Патент #511 916 Электрический Генератор Н.Тесла, 1984 года

 
 

Патент #511 916 Электрический Генератор Н.Тесла, 1984 года

Наследие Н.Теслы



UNITED STATES PATENT OFFICE.

NIKOLA TESLA, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ,

являющееся частью Письма, Патента #511 916, от 2 января 1894.

Применение поданной 19 августа 1893. серийный номер 483562. (Нет модели.)

 

   Всем, кого это может касаться:

   Да будет известно , что я, Никола Тесла , гражданин Соединенных Штатов, проживая в Нью - Йорке, в графстве и штата Нью - Йорк, изобрел определенные новые и полезные усовершенствования в электрических генераторов, из которых следующее является спецификацией , причем ссылка была сопроводительные рисунки , образующие часть того же самого.

 

   При применении даже даты При этом, серийный N 483,563, я показал и описал форму двигателя, изобретенный мной, который, под действием приложенной силы, такие как упругое натяжение пара или газа под давлением, дает колебание постоянного периода.

   Для того, чтобы мое настоящее изобретение может быть более легко понять, я объясню условия, которые должны быть соблюдены для того, чтобы обеспечить этот результат.

   Это хорошо известный механический принцип, согласно которому, если пружина, обладающий разумной инерцию быть поставлена под напряжением, также растягивается, а затем освобожден, он будет выполнять вибрации, которые изохронны, а также период, в основном, зависит от жесткости пружины, и его собственной инерции или что системы из которой она может образовывать непосредственное участие. Известно, что это верно во всех случаях, когда сила, которая стремится привести пружину или подвижную систему в заданном положении, пропорциональна смещению.

   В конструкции моего двигателя выше упомянутых я следовал и применил этот принцип, то есть, я использую цилиндр и поршень, который любым подходящим способом я храним в возвратно-поступательное движение с помощью пара или газа под давлением. Для движущегося поршня или цилиндра, в случае последнего возвратно-поступательное движение и поршень остается неподвижным, пружина соединена таким образом, чтобы поддерживать в вибрации, таким образом, и все, что может быть инерция поршня или движущаяся система и жесткость пружины относительно друг друга, если, практических пределов, в которых закон справедливо, что те силы, которые стремятся привести движущейся системы в заданное положение пропорциональны смещению, не превышено, импульсы мощности побудила поршня и естественные колебания пружины всегда будут соответствовать в направлении и совпадают по времени. В случае двигателя, упомянутого, порты расположены таким образом, что движение поршня внутри цилиндра в любом направлении прекращается, когда сила, стремящаяся побудит его и импульс, который он приобрел уравновешиваются увеличением давления пара или сжатый воздух в этой части цилиндра, к которому он движется, как и в своем движении поршень выключается в заданной точке, то давление, которое побуждало его и установленное давление, которое стремится вернуть его, он затем побудила в в противоположном направлении, и это действие продолжается до тех пор, пока подается необходимое давление. Длина хода будет изменяться в зависимости от давления, но скорость или период возвратно-поступательного движения не больше, зависит от давления, приложенного для привода поршня, чем это было бы период колебаний маятника постоянно поддерживается в вибрации, от силы, которая периодически толкает ее, влияние вариаций в такой силы, будучи лишь произвести соответствующие вариации в длине хода или амплитудой колебаний соответственно.

  На практике я обнаружил, что наилучшие результаты обеспечены работы пневматической пружины, то есть тело ограниченного воздуха или газа, который сжимается и разрежался движениями поршня, и для того, чтобы обеспечить пружину постоянной жесткость Я предпочитаю использовать отдельную камеру или цилиндр, содержащий воздух при нормальном атмосферном давлении, хотя она может быть в любое другое давление, и в котором работает плунжер, соединенный с или переносимое поршневого штока. Основная причина, почему нет двигатель до сих пор не был способен дать результаты, такого рода является то, что оно было принято, чтобы соединиться с возвратно-поступательным движением частей тяжелым маховиком или некоторый эквивалент роторные системы относительно очень большой инерции, или в других случаях, когда нет роторная система работала, как и в некоторых поршневых двигателей или инструментов, не учитываются не было уделено получением условий, необходимых для окончания которых я имею ввиду, и не было бы давление таких условий в указанных устройств по всей видимости, приведет к какой-либо особый преимущество.

   Такой двигатель, как я описал предоставляет средство для достижения результата до настоящего времени недостижимое, продолжение производства электрических токов постоянного периода, путем придания движения поршня к сердечнику или катушки в магнитном поле. Следует отметить, однако, что при применении двигателя для этого определенные условия встречаются, которые должны быть приняты во внимание для того, чтобы удовлетворительно обеспечить желаемый результат. Когда проводник перемещается в магнитном поле и ток, обусловленный циркулировать в нем, электромагнитное взаимодействие между ним и полем, может нарушить механическое колебание до такой степени, чтобы выбросить его из изохронизма. Это, например, может иметь место, когда электромагнитная реакция очень велика по сравнению с мощностью двигателя, и есть замедление тока так, чтобы электромагнитная реакция может иметь эффект, подобный тому, что привело бы к от изменения натяжения пружины, но если цепь генератора быть отрегулирована таким образом, что фазы электродвижущей силы и тока совпадают по времени, то есть, когда ток не задерживается, то генератор движимый двигатель действует лишь в качестве фрикционного сопротивления и не будет, как правило, изменяют период механической вибрации, хотя она может изменяться в его амплитуду. Это условие может быть легко обеспечена должным образом дозировкой индукцию самостоятельной и емкость цепи, включая генератор. Я, тем не менее, наблюдается дальнейший факт в связи с использованием таких двигателей в качестве средства для запуска генератора, что предпочтительно, чтобы период двигателя и естественный период электрической вибрации генератора должна быть такой же, как в таком случае наилучшие условия для электрического резонанса установлены и возможность нарушения период механических колебаний сводится к минимуму. Я обнаружил, что даже если теоретические условия, необходимые для поддержания постоянного периода в самом двигателе не точно поддерживается, до сих пор двигатель и генератор будет вибрировать в сочетании с постоянным периодом. Например, если вместо того, чтобы использовать в двигателе независимый цилиндра и плунжера, как пневматическая пружина практически постоянной жесткостью, я заставить поршень ударяются на воздушных подушках на концах своего собственного цилиндра, хотя жесткость таких подушек или пружин могут быть существенно затронуты, и варьироваться от вариаций давления внутри цилиндра, еще примерно в сочетании с таким двигателем генератор, который имеет период своей собственной, что двигателя, постоянная вибрация может поддерживаться даже через значительном диапазоне изменения давления , в связи с контролирующим действием электромагнитной системы. Я даже обнаружил, что при определенных условиях влияние электромагнитной системы может быть настолько большим, чтобы полностью контролировать период механической вибрации в широких пределах изменяющегося давления. Это, вероятно, происходит в тех случаях, когда мощность двигателя в то время как в полной мере способный поддерживать вибрацию после ее начала, не так недостаточно, чтобы изменить его скорость. Таким образом, для наглядности, если маятник запущен в вибрации, и небольшое усилие, приложенное периодически в нужном направлении, чтобы поддерживать его в движении, эта сила не будет иметь никакого существенного контроля за период колебаний, если не по инерции маятник быть мал по сравнению с побуждающей силой, и это не было бы верно, независимо от того, через какую часть периода сила может быть применена. В рассматриваемом случае двигатель является лишь средство для поддержания вибрации как только началась, хотя следует понимать, что это не исключает выполнение полезной работы, которая бы просто привести к укорочению инсульта. Мое изобретение, следовательно, включает в себя комбинацию из поршней возвратно-поступательное движение под воздействием пара или газа под давлением и подвижный элемент электрического генератора, который непосредственно механически соединен с поршнем, и это более особенно объектом мое изобретение, чтобы защитить их от таких комбинированных электрических токов постоянного периода. В достижении этого объекта я обнаружил, что предпочтительнее построить двигатель так, что он сам по себе контролирует период, но, как я уже говорил раньше, можно так изменить элементы комбинации, что электромагнитная система может оказывать частичное или даже полный контроль периода.

  Для иллюстрации того, каким образом изобретение осуществляется я теперь сослаться на прилагаемые чертежи.

Рисунок 1 представляет собой центральный вид в разрезе двигателя и генератора, согласно изобретению. 

Рисунок.2 представляет собой модификацию того же самого.

 

Со ссылкой на фиг. 1 А главный цилиндр, в котором работает поршень, В. впускные каналы CC проход через боковые отверстия цилиндра в средней части и на противоположных сторонах. Вытяжные отверстия DD проходят через стенки цилиндра и выполнены с ветвями, которые открываются во внутреннюю часть цилиндра с каждой стороны отверстий на входе и на противоположных сторонах цилиндра. Поршень В образуется с двумя кольцевыми канавками EF, которые обмениваются данными через отверстия G в поршне с цилиндром на противоположных сторонах указанного поршня соответственно.

Конкретная конструкция цилиндра, поршень и портами, контролирующих это может быть очень разнообразны, и само по себе не материал, за исключением того, что в частном случае, в настоящее время на рассмотрении, желательно, чтобы все порты, и особенно выпускные окна должно быть сделано очень много больше, чем это обычно бывает так, что ни одна сила, обусловленная действием пара или сжатого воздуха, не будет иметь тенденцию замедлять или повлиять на возврат поршня в обоих направлениях. Поршень B крепится к поршневой шток H, который работает в подходящих сальников в головах цилиндра А. Этот стержень продлевается на одной стороне и проходит через подшипники V в цилиндре я соответствующим образом смонтированной или на носителе в соответствии с первым, и в пределах которого является диск или плунжер J осуществляется с помощью H. стержневой цилиндр я есть без портов любого вида и герметично за исключением того, как небольшая утечка может произойти через подшипники V, что опыт показал, не обязательно должен быть оснащен любой очень большой точностью. Цилиндр я окружен рубашкой K, которая оставляет открытое пространство или камеру вокруг него. Подшипники V в цилиндре I, распространяется через рубашку K для наружного воздуха, и камеру между цилиндром и рубашкой производится паром или воздухонепроницаемой, как с помощью подходящей упаковки. Примыкающий труба L для пара или сжатого воздуха приводит в эту камеру, и две трубы, которые приводят к цилиндру Заурядный из указанной камеры, масляные стаканчики где М удобно дл подачи масла в указанные трубы для смазки поршня. В конкретной форме двигателя, показанного, то наружный кожух К, который содержит цилиндр I является обеспечить с фланцем N, с помощью которого он закручен до конца цилиндра А. небольшую камеру O, таким образом, формируется который имеет вентиляционных отверстий P в его сторонах и капельные трубы Q, выводящими из него, через который масло, которое собирает в нем уносится.

Для того, чтобы объяснить, теперь работа двигателя описана, в расположении элементов, показанной, или, когда поршень находится в средней точке своего хода, поршень J находится в центре цилиндра I и воздуха по обе стороны от То же самое при нормальном давлении внешней атмосферы. Если источником пара или сжатого воздуха, а затем быть соединены с входными каналами CC цилиндра А и движение быть приданы к поршню, как внезапный удар, последний вызван возвратно-поступательное движение таким образом, хорошо изучены. Движение поршня сжиматься и разрежать воздух в цилиндре I на противоположных концах одного и того же поочередно. Передний ход сжимает воздух впереди поршня J, который действует как пружина, чтобы вернуть его. Точно так же на обратного хода воздух сжимается на противоположной стороне плунжера, J и имеет тенденцию к движению вперед. Компрессию воздуха в цилиндре I и, как следствие, потери энергии за счет, главным образом, к несовершенной упругости воздуха, приводят к очень значительное количество тепла. Это тепло я использую путем проведения пара или сжатого воздуха в цилиндр двигателя через камеру, образованную в кожухе, окружающем воздухе пружинный цилиндр. Таким образом, тепло поглощается и используется для повышения температуры пара или воздуха, действующего на поршень взят, чтобы увеличить эффективность работы двигателя. В любом данном двигателе такого рода нормальное давление будет производить удар по определенной длины, и это будет увеличена или уменьшена в соответствии с увеличением давления выше или уменьшения давления ниже нормального.

При конструировании аппарата надлежащее учете для изменения длины хода, давая ограничивающей цилиндра I воздушной пружины правильно определены размеры. Чем больше давление на поршень, тем выше степень сжатия воздуха пружины, и, как следствие, противодействующее усилие на поршень. Скорость или период возвратно-поступательного движения поршня, однако, в основном определяется, как описано выше, за счет жесткости пружины воздуха и инерции движущейся системы, и любого периода колебаний в очень широких пределах могут быть обеспечены надлежащим образом порционные эти факторы , а путем изменения размеров воздушной камеры, которая эквивалентна различной жесткости пружины, или путем регулировки веса подвижных частей. Эти условия могут быть легко определена, и построил двигатель, как описано здесь, могут быть сделаны, чтобы следовать принципу работы выше изложенного и поддерживать совершенно однородный период через очень широких пределах давления.

Давление воздуха, заключенного в цилиндре, когда поршень I находится в центральном положении всегда будет практически что из окружающей атмосферы, для в то время как цилиндр сконструирован таким образом, чтобы не допустить такого внезапного выход воздуха, чтобы благоразумно ухудшить или изменить действие пневматической рессоры по-прежнему будет медленной утечки воздуха в или из него вокруг поршневого штока в зависимости от давления в нем, таким образом, что давление воздуха, расположенные на противоположных сторонах плунжера всегда будет иметь тенденцию оставаться на этом от внешней атмосферы.

Для поршневого штока H крепится проводник или катушка провода D ' , который движениями поршня колебались в магнитном поле , создаваемом двумя магнитами B ' B ' , которые могут быть постоянными магнитами или возбуждаются катушками C ' C ' подключен с источником непрерывных токов Е ' . Движение катушки D ' поперек силовых линий ,установленных магнитов приводит к переменным токам в катушке. Эти токи, если период механических колебаний постоянной будет постоянного периода, и может быть использовано для любых целей , желаемого.

В рассматриваемом случае предполагается, как необходимое условие, что инерция перемещаемого элемента генератора и электромагнитном реакции, которую она оказывает не будет иметь такой характер, чтобы существенно нарушить действие двигателя.

Инжир. 2 приведен пример комбинации , в которой двигатель не сам по себе способен определить целиком период колебаний, но в котором генератор способствует достижению этой цели. На этом рисунке Двигатель такой же , как на фиг.1. Внешний вид весенний воздух, однако , опускается и воздушные пространства на концах цилиндра полагались на для достижения той же цели. По мере того как давление в этих пространствах, подлежит изменениям от изменений пара или газа , используемого в толкающих поршня они могут влиять на период колебаний, а условия не столь стабильны и уверены, что и в случае двигателя построен , как на фиг , 1. Но если естественный период колебаний упругой системы производится приблизительно соответствии со средним периодом двигателя таким образом, тенденции к изменению очень во многом преодолены , и двигатель сохранит свой период , даже через значительный диапазон вариаций давления.Генератор в этом случае состоит из магнитного корпуса F ' , в котором ламинированный сердечник G ' прикрепленный к поршневой шток Н заставляют вибрировать. Вокруг поршня являются два захватывающих катушками C ' C ' , и один или более индуцированные катушки D ' D ' . Катушки C ' C ' соединены с генератором непрерывных токов Е ' и намотаны производить последовательные полюса в ядре G ' . Таким образом , любое движение последнего будет смещаться силовые линии через катушки D ' D ' и производить в них токи.

В схеме катушки D ' показан конденсатор H ' . Надо заметить , что только при использовании надлежащего конденсатора самоиндукции этой цепи может быть нейтрализован. Такая схема будет иметь определенный естественный период колебаний, то есть , что , когда электричество в нем нарушается каким - либо образом электрическое или электромагнитное колебание определенного периода имеет место, и так как это зависит от индукции емкости и самостоятельной , такой период может варьироваться приблизительно согласуется с периодом двигателя.

В случае, когда мощность двигателя сравнительно мала, так как, когда давление приложено через очень небольшую часть от полного хода, электрическая вибрация будет иметь тенденцию контролировать период, и совершенно очевидно, что, если характер такой вибрации быть не очень сильно отличаются от среднего периода вибрации двигателя при нормальных условиях работы такой контроль может быть вполне достаточно для получения желаемых результатов.

 

Теперь описав мое изобретение, я заявляю:

 

1. Сочетание с поршнем или эквивалентным элементом двигателя, который может свободно возвратно-поступательное движение по этому действию пара или газа под давлением, движущегося проводника или элемента электрического генератора в прямой механической связи с ним.

 

2. Сочетание с поршнем или эквивалентным элементом двигателя, который может свободно возвратно-поступательное движение под действием пара или газа под давлением, движущегося проводника или элемента электрического генератора в прямой механической связи с этим, двигателем и генератором будучи адаптировано их относительной регулировки относительно периода для получения токов постоянного периода, как это предусмотрено.

 

3. Комбинация с двигателем, содержащий поршень, который может свободно возвратно-поступательное движение под действием пара или газа под давлением, и электрический генератор, имеющий индуцирующее и индуцированные элементов, один из которых способен колебания в силовом поле, указанное подвижный элемент осуществляется с помощью поршневого штока двигателя, как указано.

 

4. Комбинация с двигателем, работающим с помощью пара или газа под давлением и имеющий постоянный период возвратно-поступательного движения, электрического генератора, подвижный элемент которого осуществляется с помощью возвратно-поступательно части двигателя, генератора и его цепь быть настолько связанные с двигателем относительно периода электрической вибрации, чтобы не нарушить период двигателя, как указано.

 

5. Комбинация с цилиндром и поршнем возвратно-поступательное движение с помощью пара или газа под давлением пружины, поддерживаемой в вибрации при движении поршня, и электрический генератор, подвижный проводник или элемент, который соединен с поршнем, эти элементы строятся и переработана в порядке, предусмотренном для получения тока постоянного периода.

 

6. Способ производства электрических токов постоянного периода, описанного здесь, который заключается в придании колебания двигателя к подвижным элементом электрического генератора и регулирования период механических колебаний с помощью регулировки реакции электрического генератора, как здесь прояснять.

НИКОЛА ТЕСЛА.

Свидетели:

P ARKER W. P AGE ,  RF G AYLORD .

 

тесла1

Тесла2



Создан 26 авг 2016