Mendosin κινητήρα - συσκευή και αρχή της λειτουργίας, χαρακτηριστικά χρήσης

Κινητήρα Mendoza (Mendocino brushless μαγνητική ηλιακή κινητήρα διεύθυνσης) ονομάστηκε μετά County Mendocino, στην ακτή της Καλιφόρνια, ΗΠΑ. Ο εφευρέτης ζει εδώ Larry άνοιξηο οποίος εφευρέθηκε αυτή την μηχανή στις 4 Ιουλίου 1994. Αυτό το μοντέλο έμεινε για μεγάλο χρονικό διάστημα στο παράθυρο του καταστήματος του Larry και μετά από λίγο έγινε μια πραγματική έλξη της περιοχής, επειδή ο ρότορας περιστράφηκε και περιστράφηκε, ανασταλεί κυριολεκτικά στον αέρα.

Ο κινητήρας ελατηρίου, όπως και κάθε άλλος κινητήρας, αποτελείται από ένα ρότορα και έναν στάτορα. Ωστόσο, ο κινητήρας Mendocino δεν είναι συνηθισμένος κινητήρας. Ο στάτης του κινητήρα Mendocino είναι ένας βραχίονας με μόνιμο μαγνήτη και με μαγνητική στήριξη και ο ρότορας είναι ένα διηλεκτρικό πλαίσιο με ένα σύνολο ηλιακών πάνελ τοποθετημένων στην κορυφή των πηνίων που τυλίγονται ρότορα που αιωρείται πάνω από μαγνητικά στηρίγματα.

Τα φωτόνια του ηλιακού φωτός ενεργοποιούν ηλιακούς συλλέκτες, τα οποία με τη σειρά τους παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα. Το ρεύμα περνάει μέσα από τα πηνία που τυλίγονται στον ρότορα και τα μαγνητικά πεδία των πηνίων που αλληλεπιδρούν με το μαγνητικό πεδίο ενός μόνιμου μαγνήτη (στάτορα) προκαλούν την περιστροφή του ρότορα.

Πιο συγκεκριμένα, η δύναμη Αμπέρ από την πλευρά του μαγνητικού πεδίου ενός μόνιμου μαγνήτη ωθεί τους αγωγούς των πηνίων μέσω των οποίων ρέει ρεύμα. Και δεδομένου ότι τα πηνία λαμβάνουν τη δύναμη με τη σειρά τους, στη συνέχεια, ωθούνται με τη σειρά τους.

Έτσι, ο κινητήρας Mendocino μπορεί να ταξινομηθεί ως μηχάνημα ηλιακής ενέργειας με μαγνητική ανύψωση χαμηλής ισχύος - ένας τύπος ηλεκτροκινητήρα χωρίς ψήκτρες με μαγνητικό στάτορα και με περιελίξεις διέγερσης ρότορα που τροφοδοτούνται από ηλιακή ενέργεια.

Ένα μικρό μοντέλο μετατρέπει μόλις δύο ζεύγη ισχύος, και για βιομηχανικούς σκοπούς αυτό φυσικά δεν είναι αρκετό, αλλά ως οπτική διάταξη - θα το κάνει.

Ο ρότορας που είναι τοποθετημένος σε μεταλλικό άξονα έχει μια τετραγωνική διατομή, έτσι ώστε οι ηλιακοί συλλέκτες τοποθετούνται άνετα στις τέσσερις πλευρές του δρομέα. Ο δρομέας είναι οριζόντιος και μόνιμοι μαγνήτες δακτυλίου τοποθετούνται στα άκρα του άξονα. Είναι χάρη σε αυτούς τους μαγνήτες στις πλευρές του δρομέα που αφηγούνται, μειώνοντας την τριβή σχεδόν στο μηδέν.

Οι μαγνήτες στα άκρα του άξονα του δρομέα αιωρούνται πάνω από τα μαγνητικά στηρίγματα, κρατώντας το ρότορα σε ανάρτηση. Ένας μαγνήτης που βρίσκεται ακριβώς κάτω από τον δρομέα είναι απαραίτητος για τη δημιουργία ενός μαγνητικού πεδίου του στάτορα, από το οποίο ο ρότορας θα μπορούσε να απωθείται για περιστροφή.

Όταν το φως του ήλιου πέφτει στη μία πλευρά του δρομέα, ένα από τα ηλιακά πάνελ που είναι τοποθετημένα στον δρομέα παράγει ένα ηλεκτρικό ρεύμα που αποστέλλεται στην περιέλιξη του ρότορα που βρίσκεται κοντά στον μαγνήτη στάτη. Το ρεύμα που βγαίνει στην περιέλιξη δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο του αντίστοιχου πόλου του δρομέα και ο ρότορας αποκρούεται με αυτό το τύλιγμα από τον μόνιμο μαγνήτη του στάτη.

Έτσι, ο ρότορας περιστρέφεται - κάθε περιέλιξη λαμβάνει εναλλακτικά ισχύ και απωθείται: το επόμενο ηλιακό κύτταρο εκτίθεται στο φως, παράγεται ρεύμα, διεγείρεται η περιέλιξη - ο ρότορας περιστρέφεται περαιτέρω. Όσο το φως του ήλιου πέφτει στο στροφείο, ο κινητήρας θα περιστραφεί. Αυτό είναι ένα είδος αναλογικού μοτέρ του κινητήρα του συλλέκτη, μόνο "ελαφρύ".

Όσο για την ανάρτηση του ρότορα, γίνεται με μόνιμους μαγνήτες προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η τριβή, επειδή η ισχύς του κινητήρα είναι εξαιρετικά μικρή για να ξεπεραστεί οποιαδήποτε σημαντική τριβή, οπότε η τριβή αφήνεται μόνο γύρω από τον αέρα. Όμως, στη μία πλευρά, ο άξονας του ρότορα στηρίζεται, ωστόσο, από ένα τοίχωμα για να δώσει πρόσθετη σταθερότητα στον ρότορα, για να δημιουργήσει μια κατάσταση σταθερής ισορροπίας.

Σε αυτή την κατάσταση, ο κινητήρας μπορεί να λειτουργήσει για μήνες και χρόνια, υπό την προϋπόθεση ότι τουλάχιστον ένα μικρό φως πέφτει πάνω του.

Έτσι, ο Mendosin κινεί διαφορετικούς εραστές. Στο αρχικό μοντέλο Larry Spring, ο άξονας από τις δύο πλευρές στηρίχθηκε από γυαλιά για μυτερά τακούνια.