Кој измислил Динамо - Пронаоѓачот на Динамо пронајдоци
Дали некогаш сте се запрашале кој го измислил динамо? Кој направи таков уред што произведува електрична енергија? Па, ајде заедно да откриеме кој е пронаоѓач на динамо и како работи овој изум.
Динамо е електричен генератор кој произведува директна струја со помош на прекинувач. Динамовите беа првите електрични генератори способни за снабдување на индустриска енергија и основата на која се потпираат многу други уреди за претворање на електрична енергија, вклучувајќи ги електричниот мотор, алтернаторот и ротирачкиот конвертор. Динамо користи ротирачки жични калеми и магнетни полиња за претворање на механичката ротација во импулси со директна струја според законот на Фарадеј за индукција.
Историјат на динамо
Првиот електричен генератор е измислен од Мајкл Фарадеј во 1831 година, бакарен диск ротира меѓу половите на еден магнет. Ова не беше динамо бидејќи не користеше прекинувач. Сепак, дискот на Фарадеј генерираше многу низок напон бидејќи имаше единствена патека на струја низ магнетното поле. Фарадеј и другите научија дека повисоки и покорисни напони може да се произведат со извртување на жицата на серпентина неколку пати. Намотките може да произведат кој било посакуван напон со промена на бројот на вртења, така што тие станаа важна карактеристика во сите последователни модели на генератори, што бара изум на прекинувачот да произведува директна струја.
Во 1827 година, Унгарецот Анјос Једлик започнал експерименти со ротирачки електромагнетни уреди, кои ги нарекол електромагнетни самоодни брусилки. Во својот прототип еднополен електричен стартер, стационарните и ротирачките делови беа електромагнетни. Edедлик го формулираше концептот на динамо околу шест години пред Сименс и Витстоун, но не го патентираше затоа што сметаше дека не е првиот што го стори тоа. Неговото динамо користеше, наместо постојани магнети, два електромагнети поставени спротивни едни на други за да предизвикаат магнетно поле околу роторот. Во исто време, тој го откри принципот на само-возбудување на динамо.
Првото динамо засновано врз принципите на Фарадеј е изградено во 1832 година од Хиполите Пикси, француски производител на инструменти. Користел постојан магнет што го вртел чудак. Ротирачкиот магнет беше поставен така што неговите столбови поминаа парче железо завиткано во изолирана жица. Pixii забележа дека ротирачкиот магнет произведува пулс на струја во жицата секогаш кога столбот ќе помине низ серпентина. Сепак, северниот и јужниот пол на магнетот предизвикуваа струја во спротивни насоки. За претворање на наизменична струја во директна струја, Pixii измисли прекинувач, метален цилиндар поделен на вратило, со два еластични метални контакти што го притискаа цилиндерот.
Овие рани модели имаа проблем: електричната енергија што ја произведуваа се состоеше од низа струјни импулси одделени едни од други со недостаток на струја, што резултираше со мала ефикасност на енергијата, а производителите на електрични генератори во тоа време немаа целосно ги разбра сериозните негативни ефекти на воздушните празнини во магнетното коло. Антонио Пациноти, италијански професор по физика, го реши овој проблем околу 1860 година со замена на двополната аксијална серпентина со повеќеполна тороидална, што ја создаде со континуирано намотување на железен прстен поврзан на жицата. прекинувач во неколку точки подеднакво далеку од прстенот, прекинувачот се дели на неколку сегменти. Ова значеше дека дел од серпентина минуваше континуирано покрај магнетите, „измазнувајќи ја“ струјата.
Првите практични модели на динамоси беа објавени независно и истовремено од д-р Вернер Сименс и Чарлс Витстоун. На 17 јануари 1867 година, Сименс и претстави на академијата во Берлин „динамо-електрична машина“ (прва употреба на терминот) што вклучува електромагнетни намотки со самопогон, а не постојани магнети за создавање на статичко поле. На истиот ден кога овој пронајдок беше претставен на Кралското друштво, Чарлс Витстоун напиша труд во кој опишува сличен модел со таа разлика што моделот на Сименс, статичките електромагнети беа во серија со роторот, а во моделот на Витстоун беа паралелни. Употребата на електромагнети на штета на постојаните магнети во голема мера ја зголеми излезната моќност на динамо и дозволи, за прв пат, производство на висока моќност. Овој пронајдок доведе директно до првите големи индустриски употреби на електрична енергија. На пример, во 1870-тите години Сименс користел електромагнетски динамос за напојување на електрични лачни печки за производство на метали или други материјали.
Зенобе Грам го измислил моделот на Пациноти во 1871 година кога ги дизајнирал првите комерцијални централи, кои работеле во Париз во 1870-тите. Друга предност на моделот на Грем е подобра патека за магнетен флукс, со пополнување на просторот окупиран од магнетното поле со тешки јадра. железо и минимизирање на воздушните празнини помеѓу стационарните и ротирачките делови. Динамото на Грам беше првата машина што генерираше комерцијални количини на енергија за индустријата. Други подобрувања се направени на прстенот на Грам, но основниот концепт на бесконечна ротирачка жичана јамка остана во срцето на целата модерна динамика.
Чарлс Ф. Четка го собра својот прв динамо летото 1876 година користејќи мелница со коњ за да ја нахрани и го доби патентот на 24 април 1877 година. Четката започна со основниот модел на Грам каде жицата од страните и внатре прстените беа надвор од полето на дејство на полето и се задржуваше премногу топлина. За да се подобри моделот, арматурата на прстенот доби форма на диск отколку цилиндар, а електромагнетите во полето беа поставени на страните на дискот, а не околу целиот обем. Имаше голем број на четири електромагнети, двајца со северни столбови и два со јужни столбови, идентичните столбови беа спроти едни на други, од секоја страна на арматурата. Во 1881 година е пријавена дека една од династиите на компанијата Четка Електрик е долга 226 сантиметри, ширина 71 сантиметар и висока 91,5 сантиметри, тешка околу 2177 килограми и работи со брзина од околу 700 вртежи во минута. Се сметаше за најголемо динамо во тоа време во светот. Овој динамо напојуваше со 40 лачни светла и му беа потребни 36 коњски сили за да работи.
Динамосот сè уште се користи во апликации кои користат низок напон, поточно кога е потребна ниска напонска директна струја, каде што алтернаторот со полупроводнички исправувач е неефикасен. Рачни управувани динамоси се користат во радија со часовници, фенери кои работат на рака, полначи за мобилни телефони и друга опрема што рачно се користи за полнење на батериите. Можеби најпопуларниот динамо кој сè уште се користи е велосипедското динамо што ги храни предните фарови и застанувањето на велосипедот, со динамо кое се управува со движење на тркалата на велосипедот.
Сега знаете кој го измислил динамо и како работи овој изум. Се надеваме дека овој напис ја задоволи вашата желба за знаење и го збогати вашето знаење.
Напис напишан во категоријата Технологија
Погледнете други статии од оваа категорија: