ચુંબકીય મોટર શું છે અને તેને જાતે કેવી રીતે બનાવવી?

સેંકડો વર્ષોથી, માનવજાત એક એન્જિન બનાવવાનો પ્રયાસ કરી રહી છે જે હંમેશ માટે કામ કરશે. હવે આ પ્રશ્ન ખાસ કરીને સુસંગત છે જ્યારે ગ્રહ અનિવાર્યપણે ઊર્જા સંકટ તરફ આગળ વધી રહ્યો છે. અલબત્ત, તે ક્યારેય ન આવી શકે, પરંતુ અનુલક્ષીને, લોકોએ હજી પણ તેમના સામાન્ય ઉર્જા સ્ત્રોતોથી દૂર જવાની જરૂર છે અને ચુંબકીય મોટર એક શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ છે.

ચુંબકીય મોટર શું છે

બધા શાશ્વત ગતિ મશીનોને 2 પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

1. પ્રથમ;
2. બીજું.

પહેલાની વાત કરીએ તો, તે મોટે ભાગે વિજ્ઞાન સાહિત્ય લેખકોની કલ્પનાઓનું ફળ છે, પરંતુ બાદમાં તદ્દન વાસ્તવિક છે.આવા પ્રથમ પ્રકારનું એન્જિન ખાલી જગ્યામાંથી ઊર્જા મેળવે છે, પરંતુ બીજું તેને ચુંબકીય ક્ષેત્ર, પવન, પાણી, સૂર્ય વગેરેમાંથી મેળવે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રોનો માત્ર સક્રિય રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવતો નથી, પરંતુ શાશ્વત પાવર યુનિટ માટે "બળતણ" તરીકે તેનો ઉપયોગ કરવાનો પ્રયાસ પણ કરવામાં આવે છે. તદુપરાંત, વિવિધ યુગના ઘણા વૈજ્ઞાનિકોએ નોંધપાત્ર સફળતા પ્રાપ્ત કરી છે. પ્રખ્યાત અટકોમાં, નીચેની નોંધ કરી શકાય છે:

• નિકોલે લઝારેવ;
• માઇક બ્રેડી;
• હોવર્ડ જોહ્ન્સન;
• Kouhei Minato;
• નિકોલા ટેસ્લા.

કાયમી ચુંબક પર ખાસ ધ્યાન આપવામાં આવ્યું હતું, જે શાબ્દિક રીતે હવા (વર્લ્ડ ઈથર) માંથી ઊર્જા પુનઃસ્થાપિત કરી શકે છે. આ ક્ષણે કાયમી ચુંબકની પ્રકૃતિ વિશે કોઈ સંપૂર્ણ સ્પષ્ટતા નથી તે હકીકત હોવા છતાં, માનવતા સાચી દિશામાં આગળ વધી રહી છે.

આ ક્ષણે, રેખીય પાવર એકમો માટે ઘણા વિકલ્પો છે જે તેમની તકનીકી અને એસેમ્બલી યોજનામાં ભિન્ન છે, પરંતુ સમાન સિદ્ધાંતોના આધારે કાર્ય કરે છે:

1. તેઓ ચુંબકીય ક્ષેત્રોની ઊર્જાને આભારી કાર્ય કરે છે.
2. નિયંત્રણની શક્યતા અને વધારાના પાવર સ્ત્રોત સાથે પલ્સ એક્શન.
3. તકનીકો કે જે બંને પાવરટ્રેન્સના સિદ્ધાંતોને જોડે છે.

સામાન્ય ઉપકરણ અને કામગીરીના સિદ્ધાંત

ચુંબક પરની મોટરો સામાન્ય વિદ્યુતની જેમ હોતી નથી, જેમાં વિદ્યુત પ્રવાહને કારણે પરિભ્રમણ થાય છે. પ્રથમ વિકલ્પ ફક્ત ચુંબકની સતત ઊર્જાને આભારી કાર્ય કરશે અને તેમાં 3 મુખ્ય ભાગો છે:

• કાયમી ચુંબક સાથે રોટર;
• ઇલેક્ટ્રિક મેગ્નેટ સાથે સ્ટેટર;
• એન્જિન

ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ પ્રકારનું જનરેટર પાવર યુનિટ સાથે એક શાફ્ટ પર માઉન્ટ થયેલ છે. એક સ્થિર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ કટ આઉટ સેગમેન્ટ અથવા આર્ક સાથે વલયાકાર ચુંબકીય સર્કિટના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે.અન્ય વસ્તુઓમાં, ઇલેક્ટ્રિક ચુંબકમાં એક ઇન્ડક્ટર પણ હોય છે જેની સાથે ઇલેક્ટ્રિકલ સ્વીચ જોડાયેલ હોય છે, જેના કારણે વિપરીત પ્રવાહ પૂરો પાડવામાં આવે છે.

વાસ્તવમાં, વિવિધ ચુંબકીય મોટર્સના સંચાલનના સિદ્ધાંત મોડેલોના પ્રકારને આધારે અલગ હોઈ શકે છે. પરંતુ કોઈ પણ સંજોગોમાં, મુખ્ય ચાલક બળ ચોક્કસપણે કાયમી ચુંબકની મિલકત છે. ઓપરેશનના સિદ્ધાંતને ધ્યાનમાં લો, તમે લોરેન્ટ્ઝ એન્ટિ-ગ્રેવિટી યુનિટના ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરી શકો છો. તેના કાર્યનો સાર 2 અલગ અલગ રીતે ચાર્જ કરેલ ડિસ્કમાં રહેલો છે જે પાવર સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલ છે. આ ડિસ્ક અડધા ગોળાર્ધ સ્ક્રીનમાં મૂકવામાં આવે છે. તેઓ સક્રિય રીતે ફેરવવાનું શરૂ કરે છે. આમ, સુપરકન્ડક્ટર દ્વારા ચુંબકીય ક્ષેત્ર સરળતાથી બહાર ધકેલાય છે.

શાશ્વત ગતિ મશીનનો ઇતિહાસ

આવા ઉપકરણની રચનાનો પ્રથમ ઉલ્લેખ ભારતમાં 7મી સદીમાં થયો હતો, પરંતુ તેને બનાવવાના પ્રથમ વ્યવહારુ પ્રયાસો યુરોપમાં 8મી સદીમાં દેખાયા હતા. સ્વાભાવિક રીતે, આવા ઉપકરણની રચના ઊર્જાના વિજ્ઞાનના વિકાસને નોંધપાત્ર રીતે વેગ આપશે.

તે દિવસોમાં, આવા પાવર યુનિટ માત્ર વિવિધ લોડ જ નહીં, પણ મિલો તેમજ પાણીના પંપને પણ ચાલુ કરી શકે છે. 20મી સદીમાં, એક નોંધપાત્ર શોધ થઈ જેણે પાવર યુનિટની રચનાને વેગ આપ્યો - તેની ક્ષમતાઓના અનુગામી અભ્યાસ સાથે કાયમી ચુંબકની શોધ.

તેના પર આધારિત મોટર મોડલ અમર્યાદિત સમય માટે કામ કરવાનું હતું, તેથી જ તેને શાશ્વત કહેવામાં આવતું હતું.પરંતુ તે હોઈ શકે તે રીતે, ત્યાં શાશ્વત કંઈ નથી, કારણ કે કોઈપણ ભાગ અથવા વિગત નિષ્ફળ થઈ શકે છે, તેથી, "કાયમ" શબ્દ દ્વારા ફક્ત એટલું જ સમજવું જરૂરી છે કે તે કોઈપણ વિક્ષેપ વિના કાર્ય કરવું જોઈએ, જ્યારે બળતણ સહિત કોઈપણ ખર્ચનો અર્થ ન કરવો.

હવે ચુંબક પર આધારિત પ્રથમ શાશ્વત મિકેનિઝમના સર્જકને ચોક્કસ રીતે નક્કી કરવું અશક્ય છે. સ્વાભાવિક રીતે, તે આધુનિક કરતાં ખૂબ જ અલગ છે, પરંતુ કેટલાક મંતવ્યો છે કે ચુંબક પર પાવર યુનિટનો પ્રથમ ઉલ્લેખ ભારતના ગણિતશાસ્ત્રી ભાસ્કર આચાર્યના ગ્રંથમાં છે.

યુરોપમાં આવા ઉપકરણના દેખાવ વિશેની પ્રથમ માહિતી XIII સદીમાં દેખાઈ. વિલાર્ડ ડી'હોનેકોર્ટ, એક પ્રખ્યાત એન્જિનિયર અને આર્કિટેક્ટ પાસેથી માહિતી આવી હતી. તેમના મૃત્યુ પછી, શોધકે તેની નોટબુક તેના વંશજોને છોડી દીધી, જેમાં માત્ર માળખાના વિવિધ રેખાંકનો જ નહીં, પણ લોડ ઉપાડવા માટેની પદ્ધતિઓ અને ખૂબ જ પ્રથમ ચુંબકીય ઉપકરણ, જે દૂરસ્થ રીતે કાયમી ગતિ મશીન જેવું લાગે છે.

ટેસ્લા મેગ્નેટિક યુનિપોલર મોટર

આ ક્ષેત્રમાં નોંધપાત્ર સફળતા મહાન વૈજ્ઞાનિક દ્વારા પ્રાપ્ત થઈ હતી, જે ઘણી શોધો માટે જાણીતા છે - નિકોલા ટેસ્લા. વૈજ્ઞાનિકોમાં, વૈજ્ઞાનિકના ઉપકરણને થોડું અલગ નામ મળ્યું - ટેસ્લાનું યુનિપોલર જનરેટર.

તે નોંધવું યોગ્ય છે કે આ ક્ષેત્રમાં પ્રથમ સંશોધન ફેરાડે દ્વારા હાથ ધરવામાં આવ્યું છે, પરંતુ હકીકત એ છે કે તેણે ઓપરેશનના સમાન સિદ્ધાંત સાથે પ્રોટોટાઇપ બનાવ્યો હોવા છતાં, જેમ કે ટેસ્લાએ પાછળથી કર્યું હતું, સ્થિરતા અને કાર્યક્ષમતા ઇચ્છિત થવા માટે ઘણું બાકી હતું. "યુનિપોલર" શબ્દનો અર્થ એ છે કે ઉપકરણના સર્કિટમાં એક નળાકાર, ડિસ્ક અથવા રિંગ કંડક્ટર કાયમી ચુંબકના ધ્રુવો વચ્ચે સ્થિત છે.

અધિકૃત પેટન્ટે નીચેની યોજના રજૂ કરી, જેમાં 2 શાફ્ટવાળી ડિઝાઇન છે જેના પર ચુંબકની 2 જોડી સ્થાપિત થયેલ છે: એક જોડી શરતી નકારાત્મક ક્ષેત્ર બનાવે છે, અને બીજી જોડી હકારાત્મક બનાવે છે. આ ચુંબકની વચ્ચે વાહક (યુનિપોલર ડિસ્ક) જનરેટ કરે છે, જે મેટલ ટેપનો ઉપયોગ કરીને એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે, જે હકીકતમાં માત્ર ડિસ્કને ફેરવવા માટે જ નહીં, પણ વાહક તરીકે પણ વાપરી શકાય છે.

ટેસ્લા મોટી સંખ્યામાં ઉપયોગી શોધો માટે જાણીતું છે.

મિનાટો એન્જિન

આવી મિકેનિઝમનું બીજું એક ઉત્તમ સંસ્કરણ, જેમાં ચુંબકની ઊર્જાનો ઉપયોગ અવિરત સ્વાયત્ત કામગીરી તરીકે થાય છે, તે એક એન્જિન છે જે લાંબા સમયથી શ્રેણીમાં ગયું છે, તે હકીકત હોવા છતાં કે તે ફક્ત 30 વર્ષ પહેલાં જાપાની શોધક કોહેઇ મિનાટો દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું.

નિષ્ણાતો ઉચ્ચ સ્તરની અવાજહીનતા અને તે જ સમયે કાર્યક્ષમતાની નોંધ લે છે. તેના નિર્માતા અનુસાર, આના જેવી ચુંબકીય-પ્રકારની સ્વ-રોટેટીંગ મોટરની કાર્યક્ષમતા 300% થી વધુ હોય છે.

ડિઝાઇન વ્હીલ અથવા ડિસ્કના સ્વરૂપમાં રોટર સૂચવે છે, જેના પર ચુંબક કોણ પર મૂકવામાં આવે છે. જ્યારે મોટા ચુંબક સાથેનું સ્ટેટર તેમની નજીક આવે છે, ત્યારે વ્હીલ ખસવાનું શરૂ કરે છે, જે ધ્રુવોના વૈકલ્પિક પ્રતિકૂળતા/કન્વર્જન્સ પર આધારિત છે. સ્ટેટર રોટરની નજીક આવશે તેમ રોટેશન સ્પીડ વધશે.

વ્હીલ ઓપરેશન દરમિયાન અનિચ્છનીય આવેગને દૂર કરવા માટે, સ્ટેબિલાઇઝર રિલેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અને નિયંત્રણ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો વર્તમાન વપરાશ ઓછો થાય છે.આવી યોજનામાં ગેરફાયદા પણ છે, કારણ કે વ્યવસ્થિત ચુંબકીયકરણની જરૂરિયાત અને ટ્રેક્શન અને લોડ લાક્ષણિકતાઓ પરની માહિતીનો અભાવ.

હોવર્ડ જોહ્ન્સનનો ચુંબકીય મોટર

હોવર્ડ જ્હોન્સનની આ શોધની યોજનામાં ઊર્જાનો ઉપયોગ શામેલ છે, જે પાવર યુનિટ માટે પાવર સપ્લાય સર્કિટ બનાવવા માટે ચુંબકમાં હાજર અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોનના પ્રવાહને કારણે બનાવવામાં આવે છે. ઉપકરણની યોજના મોટી સંખ્યામાં ચુંબકના સંયોજન જેવી લાગે છે, જેનું સ્થાન ડિઝાઇન સુવિધાઓના આધારે નક્કી કરવામાં આવે છે.

ચુંબક એક અલગ પ્લેટ પર સ્થિત છે, જેમાં ઉચ્ચ સ્તરની ચુંબકીય વાહકતા છે. સમાન ધ્રુવો રોટર તરફ સ્થિત છે. આ ધ્રુવોના વૈકલ્પિક પ્રતિકૂળતા / આકર્ષણને સુનિશ્ચિત કરે છે, અને તે જ સમયે, રોટર અને સ્ટેટરના ભાગોનું એકબીજા સાથે સંબંધિત વિસ્થાપન.

મુખ્ય કાર્યકારી ભાગો વચ્ચે યોગ્ય રીતે પસંદ કરેલ અંતર, તમને યોગ્ય ચુંબકીય સાંદ્રતા પસંદ કરવાની મંજૂરી આપે છે, જેથી તમે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની શક્તિ પસંદ કરી શકો.

પેરેનદેવ જનરેટર

પેરેનદેવ જનરેટર એ ચુંબકીય દળોની બીજી સફળ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે. આ માઇક બ્રેડીની શોધ છે, જેને તેણે તેની સામે ફોજદારી કેસ ખોલવામાં આવે તે પહેલાં પેટન્ટ અને પેરેનદેવ કંપનીની રચના પણ કરી હતી.

સ્ટેટર અને રોટર બાહ્ય રીંગ અને ડિસ્કના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે. પેટન્ટમાં આપેલા આકૃતિ પરથી જોઈ શકાય છે તેમ, વ્યક્તિગત ચુંબક તેમના પર ગોળાકાર માર્ગ સાથે મૂકવામાં આવે છે, જે કેન્દ્રીય ધરીના સંદર્ભમાં ચોક્કસ ખૂણાને સ્પષ્ટપણે અવલોકન કરે છે. રોટર અને સ્ટેટર મેગ્નેટના ક્ષેત્રોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને લીધે, તેઓ ફરે છે. ચુંબકની સાંકળની ગણતરીને વિચલનનો કોણ નક્કી કરવા માટે ઘટાડવામાં આવે છે.

કાયમી ચુંબક સિંક્રનસ મોટર

સતત ફ્રીક્વન્સીઝ પર સિંક્રનસ મોટર એ મુખ્ય પ્રકારની ઇલેક્ટ્રિક મોટર છે, જ્યાં રોટર અને સ્ટેટરની ગતિ સમાન સ્તરે હોય છે. ક્લાસિક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પાવર યુનિટમાં પ્લેટો પર વિન્ડિંગ્સ હોય છે, પરંતુ જો તમે આર્મચરની ડિઝાઇન બદલો છો અને કોઇલને બદલે કાયમી ચુંબક ઇન્સ્ટોલ કરો છો, તો તમને સિંક્રનસ પાવર યુનિટનું એકદમ અસરકારક મોડલ મળે છે.

સ્ટેટર સર્કિટમાં ચુંબકીય સર્કિટનું ક્લાસિક લેઆઉટ છે, જેમાં વિન્ડિંગ અને પ્લેટ્સનો સમાવેશ થાય છે, જ્યાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સંચિત થાય છે. આ ક્ષેત્ર રોટરના સતત ક્ષેત્ર સાથે સંપર્ક કરે છે, જે ટોર્ક બનાવે છે.

અન્ય બાબતોમાં, તે ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે કે, ચોક્કસ પ્રકારના સર્કિટના આધારે, આર્મેચર અને સ્ટેટરનું સ્થાન બદલી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રથમ એક બાહ્ય શેલના સ્વરૂપમાં બનાવી શકાય છે. મુખ્ય પ્રવાહમાંથી મોટરને સક્રિય કરવા માટે, ચુંબકીય સ્ટાર્ટર સર્કિટ અને થર્મલ રક્ષણાત્મક રિલેનો ઉપયોગ થાય છે.

એન્જિન જાતે કેવી રીતે એસેમ્બલ કરવું

આવા ઉપકરણોના ઘરેલું સંસ્કરણો ઓછા લોકપ્રિય નથી. તેઓ ઘણી વાર ઇન્ટરનેટ પર જોવા મળે છે, માત્ર કાર્યકારી યોજનાઓ તરીકે જ નહીં, પરંતુ ખાસ કરીને એક્ઝિક્યુટેડ અને કાર્યરત એકમો તરીકે પણ.

ઘરે બનાવવા માટેના સૌથી સરળ ઉપકરણોમાંનું એક, તે એકબીજા સાથે જોડાયેલા 3 શાફ્ટનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે, જે એવી રીતે બાંધવામાં આવે છે કે કેન્દ્રિય બાજુઓ તરફ વળે છે.

મધ્યમાં શાફ્ટની મધ્યમાં લ્યુસાઇટની ડિસ્ક જોડાયેલ છે, 4 ઇંચ વ્યાસ અને 0.5 ઇંચ જાડી.તે શાફ્ટ કે જે બાજુઓ પર સ્થિત છે તેમાં 2-ઇંચની ડિસ્ક પણ હોય છે, જેના પર દરેક 4 ટુકડાઓના ચુંબક હોય છે, અને મધ્યમાં બમણા હોય છે - 8 ટુકડાઓ.

ધરી સમાંતર પ્લેનમાં શાફ્ટના સંબંધમાં હોવી જોઈએ. વ્હીલ્સની નજીકના છેડા 1 મિનિટની ફ્લેશ સાથે પસાર થાય છે. જો તમે વ્હીલ્સને ખસેડવાનું શરૂ કરો છો, તો પછી ચુંબકીય અક્ષના છેડા સુમેળ કરવાનું શરૂ કરશે. પ્રવેગકતા આપવા માટે, ઉપકરણના પાયામાં એલ્યુમિનિયમ બાર મૂકવો જરૂરી છે. એક છેડો ચુંબકીય ભાગોને થોડો સ્પર્શ કરવો જોઈએ. જલદી આ રીતે ડિઝાઇનમાં સુધારો થશે, એકમ 1 સેકન્ડમાં અડધા વળાંક દ્વારા વધુ ઝડપથી ફેરવાશે.

ડ્રાઇવ્સ માઉન્ટ કરવામાં આવી હતી જેથી શાફ્ટ એકબીજા સાથે સમાન રીતે ફેરવાય. જો તમે તમારી આંગળી અથવા અન્ય કોઈ વસ્તુથી સિસ્ટમને પ્રભાવિત કરવાનો પ્રયાસ કરો છો, તો તે બંધ થઈ જશે.

આવી યોજના દ્વારા સંચાલિત, તમે તમારા પોતાના પર ચુંબકીય એસેમ્બલી બનાવી શકો છો.

વાસ્તવમાં કાર્યરત ચુંબકીય મોટર્સના ફાયદા અને ગેરફાયદા શું છે

આવા એકમોના ફાયદાઓમાં, નીચેની નોંધ કરી શકાય છે:

1. મહત્તમ બળતણ અર્થતંત્ર સાથે સંપૂર્ણ સ્વાયત્તતા.
2. ચુંબકનો ઉપયોગ કરીને એક શક્તિશાળી ઉપકરણ 10 kW અથવા વધુની ઊર્જા સાથે રૂમ પ્રદાન કરી શકે છે.
3. આવું એન્જિન ત્યાં સુધી ચાલે છે જ્યાં સુધી તે સંપૂર્ણપણે નકામું થઈ જાય.

અત્યાર સુધી, આવા એન્જિન ખામીઓ વિના નથી:

1. ચુંબકીય ક્ષેત્ર માનવ સ્વાસ્થ્ય અને સુખાકારીને પ્રતિકૂળ અસર કરી શકે છે.
2. મોટી સંખ્યામાં મોડેલો ઘરેલું પરિસ્થિતિઓમાં અસરકારક રીતે કામ કરી શકતા નથી.
3. ફિનિશ્ડ યુનિટને પણ કનેક્ટ કરવામાં થોડી મુશ્કેલીઓ છે.
4. આવા એન્જિનોની કિંમત ઘણી વધારે છે.

આવા એકમો હવે કાલ્પનિક નથી અને ટૂંક સમયમાં સામાન્ય પાવર એકમોને સંપૂર્ણપણે બદલી શકશે. આ ક્ષણે, તેઓ પરંપરાગત એન્જિનો સાથે સ્પર્ધા કરી શકતા નથી, પરંતુ વિકાસની સંભાવના છે.

સમાન લેખો: