Aki feltalálta a Dinamót - A dinamó-találmányok feltalálója
Gondolkodtál már valaha? aki feltalálta a dinamót? Ki készített ilyen készüléket, amely villamos energiát termel? Nos, derítsük ki együtt, hogy ki a dinamó feltalálója, és hogyan működik ez a találmány.
A Dynamo egy elektromos generátor, amely kapcsolót használva egyenáramot állít elő. A dinamók voltak az első olyan elektromos generátorok, amelyek képesek voltak ipari energiát szolgáltatni, és sok más villamosenergia-átalakító eszköz alapja, ideértve az elektromos motort, a generátort és a rotációs átalakítót. A Dynamo forgó huzaltekercseket és mágneses mezőket használ a mechanikus forgatás egyenáramú impulzusokká alakítására Faraday indukciós törvénye szerint.
A dinamó története
Az első elektromos generátort Michael Faraday találta ki 1831-ben, egy rézkorongot, amely a mágnes pólusai között forog. Ez nem volt dinamó, mert nem használt kapcsolót. Faraday lemeze azonban nagyon alacsony feszültséget generált, mert egyetlen áramútja volt a mágneses mezőn keresztül. Faraday és mások megtudták, hogy magasabb és hasznosabb feszültségeket lehet előállítani, ha a huzalt többször megcsavarják a tekercsen. A tekercsek bármelyik kívánt feszültséget képesek előállítani a fordulatok számának megváltoztatásával, így minden későbbi generátormodell fontos elemévé váltak, amelyek megkövetelik a kapcsoló feltalálását az egyenáram előállításához.
1827-ben a magyar Anyos Jedlik kísérleteket kezdett forgó elektromágneses eszközökkel, amelyeket elektromágneses önjáró köszörűknek nevezett. Az egypólusú elektromos indítómotor prototípusában az álló és forgó részek elektromágnesesek voltak. Jedlik körülbelül hat évvel a Siemens és a Wheatstone előtt fogalmazta meg a dinamó fogalmát, de nem szabadalmaztatta, mert úgy gondolta, hogy nem ő tette ezt először. Dinamója állandó mágnesek helyett két, egymással szemben álló elektromágneset használt a rotor körüli mágneses mező kiváltására. Ugyanakkor felfedezte a dinamó öngerjesztésének elvét.
Az első Faraday elvein alapuló dinamót 1832-ben Hippolyte Pixii francia hangszergyártó építette. Állandó mágnest használt, amelyet forgattyú forgatott. A forgó mágnest úgy helyeztük el, hogy pólusai elhaladjanak egy szigetelt huzalba tekert vasdarab mellett. Pixii észrevette, hogy a forgó mágnes áramimpulzust produkál a vezetékben, valahányszor egy pólus áthalad a tekercsen. A mágnes északi és déli pólusa azonban ellentétes irányú áramot indukált. A váltakozó áram egyenárammá való átalakításához a Pixii feltalált egy kapcsolót, egy tengelyre osztott fémhengert, két rugalmas fémérintkezővel, amelyek megnyomták a hengert.
Ezeknek a korai modelleknek problémája volt: az általuk előállított elektromos áram egy sor áramimpulzusból állt, amelyeket áramhiány választott el egymástól, ami alacsony energiahatékonyságot eredményezett, és az akkori elektromos generátorok gyártói nem rendelkeztek teljesen megértette a mágneses áramkör légréseinek súlyos negatív hatásait. Antonio Pacinotti olasz fizika professzor 1860 körül oldotta meg ezt a problémát azzal, hogy a kétpólusú axiális tekercset többpólusú toroidral cserélte fel, amelyet a vezetékhez kapcsolt vasgyűrű folyamatos tekercselésével hozott létre. kapcsoljon több ponton, a gyűrűtől egyformán távol, a kapcsolót több szegmensre osztva. Ez azt jelentette, hogy a tekercs egy része folyamatosan áthaladt a mágnesek mellett, "kisimítva" az áramot.
A dinamók első gyakorlati modelljeit Dr. Werner Siemens és Charles Wheatstone függetlenül és egyidejűleg jelentette be. 1867. január 17-én a Siemens bemutatta a berlini akadémiának egy "dinamó-elektromos gépet" (a kifejezés első használatát), amely állandó mágnesek helyett önmotoros elektromágneses tekercseket tartalmazott a statikus mező létrehozásához. Ugyanazon a napon, amikor ezt a találmányt bemutatták a Királyi Társaságnak, Charles Wheatstone írt egy hasonló modellt leíró cikket azzal a különbséggel, hogy a Siemens modellje, a statikus elektromágnesek sorozatban voltak a rotorral, Wheatstone modellje pedig párhuzamos volt. Az elektromágnesek állandó mágnesek kárára történő használata nagymértékben növelte a dinamó teljesítményét, és először lehetővé tette a nagy teljesítmény előállítását. Ez a találmány közvetlenül a villamos energia első nagyobb ipari felhasználásához vezetett. Például az 1870-es években a Siemens elektromágneses dinamókat használt elektromos ívkemencék működtetésére fémek vagy más anyagok előállításához.
Zenobe Gramme 1871-ben találta ki Pacinotti modelljét, amikor megtervezte az első kereskedelmi erőműveket, amelyek Párizsban működtek az 1870-es években.A Gramme modelljének további előnye a jobb út volt a mágneses fluxus számára, mivel a mágneses tér által elfoglalt helyet nehéz magokkal töltötte meg. vas és minimálisra csökkenti az álló és forgó alkatrészek közötti légréseket. Gramme dinamója volt az első gép, amely kereskedelmi mennyiségű áramot termelt az ipar számára. További fejlesztések történtek Gramme gyűrűjén, de a végtelen forgó huzal hurok alapkoncepciója továbbra is az összes modern dinamika középpontjában maradt.
Charles F. Brush 1876 nyarán állította össze első dinamóját egy lóvontatott malom segítségével, és 1877. április 24-én kapta meg a szabadalmat. A kefe a Gramme alapmodelljével kezdődött, ahol a huzal oldalán és belül a gyűrűk a mező hatásmezőjén kívül voltak, és túl sok hőt tartott vissza. A modell továbbfejlesztése érdekében a gyűrű armatúrája nem henger alakú, hanem korong alakot öltött, és a mező elektromágnesei a korong oldalán helyezkedtek el, és nem a teljes kerület körül. Számos négy elektromágnes volt, kettő északi és kettő déli pólusú, az azonos pólusok egymással szemben voltak, az armatúra mindkét oldalán. 1881-ben a Brush Electric Company egyik dinasztiája 226 centiméter hosszú, 71 centiméter széles és 91,5 centiméter magas volt, körülbelül 2177 kilogrammot nyomott, és körülbelül 700 fordulat/perc sebességgel működött. Akkoriban a világ legnagyobb dinamójának számított. Ez a dinamó 40 ívlámpát hajtott végre, működéséhez 36 lóerőre volt szükség.
A dinamókat továbbra is olyan alkalmazásokban használják, amelyek alacsony feszültséget használnak, pontosabban ott, ahol kisfeszültségű egyenáramra van szükség, ahol a félvezető egyenirányítóval ellátott generátor nem hatékony. A kézi működtetésű dinamókat óra rádiókban, kézi zseblámpákban, mobiltelefon-töltőkben és más, az akkumulátorok feltöltésére használt kézi berendezésekben használják. Talán a legnépszerűbb még mindig használt dinamó az első fényszórót tápláló kerékpárdinamó és a kerékpár megállója, a dinamót a kerékpár kerekeinek mozgatásával működtetik.
Most már tudja, ki találta ki a dinamót és hogyan működik ez a találmány. Reméljük, hogy ez a cikk kielégítette a tudás iránti vágyadat és gazdagította tudásodat.
A cikk a Technológia kategóriában íródott
Tekintse meg a kategória többi cikkét: