Russian Arabic English French German Hungarian Japanese Romanian Turkish Ukrainian

Электромагнитный двигатель (патент № 524426 )

ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СОЕДИНЁННЫХ ШТАТОВ

НИКОЛА ТЕСЛА, ПРОЖИВАЮЩИЙ В НЬЮ-ЙОРКЕ, ШТАТ НЬЮ-ЙОРК, ПЕРЕУСТУПАЮЩИЙ ПРАВА НА ДАННОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ ФИРМЕ «ТЕСЛА ЭЛЕКТРИК КОМПАНИ», НЬЮ-ЙОРК

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ОПИСАНИЕ, ЯВЛЯЮЩЕЕСЯ ЧАСТЬЮ ПАТЕНТА № 524426 ОТ 14 АВГУСТА 1894 Г. ЗАЯВКА ОТ 20 ОКТЯБРЯ 1888 Г., НОМЕР ЗАЯВКИ 288677 (МОДЕЛЬ НЕ ПРИЛАГАЕТСЯ)

Всем заинтересованным:

Я, Никола Тесла, подданный Австрийской империи, родившийся в Смилянах Лики (провинция Австро-Венгрии), в настоящее время проживающий в Нью-Йорке, штат Нью-Йорк, изобрел некоторые новые и полезные усовершенствования в электромагнитных двигателях, описание которых со ссылками на прилагающиеся чертежи приводится ниже.

В прошлых патентах Соединённых Штатов, предоставленных мне, а именно: № 381968 и 382280 от 1 мая 1888 г., я продемонстрировал и описал систему передачи энергии посредством электромагнитных генераторов и двигателей. Специфическая особенность этих двигателей, как было показано, заключается в последовательном движении, или сдвиге магнитных полюсов или точек максимального притяжения двигателя, вследствие воздействия или эффекта переменных токов, проходящих через независимые возбуждающие обмотки двигателя. Для достижения этого оба тока должны иметь различие в фазах, а наибольший эффект достигается, когда оба тока отличаются на четверть фазы, или, другими словами, когда периоды максимального потенциала одного тока совпадают с минимальными периодами другого и наоборот. Я обнаружил также, что единственный переменный ток может использоваться для того, чтобы вызвать движение, или сдвиг магнитных полюсов, двигателя, если элементы его индукторов имеют различную магнитную восприимчивость, так что его магнитные фазы будут отличаться. То есть, индукторы должны быть такими, чтобы их различные элементы неодинаково — по отношению ко времени — намагничивались одним и тем же импульсом тока, и располагаться так, чтобы различие в магнитных фазах поддерживало вращение или последовательный сдвиг точек максимального магнитного эффекта. Этого можно достичь различными путями, например, так, как изображено на прилагаемых рисунках.

Рисунок 1 — схема сконструированного в соответствии с моим изобретением двигателя и соединенного с ним генератора. Рисунок 2 — торцевой вид модифицированного типа якоря для этого двигателя.

Пусть А — обычный генератор переменного тока в цепи, с которой следует соединить двигатель. Я соединяю двигатель следующим образом: на ось а монтируется якорь С, который для удобства будем считать пластиной или диском из мягкого железа с двумя вырезанными сегментами или болванкой с закругленными концами. Вокруг этого якоря я помещаю, например, четыре полюса ОБ ЕЕ из мягкого железа

и,          как обычно в машинах переменного тока, состоящих из изолированных пластин или секций для предотвращения нагревания. Каждый из этих сердечников окружен возбуждающими обмотками F, и все обмотки соединены с главной цепью генератора А последовательно или любым иным способом так, чтобы импульсы от генератора синхронно достигали их. Если все сердечники одной формы, массы или структуры, а обмотки все намотаны в одном или попеременно противоположных направлениях, то при прохождении через обмотки переменного или постоянного тока вращения не происходит, поскольку силы притяжения полюсов, воздействующие на якорь из мягкого железа, будут действовать синхронно и уравновешивать или нейтрализовывать друг друга. Но для обеспечения вращения я, например, изготавливаю сердечники £)£) короткими, с обмотками, расположенными поблизости от их внутренних концов, а сердечники ЕЕ длинными, с обмотками, удаленными от их внутренних концов. Таким путем я обеспечиваю разницу магнитных фаз полюсов: если короткие сердечники будут реагировать на намагничивающий эффект изменения или импульса тока в обмотках через определенное время, то для того, чтобы такая же магнитная напряженность появилась на концах более длинных сердечников, потребуется большее время, и я обнаружил на практике, что это различие в фазах можно использовать для вращения якоря. Результатом окажется сдвиг точек максимального магнитного эффекта, схожий с тем, который происходит при использовании двух переменных токов возбуждения с различием в фазах, что объясняется в вышеупомянутых патентах. Принципиальное отличие заключается в том, что в запатентованной мной системе вращение обусловлено различием электрических фаз по времени, тогда как в данном случае причиной вращения является различие магнитных фаз.

Те же или схожие результаты можно получить другими путями. Например, для обеспечения необходимого различия в магнитных фазах я могу взять два сердечника ЕЕ, масса которых превосходит массу сердечников

ИИ, причем их период насыщения будет превосходить аналогичный показатель сердечников /Ю, или же можно изготовить сердечники ЕЕ из твердого железа или стали, а сердечники ИИ — из мягкого железа, в этом случае сердечники ЕЕ, обладающие большим сопротивлением к магнитным изменениям, не проявят своей намагниченности немедленно после прохождения тока, в отличие от сердечников Или, если переместить сердечники одной группы полюсов, например ИИ, то силы притяжения обмоток или соленоидов возникнут немедленно, тогда как магнитные сердечники ЕЕ будут отставать или находиться в другой фазе.

Модификации двигателя — во многом дело выбора; изобретение также не ограничено ни числом полюсов, ни особой формой якоря. Например, я могу использовать якорь, изображенный на рисунке 2, представляющий собой цилиндр или диск С с расположенными на нем обмотками С, замкнутыми на самих себе. Это значительно повышает КПД двигателя, поскольку токи индуцируются в замкнутых обмотках и намагничивают железный цилиндр, как описано в моем патенте № 383279 от 1 мая 1888 г.

Поэтому, не ограничиваясь описанными ранее деталями, заявляю формулу изобретения:

  1. В двигателе переменного тока сочетание обмоток возбуждения, приспособленных для соединения с внешней цепью, и сердечников неодинаковой магнитной восприимчивости для обеспечения различия в магнитной фазе под влиянием обмотки возбуждения.
  2. Сочетание в двигателе переменного тока с вращающимся якорем магнитных полюсов и обмоток, приспособленных для соединения с внешней цепью, окружающей их, причем названные сердечники имеют различный размер и материал, а их магнитные фазы будут различаться по времени.
  3. Сочетание в электромагнитном двигателе с вращающимся якорем магнитных сердечников различной длины или массы с возбуждающими обмотками, окружающими названные сердечники и приспособленными для подключения к единственному источнику тока.
  4. Сочетание в электромагнитном двигателе с вращающимся якорем коротких магнитных сердечников типа ИИ, длинных магнитных сердечников типа ЕЕ, и возбуждающих обмоток, окружающих эти сердечники, причем обмотки на сердечниках ЕЕ размещаются в отдалении от внутренних концов названных сердечников.
  5. Сочетание в электромагнитном двигателе обмоток возбуждения, приспособленных для соединения с источником переменных токов, сердечников различной магнитной восприимчивости, и якоря с замкнутыми на себе обмотками.
  6. Сочетание в электромагнитном двигателе с вращающимся якорем сердечников индуцирующих обмоток различной магнитной восприимчивости и обмоток возбуждения на них, соединенных последовательно и приспособленных для подключения к источнику переменного тока.

Никола Тесла.

Свидетели: Дж. Н. Монро, А. Паттерсон.

Н.  ТЕСЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ № 524426 14 АВГУСТА 1894 Г.

Электромагнитный двигатель

Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика