Марк Маккей. Исследование технологии Эдвина Грея. Часть 2
Предисловие переводчика.
Происхождение силы, приводящей к “всплыванию” катушек индуктивности.
Природа силы всплывания (левитации) катушек индуктивности та же самая, что и природа отталкивания и дребезга электрических контактов. Ее популярно описал Аллан Гринвуд в своей книге “Вакуумные переключатели”, известной во всем мире:
“Магнитное поле радиальной составляющей тока, стремящееся к сжатию в одном контакте, вступает во взаимодействие с радиальной составляющей тока, стремящейся к расходимости в другом контакте. В результате наложения полей двух контактов появляется сила, стремящаяся оттолкнуть контакты друг от друга. Иными словами, магнитное поле осевой составляющей тока в контактах вступает во взаимодействие с с радиальными компонентами тока в местах их сжатия, в результате чего между контактами появляются силы отталкивания. Поскольку сила отталкивания пропорциональна произведению тока и напряженности магнитного поля в той мере, насколько напряженность магнитного поля пропорциональна проходящему току, в идеально симметричной ситуации сила отталкивания пропорциональна квадрату проходящего тока. дает следующую формулу для вычисления силы отталкивания для одного контакта:
F =I 2 ln (b/a), (1)
где / - ток, b – реальный радиус контакта, а - радиус видимой (геометрической) площади контакта. Сила отталкивания падает до нуля, когда b = а (идеальный контакт), и стремится к бесконечности при устремлении реальной площади контакта к 0. Поэтому для уменьшения этой силы надо иметь как можно большую реальную площадь контакта”. (Allan Greenwood.” Vacuum Switchgear”, IEE, London, 1997, глава 6).
Но эта рекомендация хороша для обычной энергетики.
В “анормальной” энергетике, использующей нелинейные переходные процессы не только в контактах, но и в других элементах электрических цепей, порождающих радиантные компоненты полного тока, аналогичную силу отталкивания можно получить не только в контакте, но и в индуктивности. Индуктивность для коротких прямоугольных импульсов представляет собой большое сопротивление по той же самой причине – наложению друг на друга продольных и радиантных электрических и магнитных полей.
Если соотнести выражение (1) с коротким монополярным П-импульсом тока через индуктивность, включенную в цепь через плохой контакт (например, разрядник), то в каждом ее витке придется рассматривать амплитуду и длительность монополярного импульса тока, а также конфигурацию продольных и радиантных магнитных полей, причем частота следования импульсов должна быть синхронизирована со скоростью продольного движения единичной волны носителей тока, и т. д. При этом очевидно следующее:
1) Если взаимодействие магнитного поля катушки индуктивности с магнитным полем Земли и гравитационным полем Вселенной в идеальном случае пропорционально квадрату силы тока, то взаимодействие двух индуктивностей в идеальном случае будет пропорционально четвертой степени силы тока.
2) При определенной конструкции катушки индуктивности можно создать условия, при которых она будет не только всплывать, но и левитировать.
Именно этими удивительными процессами всю свою жизнь занимался Эдвин Грей.
Рассмотрение демонстрационного оборудования 24 октября 2006 г.
Это классическая фотография демонстрационной установки под названием "Popping Coil”. (Плавающая Катушка). Этот снимок может быть найден на Веб-сайте Питера Линдеманна. Фото Тома Валентайна, 1973 год.
В центре стоит Эдвин Грей, справа – его новый покровитель Фриц Ленц. Человек, который частично попал в кадр слева, неизвестен. (Скорее всего, это Ричард Гекенбюргер, Вице-президент компании-инвестора по инженерно-техническим вопросам, [в нашем понимании – Главный инженер компании]).
Несмотря на многолетнее исследование этого снимка, о его содержании можно сказать совсем немного. На фото видно, что в демонстрационной установке имеется достаточно большое число приборов и оборудования. Прекрасно виден источник энергии, который представляет собой большую автомобильную 12-вольтовую аккумуляторную батарею. Хорошо видны также воздушный трансформатор, и мультиметр типа Триплет-630А. (Triplett 630-A). Все остальные элементы установки спрятаны в типовые черные пластмассовые ящики для инструментов. Сама по себе эта фотография не дает много информации.
В 2004 году в распоряжение Питера Линдеманна и Джона Бедини попала уникальная коллекция исторических снимков бывшего инвестора , которые они периодически демонстрируют в своих выступлениях. Пять из этих фотографий представляют тот же комплект оборудования, который представлен на известном фото Валентайна, показанном выше. Экспозиции, время и места снимков инвесторов разные, но комплект оборудования и его расположение в большинстве случаев совпадает.
Предполагается, что эти новые фотографии инвестора были куплены в магазине г-на Грейса в г. Вэн Найс, (Van Nuys), Калифорния. Указанные снимки были сделаны в январе-июне 1974 года, т. е. спустя несколько месяцев после фотографирования этой установки Эдвина Грея Валентайном в 1973 году. В результате совместного исследования всех этих фотографий можно извлечь некоторую дополнительную информацию.
Фотоснимки инвесторов
Фото инвесторов # 012C . Общий вид.
Фото инвесторов # 012C -1. Общий вид.
(От переводчика: В оригинале это фото ошибочно имеет номер # 013C, но такой же номер присвоен последнему снимку из этой части исследования МакКея! Поэтому здесь номер этого снимка изменен на # 012C. Кроме того, на снимке вокруг пары катушек Popping Coil мною добавлены тонкая окружность, а также стрелка - указатель на прекрасно видимый туманный след от мощного энергетического выброса из этих катушек в момент подачи на них короткого импульса “холодного” тока.
Только на этом снимке момент фотовспышки совпал с моментом энергетического выброса из катушек “Popping Coil”. Уникальный снимок!!!)
Фото инвесторов # 012C удачно показывает всю демонстрационную установку с противоположного конца стола: в центре стола видна батарея питания, на переднем плане появилась пара катушек “Popping Coil”, на заднем плане виден воздушный трансформатор, но теперь мы видим его с торца. Несмотря на ограниченную возможность проследить все соединения, эта фотография показывает, что обе катушки “Popping Coil” с левой стороны присоединены к белому проводу, который через некий прямоугольный элемент цепи подключен к отрицательной клемме аккумулятора. Этот неизвестный компонент схемы, очевидно, представляет собой стандартный аналоговый измерительный токовый шунт – недорогое устройство для измерения больших токов методом контроля падения напряжения на очень малом сопротивлении. Тем не менее, к этому компоненту схемы не подключено никакого измерительного прибора, который обычно присутствует. Это говорит о том, что шунт используется как ограничивающий ток резистор с очень малым значением сопротивления. Сомнительно, чтобы этот компонент предназначался для измерения мощности. Ведь с его клемм можно снять только очень короткие импульсы напряжения малой амплитуды, которые не могут наблюдаться или фиксироваться ни одним контрольно-измерительным прибором из тех, которые видны на всех приведенных фотографиях.
Похоже, что два черных провода от воздушного трансформатора здесь никуда не подключены – они свисают прямо вниз к полу. Обратите внимание на положение этих проводов на фото Тома Валентайна: там эти тяжелые черные провода подключены к двум черным ящикам.
Четыре черных провода средней толщины подключены к правой стороне обмоток электромагнитов “Popping Coil”. Из них два больших черных провода, как полагают, подключены к двум подвижным ножам DPST рубильника.
(Прим. пер.: На снимке Валентайна видны четыре белых провода, которые уходят вниз. Далее мы видим (см фото # 012D), что это концы одних и тех же двух белых проводов. На снимках инвесторов видно, что 2 губки рубильника, и два высоковольтных вывода 2-х черных ящиков соединяют 2 белых провода (по одному присоединению на каждый ящик).
Рубильники двухножевые односторонние типа DPST, пример –
http://www. /Merchant2/merchant. mv? Screen=PROD&Product_Code=990192
При увеличении фото # 013B до 500% видно, что к ножам рубильника DPST через столешницу стационарно подключены два темных провода, а к губкам снаружи подключены два белых провода.
Конец прим. перев. )
Куда подключаются оставшиеся тонкие черные провода, - точно неизвестно, но, скорее всего, они идут к дополнительной паре электромагнитов, которая припаркована под воздушным трансформатором, как показано на фото # 013B (две прямоугольные катушки).
Если это так, то вероятно, на демонстрациях установки присутствовал гид, который мог показать, что произойдет, если в цепь будет включена дополнительная нагрузка.
Фото инвесторов # 012D
Вторая демонстрационная установка “Popping Coil” под названием “Right”, или "демо-справа"
Это фото было сделано в том же помещении, но несколько раньше; как видно, тогда обстоятельства были немного другими. Малый белый стол с дополнительным оборудованием, который виден на фото от июня м-ца 1974 года, здесь отсутствует. Эта фотография была сделана в январе 1974 г., за 6 месяцев до получения фото # 012C. На большом столе все оборудование находится примерно в тех же позициях. Однако теперь пара катушек "Popping Coil" расположена не в левой части стола, а справа (под правой рукой мистера Грея на белой подложке видна указанная пара катушек).
Предполагается, что вышеупомянутый комплект «черных ящиков» (в который входит более десятка подсистем), на самом деле поддерживает два независимых вида демонстрационных схем: "Popping Coil" демо-слева, и подобная ей демонстрационная схема "Popping Coil" демо-справа. Фотографии с расположением оборудования в левой части стола более информативны, более доступны для технического анализа. Пока неизвестно, есть ли фактические различия между этими двумя демонстрационными схемами, однако ясно, что исследуемые нами импульсные катушки в обоих случаях имеют разные размеры.
Также очевидно, что катушки "Popping Coil" имеют не только различия в размерах. На фото # 012D видно, что катушки электромагнитов "Popping Coil" имеет примерно в два раза больше витков, чем такие катушки же на левой стороне стола, показанные на фото # 012C. На фото # 013B и # 013 D справа показан набор электромагнитов (не подключен), размер которых по крайней мере в четыре раза превышает размер катушек, используемых для демонстрации схемы, собранной на левой стороне стола. Тем не менее, мощность катушек, показанных выше, на 50% меньше мощности катушек, показанных на снимке Тома Валентайна, даже если они будут работать на одном и том же оборудовании.
Считается, что схема демо-справа работает с более высоким уровнем мощности благодаря более продвинутому методу рекуперации энергии. Скорее всего, схема демо-слева была предназначена для демонстрации начального принципа, введения в основную идею концепции построения двигателей с использованием принципа магнитного отталкивания, а демо-справа вобрала в себя ряд важных, более продвинутых инженерно-технических решений.
Фотоснимок # 012D темный, неразборчивый, (в этом переводе он сделан светлее оригинала - прим. пер.), но он помогает установить, что два белых провода, которые идут от DPST рубильника, в схеме демо-слева подключены к двум одинаковым черным ящикам, расположенным в середине стола, по одному проводу на каждый ящик. (Более наглядно эти подключения можно увидеть на первом фото – Валентайна - прим. пер.).
Фото инвесторов # 013B
Здесь представлен источник тока, который питается от сети 120 В,
На этом прекрасном снимке, который был сделан в июне 1974 года, видно, что демонстрационная установка Грэя могла дополняться, и дополнялась "левым" оборудованием. Здесь главной проблемой является выяснение назначения дополнительного оборудования, расположенного на маленьком белом приставном столе. Мы можем идентифицировать следующие предметы: трансформатор для питания неоновых рекламных трубок, автотрансформатор 2KW, кассетный магнитофон, и большую клеммную колодку с изолирующими перегородками. Вопрос: что это за дополнительное оборудование, и для чего оно предназначено?
Эта установка отличается от обычного демонстрационного комплекта оборудования, показанного на фото Тома Валентайна. Похоже, что в ней воздушный трансформатор отключен, он заменен другим источником питания, который представлен на белом столе. Скорее всего, это была попытка продемонстрировать, что обычный переменный ток также может быть преобразован в "холодное электричество". Важно отметить, что варьирование расположения элементов у Грея дает нам некоторые ключи к выяснению функционального назначения различных “черных ящиков”.
Во-первых, обратите внимание, что оба белых провода, которые идут к губкам DPST рубильника, в этой установке подключены к одной клемме черного ящика, причем эта клемма соединяется с аналогичным выводом другого черного ящика красной перемычкой. Сравните это соединение с тем, что показано на фотографии Тома Валентайна.
Как связаны трансформатор для питания неоновых трубок и автотрансформатор – не совсем ясно, но мы будем исходить из стандартного подхода: выход автотрансформатора подключается ко входу высоковольтного трансформатора для питания неоновых трубок, чтобы в результате можно было получить регулируемое выходное напряжение высоковольтного трансформатора. Автотрансформатор позволяет не только понизить выходное напряжение высоковольтного трансформатора, но и повысить его на 25% выше номинального. Если параметры трансформатора для питания неоновых трубок - стандартные 15кВ 30 мА, то благодаря автотрансформатору, подключенному на его вход, выходное напряжение можно регулировать в пределах кВ. Потенциал такого источника можно сравнить с потенциалом катушки зажигания для автомобиля. На пике напряжения потенциал этого источника постоянного тока может достигать 25 кВ. Однако маловероятно, чтобы эта схема могла длительно работать на таком высоком выходном напряжении из-за ее больших габаритных размеров, тесного расположения элементов, и недостаточных изоляционных характеристик временных соединительных проводов.
Предполагается, что одна пара проводов (желтая и черная перемычки), которая спускается с верхней части белого стола вниз, подключена к высоковольтному диоду, установленному под столом на специальной полке, работающему в однополупериодном режиме. Если бы в схеме использовался двухполупериодный режим, тогда со стола вниз должно было уходить четыре провода, (что тоже вполне возможно).
Пример использования однополярных импульсов DC наглядно представлен в патенте Грея на двигатель. Удивительно, почему мистер Грей в блоке питания своей демоустановки не использовал двухполупериодное выпрямление, чтобы воспользоваться более высокой эффективностью? Видимо, его оборудование не склонно питаться от источника с хорошо сглаженным напряжением постоянного тока. Эта концепция подкрепляется использованием однополупериодного выпрямителя, как показано на фото # 013B. Такая концепция базируется на следующей идее: возможно, мистер Грей использовал конденсаторы, соединенные последовательно, без выравнивающих резисторов, таким образом, пульсирующий однополярный ток был необходим для нормального функционирования всех элементов его схемы..
Фото # 013B представляет собой удачный вид представления демонстрационного комплекта оборудования, соединенного по схеме "демо-справа". Предположительно, он состоит из пяти черных ящиков: двух меньших, двух больших, и одного плоского малого размера. Возможно, что здесь рубильник также использовался для подключения катушек "Popping Coil", но его не видно на этой фотографии. В этой коллекции явно не хватает воздушного трансформатора. Тем не менее, похожий цилиндрический объект виден под большим столом на фотографиях # 012D и # 013D. За ним на фото # 012D виден и другой объект, который по размерам примерно соответствует контейнеру для галлона краски (1 галлон = 3,79 л), с желтой крышкой. (Возможно, тиратрон? – вопрос перев.). На снимках видно, что к этому устройству спускаются три черных провода, (или четыре?). Предполагается, что большой цилиндрический объект - это воздушный трансформатор, который используется для данного оборудования. Он имеет больший диаметр (8 "), чем воздушный трансформатор, который используется для схемы "демо-слева" (4"). Считается, что автомобильный аккумулятор, который виден на левом конце большого стола, является основным источником энергии для обеих демонстрационных схем.
На правом краю стола виден мультиметр “Триплет 630А”.
Изучение воздушного трансформатора в отключенном состоянии.
Обратите внимание, как два черных проводника спадают с обмотки на пол. Такое неодинаковое спадание может быть получено только при наличии у обмотки двух изолированных слоев. Ближний проводник является началом первого слоя. Из этого наблюдения может быть определена относительная полярность воздушного трансформатора.
Каркас воздушного трансформатора имеет диаметр около 4" (100 мм), размеры кронштейнов 2" x 4" (50 х 100 мм). Похоже, что каркас двухслойный: конструктивно он мог быть изготовлен, если одна труба была вставлена в другую. Внутренняя труба напоминает типовую серую электрическую ПВХ-трубу, но немного тоньше (возможно, это стандартная труба №20). Внешняя труба изготовлена из темно-коричневого материала, непохожего на современный. Скорее всего, это старый волоконно-композитный материал, который использовался для канализационных труб в 50-х годах. Почему необходим двойной каркас? Неужели так решается основной вопрос – избежание пробоя диэлектрика - даже для такого малого воздушного трансформатора? Казалось бы, (предположительно), что толщины изоляции провода свечи зажигания, который находится рядом, и выдерживает 50кВ, для всех ожидаемых рабочих напряжений должно быть достаточно. Кроме того, похоже, что между каркасом и толстой обмоткой черной изоляционной лентой намотан очень толстый слой дополнительной изоляции.
Было высказано предположение, что вышеназванная черная изоляционная лента изолирует толстую верхнюю обмотку воздушного тр-ра от нижней обмотки, намотанной проводом #16 AWG magnet (номинальный диаметр: 0,0538 дюйм, или 1,37 мм); эта обмотка развивает напряжение, которое в 3-4 раз больше, чем может выдержать провод свечи зажигания "праймериз". Она является дополнительной подсистемой рекуперации энергии, (когда включена).
Фото инвесторов # 013C
Групповое фото сессии
На этой фотографии можно увидеть много дополнительных деталей, но она слишком размыта, (по сравнению с фото # 012C), однако 35 мм камера, которой снимает джентльмен справа, видна достаточно хорошо. Также обратите внимание на зеркальный фотоаппарат, который лежит на столе рядом с автотрансформатором. На этом снимке камер в изобилии. Это говорит о том, что эта частная коллекция фотографий (июнь 74) была результатом запланированного мероприятия, на котором ограниченное число избранных инвесторов было допущено сделать те снимки, какие они пожелали. Очевидно, это было исключительное событие. Поэтому мы можем быть уверены, что все оборудование, которое попало в объективы, было тщательно отобрано мистером Греем, дабы иметь гарантию, что никто не сможет раскрыть его "секретов".
Хорошо одетый господин, который слева, похоже, левой рукой держит кассетный магнитофон из темного пластика, а правой - микрофон.
Фото инвесторов # 013D
Здесь подключен нижний воздушный трансформатор
Это лучшая фотография демонстрационной установки, на которой виды почти все типоразмеры катушек “Popping Coil” (самая малая пара катушек слева практически не видна). (Таже видны два воздушных трансформатора и альтернативный источник холодного тока на базе трансформатора для питания неоновых рекламных трубок – прим. перев.). Многие существенные детали скрыты в этой презентации, но некоторые из подсистем могут быть определены из их логической взаимосвязи.
Например, на нижней полке белого стола, возможно, помещен высоковольтный зарядный конденсатор, к которому спускаются два провода: желтый и черный. Но скорее всего, там находится высоковольтный диод.
Примечание: Данный документ является одним из серии трудов г-на МакКея, как часть его исследования работ Эдвина Грея старшего. Он приглашает читателей связаться с ним, если у них есть конструктивные замечания или вопросы по поводу работ г-на Грея. Адрес электронной почты г-на МакКея: *****@***com
/© /
