Een zelfaangedreven generator maken

Een zelfaangedreven generator is een eeuwigdurend elektrisch apparaat dat is ontworpen om oneindig te werken en een continu elektrisch vermogen te produceren dat meestal groter is dan de ingangsvoeding waardoor het loopt.

Wie zou er niet graag een zelfaangedreven motorgenerator thuis zien draaien die de gewenste apparaten non-stop en absoluut gratis van stroom voorziet. We bespreken de details van een paar van dergelijke circuits in dit artikel.

Een liefhebber van vrije energie uit Zuid-Afrika die zijn naam niet wil prijsgeven, heeft de details van zijn solid-state zelfaangedreven generator royaal gedeeld met alle geïnteresseerde onderzoekers van vrije energie.

Als het systeem wordt gebruikt met een inverter circuit , de output van de generator is ongeveer 40 watt.

Het systeem kan worden geïmplementeerd via een paar verschillende configuraties.

De eerste versie die hier wordt besproken, is in staat om drie 12 batterijen samen op te laden en ook de generator te ondersteunen voor een permanente, continue werking (totdat de batterijen natuurlijk hun laad- / ontlaadsterkte verliezen)

De voorgestelde zelfaangedreven generator is ontworpen om dag en nacht te werken en levert een continue elektrische output, net als onze zonnepanelen.

De eerste eenheid werd geconstrueerd met behulp van 4 spoelen als stator en een centrale rotor met 5 magneten ingebed rond zijn omtrek, zoals hieronder afgebeeld:

De weergegeven rode pijl vertelt ons over de instelbare opening tussen de rotor en de spoelen die kan worden gewijzigd door de moer los te draaien en vervolgens de spoelsamenstelling dichtbij of weg van de statormagneten te bewegen voor de gewenste geoptimaliseerde output. De opening kan variëren van 1 mm tot 10 mm.

De rotorsamenstelling en het mechanisme moeten uiterst nauwkeurig zijn uitgelijnd en gemakkelijk kunnen draaien, en moeten daarom worden gebouwd met behulp van precisiemachines zoals een draaibank.

Het materiaal dat hiervoor wordt gebruikt, kan van helder acryl zijn, en het geheel moet 5 sets van 9 magneten bevatten die in cilindrische buisachtige holtes zijn bevestigd, zoals weergegeven in de afbeelding.

De opening aan de bovenkant van deze 5 cilindrische vaten is beveiligd met plastic ringen die uit dezelfde cilindrische pijpen zijn gehaald, om ervoor te zorgen dat de magneten stevig vast blijven zitten in hun respectievelijke posities in cilindrische holtes.

Zeer binnenkort waren de 4 spoelen verbeterd tot 5 waarbij de nieuw toegevoegde spoel drie onafhankelijke wikkelingen had. De ontwerpen zullen geleidelijk worden begrepen terwijl we de verschillende schakelschema's doornemen en uitleggen hoe de generator werkt. Het eerste basisschema is hieronder te zien

De batterij aangeduid als 'A' bekrachtigt het circuit. Een rotor 'C', bestaande uit 5 magneten, wordt handmatig bewogen, zodat een van de magneten dicht bij de spoelen beweegt.

De spoelen set 'B' bevat 3 onafhankelijke wikkelingen over een enkele centrale kern en de magneet die langs deze drie spoelen gaat, genereert een kleine stroom erin.

De stroom in spoel nummer '1' loopt door de weerstand 'R' naar de basis van de transistor, waardoor deze wordt ingeschakeld. De energie die door de transistorspoel '2' beweegt, stelt hem in staat om in een magneet te veranderen die de rotorschijf 'C' op zijn pad duwt, waardoor een draaiende beweging op de rotor wordt geïnitieerd.

Deze rotatie induceert tegelijkertijd een stroomwikkeling '3' die wordt gelijkgericht door de blauwe diodes en terug wordt overgedragen om batterij 'A' op te laden, waardoor bijna alle stroom die uit die batterij wordt gehaald, wordt aangevuld.

Zodra de magneet in rotor “C” van de spoelen weg beweegt, schakelt de transistor uit en herstelt zijn collectorspanning in korte tijd dichtbij de +12 Volt voedingslijn.

Hierdoor wordt de stroom van spoel '2' uitgeput. Vanwege de manier waarop de spoelen zijn geplaatst, trekt het de collectorspanning naar boven tot ongeveer 200 volt en hoger.

Dit gebeurt echter niet omdat de uitgang is aangesloten op serie vijf batterijen die de stijgspanning laten zakken in overeenstemming met hun totale vermogen.

De batterijen hebben een seriespanning van circa 60 volt (wat verklaart waarom er een sterke, snel schakelende, hoogspanningstransistor MJE13009 is ingebouwd.

Naarmate de collectorspanning door de spanning van de seriële batterijbank gaat, begint de rode diode AAN te schakelen, waardoor de opgeslagen elektriciteit in de spoel in de batterijbank wordt vrijgegeven. Die huidige puls beweegt door alle 5 de batterijen en laadt ze allemaal op. Terloops gesproken vormt dit het ontwerp van de zelfaangedreven generator.

In het prototype was de belasting die werd gebruikt voor langdurige, onvermoeibare tests een 12 volt 150 watt omvormer die een 40 watt lichtnetlamp verlichtte:

Het eenvoudige ontwerp dat hierboven is gedemonstreerd, werd verder verbeterd door de toevoeging van een paar extra pick-upspoelen:

Spoelen “B”, “D” en “E” worden allemaal gelijktijdig geactiveerd door 3 individuele magneten. Het elektrische vermogen dat in alle drie de spoelen wordt gegenereerd, wordt doorgegeven aan de 4 blauwe diodes om een ​​gelijkstroom te produceren die wordt toegepast om batterij 'A' op te laden, die het circuit voedt.

De aanvullende input naar de aandrijfaccu als gevolg van de opname van 2 extra aandrijfspoelen naar de stator, stelt de machine in staat om solide te draaien in de vorm van een zelfaangedreven machine, waarbij de 'A'-spanning van de accu oneindig wordt ondersteund.

Het enige bewegende deel van dit systeem is de rotor met een diameter van 110 mm en een 25 mm dikke acrylschijf die is geïnstalleerd op een kogellagermechanisme en is geborgen uit de afgedankte harde schijf van je computer. De opstelling ziet er als volgt uit:

Op de afbeeldingen lijkt de schijf hol, maar in werkelijkheid is het massief, kristalhelder plastic. Gaten worden op de schijf geboord, verdeeld over vijf gelijkmatig verdeelde locaties over de omtrek, wat betekent dat er 72 graden scheidingen zijn.

De 5 primaire openingen die op de schijf zijn geboord, zijn voor het vasthouden van de magneten die in groepen van negen ronde ferrietmagneten zijn. Elk van deze heeft een diameter van 20 mm en een hoogte van 3 mm, waardoor stapels magneten ontstaan ​​met een totale hoogte van 27 mm lang en een diameter van 20 mm. Deze stapels magneten zijn zo geplaatst dat hun noordpolen naar buiten uitsteken.

Nadat de magneten zijn gemonteerd, wordt de rotor in een plastic buisstrip geplaatst om de magneten stevig op hun plaats te houden terwijl de schijf snel ronddraait. De kunststof buis wordt met de rotor vastgeklemd met behulp van vijf montagebouten met verzonken kop.

De spoelklossen zijn 80 mm lang met een einddiameter van 72 mm. De middelste spil van elke spoel is gemaakt van een 20 mm lange kunststof buis met een buiten- en een binnendiameter van 16 mm. met een wanddichtheid van 2 mm.

Nadat de spoelwikkeling is voltooid, wordt deze binnendiameter vol met een aantal lasstaven waarvan de lascoating is verwijderd. Deze worden vervolgens omhuld met polyesterhars, maar een stevige staaf weekijzer kan ook een uitstekend alternatief worden:

De 3 draadstrengen die de spoelen '1', '2' en '3' vormen, hebben een draaddiameter van 0,7 mm en worden met elkaar omwikkeld voordat ze op de spoel 'B' worden gewikkeld. Deze methode van een bifilaire wikkeling creëert een veel zwaardere samengestelde draadbundel die eenvoudig effectief over een spoel kan worden gewikkeld. De hierboven getoonde haspel werkt met een klauwplaat om de spoelkern vast te houden om het opwikkelen mogelijk te maken, maar elke soort basiswikkelaar kan ook worden gebruikt.

De ontwerper voerde het twijnen van de draad uit door de 3 strengen draad te verlengen, elk afkomstig van een onafhankelijke bundelhaspel van 500 gram.

De drie strengen worden aan elk uiteinde stevig vastgehouden, waarbij de draden aan elk uiteinde op elkaar drukken met een ruimte van drie meter tussen de klemmen. Daarna worden de draden in het midden gefixeerd en worden 80 slagen toegeschreven aan de buik. Hierdoor zijn 80 slagen mogelijk voor elk van de twee overspanningen van 1,5 meter die tussen de klemmen zijn geplaatst.

De gedraaide of de gewikkelde draadset wordt op een tijdelijke haspel gekruld om hem netjes te houden, omdat deze twist nog 46 keer moet worden gedupliceerd, aangezien alle inhoud van de draadhaspels nodig is voor deze ene samengestelde spoel:

De volgende 3 meter van de drie draden worden dan vastgeklemd en 80 slagen naar de middelste positie gewikkeld, maar bij deze gelegenheid worden de windingen in de tegenovergestelde richting geplaatst. Zelfs nu worden exact dezelfde 80 beurten geïmplementeerd, maar als de vorige wikkeling 'met de klok mee' was geweest, dan wordt deze wikkeling 'tegen de klok in' gedraaid.

Deze specifieke wijziging in de richting van de spoel levert een complete reeks getwiste draden op waarbij de draairichting over de hele lengte elke 1,5 meter tegengesteld wordt. Dit is hoe de commercieel vervaardigde litzedraad is opgezet.

Deze specifieke, geweldig uitziende sets met gedraaide draden worden nu gebruikt voor het opwikkelen van de spoelen. Er wordt een gat geboord in één spoelflens, precies bij de middelste buis en kern, en het begin van de draad wordt er doorheen gestoken. De draad wordt vervolgens met kracht 90 graden gebogen en rond de spoelas aangebracht om het opwikkelen van de spoel te beginnen.

Het wikkelen van de draadbundel wordt met grote zorg naast elkaar uitgevoerd over de gehele spoelas en je ziet 51 keer wikkelen rond elke laag en de volgende laag wordt recht over de bovenkant van deze allereerste laag gewikkeld, weer teruggaand richting het begin. Zorg ervoor dat de wikkelingen van deze tweede laag precies over de bovenkant van de wikkeling eronder liggen.

Dit kan ongecompliceerd zijn omdat het draadpakket dik genoeg is om de plaatsing vrij eenvoudig te maken. Als je wilt, kun je proberen om een ​​dik wit papier om de eerste laag te wikkelen, zodat de tweede laag duidelijk wordt wanneer deze wordt omgedraaid. Je hebt 18 van dergelijke lagen nodig om de spoel af te werken, die uiteindelijk 1,5 kilogram zal wegen en de voltooide montage kan er ongeveer zo uitzien als hieronder:

Deze voltooide spoel bestaat op dit punt uit 3 onafhankelijke spoelen die stevig om elkaar zijn gewikkeld en deze opstelling is bedoeld om een ​​fantastische magnetische inductie te creëren over de andere twee spoelen, telkens wanneer een van de spoelen wordt bekrachtigd met een voedingsspanning.

Deze wikkeling bevat momenteel de spoelen 1, 2 en 3 van het schakelschema. U hoeft zich geen zorgen te maken over het labelen van de uiteinden van elke draad, aangezien u ze gemakkelijk kunt identificeren met een gewone ohmmeter door de continuïteit over de specifieke draaduiteinden te controleren.

Spoel 1 kan worden gebruikt als de triggerspoel die de transistor tijdens de juiste periodes AAN zal schakelen. Spoel 2 zou de aandrijfspoel kunnen zijn die wordt bekrachtigd door de transistor, en spoel 3 zou een van de eerste uitgangsspoelen kunnen zijn:

Spoelen 4 en 5 zijn rechttoe rechtaan veerachtige spoelen die parallel zijn geschakeld met de aandrijfspoel 2. Ze helpen de aandrijving te versterken en zijn daarom belangrijk. Spoel 4 heeft een DC-weerstand van 19 ohm en de weerstand van spoel 5 kan ongeveer 13 ohm zijn.

Er is momenteel echter onderzoek gaande om de meest effectieve spoelopstelling voor deze generator te vinden en mogelijk kunnen andere spoelen identiek zijn aan de eerste spoel, spoel 'B' en alle drie de spoelen zijn op dezelfde manier bevestigd en de aandrijfwikkeling op elke spoel werkte via een enkele zeer gewaardeerde en snelle schakeltransistor. De huidige opzet ziet er als volgt uit:

U kunt de weergegeven portalen negeren, omdat deze alleen zijn meegeleverd om verschillende manieren te onderzoeken om de transistor te activeren.

Momenteel werken de spoelen 6 en 7 (elk 22 ohm) als extra uitgangsspoelen die parallel zijn bevestigd aan uitgangsspoel 3, die elk is opgebouwd uit 3 strengen en met een weerstand van 4,2 ohm. Dit kunnen een luchtkern zijn of een massieve ijzeren kern.

Bij testen bleek dat de luchtkernvariant net iets beter presteert dan met een ijzeren kern. Elk van deze twee spoelen bestaat uit 4000 windingen die op spoelen met een diameter van 22 mm zijn gewikkeld met 0,7 mm (AWG # 21 of SWG 22) supergeëmailleerd koperdraad. Alle spoelen hebben dezelfde specificaties voor de draad.

Met deze spoelopstelling zou het prototype ongeveer 21 dagen non-stop kunnen draaien, waarbij de aandrijfaccu constant op 12,7 volt blijft. Na 21 dagen was het systeem voor enkele aanpassingen gestopt en opnieuw getest met een geheel nieuwe opstelling.

In de hierboven gedemonstreerde constructie is de stroom die van de aandrijfaccu naar het circuit beweegt eigenlijk 70 milliampère, wat bij 12,7 volt een ingangsvermogen van 0,89 watt produceert. Het uitgangsvermogen is ongeveer 40 watt, wat een COP van 45 bevestigt.

Dit is exclusief de drie extra 12V-accu's die tegelijkertijd extra worden opgeladen. De resultaten lijken inderdaad buitengewoon indrukwekkend te zijn voor het voorgestelde circuit.

De aandrijfmethode was zo vaak door John Bedini gebruikt dat de maker ervoor koos om te experimenteren met John's benadering van optimalisatie voor de hoogste efficiëntie. Toch ontdekte hij dat uiteindelijk een Hall-effect halfgeleider die specifiek is uitgelijnd met een magneet de meest effectieve resultaten biedt.

Er wordt meer onderzoek gedaan en het uitgangsvermogen heeft op dit moment 60 watt bereikt. Dit ziet er echt geweldig uit voor zo'n klein systeem, vooral als je ziet dat het geen realistische invoer bevat. Voor deze volgende stap verminderen we de batterij tot slechts één. De opstelling is hieronder te zien:

Binnen deze opstelling wordt spoel 'B' ook toegevoerd aan de pulsen van de transistor, en de output van de spoelen rond de rotor wordt nu gekanaliseerd naar de output inverter.

Hier wordt de aandrijfaccu verwijderd en vervangen door een laagvermogen 30V transformator en diode. Deze wordt op zijn beurt bediend vanaf de uitgang van de omvormer. Door een kleine roterende stuwkracht aan de rotor te geven, wordt voldoende lading op de condensator geproduceerd om het systeem zonder batterij te laten starten. Het uitgangsvermogen voor deze huidige opstelling kan oplopen tot 60 watt, wat een geweldige verbetering van 50% is.

De 3 12 volt-batterijen worden ook verwijderd en het circuit kan gemakkelijk werken met slechts één enkele batterij. Continu vermogen van een eenzame batterij die geenszins nodig is voor extern opladen, lijkt een geweldige prestatie.

De volgende verbetering is door middel van een circuit dat een Hall-effectsensor en een FET bevat. De Hall-effectsensor is precies in lijn met de magneten geplaatst. Dit betekent dat de sensor tussen een van de spoelen en de rotormagneet wordt geplaatst. We hebben een speling van 1 mm tussen de sensor en de rotor. De volgende afbeelding laat zien hoe het precies moet worden gedaan:

Een ander beeld van boven als de spoel in de juiste positie staat:

Dit circuit toonde een immense 150 watt non-stop output met behulp van drie 12-volt batterijen. De eerste batterij helpt het circuit van stroom te voorzien, terwijl de tweede wordt opgeladen via drie parallel geschakelde diodes om de huidige transmissie voor de batterij die wordt opgeladen te vergroten.

De DPDT-omschakelaar “RL1” verwisselt de batterijaansluitingen om de paar minuten met behulp van het onderstaande circuit. Door deze handeling blijven beide batterijen altijd volledig opgeladen.

De laadstroom loopt ook door een tweede set van drie parallelle diodes die de derde 12 volt batterij opladen. Deze 3e accu bedient de omvormer waardoor de beoogde belasting loopt. De testbelasting die voor deze opstelling werd gebruikt, was een lamp van 100 watt en een ventilator van 50 watt.

De Hall-effect sensor schakelt een NPN transistor toch zal vrijwel elke snel schakelende transistor, bijvoorbeeld een BC109 of een 2N2222 BJT, uitstekend werken. U zult zich realiseren dat alle spoelen op dit punt worden bediend door de IRF840 FET. Het relais dat wordt gebruikt voor het schakelen is een vergrendelingstype zoals aangegeven in dit ontwerp:

En het wordt aangedreven door een IC555N-timer met lage stroomsterkte, zoals hieronder weergegeven:

De blauwe condensatoren zijn geselecteerd om het specifieke feitelijke relais dat in het circuit wordt gebruikt, te schakelen. Hiermee kan het relais om de vijf minuten kort AAN en UIT zijn. De 18K-weerstanden boven de condensatoren zijn zo geplaatst dat ze de condensator gedurende vijf minuten ontladen wanneer de timer in de UIT-stand staat.

Als u dit omschakelen tussen de batterijen echter niet wilt hebben, kunt u dit eenvoudig op de volgende manier instellen:

In deze opstelling wordt de batterij die de omvormer voedt die is aangesloten op de belasting, gespecificeerd met een hogere capaciteit. Hoewel de maker een paar 7 Ah-accu's heeft gebruikt, kan elke gangbare 12-volt 12 Amp-uur-scooteraccu worden gebruikt.

In wezen wordt een van de spoelen gebruikt om stroom te leveren aan de uitgangsbatterij en de ene overgebleven spoel, die het deel kan zijn van de drie-strengs hoofdspoel. Deze is gewend om de aandrijfaccu rechtstreeks van voedingsspanning te voorzien.

De diode 1N5408 is geschikt voor 100 volt 3 ampère. De diodes zonder enige waarde kunnen elke diode zijn, zoals 1N4148 diode. De uiteinden van de spoelen die zijn verbonden met de IRF840 FET-transistor, zijn fysiek geïnstalleerd nabij de omtrek van de rotor.

Men kan 5 van dergelijke spoelen vinden. Degenen die grijs van kleur zijn, laten zien dat de uiterst rechtse drie spoelen bestaan ​​uit de afzonderlijke strengen van de hoofd 3-draads composietspoel die al in onze eerdere circuits was gedemonteerd.

Hoewel we het gebruik van de driedraads gedraaide draadspoel zagen voor de Bedini-achtige schakeling die zowel voor aandrijf- als uitgangsdoeleinden is ingebouwd, bleek het uiteindelijk niet nodig om dit type spoel op te nemen.

Dientengevolge werd gevonden dat een gewone spiraalvormige gewikkelde spoel die was samengesteld uit 1500 gram geëmailleerd koperdraad met een diameter van 0,71 mm even effectief was. Verdere experimenten en onderzoek hielpen om het volgende circuit te ontwikkelen dat zelfs beter werkte dan de vorige versies:

In dit verbeterde ontwerp vinden we het gebruik van een 12 volt niet-vergrendelend relais. Het relais heeft een vermogen van ongeveer 100 milliampère bij 12 volt.

Door een serieweerstand van 75 ohm of 100 ohm in serie te schakelen met de relaisspoel, wordt het verbruik teruggebracht tot 60 milliampère.

Dit wordt slechts de helft van de tijd verbruikt tijdens de werkingsperioden, omdat het niet operationeel blijft terwijl de contacten zich in de N / C-positie bevinden. Net als de vorige versies voedt ook dit systeem zichzelf zonder zorgen voor onbepaalde tijd.

Feedback van een van de toegewijde lezers van deze blog, de heer Thamal Indica

Geachte Swagatam meneer,

Heel erg bedankt voor je antwoord en ik ben je dankbaar dat je me hebt aangemoedigd. Toen je dat verzoek bij mij deed, had ik al wat meer 4 spoelen voor mijn kleine Bedini Motor gerepareerd om hem steeds efficiënter te maken. Maar ik kon de Bedini-circuits met transistors niet maken voor die 4 spoelen, omdat ik de euipments niet kon kopen.

Maar toch draait mijn Bedini-motor met de vorige 4 spoelen, zelfs als er een kleine weerstand is van de ferrietkernen van de nieuw bevestigde andere vier spoelen, omdat deze spoelen niets doen, maar ze zitten gewoon rond mijn kleine magneetrotor. Maar mijn motor kan de 12V 7A-batterij nog steeds opladen als ik ermee rijd met 3,7-batterijen.

Op uw verzoek heb ik hierbij een videoclip van mijn bedini-motor bijgevoegd en ik raad u aan om deze tot het einde te bekijken, aangezien de voltmeter aan het begin aangeeft dat de oplaadbatterij 13,6 V heeft en na het starten van de motor stijgt deze tot 13,7 V en na ongeveer 3 of 4 minuten stijgt het tot 13,8V.

Ik heb kleine batterijen van 3,7 V gebruikt om mijn kleine Bedini-motor aan te drijven en dit bewijst de efficiëntie van de Bedini-motor goed. In mijn motor is 1 spoel een bifilaire spoel en worden andere 3 spoelen geactiveerd door dezelfde trigger van die bifilaire spoel en deze drie spoelen versterken de energie van de motor door wat meer spoelpieken uit te geven terwijl de magneetrotor wordt versneld.​Dat is het geheim van mijn Small Bedini Motor, aangezien ik de spoelen parallel heb aangesloten.

Ik ben er zeker van dat wanneer ik de andere 4 spoelen gebruik met bedini Circuits, mijn motor efficiënter zal werken en de magneetrotor met een enorme snelheid zal draaien.

Ik zal je nog een videoclip sturen als ik klaar ben met het maken van de Bedini Circuits.

Beste wensen !

Thamal indika

Praktische testresultaten