Výroba generátoru s vlastním pohonem

Samonapájecí generátor je trvalé elektrické zařízení určené k nekonečnému chodu a produkci nepřetržitého elektrického výstupu, který je obvykle větší než vstupní zdroj, kterým běží.

Kdo by nechtěl vidět doma běžící generátor s vlastním pohonem a nepřetržitě napájet požadované spotřebiče, zcela zdarma. V tomto článku probereme podrobnosti několika takových obvodů.

Nadšenec volné energie z Jižní Afriky, který nechce odhalit své jméno, velkoryse sdílel podrobnosti svého generátoru s vlastním pohonem pro všechny zúčastněné výzkumníky volné energie.

Pokud je systém používán s obvod měniče , výstup z generátoru je kolem 40 wattů.

Systém lze implementovat prostřednictvím několika různých konfigurací.

První zde diskutovaná verze je schopna nabíjet tři 12 baterií společně a také udržovat generátor pro trvalý trvalý provoz (dokud baterie samozřejmě neztratí svoji sílu nabíjení / vybíjení)

Navrhovaný generátor s vlastním napájením je navržen tak, aby pracoval ve dne i v noci a poskytoval nepřetržitý elektrický výkon, podobně jako naše solární panely.

Počáteční jednotka byla konstruována s použitím 4 cívek jako statoru a centrálního rotoru majícího 5 magnetů vložených kolem jeho obvodu, jak je znázorněno níže:

Zobrazená červená šipka nám říká o nastavitelné mezeře mezi rotorem a cívkami, kterou lze změnit uvolněním matice a následným posunutím sestavy cívky poblíž nebo od statorových magnetů pro požadované optimalizované výstupy. Mezera může být kdekoli mezi 1 mm až 10 mm.

Sestava rotoru a mechanismus by měly být extrémně přesné, pokud jde o jejich seřízení a snadnou rotaci, a proto musí být konstruovány pomocí přesných strojů, jako je soustruh.

Použitým materiálem může být čirý akrylát a sestava musí obsahovat 5 sad 9 magnetů upevněných uvnitř válcovité trubky jako dutiny, jak je znázorněno na obrázku.

Horní otvor těchto 5 válcových bubnů je zajištěn plastovými kroužky vytaženými ze stejných válcových trubek, aby se zajistilo, že magnety zůstanou pevně upevněny v příslušných polohách uvnitř válcových dutin.

Velmi brzy byly 4 cívky vylepšeny na 5, přičemž nově přidaná cívka měla tři nezávislá vinutí. Designy budou pochopeny postupně, jak procházíme různými schématy zapojení a vysvětlíme, jak generátor funguje. Níže je uvedeno první základní schéma zapojení

Baterie označená jako „A“ napájí obvod. Rotor „C“, složený z 5 magnetů, je ručně posouván tak, aby se jeden z magnetů pohyboval blízko cívek.

Sada cívek „B“ zahrnuje 3 nezávislá vinutí nad jedním centrálním jádrem a magnet procházející kolem těchto tří cívek v nich generuje malý proud.

Proud v cívce číslo „1“ prochází rezistorem „R“ a do základny tranzistoru a nutí jej k zapnutí. Energie pohybující se tranzistorovou cívkou „2“ umožňuje, aby se proměnila v magnet, který strčí disk rotoru „C“ na jeho dráhu a zahájí rotační pohyb na rotoru.

Tato rotace současně indukuje proudové vinutí „3“, které je usměrněno skrz modré diody a přeneseno zpět do nabití baterie „A“, čímž se doplní téměř veškerý proud odebíraný z této baterie.

Jakmile se magnet uvnitř rotoru „C“ vzdálí od cívek, tranzistor se vypne a v krátké době obnoví své kolektorové napětí v blízkosti napájecího vedení +12 V.

Tím se vyčerpá cívka „2“ proudu. Kvůli způsobu umístění cívek táhne napětí kolektoru nahoru na přibližně 200 voltů a více.

To se však neděje, protože výstup je připojen k sérii pěti baterií, které snižují stoupající napětí podle jejich celkového hodnocení.

Baterie mají sériové napětí přibližně 60 voltů (což vysvětluje, proč byl zabudován silný, rychle přepínatelný vysokonapěťový tranzistor MJE13009.

Když napětí kolektoru prochází napětím sériové baterie, červená dioda se začne rozsvěcovat a uvolňuje uloženou elektřinu v cívce do baterie. Tento aktuální impuls se pohybuje všemi 5 bateriemi a nabíjí každou z nich. Příležitostně to představuje konstrukci generátoru s vlastním pohonem.

V prototypu byl pro dlouhodobé neúnavné testování použit 12 voltový 150 wattový měnič, který osvětloval 40 wattovou síťovou lampu:

Jednoduchý design předvedený výše byl dále vylepšen začleněním několika dalších cívek:

Cívky „B“, „D“ a „E“ jsou všechny aktivovány současně 3 samostatnými magnety. Elektrická energie generovaná ve všech třech cívkách je předávána do 4 modrých diod pro výrobu stejnosměrného proudu, který je aplikován na nabíjení baterie „A“, která napájí obvod.

Doplňkový vstup do baterie pohonu v důsledku začlenění 2 dalších cívek pohonu do statoru umožňuje stroji běžet pevně v podobě stroje s vlastním pohonem, který trvale udržuje napětí baterie „A“.

Jedinou pohyblivou částí tohoto systému je rotor o průměru 110 mm a 25 mm silném akrylovém disku instalovaném na mechanismu kuličkového ložiska, který je zachráněn z vyřazené jednotky pevného disku počítače. Nastavení vypadá takto:

Na obrázcích se disk jeví jako dutý, ale ve skutečnosti je to pevný, křišťálově čistý plastový materiál. Otvory jsou vyvrtány na disku v pěti rovnoměrně rozložených místech po celém obvodu, to znamená se 72stupňovým oddělením.

5 primárních otvorů vyvrtaných na disku slouží k držení magnetů, které jsou ve skupinách devíti kruhových feritových magnetů. Každý z nich má průměr 20 mm a výšku 3 mm, což vytváří hromádky magnetů o celkové výšce 27 mm dlouhé a průměru 20 mm. Tyto hromádky magnetů jsou umístěny takovým způsobem, že jejich severní póly vyčnívají ven.

Poté, co jsou magnety namontovány, je rotor vložen do plastového trubkového pásu, aby se magnety pevně zajistily na místě, zatímco se disk rychle otáčí. Plastová trubka je upnuta rotorem pomocí pěti montážních šroubů se zápustnou hlavou.

Cívky cívek jsou 80 mm dlouhé a mají koncový průměr 72 mm. Střední vřeteno každé cívky je vyrobeno z 20 mm dlouhé plastové trubky, která má vnější a vnitřní průměr 16 mm. poskytuje hustotu stěny 2 mm.

Po dokončení navíjení cívky se tento vnitřní průměr zaplní řadou svařovacích tyčí s vyjmutým svařovacím povlakem. Ty jsou následně obaleny polyesterovou pryskyřicí, ale vynikající tyč z měkkého železa se může také stát vynikající alternativou:

3 prameny drátu, které tvoří cívky „1“, „2“ a „3“, mají průměr drátu 0,7 mm a jsou navzájem ovinuty před navinutím na cívku „B“. Tato metoda bifilárního vinutí vytváří mnohem těžší svazek kompozitních drátů, kterým může být efektivně jednoduchá cívka přes cívku. Výše uvedený navíječ pracuje se sklíčidlem, které drží jádro cívky pro umožnění navíjení, lze však použít i jakýkoli základní navíječ.

Návrhář provedl kroucení drátu prodloužením 3 pramenů drátu, každý pocházející z nezávislého navijáku 500 gramů svazku.

Tři prameny jsou pevně drženy na každém konci, přičemž dráty se navzájem stlačují na každém konci, přičemž mezi svorkami je prostor tři metry. Poté jsou dráty upevněny ve středu a 80 otáček připisovaných střední části. To umožňuje 80 otáček pro každé ze dvou 1,5metrových rozpětí umístěných mezi svorkami.

Zkroucená nebo zabalená sada drátu je zvlněna na dočasném cívce, aby byla zachována čistota, protože toto zkroucení bude muset být duplikováno ještě 46krát, protože pro tuto kompozitní cívku bude vyžadován veškerý obsah cívek drátu:

Další 3 metry ze tří drátů se poté upnou a do střední polohy se navine 80 závitů, ale při této příležitosti jsou otáčky umístěny v opačném směru. Dokonce i nyní je implementováno přesně stejných 80 závitů, ale pokud bylo předchozí vinutí „ve směru hodinových ručiček“, pak se toto vinutí převrátí „proti směru hodinových ručiček“.

Tato konkrétní modifikace ve směrech cívky poskytuje kompletní řadu zkroucených drátů, ve kterých se směr zkroucení stává po celé délce opačný každých 1,5 metru. Takto je nastaven komerčně vyráběný Litzův drát.

Tyto specifické, skvěle vypadající kroucené vodiče se nyní používají k navíjení cívek. V jedné přírubě cívky, přesně v blízkosti střední trubky a jádra, je vyvrtán otvor a skrz něj je zasunut začátek drátu. Drát se poté silně ohne o 90 stupňů a přivede se kolem hřídele cívky, aby se zahájilo navíjení cívky.

Navíjení svazku drátu je prováděno s velkou opatrností vedle sebe napříč celou cívkou hřídele a uvidíte 51 ne vinutí kolem každé vrstvy a následující vrstva je navinuta rovně přes horní část této první vrstvy a vrací se zpět na začátku. Ujistěte se, že otáčky této druhé vrstvy spočívají přesně na horní části vinutí pod nimi.

To může být nekomplikované, protože svazek vodičů je dostatečně silný, aby umožnil umístění docela jednoduše. Pokud chcete, můžete zkusit zabalit jeden silný bílý papír kolem první vrstvy, aby byla druhá vrstva zřetelná, když se otočí. K dokončení cívky budete potřebovat 18 takových vrstev, které nakonec váží 1,5 kilogramu a hotová sestava může vypadat nějak, jak je znázorněno níže:

Tato hotová cívka v tomto bodě sestává ze 3 nezávislých cívek těsně zabalených k sobě a toto nastavení je určeno k vytvoření fantastické magnetické indukce napříč dalšími dvěma cívkami, kdykoli je jedna z cívek napájena napájecím napětím.

Toto vinutí v současné době zahrnuje cívky 1,2 a 3 schématu zapojení. Nemusíte si dělat starosti s označováním konců každého vlákna drátu, protože je můžete snadno identifikovat pomocí běžného ohmmetru kontrolou kontinuity napříč konkrétními konci drátu.

Cívku 1 lze použít jako spouštěcí cívku, která zapne tranzistor během správných období. Cívka 2 může být budicí cívka napájená tranzistorem a cívka 3 může být jednou z prvních výstupních cívek:

Cívky 4 a 5 jsou přímé pružinové cívky, které jsou spojeny paralelně s hnací cívkou 2. Pomáhají posilovat pohon, a proto jsou důležité. Cívka 4 nese stejnosměrný odpor 19 ohmů a odpor cívky 5 může být kolem 13 ohmů.

V současné době však probíhá výzkum, aby se zjistilo nejefektivnější uspořádání cívek pro tento generátor a další cívky by mohly být identické s první cívkou, cívkou „B“ a všechny tři cívky jsou připojeny stejným způsobem a hnací vinutí na každá cívka fungovala prostřednictvím jediného vysoce hodnoceného a rychle spínaného tranzistoru. Současné nastavení vypadá takto:

Zobrazené portály můžete ignorovat, protože byly zahrnuty pouze pro zkoumání různých způsobů aktivace tranzistoru.

V současné době fungují cívky 6 a 7 (každá 22 ohmů) jako další výstupní cívky připojené paralelně s výstupní cívkou 3, která je postavena na 3 vláknech a odporu 4,2 ohmů. Mohly by to být vzduchové jádro nebo s pevným železným jádrem.

Při testování se ukázalo, že varianta vzduchového jádra funguje o něco lépe než u železného jádra. Každá z těchto dvou cívek se skládá ze 4 000 závitů navinutých na cívkách o průměru 22 mm za použití super smaltovaného měděného drátu 0,7 mm (AWG # 21 nebo swg 22). Všechny cívky mají stejné parametry pro drát.

Pomocí tohoto nastavení cívky mohl prototyp běžet nepřetržitě po dobu přibližně 21 dnů, přičemž byla trvale udržována baterie pohonu na 12,7 voltu. Po 21 dnech byl systém pro některé úpravy zastaven a znovu testován pomocí zcela nového uspořádání.

Ve výše uvedené konstrukci je proud, který se pohybuje z baterie pohonu do obvodu, ve skutečnosti 70 miliampérů, což při 12,7 voltu vytváří vstupní výkon 0,89 wattu. Výstupní výkon je přibližně 40 wattů, což potvrzuje COP 45.

To vylučuje tři další 12V baterie, které se navíc nabíjejí současně. Výsledky se pro navrhovaný obvod skutečně zdají být mimořádně působivé.

Metodu pohonu použil tolikrát John Bedini, že se tvůrce rozhodl experimentovat s Johnovým přístupem optimalizace pro nejvyšší účinnost. Přesto zjistil, že nejefektivnější výsledky nakonec nabízí polovodič s Hallovým efektem, který je speciálně správně zarovnán s magnetem.

Pokračuje další výzkum a výstupní výkon v tomto okamžiku dosáhl 60 wattů. Vypadá to opravdu úžasně pro takový malý systém, zvláště když vidíte, že neobsahuje žádný realistický vstup. V tomto dalším kroku snížíme kapacitu baterie pouze na jednu. Nastavení je vidět níže:

V rámci tohoto nastavení je cívka „B“ také aplikována na pulsy tranzistorem a výstup z cívek kolem rotoru je nyní směrován na výstupní měnič.

Zde je vyjmuta baterie pohonu a je nahrazena 30V transformátorem a diodou s nízkým výkonem. To se zase ovládá z výstupu měniče. Mírný rotační tah na rotor produkuje dostatečný náboj na kondenzátoru, aby umožnil start systému bez baterie. Výstupní výkon pro tuto současnou sestavu je vidět až 60 wattů, což je úžasné 50% vylepšení.

Vyjmou se také 3 12voltové baterie a obvod lze snadno napájet pouze pomocí jedné baterie. Nepřetržitý výkon z osamělé baterie, který v žádném případě nevyžaduje externí nabíjení, se jeví jako velký úspěch.

Dalším vylepšením je obvod, který obsahuje snímač s Hallovým efektem a FET. Snímač Hallova jevu je uspořádán přesně v souladu s magnety. To znamená, že senzor je umístěn mezi jednou z cívek a magnetem rotoru. Mezi senzorem a rotorem máme vůli 1 mm. Následující obrázek ukazuje, jak přesně je to třeba udělat:

Další pohled shora, když je cívka ve správné poloze:

Tento obvod ukázal neuvěřitelných 150 wattů nonstop výstupu pomocí tří 12voltových baterií. První baterie pomáhá napájet obvod, zatímco druhá se dobíjí třemi diodami zapojenými paralelně, aby se zvýšil přenos proudu pro nabíjenou baterii.

Přepínač DPDT „RL1“ zaměňuje připojení baterie každých pár minut pomocí níže zobrazeného obvodu. Tato operace umožňuje, aby obě baterie zůstaly po celou dobu plně nabité.

Dobíjecí proud také prochází druhou sadou tří paralelních diod, které dobíjejí třetí 12voltovou baterii. Tato 3. baterie napájí střídač, kterým je provozována zamýšlená zátěž. Zkušební zátěž použitá pro toto nastavení byla 100-wattová žárovka a 50-wattový ventilátor.

Snímač s Hallovým efektem přepíná tranzistor NPN, nicméně prakticky jakýkoli rychle spínaný tranzistor, například BC109 nebo 2N2222 BJT, bude fungovat velmi dobře. Zjistíte, že všechny cívky jsou v tomto okamžiku provozovány IRF840 FET. Relé použité pro přepínání je blokovací typ, jak je uvedeno v tomto provedení:

Je napájen časovačem IC555N s nízkým proudem, jak je znázorněno níže:

Modré kondenzátory jsou vybrány pro přepínání konkrétního skutečného relé, které se používá v obvodu. Tyto krátce umožňují zapnutí a vypnutí relé každých přibližně pět minut. Rezistory 18K nad kondenzátory jsou umístěny tak, aby se kondenzátor vybil po dobu pěti minut, když je časovač ve stavu VYPNUTO.

Pokud však nechcete, aby toto přepínání mezi bateriemi bylo, můžete jej jednoduše nastavit následujícím způsobem:

V tomto uspořádání je baterie napájená střídačem připojeným k zátěži specifikována s vyšší kapacitou. Ačkoli tvůrce použil několik 7 Ah baterií, lze použít jakoukoli běžnou 12voltovou 12 Amp-hodinu skútrovou baterii.

V zásadě je jedna z cívek použita k dodávání proudu do výstupní baterie a jedné zbylé cívky, která může být součástí třívláknové hlavní cívky. To se obvykle používá k napájení napájecího napětí přímo do baterie pohonu.

Dioda 1N5408 je dimenzována na 100 V 3-ampér. Diody bez jakékoli hodnoty mohou být libovolné diody, například diody 1N4148. Konce cívek připojené k tranzistoru FET IRF840 jsou fyzicky instalovány v blízkosti obvodu rotoru.

Jeden může najít 5 takových cívek. Ty, které mají šedou barvu, ukazují, že tři pravé krajní cívky se skládají ze samostatných pramenů hlavní třívodičové kompozitní cívky, která již byla v našich dřívějších obvodech zahalena.

I když jsme viděli použití třívláknové kroucené drátové cívky pro přepínání ve stylu Bedini zabudované jak pro pohon, tak pro výstupní účely, bylo nakonec shledáno zbytečným začlenit tento typ cívky.

V důsledku toho bylo zjištěno, že běžná spirálová vinutá cívka vyrobená z 1500 gramů smaltovaného měděného drátu o průměru 0,71 mm je stejně účinná. Další experimenty a výzkum pomohly vyvinout následující obvod, který fungoval ještě lépe než předchozí verze:

V této vylepšené konstrukci najdeme použití 12voltového relé bez blokování. Relé je dimenzováno na spotřebu kolem 100 miliampérů při 12 voltech.

Vložení 75 ohmového nebo 100 ohmového sériového rezistoru do série s cívkou relé pomáhá snížit spotřebu na 60 miliampérů.

To je spotřebováno pouze na polovinu času během jeho provozních období, protože zůstává nefunkční, zatímco jeho kontakty jsou v poloze N / C. Stejně jako předchozí verze se i tento systém bez obav napájí na neurčito.

Zpětná vazba od jednoho ze zasvěcených čtenářů tohoto blogu, pana Thamal Indica

Vážený pane Swagatam,

Moc děkuji za vaši odpověď a jsem vám vděčný za to, že jste mě povzbudili. Když jste mi dali ten požadavek, už jsem opravil další 4 cívky pro můj malý motor Bedini, aby byl stále efektivnější. Ale nemohl jsem vytvořit obvod Bedini s tranzistory pro tyto 4 cívky, protože jsem si nemohl koupit zařízení.

Ale můj motor Bedini stále běží s předchozími 4 cívkami, i když z feritových jader nově připojených dalších čtyř cívek dochází k malému odporu, protože tyto cívky nedělají nic, ale jen sedí kolem mého malého rotoru magnetů. Ale můj motor je stále schopen nabíjet baterii 12V 7A, když ji poháním 3,7 bateriemi.

Na vaši žádost jsem připojil videoklip mého motoru Bedini a doporučuji vám ho sledovat až do konce, protože na začátku voltmetr ukazuje, že nabíjecí baterie má 13,6 V a po spuštění motoru stoupne až na 13,7 V a po asi 3 nebo 4 minutách stoupne až na 13,8V.

K pohonu svého malého motoru Bedini jsem použil malé baterie 3,7 V, což dokazuje účinnost motoru Bedini dobře. V mém motoru je 1 cívka bifilární cívka a další 3 cívky jsou spouštěny stejným spouštěčem této bifilární cívky a tyto tři cívky zvyšují energii motoru tím, že vydávají další hroty cívky při zrychlení rotoru magnetu. . To je tajemství mého malého Bediniho motoru, když jsem připojoval cívky v paralelním režimu.

Jsem si jistý, že když použiji další 4 cívky s obvodem Bedini, můj motor bude pracovat efektivněji a rotor magnetu se bude točit ohromnou rychlostí.

Až dokončím vytváření obvodů Bedini, pošlu vám další videoklip.

S pozdravem !

Thamal indika

Výsledky praktických testů