, де або немає електростанцій, або місцевість ще не «охоплена» проводкою.

Крім того, поступальні генератори дозволяють нам задіяти ще й такі «природні вітрозабірники», як дерева: їхні гілки розгойдуються від вітру. З деревами краще використовувати генератори соленоїдного типу, а не на п'єзокристалах. Соленоїди з магнітами та пружинами забезпечуватимуть м'яку «упряжку».

Ось один із можливих варіантів використання гойдання гілки. Одну мотузку, що йде від бобіни електричної котушки, закріплюємо на стовбурі або прикріплюємо до «якоря» (типу морського), заритого в землю, а другу, з'єднану з магнітом, закріплюємо за гілку, що гойдається. Закріплення бобіни можна і не проводити – залишити лише зв'язок із гілкою. Тоді генератор буде працювати від струсу, який йому забезпечить розгойдування гілки від вітру (котушці не дасть впасти пружина).

«Летюча» електрика

Що ж до надувних «робочих тіл» для поступальних вітроелектрогенераторів, то багато хто бачив рекламні надувні фігури на бензоколонках, які гойдаються від вітру.

Такі надувні форми (їх можна виконувати у вигляді куль, еліпсоїдів, надувних матраців тощо) також можуть працювати на екологічно чисту електроенергію. Їхня перевага в тому, що вони, «відв'язавшись» і рухомі вітром, нікого з людей серйозно не травмують.

Так, наприклад, можна використовувати повітряну кулю як робоче тіло для поступального вітроелектрогенератора соленоїдного типу. Магніт прив'язується до кулі, а котушка «якориться», причому краще використовувати пружні з'єднання, щоб не порвати кулю і не пошкодити котушку та електроніку (згадані випрямляючу, що згладжує та накопичувальну системи).

Енергію вітру можна задіяти для вироблення електрики ще й на вітрильних судаху місцях кріплення вітрил (тут більше підійдуть електрогенеруючі кріплення на п'єзокристалах, щоб не створювати великих переміщень). Вироблена електрика піде на зарядку акумулятора як додаткової енергетичної можливості у разі штилю, для руху на електромоторі та внутрішніх потреб судна, скажімо, для освітлення і холодильних агрегатів.

Енергія хвиль

Тепер подивимося, як використовувати енергію морських та річкових хвиль. Можна зробити такі генератори поступальної дії, де робочими тілами будуть не великі щити або інші великі геометричні форми, а невеликі пластини.

Електрогенеруючі кріплення залишаться такими ж (на соленоїдах або на п'єзокристалах), але тільки менших розмірів. Набори таких пластинчастих електрогенераторів встановимо на плавучих засобах лише на рівні їх ватерліній. Вони (генератори), внаслідок їхніх невеликих розмірів, не надто сильно псуватимуть обведення судна. Слід подбати і про гідроізоляцію генераторів, помістивши їх під водонепроникну еластичну оболонку. Хвилі, що б'ють по судну (по пластинах), будуть виробляти електроенергію для двигуна (ходова частина) і для внутрішніх потреб судна, що дозволить позбутися громіздкого і небезпечного вітрила, що перевертає плавучий засіб, з яким, крім того, складно йти проти вітру, та забруднюючих навколишнє середовище моторів та генераторів внутрішнього згоряння.

Використовувати енергію хвиль біля берега - ще простіше, закріпивши соленоїди до пірсу, дебаркадер або іншій споруді. Тут візьмемо щити та кріплення побільше: у цьому випадку обтічність лише зашкодить.

Генератор у вигляді плоту

Для цієї ж мети (використання енергії хвиль) призначений «щіль-електрогенератор». Тут хвилі забезпечуватимуть рух поплавців один щодо одного, що за допомогою стійок на шарнірах викличе рух магнітів щодо соленоїдів.

Нагадаємо, що магніти, соленоїди та пружини складають поступальні генератори, прикріплені до стійк на шарнірах. Акумулятор та електронний блок поміщений у загальний жорсткий кожух, підвішений на канатах до стійк.

Система стійок, шарнірів та пружин, не обмежуючи повністю взаємні переміщення поплавків, водночас не дасть плоту розпастися. А відносний рух магнітів та соленоїдів забезпечить вироблення струму в соленоїдних обмотках, який передаватиметься по дротах в електронний блок. Там він пройде випрямляч і елемент, що згладжує, після чого надійде в акумулятор плоту або по кабелях буде передаватися на берег або на судно, що буксирує пліт для своїх енергетичних потреб.

Для повнішого використання всіх напрямків впливу хвиль можна з таких плотів скласти конгломерат, розмістивши їх під оптимальним кутом один щодо одного, або ж на одному плоті зробити комплексну (що враховує всі можливі відносні переміщення поплавців), складнішу систему стійок шарнірів і пружин.

Використання перепадів рівнів води

Поступальні генератори підходять також і для використання енергії перепадів рівнів води біля річок, водоспадів, припливів та відливів. Вони працюватимуть замість гідротурбін. Ефективність їх, за попередніми оцінками, менша, зате поступальні генератори разом із супутніми пристроями тут простіше побудувати: адже гідротурбінні генератори, в силу їх приналежності до обертових, потребують точності виготовлення, балансування та хороших підшипників.

Найпростішою для виконання є така схема. Соленоїд закріплюється на березі (дуже добре до мосту) річки або водоспаду, а до магніту прив'язується поплавець, опущений у воду. Якщо течія турбулентна, а це ми спостерігаємо в швидких річках і водоспадах, то поплавець коливатиметься і передасть коливання магніту, що й потрібне для вироблення електроенергії. Магніт разом із поплавком не спливе через те, що магніт закріплений до днища бобіни соленоїда пружиною. Ця схема дуже нагадує вищенаведену схему поплавця для використання енергії хвиль.

Є ще одна досить добре відома система. Зверху в накопичувальну чашу йде безперервний потік води, наприклад відвідного каналу від річки. Чаша заповнюється. Коли гідростатичний тиск на кінець трубки, що знаходиться в цій ємності, перевищить певний поріг замикання (адже в трубці поки повітря), вода почне через неї проходити і виллється на поступальний генератор, що знаходиться внизу. Рівень води в чаші спуститься нижче за вигнутий кінець трубки, і повітря знову «заборонить» її.

За рахунок надходження води зверху знову відбудеться наповнення ємності до максимального рівня. А при ньому гідростатичний тиск здатний «відімкнути» трубку (і т.д.). Тим самим забезпечується уривчасте падіння води на поступальний генератор, що й потрібне для вироблення електроенергії. Після виконання «роботи» вода стіче вниз на водозбірник, звідки по відповідному каналу надійде знову в річку, але вже на нижчому рівні.

Поступальні генератори, призначені для використання уривчастих падінь на них рідини, виглядають так. Соленоїдного типу – тут похила кювета для збирання та зливу води жорстко кріпиться до магніту, що знаходиться всередині закріпленого соленоїда. Сам магніт знизу підпирає пружина, закріплена до днища бобіни соленоїда. П'єзоелектричного типу – тут така сама кювета спирається на п'єзокристал.

Є пристрій такого ж призначення, але іншого типу - це чаша, що повертається (у вертикальній площині) на шарнірі. Вона має різні центри тяжкості у ненаповненому та наповненому станах. У ненаповненому стані чаша перебуває у стійкій рівновазі: вона спирається на шарнір та підставку. Вертикаль, опущена з центру тяжкості, проходить через площу опори. Але в міру заповнення чаші водою, наприклад, з відвідного каналу від річки, її центр ваги зміщується. І коли вертикаль, опущена з нового центру ваги, вийде за площу опори, чаша почне перевертатися.

У міру перевертання вертикаль із центру ваги дедалі більше виходитиме за площу опори. Зрештою рідина з чаші виллється на поступальний генератор, а потім у водозбірник і канал, що повертає до річки. Порожня чаша повернеться у своє вихідне положення стійкої рівноваги, знову почне заповнюватися водою, і цикл повториться.

Удосконалення конструкцій

Можна вигадати ще багато можливостей для використання електрогенераторів поступальної дії, варіантів їх конструктивного виконання та супутніх їм пристроїв. Автор сподівається, що ці генератори займуть свою «нішу» у галузі вироблення екологічно чистої електроенергії.

Якщо з якихось причин електрогенератори поступальної дії не можуть бути побудовані і застосовані або вже є звичайні генератори, що діють від обертальних рухів, деякі поступальні рухи, що мають достатню амплітуду (наприклад, хитання гілок дерев від вітру, руху поплавця або повітряної кулі), все одно можуть бути використані, так як існують механічні передачі, що перетворюють поступальні рухи у обертальні.

Можна назвати, наприклад, рейкову передачу, гвинтову (як у дитячої іграшки - юли) і ремінну з котушкою: на котушку намотуємо ремінець, волосінь або кабель і приєднуємо до неї пружину, наприклад спіральну. А для ще більшої ефективності вироблення електроенергії таким способом треба як мультиплікатор поставити коробку передач, як в автомобілі або велосипеді, і перемикати швидкості (передаточне число) в залежності від сили вітру або хвиль на поточний день або годину.

Якщо ми оцінимо, яка частина «приземної» повітряної поверхні, схильної до впливу вітрів, ще не «задіяна» для вироблення електрики, яка водна поверхня з хвилями і скільки річок і водоспадів поки не «працюють» (це ще не кажучи про сонячні промені та геотермальні джерелах), то ми побачимо, що екологічно чиста енергетика має велике майбутнє.

Традиційні двигуни внутрішнього згоряння відрізняються тим, що як початкова ланка виступають поршні, які виконують злагоджені зворотно-поступальні рухи. Після винаходу кривошипно-шатунних агрегатів фахівці змогли досягти обертального моменту. У деяких сучасних моделях обидві ланки здійснюють один вид рухів. Саме цей варіант вважається найпрактичнішим.

Наприклад, у лінійному генераторі немає необхідності впливати на зворотно-поступальні дії, витягуючи при цьому прямолінійну складову. Застосування сучасних технологійдозволило адаптувати для користувача вихідну напругу агрегату, за рахунок цього частина замкнутого електричного контуру здійснює не обертальні рухи в магнітному полі, лише поступальні.

Опис

Лінійний генератор часто називають виробом постійних магнітах. Агрегат призначений для ефективного перетворення механічної енергії дизельного двигуна у вихідний електричний струм. За виконання цього завдання відповідають постійні магніти. Якісний генератор може бути виконаний з урахуванням різних геометричних схем. Наприклад, стартер та ротор можуть виготовлятися у вигляді співвісних дисків, що обертаються відносно один одного.

Експерти називають такі лінійні генератори дисковими чи просто аксіальними. Використовувана з виробництва схема дозволяє створювати високоякісні агрегати компактних розмірів з найбільш щільною компоновкою. Виріб можна сміливо встановлювати в обмеженому просторі. Найбільш затребуваними вважаються циліндричні та радіальні генератори. У таких виробах стартер і ротор виконані у вигляді циліндрів співвісних, вкладених один в одного.

Характеристика

Лінійний генератор відноситься до сфери енергомашинобудування, так як вміле його використання дозволяє підвищити паливну економічність та мінімізувати викиди токсичних газів у поширених вільнопоршневих двигунах внутрішнього згоряння. В автономному виробі, в якому електрика перетворюється за допомогою зчеплення між постійним магнітом і нерухомою обмоткою, спарені циліндри з поршнями мають характерну конічну форкамеру. Генератор функціонує із зміненими ходами стиснення. Обмотка і пошуковий магніт влаштований так, що підсумкове співвідношення між кількостями механічної енергії, що застосовується для виробництва електрики, що є між ступенями стиснення.

Конструкція

Пошуковий магніт в класичних генераторах відрізняється принципом будови, так як виробники повністю виключили деталі, що труться, такі як токоснімаючі щітки і колектори. Відсутність таких механізмів підвищує рівень надійності роботи дизельної електростанції. Кінцевого споживача не доведеться витрачати великі суми на технічне обслуговування обладнання. Влаштування лінійного генератора на дизельному паливі з постійними магнітами дозволяє експертам надійно забезпечувати цінною електроенергією різні лабораторії, житлові будинки, а також невеликі виробничі об'єкти.

Високий ступінь надійності, доступність та легкий запуск роблять такі установки просто незамінними у тому випадку, коли потрібно забезпечити наявність резервного джерела живлення. До негативних сторін лінійних генераторів можна віднести те, що найнадійніша конструкція не дозволяє отримати високої напругивихідного струму. Якщо ж потрібно забезпечити електроенергією потужне обладнання, тоді користувачеві доведеться задіяти багатосмугові моделі, вартість яких значно вища за базові установки.

Лінійні ланцюги

Це окрема категорія деталей, яка має величезний попит серед професіоналів. Відповідно до закону Ома струм у лінійних електричних ланцюгах пропорційний доданої напруги. Рівень опору постійний і не залежить від прикладеного до нього напруги. Якщо ВАХ електричного елемента є прямою лінією, такий елемент називається лінійним. Варто зазначити, що в реальних умовах складно досягти високих показників, оскільки користувачеві необхідно створити оптимальні умови.

Для класичних електричних елементів лінійність має умовний характер. Наприклад, опір резистора залежить від температури, вологості та інших параметрів. У спеку показники суттєво зростають, через що механізм втрачає свою лінійність.

Переваги

Універсальний лінійний генератор на постійних магнітах вигідно відрізняється від усіх сучасних аналогів численними позитивними характеристиками:

Невелика вага та компактність. Такий ефект досягається за рахунок відсутності кривошипно-шатунного механізму.
Доступна ціна.
Якісне напрацювання на відмову через відсутність системи спалювання.
Технологічність. Для виробництва довговічних деталей застосовуються виключно нетрудомісткі операції.
Регулює обсяг камери згоряння палива без зупинки двигуна.
Базовий струм навантаження генератора не впливає на магнітне поле, що не спричиняє зниження характеристик обладнання.
Відсутня система запалення.

Недоліки

Незважаючи на численні позитивні характеристики багатофункціональний генератор з якісними втулками робочого циліндра має деякі негативні характеристики. Негативні відгуки власників пов'язані зі складністю отримання вихідної напруги як синусоїда. Але навіть цей недолік можна легко усунути, якщо задіяти універсальну електронну та перетворювальну техніку. Початківцям потрібно бути готовими до того, що агрегат оснащений кількома циліндрами внутрішнього згоряння. Класичне регулювання обсягу паливної камери здійснюється за тим самим принципом, що й у тестовій заготівлі.

Дизельні установки

Кожен чоловік може зробити своїми руками лінійний генератор, який буде мати оптимальні експлуатаційні характеристики. Головне - дотримуватися основних рекомендацій та заздалегідь підготувати все необхідні інструменти. Дизельний лінійний генератор стане в нагоді в тому випадку, якщо користувачеві доводиться самостійно вносити зміни в існуючу електричну мережу. Агрегат допоможе суттєво спростити здійснення професійних та побутових завдань. Будь-який виріб потребує періодичного технічне обслуговування. З такими маніпуляціями впорається будь-який майстер, якщо знатиме принцип роботи механізму.

Обмеження

Все більшої популярності набуває доступний і надійний лінійний генератор. Як джерело енергії цей агрегат можна використовувати як у побутовій, так і промисловій сфері. Але кожен користувач повинен пам'ятати деякі обмеження. У процесі експлуатації стираються кулачки приводів клапанів, у результаті механізм не відкривається, через що потужність падає до критичних позначок.

Через часту експлуатацію швидко прогорають краї гарячого клапана. У пристрої присутні вкладиші - підшипники ковзання, розташовані на шийці коленвала. Згодом ці вироби теж стираються. В результаті утворюється вільний простір, через який починає проходити заправлене масло.

Паливний насос

Привід цього агрегату представлений у вигляді кулачкової поверхні, яка міцно затиснута між роликом поршня та самого корпусу. Механізм здійснює зворотно-поступальні рухи разом із шатуном двигуна внутрішнього згоряння. Якщо майстер планує змінити кількість палива, що виштовхується за один такт, то він обов'язково здійснює акуратний поворот кулачкової поверхні по відношенню до поздовжньої осі. У цій ситуації ролики поршня насоса і корпусу зрушуватимуться або розсуватимуться (все залежить від напрямку обертання). Підсумкові значення напруги та електроенергії, що виробляються під час різних циклів, не можна зарахувати до категорії автоматично пропорційних змін механічної енергії.

Такий підхід передбачає застосування великогабаритних акумуляторних батарей, які найчастіше встановлюють між частиною внутрішнього згоряння та електродвигунами. Використання лінійного генератора дозволяє зберегти сприятливу екологічну обстановку довкілля. Експертам вдалося мінімізувати утворення токсичних складів під час роботи агрегату, що високо цінується у суспільстві.