Bezruchowy generator wysokiej mocy Clemente'a Figuera - część II

Niedawno, pewien członek forum overunity.com, hanlon1492, podzielił się tłumaczeniem kompletnego patentu Figueri z 1908 roku, złożonego zaledwie dni przed jego śmiercią. Tłumaczenie to zostało tutaj zreprodukowane dzięki pomocy i podzieleniem się rezultatami przez użytkownika hanlon1492:

PATENT CLEMENTE FIGUERA (rok 1908) nr 44267 (Hiszpania)

Ministerstwo rozwoju rolnictwa, przemysłu i handu. Patent wynalazku. Wygasły. Nr akt 44267. Instrukcja na wniosek D. Clemente Figuera. Reprezentant Mr Buforn. Zaprezentowane w rejestrze Ministerstwa 31 października 1908, o 11:55. Otrzymane w negocjacji[?] 2 listopada 1908.

Generator elektryczny Figuera

Tło

Jeśli obrócimy zamknięty obwód elektryczny w wirującym polu elektrycznym, przy czym obwód ten będzie w pozycji prostopadłej do linii pola magnetycznego, podczas ruchu obwodu będzie się w nim indukował prąd, którego kierunek będzie zależał od kierunku ruchu obwodu.

Jest to podstawa wszystkich maszyn magnetycznych i dynamo, począwszy od oryginału, wynalezionego przez Pixii we Francji, zmodyfikowanego i usprawnionego przez Clarke'a, po obecny projekt dynama.

Zasada, na której opiera się teoria, nieuniknienie wymaga ruchu, albo obwodu indykcyjnego, albo magnetycznego, maszyny te są więc rozważane jako transformatory energii mechanicznej w elektryczną.

Zasada wynalazku

Patrząc uważnie, co zachodzi w dynamo podczas ruchu, widzimy, że obroty cewki obwodu indukcyjnego przybliżają i oddalają od centrum magnetycznego magnesu lub elektromagnesu, oraz obroty te, podczas wirowania, przeprowadzają przez sekcje pola magnetycznego o różnym natężeniu, ponieważ, gdy maksymalne natężenie pola jest w rdzeniu każdego elektromagnesu, akcja ta słabnie, gdy cewka indukcyjna oddala się, aby się zwiększyć tylko wtedy, gdy zbliża się do centrum kolejnego elektromagnesu, o przeciwnej polaryzacji.

Wiemy, że efekty zachodzące podczas przybliżania się i oddalania zamkniętego obwody od centrum magnetycznego są takie same, jak przy nieruchomym obwodzie, a zwiększającym się i zmniejszającym polu magnetycznym, gdyż każda zmiana pola magnetycznego przecinającego obwód powoduje indukowanie w nim prądu. Rozważamy zatem możliwość zbudowania urządzenia bazującego nie na zasadzie ruchu, jak obecne dynama, ale zwiększania i zmniejszania pola magnetycznego, lub też indukującego go prądu elektrycznego.

Napięcie z całkowitego prądu obecnych dynam jest sumą wszystkich wyindukowanych prądów w każdym zwoju cewki indukcyjnej. Nie ma więc znaczenia, czy prądy te są indukowane poprzez poruszanie cewki, czy przez zmianę pola magnetycznego przez nią przechodzącego. W pierwszym przypadku potrzeba więcej siły mechanicznej, niż się otrzymuje elektryczności. W drugim przypadku, siła potrzebna do wygenerowania wariacji jest tak nieznaczna, że można ją łatwo pobrać z wyjścia urządzenia.

Jak dotąd nie powstała żadna maszyna oparta na tej zasadzie, która służyłaby do produkcji dużych prądów elektrycznych, pozbawiona potrzeby ruchu, a więc i energii do niego potrzebnej.

Aby osiągnąć produkcję dużej ilości prądu przemysłowego, wykorzystując przy tym prąd elektryczny zamiast zmiennego pola magnetycznego, powyższe przybliżenie powinno być dostateczne. Aczkolwiek, ze względu na potrzebę zastosowania zasady działania w pracującej maszynie, istnieje potrzeba podania opisu w celu jej praktycznego wdrożenia.

Zasada ta nie jest nowa, jako, że jest to bezpośrednia konsekwencja prawa indukcji Faradaya z 1831. To, co jest nowe i zawarte w patencie, to zastosowanie tego prawa w urządzeniu do produkcji dużej ilości elektrycznej energii przemysłowej, która do tej pory była osiągana poprzez przekształcanie energii mechanicznej w elektryczną.

Podamy zatem opis maszyny, opartej na tej zasadzie, opisanej w patencie, ale musi być zrozumiałe, że patent obejmuje wszystkie urządzenia oparte na tej zasadzie, niezależnie od tego, w jakiej formie zostaną zaimplementowane.

Opis generatora zmiennego wzbudzenia Figuera

Maszyna składa się ze stałego obwodu induktorów, zawierającego szereg elektromagnesów o rdzeniach z miękkiego żelaza, wzmacniających indukcję w obwodzie indukcyjnym, umocowanych nieruchomo. Ponieważ żaden z dwóch obwodów nie wiruje, nie ma potrzeby czynienia ich okrągłymi ani pozostawianie między nimi przerw.

To, co się tu stale zmienia, to natężenie prądu wzbudzającego, sterującego elektromagnesami, a jest to osiągane przy użyciu oporu, który musi pokonać prąd płynący z jednego źródła mocy, i przepuszczany przez jeden lub więcej elektromagnesów, magnetyzując je. Gdy prąd jest większy, magnetyzacja rośnie, gdy jest mniejszy, magnetyzacja też się zmniejsza. Tak więc, zmieniając przepływ prądu, zmienia się pole magnetyczne, przechodzące przez obwód.

Aby pomóc w zrozumieniu pomysły, wygodnie będzie odnieść się do załączonego rysunku, będącego niczym więcej, jak szkicem pomocnym w zrozumieniu działania zbudowanej maszyny.

Zakładając, że elektromagnesy reprezentowane są przez prostokąty, oznaczone S i N. Pomiędzy nimi znajduje się obwód indukcyjny, reprezentowany przez linię małych prostokątów, oznaczonych y. Opornik R jest prostą formą, pomocną w zrozumieniu całego układu. + oraz − reprezentują moc wzbudzania, dostarczaną z zewnętrznego źródła. Jak można zobaczyć na rysunku, różne sekcje opornika podłączone są do pasków komutatora, zagnieżdżonych w cylindrze z izolatora. Szczotka przełącznika ślizgowego O, zawsze połączona z więcej niż jednym paskiem, przenosi prąd wzbudzenia. Jedna z końcówek opornika podłączona jest do elektromagnesów N, a druga do S. Połowa końcówek opornika podłączona jest do połowy pasków komutujących cylindra. Druga połowa podłączona jest bezpośrednio do pierwszego zestawu pasków komutujących.

Działanie maszyny jest następujące: szczotka O obraca się wewnątrz cylindra G i jest zawsze w kontakcie z dwoma paskami komutującymi. Gdy szczotka dotyka kontaktu 1, prąd, płynący z zewnętrznego źródła, przepływa przez szczotkę i magnetyzuje elektromagnesy N do najwyższego poziomu magnetyzacji, ale prąd przechodzący przez elektromagnesy S jest niewystarczający do ich magnetyzacji, gdyż napotyka cały opór R. Zatem, elektromagnesy N są w pełni zasilane, podczas, gdy S - minimalnie.

Gdy szczotka dotyka kontaktu 2, przez elektromagnesy N nie popłynie cały prąd, gdyż musi on przepłynąć przez część rezystora. W konsekwencji, część prądu przepływa przez elektromagnes S, gdyż ma do pokonania mniejszy opór, niż poprzednio. To samo rozumowanie stosuje się do przypadków, gdy szczotka O dotyka kolejnych kontaktów na pierwszym półkolu. Wtedy szczotka zaczyna dotykać kontaktów na drugim półkolu, podłączonych do odpowiadających im komutatorów na pierwszej połowie. W skrócie, opornik pełni funkcję dzielnika prądu, zasilającego raz jeden, raz drugi zestaw elektromagnesów. Widać, że zestawy elektromagnesów N i S uzupełniają się nawzajem, ponieważ gdy jeden jest ładowany, drugi się rozładowuje. Sekwencja ta się powtarza, powodując stałą zmianę pól magnetycznych, przepływających przez obwód indukcyjny. Można to osiągnąć po prostu obracając szczotką lub grupą szczotek, przy pomocy małego silnika elektrycznego.

Jak zaznaczono na rysunku, prąd, przepłynąwszy przez elektromagnesy, powraca do źródła mocy, z którego pochodził. Małą część mocy wyjściowej może być skierowana do zewnętrznego źródła wzbudzenia, wspomnianego wyżej, czyniąc maszynę samo-wzbudną, oraz dostarczając prąd do małego motoru, obracającego szczotką. Raz wystartowana zewnętrznym źródłem mocy, może dalej funkcjonować bez niego.

Wynalazek ten jest na prawdę nowy, bardzo śmiało, a przede wszystkim ma duże konsekwencje techniczno przemysłowe we wszelkich dziedzinach. Patent ten nie został wdrożony, dopóki nie powstała działająca maszyna, oparta na tych zasadach, czyniąc koncepcję praktyczną.

Zalety elektrycznego generatora Figuera

1. Całkowicie darmowa produkcja prądu elektrycznego AC i DC o dowolnym woltażu, mogącego służyć do:
   1. Produkcja siły napędowej.
   2. Produkcja światła.
   3. Produkcja ciepła.
   4. Wszystkie inne istniejące zastosowania elektryczności.
2. Nie ma potrzeby stosowania czegokolwiek do zasilania, reakcji chemicznych ani konsumpcji paliwa.
3. Nie wymaga smarowania, lub wymaga niewielkiego.
4. Jest tak prosty, że może być łatwo obsługiwany przez każdego.
5. Nie wytwarza dymu, hałasu ani wibracji przy pracy.
6. Ma nieokreślony czas pracy.
7. Szeroki zakres zastosowań: domowe lub przemysłowe.
8. Łatwa konstrukcja.
9. Tani w produkcji i sprzedaży.

Notatka:

Ma miejsce podanie o przydzielenie 20-letniego patentu na Nowy generator elektryczności, tzw FIGUERA, o zmiennym wzbudzeniu, zaprojektowanego do produkcji energii elektrycznej do zastosowań przemysłowych, bez użycia siły lub reakcji chemicznych. Maszyna jest całkowicie scharakteryzowana przez dwie serie elektromagnesów, tworzące obwód induktora, pomiędzy którymi znajdują się cewki indukcyjne. Zarówno obwód induktora, jak i indukcyjny, pozostają nieruchome, i są zdolne do produkcji energii elektrycznej poprzez stałą zmianę pola magnetycznego, dzięki zmuszeniu prądu wzbudzającego (pochodzącemu z początku z zewnętrznego źródła) do przejścia przez obracającą się szczotkę, która, podczas ruchu obrotowego, dotykają pasków komutujących, lub kontaktów na kołowym dystrybutorze, które to kontakty podpięte są do opornika, którego opór zmienia się od maksimum do minimum i z powrotem, zgodnie z [położeniem szczotki] na paskach komutatora, i z tego powodu opornik podłączony jest do elektromagnesów N z jednej, i S z drugiej strony w taki sposób, że prąd wzbudzający, magnetyzując jeden elektromagnes, będzie jednocześnie rozmagnesowywał drugi, determinując wariacje w polu magnetycznym oraz indukcję prądu, który może zostać użyty do dowolnego celu, z wyjątkiem niewielkiej części, przeznaczonej do zasilania silnika szczotki, oraz do wzbudzania elektromagnesów, czyniąc maszynę samo wystarczalną, dzięki czemu można usunąć z niej zewnętrzne źródło zasilania, przeznaczone do początkowego wzbudzenia elektromagnesów. Gdy tylko maszyneria znajdzie się w działaniu, nie potrzeba żadnej dodatkowej siły, a działanie będzie trwać w nieskończoność. Wszystko zgodnie z opisem i szczegółami podanymi w raporcie, oraz jak na dołączonych rysunkach. Barcelona, 30 października 1908. Podpisano: Constantino de Buforn.

Przetłumaczono z: http://www.free-energy-info.co.uk/Chapt3.html