Содержание
Изобретатели вечных двигателей – DW – 02.06.2002
Один из «летающих кораблей»
2 июня 2002 г.
В издательстве «Deutscher Taschenbuch Verlag» вышла книга Адама Харта–Дэвиса «Летающий корабль». Она рассказывает об изобретениях, которые не нашли широкого применения.
https://p.dw.com/p/2MvX
Реклама
Это не только летающий корабль, давший название книге Харта-Дэвиса, но и другие никогда не отрывавшиеся от земли летательные аппараты, подводная лодка, не оправдавшая своего горделивого имени «Resurgam», что значит «Я всплыву», и затонувшая во время первых же испытаний, паровые локомобили, аппараты для варки яиц и перелистывания нот, ну, и, конечно же, вечные двигатели.
Кто изобрел паровую машину?
Имена большинства – но не всех – неудачливых изобретателей канули в Лету и остались лишь в архивах патентных бюро, в которых и разыскал их следы автор книги «Летающий корабль».
Так, например, обычно считается, что паровую машину изобрёл Джеймс Уатт (Watt). Однако первый патент на неё был выдан английским королём Уильямом Третьим за 38 лет до рождения Уатта некоему Томасу Сэйвери (Savery). Сэйвери построил паровую машину для того, чтобы откачивать воду из штолен оловянных рудников в графстве Корнуолл, которые использовали ещё римские легионеры. Но работала эта примитивная машина плохо. Во-первых, пар в котле конденсировался слишком быстро, и хотя кочегары выбивались из сил, всё равно поддерживать нужную температуру далеко не всегда не удавалось. Во-вторых, из-за высокого давления часто не выдерживали стыки труб, которые тогда паялись оловом или свинцом. Для ремонта часто приходилось останавливать работы. И, наконец, паровая машина Сэйвери была маломощной. С её помощью можно было откачивать воду с глубины максимум двенадцать метров. А самые богатые залежи располагались на глубине девяноста метров.
Das fliegende Schiff und andere Erfindungen, die fast funktionieren, Adam Hart Davis
В общем, широкого распространения изобретение Томаса Сэйвери не нашло, и никто его сегодня не знает.
Тем не менее, одно из его «изобретений» осталось в истории. Сэйвери придумал единицу мощности – лошадиную силу. Причём он несколько завысил эту силу. 735 с половиной ватт или 745 (в разных странах по-разному определяют величину внесистемной единицы мощности), – на это не способен ни один ломовик.
Успеха добиваются не все
Нет ничего удивительного в том, что такие изобретения, как паровая машина или, скажем, телефон, телеграф, радио или видеомагнитофон, создавались разными людьми независимо друг от друга порою в разных странах одновременно, параллельно. Просто приходит время для тех или иных технических новинок, и идеи буквально висят в воздухе. Успеха обычно добивается тот изобретатель, которому удаётся создать более совершенный в техническом отношении действующий аппарат, более приспособленный к промышленному, массовому выпуску, более простой и надёжный в эксплуатации, наконец, более дешёвый. Спорить о приоритетах здесь бессмысленно.
Так, например, полтора десятка изобретателей одновременно работали над созданием пневматической почты.
Но первым сумел организовать пересылку телеграмм по трубам «Electric and International Telegraph Company» в Лондоне Лэтимер Кларк (Clark) в 1853 году. Жёсткие патроны, покрытые войлоком, «выстреливались» сжатым воздухом со скоростью 15 метров в секунду. Этот способ общения и сообщения завоевал такую популярность, что общая протяжённость трубопроводов «воздушки» составила в Лондоне к 1885 году 53 километра. В Ливерпуле, Дублине, Манчестере, Бирмингеме, Глазго, во многих крупных городах Европы (Париже, Берлине, Марселе, Мадриде) действовала пневматическая почта. Лишь распространение телефона остановило её победное шествие.
Пневматическое метро в Нью-Йорке…
В Нью-Йорке в 1867 году было даже построено пневматическое метро. Правда, длина демонстрационного участка, который стал экспонатом политехнической выставки, составляла всего тридцать метров, но успехом он пользовался фантастическим. Около 170 тысяч посетителей выставки проехались со скоростью десять километров в час от 14-й улицы до 15-й, а конструктор – Алфред Эли Бич (Beach) – получил золотую медаль.
Бич – весьма интересная фигура. Он был убеждён, что только метро может разгрузить центр Нью–Йорка, который уже тогда страдал от транспортных проблем. Однако в мэрии к этому относились отрицательно. И хотя Бичу всё же удалось вырыть ещё один метротуннель под Бродвеем (на этот раз длиной около ста метров), станции которого были богато украшены фресками и роскошными люстрами, он так и сумел добиться разрешения на строительство новых линий. Крах биржи в 1873 году поставил крест на его честолюбивых планах.
…и нетонущие железные корабли
Одной из самых экстравагантных личностей эпохи промышленной революции был, безусловно, и Джон Уилкинсон (Wilkinson) . Он родился в бедной семье, стал кузнечных дел мастером, потом самым знаменитым в Англии литейщиком, строил доменные печи и чугунолитейные заводы, создал первый высокоточный сверлильный станок для высверливания орудийных и ружейных стволов, а также цилиндров паровых турбин. Именно для Уилкинсона изготовил свою знаменитую паровую машину Джеймс Уатт.
Так вот: Уилкинсон был буквально помешан на железе и чугуне. Он считал, что их свойства делают их универсальными материалами. Уилкинсон построил первые корабли из железа, которые, вопреки предостережениям скептиков, не пошли ко дну. По его инициативе был сооружён чугунный мост через реку Северн, ставший одной из главных достопримечательностей Англии.
Уилкинсон пожертвовал своему родному городу Линдэйлу церковь, стены которой, и крыша, и кафедра для священника, и даже скамейки были отлиты из чугуна. В довершение ко всему он завещал похоронить себя в чугунном саркофаге, который сам же и отлил на одном из своих заводов. Между прочим, выполнить эту последнюю волю Джона Уилкисона оказалось не так-то просто. Когда он умер, его тело положили в деревянный гроб, но выяснилось, что гроб этот не влезает в заранее приготовленный саркофаг. Тогда решили временно похоронить фабриканта в деревянном гробу – пока не будет отлит новый, более просторный чугунный саркофаг. Когда позже деревянный гроб подняли из могилы и поместили в саркофаг, оказалось, что этот саркофаг, в свою очередь, не влезает в старую могилу, пробитую в скале.
Однако в конце концов Уилкинсон всё же нашёл своё последнее пристанище. Он покоится у стен своей чугунной церкви, и на его могиле стоит, разумеется, чугунный обелиск.
Рождение вечного двигателя…
Впрочем, самыми удивительными изобретателями можно считать, наверное, тех, кто создавал (или, точнее, пытался создать) вечный двигатель.
Первый британский патент на вечный двигатель датируется 1635-м годом. И хотя уже в восьмидесятых годах 17-го века знаменитый физик, астроном и математик, создатель классической механики Исаак Ньютон в своём фундаментальном научном трактате «Математические начала натуральной философии» писал о практической невозможности создания вечного двигателя, а спустя сто лет французская Академия наук официально отказалась рассматривать подобные проекты, но даже в 1903–м году в лондонское патентное бюро ещё было подано около шестисот заявок от изобретателей вечных двигателей. И сейчас Бюро по регистрации изобретений и выдаче патентов США ежегодно получает до ста подобных заявок! Их оформление стоит немалых денег авторам изобретений.
…и его вечная жизнь
Какие только конструкции вечных двигателей не предлагаются! Самокрутящееся колесо, по спицам которого скользят от обода к оси и обратно металлические шары, приводя, таким образом, колесо в движение; ветряная мельница, раздувающая мехи огромного ветродуя, который, в свою очередь, дует на её крылья; испаряющаяся и вновь конденсирующаяся (якобы без каких-либо энергопотерь) вода… Из множества проектов, приведённых в книге Адама Харта-Дэвиса, мне больше всего понравилось изобретение сэра Уильяма Конгрива (Congreve). Британский аристократ, увлекавшийся на досуге наукой, придумал в начале 19-го века забавную конструкцию: своеобразный замкнутый «конвейер» с лентой из губчатого материала и тяжёлой цепью на ней. Губка впитывала воду, цепь выжимала её, поэтому всё должно было бесконечно двигаться. Но почему-то не двигалось. Этот «вечный двигатель», как и все остальные, не функционировал.
Любопытно, что современники воспринимали сэра Конгрива не слишком серьёзно не потому, что он изобретал «перпетуум мобиле», а за его упрямые попытки доказать на практике, что сконструированные им ракеты и вообще реактивное оружие можно эффективно использовать в военных целях.
Такой глупости настоящие учёные дилетанту Конгриву простить не могли!
Неутомимый дилетант,…
Очень много времени и денег потратил на создание «вечного двигателя» ещё один дилетант – Александр Бейн (Bain), сын небогатого фермера, который разводил овец на северном побережье Шотландии. В школе Александр учился плохо, но не потому, что был ленив или неспособен: он слишком часто витал в облаках. Единственное, чем мальчик увлекался с детства, – часы. И отец, в конце концов, отдал его в учение к часовщику.
В январе 1830-го года Александр Байн прошёл двадцать километров по заснеженной дороге в соседний город – для того, чтобы прослушать лекцию на тему «Свет, терморегуляция и электрическое поле». То, что он узнал, поразило его настолько, что он серьёзно занялся изучением возможностей, которые давало электричество, и попытками реализовать эти возможности на практике.
Вечный двигатель ему, естественно, создать не удалось, зато сын шотландского овцевода одним из первых в мире сконструировал телеграф, различные навигационные приборы для судовождения, электрический оповещатель пожарной сигнализации и электрические часы.
Такие часы он установил на железнодорожных вокзалах в Глазго и Эдинбурге. Они, разумеется, должны были ходить секунда в секунду. Поэтому Бейн соединил их телеграфным проводом: маятник вокзальных часов в Эдинбурге, раскачиваясь, касался пластины, цепь замыкалась и электрический импульс посылался по проводам в Глазго, заставляя синхронно раскачиваться маятник тамошних часов.
…который придумал прототип телефакса
Ещё одно изобретение, сделанное неутомимым Бейном, — телефакс: факсимильный аппарат для передачи и приёма изображений. Такие стоят сегодня чуть ли не в каждой конторе. Так вот: оказывается, факс был изобретён не в шестидесятые годы двадцатого века, а в первой половине века девятнадцатого – за тридцать лет до того, как появился телефон. Принцип факсимильного аппарата Бейна был очень прост, но, в общем-то, тот же, что используется и сейчас. В качестве контактной пластины для своих «передающих» вокзальных часов Бейн попробовал (просто для интереса) использовать медную плату с вытравленным на ней изображением.
Электрическая игла на маятнике часов «считывала» это изображение точка за точкой: после каждого движения маятника плата чуть-чуть перемещалась. Ну а приёмноё устройство было сконструировано таким образом, что каждый электрический импульс заставлял электрическую иглу оставлять чёрную точку на специальном намагниченном листе, который тоже двигался синхронно с медным оригиналом.
К сожалению, Александр Бейн не нашёл финансистов, которые готовы были бы вложить деньги в усовершенствование и промышленное производство этого аппарата. Несмотря на свои многочисленные патенты, Бейн слишком много истратил на безуспешные попытки создать вечный двигатель и умер в бедности. О его изобретении забыли. Возможно, правда, что время телефакса тогда просто ещё не наступило. И его пришлось снова выдумывать спустя 120 лет.
Идея голограммы родилась десятилетия назад…
Обогнал своё время и физик Деннис (Денеш) Габор (Gabor). Родившийся в Венгрии учёный работал сначала в Германии, потом, после прихода нацистов к власти, эмигрировал в Великобританию, затем в США.
Он специализировался на электронной оптике, технике связи, физике плазмы. А в 47-м году придумал, как получить голограмму. Однако никакого развития его теория голографии тогда не получила: без лазера воспроизвести голографически объёмное изображение предмета было невозможно. Но Деннису Габору повезло больше, чем изобретателю телефакса Александру Бейну: ему не пришлось ждать 120 лет. Спустя два десятилетия после теоретического обоснования он смог реализовать принципы своей теории на практике и получил за это Нобелевскую премию по физике.
Значит, всё же есть среди героев книги Адама Харта-Дэвиса «Летающий корабль» не только неудачники. И не все изобретения, описанные в ней, обязательно должны вызывать снисходительную усмешку.
Ефим Шуман, НЕМЕЦКАЯ ВОЛНА
Реклама
Пропустить раздел Близкие темы
Близкие темы
Группа компаний АО «БМВ»BMW Group AGПропустить раздел Топ-тема
1 стр. из 3
Пропустить раздел Другие публикации DW
На главную страницу
Владимир Михайлов: я изобрел вечный двигатель
Как гласит народная молва, человек, который изобретет вечный двигатель, станет величайшим изобретателем всех времен и народов и ему еще при жизни должны поставить памятник, причем золотой.
Скептики скажут: «Перпетуум мобиле – это из области фантастики!». А вот заявивший о намерении стать президентом нашей страны Заслуженный изобретатель России Владимир Михайлов утверждает, что он исполнит многовековую мечту человечества. На XX Московском международном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед-2017» он представил теплосиловую установку, которая работает без топлива.
Наш обозреватель Ю.Егоров побеседовал с изобретателем В.Михайловым:
— Зачем он нужен и почему все великие умы над этим думали?
— В современном мире люди могут стать свободными только когда будет общедоступной энергия — электрическая и механическая.
Это произойдет, когда будет осуществлена мечта — кто-то из людей, наконец, сможет создать вечный двигатель.
— Какими же способностями должен обладать человек, чтобы создать вечный двигатель?
— Когда-то давно я смотрел передачу, в которой объяснялось почему на земле человек дальше всех шагнул в своем эволюционном развитии в сравнении с другими живыми существами.
В этой передаче был дан ответ, что человек, в отличие от всех живых существ, может мыслить трехмерным пространством. Был приведен пример про дельфина: если в воде натянуть сетку, а с обратной стороны показать ему рыбу, то дельфин будет пытаться сверху-снизу-справа-слева искать возможность к ней доплыть. И если его не надрессировать на то, что сетку можно перепрыгнуть, он сам не догадается. Этим примером объяснялось отличие человека от других живых существ.
Самый показательный пример понимания трехмерного пространства — это понимание конструкции винта.
Неслучайно все великие изобретатели, начиная с Архимеда и Леонардо да Винчи, пытались его усовершенствовать. Но усовершенствовать винт можно только тогда, когда ты понимаешь его конструкцию. Из этого можно предположить, что даже не все люди могут мыслить в трехмерном пространстве. Я занимаюсь усовершенствованием конструкции винта уже более 20 лет, и в последней моей конструкции я вдруг поймал себя на мысли, что кроме третьего у меня появилось еще одно измерение.
То есть, я вижу больше, чем три.
И на вопрос, какой человек может создать вечный двигатель я отвечаю: тот, который может мыслить более чем трехмерным пространством.
— Владимир Викторович, какой принцип лежит в основе вашего изобретения?
— Принцип теории конденсированных сред. Лев Ландау в 1962 году получил Нобелевскую премию за теорию конденсированных сред. Согласно этой теории, при переходе вещества из газообразного состояния в жидкое происходит выделение большого количества скрытого тепла. Все, наверное, замечали, что после дождя воздух становится ощутимо теплее. Это и есть эффект от конденсации пара. А при испарении жидкости выделяется огромное количество холода.
Сегодня широкое применение получили использующие этот эффект тепловые насосы.
— Общеизвестно, что тепловой насос выделяет в 3-5 раз больше тепла, чем расходует электроэнергии. Но ведь он берет низкопотенциальное тепло из земли.
— То, что тепло берется из земли, это заблуждение.
В тепловом насосе тепло получается за счет сжатия фреона до необходимого давления, при котором, если у него забирать тепло, он конденсируется. При конденсации фреон выделяет тепла в 3-5 раз больше, чем расходуется энергии на его сжатие. Но для того, чтобы цикл не прекращался, жидкий фреон необходимо в дальнейшем испарять. При испарении он выделяет столько же холода, сколько тепла при конденсации. Чтобы процесс не остановился, для испарения фреона нужно забрать холод, только для этого и используется низкопотенциальное тепло.
Но если бы у окружающего нас воздуха были такие же физические свойства, как у фреона, то для получения тепла хватало бы только процесса сжатия. При сжатии и дальнейшей конденсации мы бы получили необходимое тепло, а полученную жидкость, которая при испарении выделяла бы холод, мы под давлением выпускали в атмосферу на определенном удалении, чтобы при испарении холодный воздух не попадал в нашу установку. И тогда для продолжения цикла не требовалось бы дополнительного тепла.
В зависимости от КПД компрессора теплового насоса при потреблении одного киловатта электроэнергии может получиться до 6,29 кВт тепла (5,29 кВт – за счет конденсации пара и 1 кВт — за счет перехода в тепло энергии двигателя компрессора) и одновременно столько же (5,29 кВт) холода, что в сумме составляет почти 11,6 кВт. Если эту полученную энергию преобразовать в механическую работу, то при КПД двигателя в 50 процентов будет выработано 5,8 кВт. То есть энергии вырабатывается почти в 6 раз больше, чем затрачивается, а 4,8 кВт (выработанные 5,8 кВт за вычетом затраченного 1 кВт) берутся как бы из ниоткуда.
— Но ничего ниоткуда браться не может, в том числе и энергия, это еще Ломоносов утверждал. В 1775 году Парижская академия наук приняла решение не рассматривать проекты вечных двигателей.
— Предлагаемый мной двигатель использует скрытую энергию фазового перехода вещества из газообразного в жидкое, и из жидкого в газообразное. Всем известно, что при ядерной реакции выделяется огромное количество энергии.
Считаю, что и при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое на молекулярном уровне тоже происходит выделение энергии. В соответствии с сегодняшними определениями это и есть вечный двигатель, потому что после запуска он будет работать, используя постоянный, неисчерпаемый источник тепла (тепло окружающего воздуха или океана), который в моей установке используется для нагревания фреона. Температура окружающей среды, нагреваемой солнечной энергией, без которой никакие физические процессы на Земле просто не могли бы происходить, играет здесь важную роль.
Работа всех механических машин происходит за счет придания рабочему телу скорости или за счет расширения рабочего тела. А расширения можно добиться как за счет нагрева рабочего тела выше температуры окружающей среды, так и за счет нагрева холодного рабочего тела до температуры окружающей среды.
В моей установке в роли рабочего тела выступает фреон — хладагент, который при небольшом изменении температуры — всего на 80 градусов (от 20 до 100 градусов) имеет коэффициент теплового расширения, равный 10.
— Если вашему двигателю не нужно топливо, значит, вырабатываемая им энергия будет бесплатной. Правильно?
— Вырабатываемая энергия не может быть совсем бесплатной, так как у всех технических устройств существуют эксплуатационные затраты: обслуживание, замена масла, подшипников, обмотки и т.д. Но эти затраты в десятки раз меньше, чем сегодняшняя стоимость электроэнергии.
Такой двигатель на автомобиле или, к примеру, на теплоходе будет работать без применения топлива, пока не выработает свой ресурс.
— Владимир Викторович, Роспатент уже дважды отказался выдать патент на ваш двигатель. Как Вы собираетесь доказывать работоспособность своего изобретения?
— Действительно, в 2009 году моя заявка на газотурбинную установку, разработанную еще в 2007 году, (в основе ее работы был заложен тот же принцип) была отозвана с формулировкой «заявителем не показана возможность осуществления полезной модели с реализацией указанного назначения, в частности, не приведены сведения, подтверждающие, что КПД установки может превышать 100 процентов».
А в сентябре 2017 года я получил заключение экспертизы на новую заявку, в котором говорится, что в описании полезной модели у меня отсутствует необходимый для работы установки источник энергии, в силу чего предложенное мной устройство признано вечным двигателем.
Теперь мне остается одно – поставить членов экспертного совета Роспатента перед фактом, представив им действующую модель своего двигателя.
— Может, Вам стоило сначала изготовить такую модель, а потом уже объявлять об изобретении?
— Конечно, в ваших словах есть логика, но ведь Константин Циолковский еще в 1895 году в своей работе «Грезы о земле и небе» не только заявил о возможности создания искусственного спутника Земли, но и указал, где должна проходить его орбита. Спустя 62 года при запуске первого в мире искусственного спутника его расчеты полностью подтвердились. Так вот я считаю, что Циолковский был человеком, чьи знания опережали время. И он был прав, когда не стал ждать, чтобы его открытие получило подтверждение.
И таких примеров немало.
Да и в конце концов, мы сегодня знаем много конструкций вечного двигателя, которые в итоге не заработали. Но мой двигатель отличается от тех, что предлагались ранее, и никто не может опровергнуть мои расчеты. Поэтому я уверен, что он заработает.
Привожу конструкцию разработанного мною вечного двигателя НА ФРЕОНЕ и ОПИСАНИЕ ЕГО УСТАНОВКИ.
Установка состоит из двух замкнутых контуров: основного и вспомогательного, работающих на фреоне.
Вспомогательный контур (контур холодильной машины) содержит компрессор с электродвигателем, конденсатор, дроссель или регулировочный кран, испаритель и два воздушных теплообменника.
Основной контур включает расположенные на одном валу компрессор и турбину с нагрузкой (генератор). Испаритель вспомогательного контура установлен перед компрессором турбины основного контура, конденсатор вспомогательного контура — перед турбиной. Основной контур включает также два воздушных теплообменника: один установлен за компрессором, а другой — за турбиной.
В другом варианте компрессор вспомогательного контура может быть расположен на одном валу с компрессором турбины и турбиной.
Рабочий цикл осуществляется следующим образом. Электродвигатель вспомогательного контура мощностью в 1 кВт запускает компрессор холодильной машины. Хладагент в виде пара сжимается компрессором, нагревается и направляется в конденсатор, в котором при охлаждении происходит конденсация паров хладагента в жидкость с выделением тепла в количестве 5,29 кВт + 1 кВт тепла, полученного от работы компрессора. Затем хладагент поступает в воздушный теплообменник, в котором, в случае нехватки тепла в конденсаторе происходит доконденсация паров. Далее жидкий хладагент проходит через дроссель или регулировочный кран, после которого давление падает, далее хладагент попадает в испаритель, выделяет 5,29 кВт холода, который в дальнейшем передается хладагенту основного контура. В воздушном теплообменнике происходит доиспарение в случае недостатка тепла в испарителе для того, чтобы процесс повторялся.
В принудительно запущенный компрессор турбины основного контура поступает фреон, охлажденный в испарителе до -5,29 кВт. Сжатый в компрессоре турбины фреон проходит через воздушный теплообменник, где нагревается до температуры окружающей среды, забирая из атмосферы тепло в количестве 5,29 кВт. Далее фреон поступает в конденсатор, забирая тепло вспомогательного контура (6,29 кВт) и поступает на турбину, в которой совершает работу. Фреон поступает в воздушный теплообменник, охлаждается до температуры окружающей среды и процесс повторяется. На 1 кВт энергии, затраченной на вращение компрессора, мы получаем -5,29 кВт холода от испарения фреона +5.29 кВт тепла от конденсации фреона +1 кВт тепла от электромотора компрессора и в сумме получаем 11,58 кВт — разницу температур от холода до тепла. Из полученной разницы по температурам при КПД установки 50% мы получим 5,7 кВт механической работы.
Так как на работу этой установки затрачивается 1 кВт энергии, а получаем 5,7 кВт механической работы, то данная установка относится к вечному двигателю первого рода – устройству, которое способно совершать работу без затрат топлива или других энергетических ресурсов, и вечному двигателю второго рода, так как мы используем энергию окружающей среды.
Интервью от 25 декабря 2017 г.
Изобретатель не смеет говорить «вечный двигатель»
Генератор Тана Хейнса «Перепития», кажется, превращает магнитное трение в магнитное ускорение, заставляя двигатель ускоряться в петле положительной обратной связи.
Тейн Хейнс знает послужной список изобретателей, которые утверждают, что совершили прорыв в методах производства энергии, особенно когда они утверждают, что бросают вызов второму закону термодинамики. Время от времени ученый (обычно неподготовленный) приходит с машиной, которая якобы производит больше энергии, чем потребляет. Каждый раз настоящие ученые осуждают эти идеи.
Вот почему 46-летний Хейнс, бросивший колледж из Оттавы, работающий над своим проектом с 1985 года, очень осторожен. Он первый признал, что не знает, как работает его машина с точки зрения физики.
Он просто надеется, что кто-то еще может понять.
На прошлой неделе Хайнс продемонстрировал свою машину профессору Массачусетского технологического института Маркусу Зану, эксперту в области электромагнитных и электронных систем. Это оказалось достаточно интересным, чтобы поставить в тупик и профессора. Но Зан считает, что эта идея заслуживает дальнейшего изучения. «Это необычное явление, которое я бы не предсказал заранее», — сказал Зан The Toronto Star. «Но я видел это. Это реально».
В машине Хайнс объясняет, что магнитное трение каким-то образом превращается в магнитное ускорение. Работая с электродвигателем, он прикрепил приводной вал к стальному ротору с небольшими круглыми магнитами, выстилающими его внешние края. В этой конструкции простого генератора ротор вращался так, что магниты проходили по проволочной катушке прямо перед ними, вырабатывая электрическую энергию.
Затем Хайнс провел эксперимент: он перегрузил генератор, чтобы получить ток, который обычно заставляет проволочную катушку создавать сильное электромагнитное поле.
Обычно такого рода электромагнитное поле создает эффект, называемый «обратной ЭДС» из-за так называемого закона Ленца. Эффект должен отталкивать вращающиеся магниты на роторе и замедлять их до полной остановки двигателя в соответствии с законом сохранения.
Но вместо остановки ротор начал ускоряться. Хайнс вспоминает, что в первый раз, когда это случилось, магниты начали отлетать и ударяться о стены, когда он нырнул в укрытие.
Магнитное трение не отталкивало магниты и проволочную катушку. Вместо этого, как объясняет Хайнс, стальной ротор и карданный вал отводили магнитное сопротивление от катушки обратно к электродвигателю. По сути, обратная ЭДС усиливала магнитные поля, используемые двигателем для выработки электроэнергии и ускорения.
Чем быстрее разгонялся мотор, тем сильнее электромагнитное поле, которое он создавал на катушке провода, что, в свою очередь, заставляло мотор работать еще быстрее. Хайнс, казалось, создал петлю положительной обратной связи. Чтобы подтвердить теорию, Хайнс заменил часть карданного вала пластиковой трубой, которая не пропускала магнитное поле.
Разгона не было.
«Что я могу сказать с полной уверенностью, так это то, что наша система нарушает закон сохранения энергии», — говорит он. Свою систему он называет «Перепития», что в переводе с греческого означает действие, имеющее эффект, противоположный задуманному. Но он предоставит другим решать, можно ли описать эту технику как «вечный двигатель».
В 2005 году Хайнс основал компанию Potential Difference Inc. для разработки и продажи своего изобретения. Он также работал с исследователями из Университета Оттавы над его разработкой и продемонстрировал машину нескольким учреждениям, включая Университет Вирджинии, Университет штата Мичиган, Университет Торонто и Университет Квинса.
Хайнс также собирал деньги на свое изобретение, обращаясь к таким людям, как бывший вице-президент США Эл Гор, основатель Virgin Group Ричард Брэнсон, председатель Tesla Motors Илон Маск и проект Google «ReCharge IT». Из-за своей одержимости своей машиной он потерпел неудачный брак и потерял опеку над двумя своими детьми и в настоящее время безработный.
Он не считает свою идею каким-либо научным прорывом — он просто считает, что она заслуживает изучения. Зан из Массачусетского технологического института соглашается.
«На мой взгляд, это неожиданно и ново, и стоит изучить все возможные преимущества, как только вы убедитесь, что это реальный эффект», — говорит Зан. «В домах людей и повсюду в мире есть бесконечное количество индукционных машин. Если бы вы могли сделать их более эффективными, в совокупности это могло бы иметь большое значение».
Источник: The Toronto Star через Gizmodo
Цитата :
Изобретатель не смеет говорить «вечный двигатель» (2008 г., 7 февраля)
получено 4 ноября 2022 г.
с https://phys.org/news/2008-02-inventor-doesnt-perpetual-motion-machine.html
Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
Вечный двигатель: концепция, которая продолжает давать и давать… и давать…
Вечный двигатель — это двигатель, который может выполнять бесконечную работу без затрат энергии. Такая машина невозможна, поскольку она нарушила бы первый или второй закон термодинамики (этот внутренний стон вряд ли будет вашим последним).
Первый закон термодинамики относится к сохранению энергии, поэтому, если вы не добавляете энергию в систему, вы не можете забирать энергию и ожидать, что система будет работать бесконечно.
Второй закон термодинамики относится к энтропии, определяя, что общая энтропия системы всегда будет увеличиваться с течением времени. Часть энергии всегда теряется из-за трения или иным образом рассеивается, так что не вся энергия производится в виде работы.
Нарушение некоторых законов термодинамики не казалось проблемой для бесчисленного множества людей даже задолго до того, как появился какой-либо способ защиты их интеллектуальной собственности, и теперь, когда он есть, добрые бюргеры IP Land решили, что такие машины не подлежат патентованию.
Цель этой статьи не в том, чтобы начать декламировать и изучать закон. Это то, что есть, и простой поиск в Google подскажет вам это, но это не мешает изобретателям заявлять о машинах, которые выполняют больше работы или создают бесплатную энергию из ничего. Некоторые даже прямо заявляют, что вечный двигатель является существенной особенностью.
Как специалист по поиску патентов, когда мне нужно провести поиск новизны в выдающемся произведении изобретателя, и я смотрю на МПК (Международную патентную классификацию) и обнаруживаю малоизвестный подкласс, специально посвященный этому аспекту технологии, я знать, что добром дело не кончится.
То же самое относится и к вечному двигателю, или, как выразились латиноамериканцы из ВОИС, perpetua mobilia . Есть четыре класса IPC, в которых конкретно упоминается perpetua mobilia , и еще пара, которые серьезно об этом думают.
- F03G7/10 Механизмы, производящие механическую энергию, использующие источники энергии, не отнесенные к другим категориям, с подклассом из 1 точки для предполагаемого perpetua mobilia
- H02K53/00 Предполагаемая динамо-электрическая машина perpetua mobilia
- H02N11/00 Генераторы или двигатели, не отнесенные к другим категориям; Предполагаемый perpetua mobilia полученный с помощью электрических или магнитных средств
Два других относятся к F03G3/00 гравитационные или инерционные двигатели; и F25B9/00 Компрессионные машины, установки или системы, в которых хладагентом является воздух или другой газ с низкой температурой кипения, но для простоты я буду их игнорировать.
CPC (совместная патентная классификация) почти идентична, за исключением того, что класс H02N11 был разделен таким образом, что CPC дает H02N11/008 в качестве соответствующего подкласса.
Здесь нужно сделать два замечания. Во-первых, все они говорят «предположительно». Они дают изобретателям презумпцию невиновности, прежде чем отклонить заявку. Во-вторых, эти классы существуют с начала года IPC, еще в 1971 году. Это не те классификации, которые со временем расширялись, поскольку этого требует уровень инноваций в этих областях, и где годы спустя был добавлен подкласс. Они всегда были там; идея всегда была сомнительной.
Я провел поиск в PatBase по четырем классам IPC и CPC, указанным выше, а также искал ключевые слова «вечный двигатель» в заголовке, реферате или формуле изобретения для всего, что было подано с января 2015 года. Есть несколько других ключевых слов, которые можно было бы использовать, но полезно искать тех изобретателей, которые прямо заявляют о своих амбициях.
Этот поиск находит чуть менее 8000 семейств патентов. На этом этапе я сделаю дополнительный шаг и удалю все семейства, в которых один из вышеперечисленных классов не стоит первым в списке. Любое семейство, попадающее в эту категорию, казалось бы, имеет полезность, если оно классифицируется первым в типичном классе IPC или CPC и имеет якобы perpetua mobilia класс добавлен в конце на всякий случай. После этого у меня осталось чуть более 3100 запатентованных семейств подлинных предполагаемых вечных двигателей.
Глядя на этот набор данных, можно выделить несколько вещей.
В то время как в мире насчитывается 57 юрисдикций, которые могут претендовать на некоторый мимолетный интерес к вечному двигателю, на Китайскую Народную Республику приходится почти половина всех семейств патентов в этой области, и, как и в случае с китайскими патентными заявками в целом, количество растет из года в год.
Другим выдающимся моментом является то, что электрические устройства являются преобладающей областью деятельности, опережая механические устройства в 3 раза.
Это, вероятно, отражает современный мир, в котором производство и хранение возобновляемой энергии является растущей отраслью, а генерация бесплатной энергии всегда для нулевая стоимость является привлекательным предложением. Эти точки очевидны в «облаке концептуального кластера» ниже. Это диаграмма, созданная PatBase Analytics, которая выделяет часто встречающиеся концепции или ключевые слова, встречающиеся в наборе из 3100 семейств патентов, в данном случае с более крупным шрифтом.
И последнее, что стоит отметить, это то, что некоторые из этих приложений удовлетворяются, даже если они классифицируются в основном как класс perpetua mobilia . На самом деле, как показано ниже, предоставляется почти двести в год. Большинство из них, около трех четвертей, выдается в Китае, и, по-видимому, большинство из них представляют собой патенты на полезную модель, где практически отсутствует экспертиза и предъявляются более низкие требования к изобретательскому уровню. Это по-прежнему оставляет значительную часть выданных патентов теоретически с непатентованным предметом.
Может случиться так, что в некоторых из этих заявок было несколько изобретений, а непатентуемые были отсеяны, или что на первый взгляд это казалось вечным двигателем, но это не так, или в него были внесены соответствующие поправки, позволяющие принять и предоставить.
Итак, остается вопрос: что якобы нового в области вечных двигателей?
Мне бы не хотелось указывать на что-то, что я считал полусерьезным, на всякий случай, если это «настоящее дело», поэтому я остановлюсь на нескольких наиболее необычных патентных заявках в этой области.
CN10456473A — вечный двигатель для перекачивания воды из резервуара с низким уровнем в резервуар с более высоким уровнем с использованием водяного колеса и сифонной трубки, где часть перекачиваемой воды используется для привода водяного колеса, а оставшаяся часть направляется в резервуар с более высоким уровнем. .
Самое интересное в этой спецификации то, что три четверти ее посвящено эссе о бесполезности вечного двигателя, прежде чем перейти к путешествиям во времени, пространственно-временному континууму, гравитационной энергии и, наконец, Богу.
Последняя четверть без намека на иронию описывает изобретение.
CN105587479A — это вечный двигатель с гравитационным приводом, основанный на идее круговой цепи, в которой часть цепи опирается на наклонную поверхность, и путем расчета соответствующих векторов силы тяжести сделать вывод, что наклонная часть цепи весит меньше часть цепи, которая является вертикальной, и, как таковая, более тяжелая часть цепи будет тянуть более легкую часть вверх по склону, создавая вечное движение.
Генерация энергии не упоминается для этого устройства. Его единственная польза, кажется, в качестве игрушки.
GB2547229A относится к электромобилям с двумя аккумуляторными батареями. Энергия одной батареи используется для движения автомобиля, а двигатель автомобиля заряжает вторую батарею. Когда первая батарея разряжена, роли батарей меняются местами, и вторая батарея теперь приводит автомобиль в движение, в то время как первая батарея заряжается двигателем, что устраняет необходимость останавливаться и дозаправляться.
В этой спецификации не так уж много, конечно, нет ни великой теории всего, ни какого-либо углубления в мельчайшие детали законов физики, без сомнения, потому что идея настолько очевидна и полезна, что не нуждается в дальнейшем объяснении.
AU2016256693 был отозван до проведения проверки. На самом деле нечего сказать об этом, поскольку название говорит само за себя, а именно:
Вечный двигатель Ньютона — это машина, которая сначала использует внешний источник энергии, а затем она будет работать по недавно открытому методу. Уравнение Альберта Эйнштейна e=mc2, поэтому энергия — это все. Но; Кто сделал их такими, какие они сейчас? В квантовом мире; Все состоит из неопределенных вещей, элементарных частиц. Итак, мы не можем ничего сказать с абсолютной уверенностью. Итак, законы термодинамики. Эта машина может нарушать первый и второй законы термодинамики, поэтому она может не иметь никакого общего смысла, как жуткое действие на расстоянии (квантовая запутанность). Энергия – это закон.