Obsah
Bezdrôtový prenos energie
Ideálny spôsob osvetlenia miestnosti
- A. Dynamo ; B. indukčná cievka; C. Kondenzátor; T T. Svietiace trubice bez drôtov
Schéma bezdrôtového osvetlenia domu Tesla:
Dve vysokonapäťové AC platne vypĺňajú miestnosť pomerne rovnomerným elektrickým poľom. Žiarovky sú orientované vertikálne, aby sa zarovnali s elektrickým poľom.
http://www.frankgermano.net/nikolatesla2.htm - stratený zdroj
http://www.tuks.nl/Mirror/frankgermano_net/nikolatesla2.htm
Toto bol prvý krok smerom k praktickému bezdrôtovému systému. Najvýraznejší získaný výsledok – dve vákuové trubice zapálené v striedavom elektrostatickom poli, ktoré držal experimentátor v ruke. Efekt bezdrôtového prenosu energie zahŕňal vytvorenie elektrického poľa medzi dvoma kovovými doskami, z ktorých každá je pripojená k jednej svorke sekundárneho vinutia indukčnej cievky. Ako prostriedok na zistenie prítomnosti prenášanej energie sa opäť použilo zariadenie produkujúce svetlo.
Ideálnym spôsobom osvetlenia haly alebo miestnosti by však bolo vytvoriť v nej taký stav, aby bolo možné osvetľovacie zariadenie premiestniť a umiestniť kdekoľvek a aby svietilo, nech už je umiestnené kdekoľvek a bez elektrického pripojenia. čokoľvek. Dokázal som vytvoriť takýto stav vytvorením silného, rýchlo sa striedajúceho elektrostatického poľa v miestnosti. Na tento účel zavesím plech v určitej vzdialenosti od stropu na izolačné šnúry a pripojím ho k jednej svorke indukčnej cievky, pričom druhá svorka je prednostne pripojená k zemi [prvý typ]. Alebo zavesím dva pláty, ako je znázornené na Obr. 29 / 125, pričom každý plát sa spojí s jedným zo svoriek cievky [typ dva] a ich veľkosť sa starostlivo určí.
Vyčerpanú trubicu potom možno nosiť v ruke kdekoľvek medzi plachtami alebo ju umiestniť kdekoľvek, dokonca aj v určitej vzdialenosti za nimi; zostane vždy svietiť. ( Experimenty so striedavými prúdmi veľmi vysokej frekvencie a ich aplikácia na metódy umelého osvetlenia od Nikola Teslu - Columbia College, NY, 20. mája 1891 , Vynálezy, výskumy a spisy Nikolu Teslu, s. 188-189; Nikola Tesla On Jeho práca so striedavými prúdmi a ich aplikácia na bezdrôtovú telegrafiu, telefóniu a prenos energie , s. 7-8)
Vysielač typu 1: zdroj pozostávajúci z jedného kovového plechu zaveseného v určitej vzdialenosti od stropu na izolačných šnúrach a pripojený k jednej svorke indukčnej cievky, pričom druhá svorka je pripojená k zemi.
Vysielač typu dva: zdroj pozostávajúci z dvoch kovových plátov zavesených v určitej vzdialenosti od stropu na izolačných šnúrach, pričom každý plát je spojený s jedným zo svoriek indukčnej cievky.
Teória bezdrôtového prenosu
Pri práci na vývoji vysvetlenia dvoch pozorovaných efektov uvedených vyššie Tesla uznal, že elektrická energia môže byť premietnutá smerom von do vesmíru a detekovaná prijímacím prístrojom vo všeobecnej blízkosti zdroja bez potreby akýchkoľvek prepojovacích káblov. Pokračoval vo vývoji dvoch teórií súvisiacich s týmito pozorovaniami.
Použitím dvoch zdrojov prvého typu umiestnených vo vzdialených bodoch na zemskom povrchu je možné medzi nimi vyvolať tok elektrického prúdu.
Začlenením časti zeme do výkonného oscilátora druhého typu môže byť rušenie zapôsobené na zem a detekované „na veľkú vzdialenosť alebo dokonca na celom povrchu zemegule“.
Tesla tiež predpokladal, že Zem je nabité teleso plávajúce vo vesmíre.
“Veľmi dôležitým bodom by bolo najprv vedieť, aká je kapacita Zeme? a aký náboj obsahuje, ak je elektrizovaná? Hoci nemáme žiadny pozitívny dôkaz o existencii nabitého telesa vo vesmíre bez iných opačne elektrifikovaných telies v blízkosti, je reálna pravdepodobnosť, že Zem je takýmto telesom, pretože akýmkoľvek procesom bola oddelená od iných telies – a toto je uznávaný názor na jej pôvod – si musela zachovať náboj, ako sa to deje pri všetkých procesoch mechanického oddeľovania“.
Tesla poznal demonštrácie, ktoré zahŕňali nabíjanie leidenských kondenzátorov a izolovaných kovových guľôčok pomocou elektrostatických zariadení. Privedením týchto prvkov do vzájomnej tesnej blízkosti a tiež priamym kontaktom, po ktorom nasleduje ich oddelenie, je možné manipulovať s nábojom. Určite to mal na mysli pri vytváraní svojho mentálneho obrazu, pretože nevedel, že model pôvodu Zeme je nepresný. V súčasnosti akceptovaný model planetárneho pôvodu je model narastania a kolízie.
“Ak ide o nabité teleso izolované v priestore, jeho kapacita by mala byť extrémne malá, menšia ako jedna tisícina farada.”
Teraz vieme, že Zem je v skutočnosti nabité teleso, ktoré je vytvorené procesmi – aspoň čiastočne – súvisiacimi s interakciou súvislého prúdu nabitých častíc nazývaných slnečný vietor, ktorý prúdi smerom von zo stredu našej slnečnej sústavy. a magnetosféra Zeme.
“Ale horné vrstvy vzduchu vedú, a tak možno aj médium vo voľnom priestore mimo atmosféry, a tie môžu obsahovať opačný náboj. Potom môže byť kapacita neporovnateľne väčšia.”
Vieme tiež, že jedna z horných vrstiev zemskej atmosféry, ionosféra, vedie.
“V každom prípade je najdôležitejšie získať predstavu o tom, aké množstvo elektriny Zem obsahuje.”
Ďalšou podmienkou, o ktorej sme si teraz vedomí, je, že Zem má prirodzene existujúci negatívny náboj vzhľadom na vodivú oblasť atmosféry začínajúcu vo výške asi 50 km. Potenciálny rozdiel medzi Zemou a touto oblasťou je rádovo 400 000 voltov. V blízkosti zemského povrchu je všadeprítomné smerom nadol smerované E-pole asi 100 V/m. Tesla označoval tento náboj ako „elektrickú úroveň“ alebo elektrickú hladinu (Ako poznamenal James Corum a kol. v článku „Concerning Cavity Q“, ZBORNÍK Z MEDZINÁRODNÉHO SYMPÓZIA TESLA 1988 a ďalšie).
“Ťažko povedať, či niekedy získame tieto potrebné znalosti, ale existuje nádej, že sa nám to podarí, a to prostredníctvom elektrickej rezonancie. Ak vôbec niekedy vieme zistiť, v akom období zemský náboj, keď je narušený, osciluje s vzhľadom na opačne elektrifikovaný systém alebo známy obvod, poznáme skutočnosť, ktorá môže mať najväčší význam pre blaho ľudstva. Navrhujem hľadať pre obdobie pomocou elektrického oscilátora alebo zdroja striedavých elektrických prúdov.” .
Výňatok z prednášky ” O svetle a iných vysokofrekvenčných javoch “, prednesenej pred Franklinovým inštitútom vo Philadelphii a Národnou asociáciou elektrického osvetlenia, St. Louis, 1893; Vynálezy, výskumy a spisy Nikolu Teslu , 1894, s. 294-373:
„Predpokladajme, že zdroj striedavých prúdov je pripojený, ako na obr. 21 / 185, jednou zo svoriek k zemi (vhodne k vodovodnému potrubiu) a druhou k telesu s veľkou plochou P. Myslím si, že nepochybne je možné prevádzkovať elektrické zariadenia v meste cez zemný alebo potrubný systém rezonanciou z elektrického oscilátora umiestneného v centrálnom bode, ale praktické riešenie tohto problému by bolo pre človeka neporovnateľne menším prínosom ako realizácia schémy prenášanie inteligencie, alebo možno sily na akúkoľvek vzdialenosť cez zem alebo okolité prostredie. Ak je to vôbec možné, vzdialenosť nič neznamená. Najprv treba vyrobiť poriadny aparát, pomocou ktorého sa dá na problém zaútočiť a ja som tomu venoval veľa myslel na túto tému.Som pevne presvedčený, že sa to dá a dúfam, že sa toho dožijeme.”
Tesla dúfal vo vysokovýkonný prenos, čo ho priťahovalo, pretože ak by to bolo možné, eliminovalo by to potrebu káblov na prenos elektrickej energie. Hoci na to navrhol niekoľko techník a zjavne veril, že by to mohla umožniť nejaká rezonancia, jeho myšlienky boli spojené s pochybnosťami a kontroverziou a zdá sa pravdepodobné, že na ich úspech neexistovala žiadna realistická metóda. Nemal žiadnu techniku na generovanie vysokovýkonných mikrovĺn, ktoré by mohli byť prenášané v zaostrenom lúči, a nezdá sa, že by existoval nejaký základ pre predpoklad, že frekvencie, ktoré bol schopný generovať, mohli byť niekedy použité v akomkoľvek bode. bodový bezdrôtový systém distribúcie energie.
Existuje však niekoľko nedávnych špekulatívnych prác o veľmi nízkofrekvenčných osciláciách, ktoré naznačujú možnosti pozoruhodných javov zahŕňajúcich rezonanciu štruktúry Zeme.
Vysokonapäťová indukčná cievka
Vyššie opísané usporiadania sa vzťahujú len na použitie bežne konštruovaných komerčných cievok. Ak je žiadúce skonštruovať cievku na výslovný účel vykonávania takých experimentov, aké som opísal, alebo vo všeobecnosti, aby bola schopná odolať najväčšiemu možnému rozdielu potenciálu, potom konštrukcia podľa obr. 17/113 nájde sa výhoda. Cievka je v tomto prípade tvorená dvoma nezávislými časťami, ktoré sú navinuté opačne, pričom spojenie medzi oboma je vytvorené blízko primárnej časti. Potenciál v strede je nulový, nie je tu veľká tendencia preskočiť na primárnu časť a nie je potrebná veľká izolácia. V niektorých prípadoch však môže byť stredný bod spojený s primárnym bodom alebo so zemou. V takejto cievke sú miesta najväčšieho rozdielu potenciálu ďaleko od seba a cievka je schopná odolať enormnému namáhaniu. Tieto dve časti môžu byť pohyblivé, aby sa umožnilo mierne nastavenie efektu kapacity. (Vynálezy, výskumy a spisy Nikolu Teslu , s. 172-173)
Teslova vysokonapäťová indukčná cievka
Optimalizovaný vysielač druhého typu pozostáva z dvoch vyvýšených kovových dosiek, pričom každá doska je pripojená k jednému zo svoriek Teslovej vysokonapäťovej indukčnej cievky.
Modifikácia optimalizovaného vysielača druhého typu. Tento obvod je výsledkom interpolácie predchádzajúcich a nasledujúcich diagramov, ktoré sú historické
Vyššie zobrazený upravený vysielač typu 2 pozostáva z dvoch vyvýšených kovových dosiek, pričom každá doska je pripojená k jednému z vysokonapäťových svoriek indukčnej cievky. Zatiaľ čo ľavé primárne vinutie cievky zostáva rovnaké, tj je stále tesne spojené s ľavým sekundárnym, pravostranné primárne vinutie bolo odstránené. To znamená, že pravá cievka už nie je napájaná indukciou. Ak použijeme Teslovu terminológiu, je to teraz cievka navyše. [Môže byť potrebné určité nastavenie, aby sa prídavná cievka opäť dostala do rezonancie s ľavým sekundárnym signálom.] Prídavná cievka je napájaná alebo prijíma energiu jednovodičovým prenosom cez prepojovaciu časť drôtu.
Ďalšia modifikácia vysielača typu 2, tento obvod predstavuje preferovaný dizajn prototypu vysielača vyvinutý v roku 1899 na experimentálnej stanici Colorado Springs. Obvod vysielača teraz pozostáva z dvoch samostatných prvkov, oscilátora poháňaného alternátorom a priľahlého systému voľnej oscilácie.
V ďalej modifikovanom vysielači typu dva znázornenom vyššie boli dve polovice transformátora fyzicky oddelené. Vysielač teraz pozostáva z dvoch samostatných jednotiek. Oscilátor je vľavo so zvýšenou platňou stále pripojenou k hornej sekundárnej svorke. Voľný systém na pravej strane pozostáva z pôvodnej vyvýšenej dosky pripojenej k hornej svorke prídavnej cievky. Namiesto drôtu spájajúceho spodnú sekundárnu a spodnú prídavnú cievku sú teraz dve cievky spojené s jednotlivými uzemneniami. Tieto uzemňovacie spojenia sú konštruované tak, aby kládli zemi čo najmenší odpor. Počas prevádzky preteká pod povrchom medzi dvoma uzemňovacími svorkami silný prúd. Interakcia prebieha aj medzi dvoma zvýšenými terminálmi.
Prvý typ sa vyrovná vysielaču druhého typu
http://www.frankgermano.net/nikolatesla2.htm - stratený zdroj
http://www.tuks.nl/Mirror/frankgermano_net/nikolatesla2.htm
Vynára sa otázka, čo je príčinou zlyhania, ktoré ohlásil list z roku 1903 JB Morganovi. Je koncept dvoch cievok/dvoch uzemnenia zásadne chybný, alebo bol problém v jeho implementácii s jednou vežou? Je možné, že predchádzajúce testy vysielača typu 2 boli vykonané s použitím ochrany pred bleskom namontovanej na komíne závodu ako zvýšenej kapacity v spojení s cievkou na laboratórnej strane, aka newyorským oscilátorom. V tomto prípade by vysielacím prvkom na strane veže bol pasívny špirálový rezonátor s extra cievkou pripojený k kupole a uzemňovacej konštrukcii veže. To by predstavovalo skutočný vysielač druhého typu, avšak množstvo energie, ktoré by mohol spracovať oscilátor poháňaný alternátorom, by bolo obmedzené jeho relatívne malou veľkosťou.
V dokumente z roku 1925 „Bezdrôtový energetický systém využívajúci povrch zeme ako vodič“ John B Flowers, HL Curtis, JH Dillinger, Radio Laboratory, Bureau of Standards, Washington, DC [Harnessing the Wheelwork of Nature, s. 23] sa uvádza, že je možné použiť 60 cyklov za sekundu ako systémovú základnú frekvenciu. Elektrický generátor je pripojený pomocou drôtov k uzemňovacím bodom vzdialeným od seba 750 míľ. Hoci nejde o skutočné bezdrôtové zariadenie Tesla, dizajn naznačuje vysielač typu dva.
V roku 1932 urobil novinár JJ O'Neill rozhovor s Teslom, v ktorom rozlišoval medzi prenosom elektrickej energie atmosférickým vedením a princípmi zemskej rezonancie.
Tiež som sa ho spýtal, či ešte stále pracuje na projekte, ktorý v 90. rokoch otvoril bezdrôtovo vysielať energiu kdekoľvek na Zemi. Pracuje na ňom, povedal, a mohol by byť uvedený do prevádzky. V tom čase oznámil dva princípy, ktoré by sa dali použiť v tomto projekte. V jednom by ionizácia horného vzduchu z neho urobila vodič elektriny ako kov [pomocou vysielača prvého typu]. V druhom prípade by sa sila prenášala vytváraním „stojatých vĺn“ v zemi nabíjaním zeme obrovským elektrickým oscilátorom [konštrukcie druhého typu], ktorý by spôsobil, že zem elektricky vibruje rovnakým spôsobom, ako keď zvon vibruje mechanicky. je udierané kladivom. „Nepoužívam plán zahŕňajúci vodivosť horných vrstiev vzduchu,“ povedal, „
V roku 1934 sa v článku o bezdrôtovom prenose energie objavil nasledujúci nákres veľkého vysielača typu dva.
Titulok znie: „Nikola Tesla, elektrický čarodejník, predvída deň, kedy budú lietadlá prevádzkované rádiom prenášanou energiou dodávanou pozemnými stanicami, ako je znázornené“ (Vysielač typu 2, C/S #6; „ Rádiová sila prinesie revolúciu v World , Modern Mechanix and Inventions, júl 1934, Tesla Said, s. 261-266)
To naznačuje, že problémom bola v skutočnosti implementácia jednej veže a v určitom bode pred rokom 1932 Tesla overil konfiguráciu odpaľovacej štruktúry typu 2 pomocou dvoch správne rozmiestnených zhora zaťažených špirálových rezonátorov.
Pred opustením predmetu počiatočnej konfigurácie okruhu Wardenclyffe je potrebné urobiť ešte jedno pozorovanie. Niektoré opisy veže Wardenclyffe zahŕňajú vertikálny vodič siahajúci od spodnej časti šachty 120 pod vežou až po spodnú stranu kupole. Jeden Andersonov účet z roku 1969 uvádza:
Budiace prúdy pulzovali cez 16-dielny teleskopický hriadeľ, ktorý stúpal pod tlakom vzduchu 300 stôp od dna vrtu, aby sa dostal do kontaktu s guľovým terminálom.
a ďalší od Popoviča z roku 1976:
Rozhlasová stanica na Long Islande pozostávala z veľkej budovy a špeciálnej anténnej veže zavesenej na drevenej pyramíde s priemerom niekoľkých metrov s meniteľnou výškovou polohou pomocou kovovej trubice, ktorá bola teleskopicky vertikálne pohyblivá, vychádzala z valcovej 30 m hlbokej diera v zemi pod pyramídou.
Priame elektrické spojenie medzi zvýšenou izotropnou kapacitou a podzemným zemným spojením by bolo v súlade s konštrukciou vysielača druhého typu. Všimnite si, že nohy veže boli vyrobené z dreva - nie z kovu - čo si vyžaduje vodivý hriadeľ. Tiež umiestnenie zemného spojenia na dne 120-stopového výkopu mohlo byť spôsobom, ako čiastočne kompenzovať stratu výšky pri počiatočných zmenách dizajnu. Pôvodné plány Tesly počítali s celkovou výškou veže 600 stôp.
Spojenie vzduch-zem
http://www.teslauniverse.com/nikola-tesla-article-wardenclyffe-today
Aby bolo možné správne zásobiť svetovú potrebu energie, bolo by potrebných niekoľko vysielacích veží. Pozemné spojenie veží je absolútne kritické, takže existuje veľká šanca, že väčšina veží bude blízko veľkého množstva slanej vody. Pobrežia a ostrovy ako Havaj, Britské ostrovy a podobné miesta by boli ideálnymi lokalitami.
Iné vhodné lokality bohaté na vodivé minerály by sa nepochybne našli. Miesta starej opustenej medi; strieborné, zlaté a ortuťové bane mohli byť premenené na miesta s vežami. V niektorých prípadoch boli na mieste ponechané oceľové koľajnice, po ktorých sa vozili rudné vozíky. Mohli byť použité na dodatočné uzemnenie. Ďalšie možné miesta zahŕňajú oblasti bohaté na soľ, ako sú: Salt Lake City, Bonneville, Mŕtve more, New Orleans a Detroit, Michigan.
Tesla veril, že horné časti atmosféry sú veľmi vodivé pre elektrinu vysokého napätia. Špekuluje sa, že Tesla plánoval použiť vysokonapäťový ionizačný lúč podporovaný ultrafialovým svetlom, ktorý by slúžil ako elektrické vedenie do horných oblastí stratosféry. Lietadlá a iné vzducholode by potom mohli odoberať potrebný prúd na napájanie svojich motorov. To by bolo ideálne pre zeppeliny a vzducholode. Mali by menšiu hmotnosť, pretože by niesli málo alebo žiadne palivo. Okrem toho by namiesto ťažších a komplikovanejších motorov poháňaných palivom používali spoľahlivé a ľahké elektrické motory.
Veľké lode, jachty a zaoceánske plavidlá by mohli mať potrebné vybavenie/prístroj na vyslanie vlastného ionizujúceho (pravdepodobne pomocou laserového lúča) lúča, ktorý sa zapojí do elektrickej siete na oblohe.
Hipotéza prenosu vysokonapäťových prúdov cez úzky zväzok žiarivej energie, ktorý ionizuje vzduch a robí ho vodivým
Prostriedky pre dlhé vodiče elektriny tvoriace časť elektrického obvodu a elektricky spájajúce uvedený ionizovaný lúč s elektrickým obvodom. Hettinger 1917 (US patent 1 309 031)
Ilustrácie z článku v časopise Electrical Experimenter z marca 1920 s názvom „Bezdrôtový prenos energie teraz možný“. Ilustrácie znázorňujú jeho prototypové zariadenia na „riadené vysielanie ionizovaného lúča“, zariadenie „smrť-hľadač“. Podľa Tesly však výsledky testov neoprávňujú nádej na dôležité praktické aplikácie na veľké vzdialenosti.
“Po predbežných laboratórnych experimentoch som vykonal testy vo veľkom meradle s uvedeným vysielačom a lúčom ultrafialových lúčov s veľkou energiou v snahe viesť prúd do vysoko riedkych vrstiev vzduchu a vytvoriť tak polárnu žiaru.” také, ktoré by sa dalo využiť na osvetlenie, najmä oceánov v noci. Zistil som, že princíp mal nejakú cnosť, ale výsledky neoprávňovali nádej na dôležité praktické aplikácie , hoci o niekoľko rokov neskôr niekoľko vynálezcov tvrdilo, že vytvorili „ Death ray“ týmto spôsobom. Zatiaľ čo publikované správy v tomto zmysle boli úplne nepodložené, verím, že s novým vysielačom, ktorý sa má postaviť, sa dosiahne veľa zázrakov”.
Princípy a koncepty svetového bezdrôtového systému
Teslove záblesky prekvapujúce - New York Sun - 17. júla 1903:
„Je pravda, že niektoré z nich majú čo do činenia s bezdrôtovou telegrafiou a že okrem veže a stožiarov je v zemi vykopaná diera. Je hlboká 150 stôp a používa sa pri týchto experimentoch. Ľudia, ktorí tam boli, keby boli hore namiesto spánku, inokedy by videli ešte divnejšie veci. Jedného dňa, ale nie teraz, oznámim niečo, o čom sa mi ani len nesnívalo.“
Teslov nový objav – New York Sun – 30. januára 1901:
“Je pravdepodobné, že zdokonalíme prístroje na indikovanie nadmorskej výšky miesta pomocou okruhu, správne skonštruovaného a usporiadaného, a napadlo ma množstvo ďalších použití, na ktoré by sa tento princíp dal použiť.”
Zdroj: https://teslaresearch.jimdofree.com/wireless-transmission-of-energy-1/