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Discussione: alimentazione delle bobine del PP

  1. #1
    Seguace

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    Predefinito alimentazione delle bobine del PP



    Seguo con molto interesse il PP e tuttavia avevo bisogno di alcuni
    chiarimenti per la compresione generale, che ancora mi sfuggono.
    Ecco quindi sottoporvi , in particolare a McGiver e a Kekko
    questo elenco (un pò lungo) di quesiti (alcuni da profano) e idee (strane)
    tali quesiti sono relativi prevalentemente alla alimentazione delle bobine
    che secondo me rimane il cuore principale dell'inpianto.


    probabilmente ad alcuni quesiti è già stato dato risposta in altre parti del forum ma al momento non mi sembra di trovarle
    comunque faccio riferimento ai dati inseriti nella pagina di presentazione e spiegazione del PP
    e nella quale mi sembra che rispetto ad alcuni dati ci sia una certa avarizia

    senza essere frainteso per alcune locuzioni
    .........però ci sono 2 numeri ai quali non riesco a dare una collocazione all'interno della mia mente

    0,4W e 0,1T e che chiedono un approfondimento.



    1) Le due bobine alimentate in serie sono tali che i flussi magnetici sono anche essi
    paralleli come quelli dei due magneti permanenti oppure sono contrapposti?
    Il dubbio sorge perchè ( a parte non avere chiaro ancora bene qualche punto chiave)
    sui disegni che si possono trovare in rete ci sono delle incongruenze e non si capisce il verso delle
    correnti
    reciproche delle due bobine o comunque non è chiaro o ho una certa confusione sul fatto che,
    se per creare la deviazione di flusso complessiva la bobina inferiore cioè quella che "affaccia"
    sui due poli S
    dei magneti permanenti in che modo "accompagna" lo "sbilanciamento".
    2)con 0,1T di "flusso di deviazione" e 0,4W di potenza impiegata necessaria a crearlo,
    non mi è chiaro come tale potenza si determina?
    Il calcolo dell'induttanza delle bobine (valore che non viene menzionato o non ho ancora trovato)
    dovrebbe essere se non sbaglio L=1,776H
    applicando la formula L= (mu0 * muR(ferro) * N^2 * S ) / l
    essendo:
    mu0 permeabilità magnetica nel vuoto
    muR(ferro) permeabilità magnetica relativa del ferro considerata circa 1000
    N numero di spire = 120
    S superficie del nucleo 0,06 m * 0,09 m
    l lunghezza della bobina 0,055 m
    essendo inoltre B= (mu0 * muR(ferro) * N * i ) / l
    il flusso di deviazione corrispondente a 0,1T si determinerebbe con una corrente
    di 0,035A circa
    ossia servono 40mA per produrre 0,1T
    e con una resistenza complessiva delle due bobine di 1,2 Ohm
    la tensione necessaria da applicare e di 0,05V
    cioè la potenza è di 2mW
    si potrebbe apporofondire questa parte dei calcoli e verificarne la congruità?
    3) considerando (ipoteticamente o no dopo avere verificato l'esattezza dei calcoli)
    che servono sono effettivamente 40mA per commutare i flussi sarebbe sufficiente
    l'utilizzo di un semplice condensatore e dell'energia in esso immagazzinata per effettuare
    la commutazione?
    Oltremodo creando un circuito LC tra le due bobine e un ipotetico condensatore esterno
    si può fare oscillare (fino ad esaurimento) l'energia introdotta e utilizzarla ("ripetutamente")
    per deviare i flussi.
    più in generale utilizzare un circuito oscillante con minima spesa di energia per contollare le bobine
    e commutare i flussi?
    4) il flusso di 0,1T "iniettato" con le bobine si somma ai 0,5T esistenti dei magneti permanenti
    dando un vantaggio, cosicche sarebbe possibile "iniettare valori più elevati di 0,1T
    con effetti positivi, mentre il flusso deviato di 0,5T che attraversa le bobine dovrebbero generare
    una tensione ai capi delle bobine stesse e dovrebbero di conseguenza determinare un effetto (credo negativo)
    sull'apparato di alimentazione delle bobine.
    Tali 2 considerazioni risultato a vostro parere
    avere un fondamento o sono concettualmente errate?
    5) i magneti utilizzati sono di dimensioni 50x50x25, tuttavia da un sito in rete un simile magnete con gradazione N42
    viene contraddistinto da una forza di 100Kg (magnete della morte)
    mi domandavo quindi che applicando la formula per il calcolo della forza con 0,55T per faccia si
    ottiene una forza di 30Kg per faccia al più (ma non so se sia corretto meccanicamente)
    60kg sommando la forza delle due faccie, pertanto la differenza tra 60 e 100 kg è dovuta al fatto che
    i magneti utilizzati erano di gradazione inferiore a N42?
    6) cosa succede se mettendo 2 o diversi PP in "cascata" eventualmente accoppiandoli
    per induzione? Forse è possibile ridurre a cascata l'energia di pilotaggio?
    7)cosa succede deviando contemporaneamente più flussi
    in parallelo su un unico nucleo?
    E' forse possibile raggiungere 2, 4, e più alti valori di Tesla?
    8) quale relazione o analogie si possono effettuare confrontando la deviazione di flusso "elettronica" per così dire del PP
    con la deviazione di flusso per così dire "meccanica" ottenuta con gli schemi delle configurazioni di Halbach

    vi ringrazio per la pazienza e per le esaurienti risposte che potrete darmi
    che potranno essere utili a tutti per la comprensione e l'approfondimento
    del PP.
    ancora un augurio e un buon lavoro.

  2. #2
    Paladino del Forum

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    Sorvolante, sei tornato? Ri-benvenuto...

  3. #3
    Seguace

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    risorvolante .....certo è il caso di dirlo

    anche perchè mi seve un bel motorello per la macchina volante.....

    ......ok ....ma
    mi piacerebbe arrivare a qualche risposta....che spero che arrivi



    mi piacerebbe aggiungere qualcosa alla trattazione del PP con qualche dato in più.

    benchè le mie conoscenze di elettronica-tecnica siano approssimative e da autodidatta

    vorrei giungere a completare l'argomentazione.


    quindi tra l'altro....(devo rivedere gli appunti sui circuiti RL RLC )


    ma partendo dal punto più semplice:

    l'alimentazione delle bobine applicando il circuito RL


    i dati cono L che ho calcolato 1,776H ma aspetto conferme circa l'esattezza del calcolo

    la costante di tempo nella fase di chiusura del circuito dovrebbe essere di circa 1 secondo essendo la resistenza di 1,2 Ohm

    infine devo capire esattamente quanta sia l'energia necessaria a effettuare la deviazione di flusso.

    Aspetto considerazioni e risposte per non appesantire troppo la trattazione.
    non nascondo una certa impazienza.

  4. #4
    Seguace

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    Quote Originariamente inviata da endymion70 Visualizza il messaggio
    Sorvolante, sei tornato? Ri-benvenuto...
    in realtà sono atterrato da poco perchè il mio motore magnetico a deviazione di flusso sovralimentato con fasci protonici ha avuto una leggera anomalia....
    e sono capitato qui......niente di male

    solo che il mio motorello avrebbe bisogno urgentemente di revisione e qui mi pare che non ci sono officine adatte

    poi guardndomi attorno ho visto che forse dalle parti delle offficine MacGiber&kekko si poteva fare qualcosa

    ma al momento mi sembrano ancora chiusi per ferie.....e quindi aspetto.

    nel frattempo scusate .....l'aggiunta...mi premeva sottolineare.....
    a parte il tempo passato e i bei ricordi che...

    alla pagina:
    Parallel Path: esperimento definitivo sul suo funzionamento

    andrebbero effettuate delle aggiunte perchè mi pare potrebbe ...anzi lo è sicuramente un buon testo da inserire
    nei nuovi libri delle scuole ad indirizzo tecnico .....solo che al fine didattico occorre una trattazione più esauriente,
    penso che detto da un autodidatta sia sicuramente apprezzabile.

    .................

    nel frattempo giro la leva degli iniettori di positroni per vedere se chel rob chi part!

  5. #5
    Seguace

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    aggiungo qualcosa di altro.....

    Sinceramente a dire il vero, pensavo che per sbilanciare il campo magnetico fortemente
    contratto sipoteva utilizzare un altro sistema differente da quello delle bobine pilota o un sistema "misto meccanico"
    Perchè ricordiamoci che i due magneti normalmente dovrebbero distribuire il flusso magnetico
    simmetricamente a destra e a sinistra del loro asse (nel piano verticale passante per il propro asse)
    mentre nello spazio invece in modo uniforme in ogni direzione che esce dal proprio asse.
    Ora se serve o,1T che va "iniettato" dal punto di contrazione
    superiore passando per uno dei due rami ed uscire dal secondo punto di contrazione
    allora un semplice campo magnetico esterno che inteferisce in qualche modo, dovrebbe
    causare lo stesso effetto.
    Io pensavo che data l'analogia tra magnete permanente e solenoide si potevano sostituire i
    due solenoidi
    con due magneti permanentiesterni che inducono un campo magnetico sui due rami superiore
    e inferiore avvicinandoli ed allontanandoli
    in modo meccanico, con un airgap tale che i due magneti devono solo influenzare i campi magnetici
    interni ma non prendervi parte o non più di quello che serve per innescare lo sbilanciamento.
    Per essere corretti i campi magnetici dei magneti permanenti nel PP risultano già deviati rispetto alla
    configurazione naturale se presi separatamente e rimangono in tale posizione solo per effetto delle barre
    dei nuclei superiore e inferiore che sono attratte, intensificando la separazione di flusso tra i magneti
    che già normalmente si respingerebbero.
    Quindi anche la distanza tra i magneti è molto importante e influisce anche sulla geometria e
    la configurazione delle bobine o del campo magnetico da utilizzare per lo sbilanciamento.
    In linea teorica si potrebbe utilizzare anche una doppia bobina collegando la bobina pilota in corto circuito
    con una bobina esterna con il suo nucleo che viene eccitata da un magnete esterno.
    Ovviamente considerando tutte le perdite di vario tipo
    il magnete esterno eccitante deve essere tale da indurre un campo magnetico B di valore sufficiente a determinare
    lo sbilanciamento nel PP per un tempo sufficiente a determinare il distacco del ramo laterale.
    Tale energia esterna è puramente meccanica ed equivalente a quella necesaria per muovere il magnete che induce il campo.

    immagine:
    Immagine1.GIF

    questo schema di pilotaggio del PP con magnete esterno tramite induzione magnetica
    che immette 0,1T (ammesso che sia sufficiente)
    fa ricordare vagamente e lontanamente il sistema di John W. Ecklin
    questo sistema è facile da comprendere e anche se ha maggiori perdite a causa
    dei vari passi da una forma di energia all'altra ha il vantaggio che
    esternamente si fornisce una energia meccanica ed in uscita si ha una energia meccanica
    quindi il confronto tra entrata ed uscita è molto semplice e diretto.
    la forza che si esercita sul magnete esterno per indurre il campo magnetico nel solenoide
    si confronta con la forza generata sulle ancore.
    ma questo condurre ad una semplice leva serve misurare le energie in gioco corrispondenti a tali forze.
    Ocorre inoltre utilizzare un visualizzatore di campo magnetico per permettesse di "vedere" le linee di
    flusso del campo magnetico cambiare, per capire cosa realmente sta accadendo al flusso.
    (da qualche parte ho letto gel al nichel).

    immagine 2
    immagine 2.GIF
    2 magneti opposti e compressi possono essere tenuti insieme ed avvicinati con poca energia
    spesa inserendo un separatore magnetico ad esempio la lega al 75-80% di Nichel
    detto anche il famoso Mumetal.
    Un altro modo è quello di considerare la seguente configurazione:
    immagine 3


    immagine 3.GIF
    cosa succede nel punto x invertendo il magnete B
    Provate!
    Nel primo caso X=0T
    nel secondo caso X>0T

    immagine 4

    immagine 4.GIF

  6. RAD

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