Вернуться к оглавлению книги 1.
Глава 3. Первый настоящий Вечный двигатель.
Вечный двигатель – это просто! На бумаге…
На интернетовских страницах посвященных ВД есть материалы, содержащие некоторые, пусть и не очень конкретные, подсказки, дающие пищу для ума. Так на одном из сайтов я встретил утверждение, что в принципе ничто не мешает построить ВД с использованием закона Архимеда и закона сообщающихся сосудов, а так же с использованием эффектов фазового перехода жидкости в пар и обратно.
Подтверждением возможностей последней группы эффектов, является, имеющаяся в продаже игрушка «пьющая птица» (Рис. 2), хорошо иллюстрирующая принцип действия и колоссальную эффективность теплового насоса при мизерном перепаде температур в элементах конструкции. Уже полтора года, стоя у меня на столе, она неутомимо наклоняется, что бы выпить очередную свою порцию воды. Гениальная игрушка! Но, увы… Это ВД четвертого рода.
Первую теоретически работоспособную конструкцию ВД «Магнитно-флюгерный двигатель» я придумал в 1991 году (далее МФГД или ПМ 131291).
ПМ 131291 – это чисто демонстрационная модель (кстати, находящаяся в полном соответствии с законами природы «утвержденными» официальной наукой). Его изготовление в домашних условиях достаточно трудоемко. И как говорится - овчинка выделки не стоит.
Но! У него есть достоинство. Он показателен как иллюстрация для пояснения принципа действия простейшего ВД – на взаимно независимых перпендикулярных полях разной природы – и соответственно, для подтверждения тезиса о том, что ВД не только возможен, но и обычен. В свое время решение такой задачи для меня было психологическим трамплином для осмысленного поиска других, более эффективных и привлекательных ВД.
Для того, что бы наглядно и просто показать принцип его действия, я предлагаю ознакомиться с описанием устройства «Флюгерно-гравитационного двигателя» - далее ФГД.
Сам по себе ФГД с практической точки зрения ничего ценного не представляет, но как иллюстрация устройства и принципа действия МФГД ПМ 131291 наиболее подходящ именно он.
ФГД состоит из станины 1, ротора 2 и флюгеров-дебалансов 3 (см. рис.3). Ротор может свободно вращаться относительно своей оси. Флюгеры 3 (см. рис 4) так же могут свободно вращаться относительно своих осей. Последние закреплены на периферии ротора симметрично, вдоль касательных и образующей ротора, через равные промежутки. Количество флюгеров должно быть достаточно большим (на рис. 3 изображен ФГД с 16 флюгерами). Вообще – чем больше флюгеров, тем лучше. Все флюгеры одинаковы и имеют форму удлиненного флажка. Такая форма обеспечивает дебалансность флюгеров. Красными точками на рисунке отмечены центры тяжести каждого флюгера.
Если ФГД не обдувается воздухом, то он находится в исходном равновесном положении.
Если ФГД обдувать сверху, снизу, спереди или сзади, то ничего интересного не произойдет. Флюгеры-флажки установятся «по ветру», однако ротор не повернется ни на градус, т.к. крутящие моменты от центров тяжести флюгеров слева и справа от вертикали через ось ротора будут уравновешивать друг друга.
Иное дело, если обдувать ФГД сбоку – слева или справа, как это показано на рис. 5.
При определенной скорости воздушного потока, его давление повернет флюгеры находящиеся в секторах А и Б в положение показанное на рисунке (физически – ветровая ориентирующая составляющая превысит гравитационную и указанные флюгеры повернутся «по ветру»). При этом центры тяжести повернувшихся флюгеров слева от оси ротора приблизятся к ней, тем самым уменьшатся плечи действия веса этих флюгеров, а центры тяжести повернувшихся флюгеров справа от оси – удалятся от нее, соответственно увеличатся плечи действия их веса. Баланс суммарных крутящих моментов слева и справа от вертикали через ось ротора, нарушится, и ротор повернется по часовой стрелке на некоторый угол «а». Если этот угол будет чуть-чуть больше угла «б», то процесс переориентирования флюгеров попадающих в секторы А и Б будет непрерывным и соответственно ротор ФГД будет вращаться. Здесь «б» - величина сектора приходящегося на один флюгер. В данном ФГД количество флюгеров Н равно 16, соответственно
«б» = 360/Н, т.е. «б» = 22,5 градусов.
Действующая угловая величина секторов А и Б определяется весом и конфигурацией флюгеров, а так же действующей скоростью ветра (напором).
Для данного ФГД минимально возможная ширина этих секторов равняется 22,5 градусов, максимально возможная – 90 градусов.
Следует обратить внимание на то, что ФГД становится работоспособным начиная лишь с некоторой скорости обдува, имеет низкий к.п.д., но (!) стабильные характеристики в широком диапазоне скоростей обдува.
И работает он не за счет прямого давления ветра, как обычные ветряки, а за счет гравитации вынужденной отдавать свою энергию ротору из-за ориентирующего (флюгерного) действия ветра на флажки-дебалансы.
Теперь, когда ясен принцип действия ФГД, по аналогии с ним сконструируем наш ВД «Магнитно-флюгерный гравитационный двигатель» ПМ 131291 (см. рис. 6).
Взамен ветра используем ориентирующее действие магнитного поля Земли (или искусственного – достаточно мощного и равномерного) на магнитную стрелку. Соответственно вместо флюгеров используем магнитные стрелки-дебалансы (см. рис 7).
При установке ПМ 131291 плоскостью ротора вдоль силовых линий магнитного поля Земли, оно будет стремиться ориентировать магнитные стрелки-дебалансы в направлении магнитного меридиана (не притягивать, а именно ориентировать!). Это ему будет удаваться лишь в секторах А и Б. При достаточно большом количестве стрелок процесс переориентирования их будет непрерывным, и соответственно ротор будет вращаться, т.е. ВД будет работать!
Ясно, что особой практической пользы из такого ВД не извлечь. Но то, что он иллюстрирует тезис о возможности создания ВД, в том числе и очень мощного – нет сомнения.
Теперь несколько слов о конструктивных особенностях этого ВД:
Диаметр ротора двигателя и количество магнитных стрелок-дебалансов нужно подбирать опытным путем, по следующим правилам:
1. Диаметр ротора должен быть таким, что бы по его периферии можно было свободно разместить достаточно большое количество (не менее нескольких десятков – желательно четное количество) магнитных стрелок одинакового веса, конфигурации и намагниченности.
2. Количество стрелок должно быть таким, что бы они, будучи размещенными по периферии ротора, своими магнитными полями оказывали исчезающе малое влияние друг на друга.
3. Вес и намагниченность каждой стрелки должны быть в таком соотношении, что бы стрелка-дебаланс, под действием магнитного поля Земли, ориентировалась бы в направлении магнитного меридиана даже при противодействующем наклоне оси вращения на не менее чем 360/Н градусов от вертикали в плоскости магнитного меридиана. Здесь Н – количество стрелок-дебалансов.
Вообще, конструкция ПМ 131291 достаточно гибка. Так ввиду того, что достаточно трудно свести воедино требования п.п. 1, 2, 3, можно вместо одного ротора применить несколько одинаковых, насаженных на одну ось, при этом на каждом роторе уже нужно будет иметь всего Н/М стрелок дебалансов (М – количество роторов). Фазы роторов должны быть сдвинуты относительно друг друга на угол «б».
Что касается дебалансности магнитных стрелок, то ее можно обеспечить разными способами: например пригрузив одну половинку стрелки или сдвинув ось вращения стрелки относительно ее геометрического центра в сторону одного полюса.
И, наконец, самое главное – все несущие элементы конструкции ПМ 131291 должны быть изготовлены из немагнитных и желательно легких материалов.
В ПМ 131291 величина секторов А и Б определяется как и в ФГД несколькими величинами, а именно: весом и степенью дебалансности магнитных стрелок, величиной их намагниченности и величиной внешнего магнитного поля (Земли).
Исходя из жизненного опыта, могу сказать, что реальная величина секторов А и Б может находиться где-то в районе нескольких градусов. Для абстрактного примера возьмем 4 градуса. Тогда, при условии, что в секторах А и Б должны находиться как минимум по две стрелки (условие надежности работы ВД) общее количество стрелок – Н должно быть 180. Если параллельных роторов шесть, то на каждом из них должно быть по 30 стрелок (через 12 градусов). Значит, в принципе можно уложиться в диаметр роторов менее 1 метра. Соответственно при нормальной намагниченности (на уровне стрелки компаса) вес каждой стрелки может быть в районе 1 грамма. При этом дебалансности стрелок будет хватать на создание разности крутящих моментов слева и справа от вертикали через ось роторов, в пределах нескольких десятых долей грамма на сантиметр под действием магнитного поля Земли.
А этой величины будет достаточно для преодоления сопротивления вращению (трение в подшипниках, неточность изготовления деталей и др.) ротора.