罗力·马切特的自由能

本帖最后由 能量海 于 2017-8-7 03:29 编辑


第三章:静脉冲系统

罗力•马切特的自由能

  由巴博萨和莱亚尔风格所用的运行风格看起来好像是罗力•马切特(Lorrie Matchett)的发展。2008616日,罗力•马切特公布了他的非常简单的设计,用一台装置捕获自由能:


  他的设备基于一个非常简单的和众所周知的静电原理。这是一个在世界各地所有的学校教授的原理,但通常被认为是不重要的,因为静电被认为太低功率而不能作任何用途。我严重怀疑任何被闪电击中的人会认为静电“低功率”,并表明他们可能用一些很少听到单词来扩大你的词汇量。

  重要提示:以下资料提及使用的电源电压,因此我要强调,这个文稿仅供参考,不能被理解为你建造或使用任何此类设备的建议。如果您选择忽略这一点,建造和使用罗力•马切特的设备,那么请充分意识到,你这样做完全由您自己承担风险,并没有其他人在为你这样做的结果负责。

  这里用到的原理是,带电对象引起任何靠近它的物体表面的相反电荷的迁移。例如,带电表面如果靠近一个金属球,那么会发生这种情况:

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  没有特定的电荷在其上的普通金属球“B”通过接近一个带电表面“A”受到很大影响,而它越靠近,影响越大。球表面具有均匀分布的正电荷和负电荷,其表面上,给出一个大约为零的总电荷,但带电表面总是变化的。表面“A“上的正电荷吸引球体表面上的负电荷,使它们向表面“A”迁移。而表面“A”上的正电荷排斥在球体的表面上已有的正电荷,球体本身的迁移负电荷具有更大的影响,引起电荷的分离,如上所示。如果球再次移开,情况恢复正常。

  然而,如果金属球“B”接地,情况就大大改变:

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  球体表面上的电荷运动和以前一样,但大地有数以百万计的两种备用电荷,因此,立即从电表面“A”吮吸掉在球体一侧的过量正电荷。你会发现带电表面“A”没有任何方式的直接关系,而且没有电荷从“A”移动到“B”。

  如果表面“A”带负电荷(除非实际上球体具有正电荷,而不是上面所示的负电荷),能看到同样的效果。只有电流沿着导线连接着球体到大地的连接。

  罗力•马切特利用了这一原理,并为带电表面,他把黄铜杆的一端连接到10060赫兹的市电电源“火线”一侧。黄铜杆的另一端未连接任何东西。这产生这种情况持续8.3毫秒:

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  然后接下来的8.3毫秒,电源翻转,你会得到这样的状况:

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  其结果是,沿接地连接线来回流动的静电流每秒翻转方向60次。这不是常规电,而是与通过天线收集的电相同形式的电。尼古拉•特斯拉的专利展示了多种不同的方法利用这种静电,如赫尔曼•伯劳斯顿在他的专利中所做的那样(参见本书第七章)。托马斯•亨利•莫雷从一个相当小的天线产生了50千瓦的连续功率。瑞士的保罗•鲍曼(Paul Baumann)由静电产生了数千瓦的电力。罗力•马切特将就地只有几瓦,而他正是这样做的:

  他连接110伏(有效值)交流市电电源的火线到一根28英寸(710毫米)长和3/16英寸(4.76毫米)直径的黄铜杆上。杆不直接连接任何东西,因此不会形成一个封闭回路电路的一部分,因此,没有电流来自市电电源。必须强调的是,杆和连接线都可能是非常危险的,需要非常仔细地隔离,以确保接触他们不会造成触电。请清楚理解,因为没有任何电流取自市电,这个电路不是“从市电偷电”。

  为方便起见,也只为了方便,罗力通过连接绿色接地线到他的市电插头的接地销针,使用了房子电源的接地系统。要清楚地知道,这不需要直接对市电电源做什么,而只需要优质隔离的接地——至少像电源插头里边的接地点一样好。实际上,只有一个电源连接。

  除了如上图所示的使用金属球体,罗力用线圈绕在他的黄铜杆的绝缘层上,而他传递从大地汲取的静电的交变流通过一个标准的二极管电桥,如下所示:

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  罗力用尽可能薄的绝缘覆盖黄铜杆。他建议绝缘用热缩套管,而在其顶部,他缠绕了0.405毫米直径的实心漆包铜线,覆盖着一根24英寸(610毫米)长的杆,把线匝紧密并排放置,并在杆各端留出2英寸(50毫米)的空地。不应使用较粗的导线。

  他还在电源线上展示了一个500毫安的保险丝。对此我很不认可,因为这保险丝可给五个并联连接的100瓦市电电源的白炽灯灯泡加电,而你真的想要那样的电量流过你?如果你的绝缘不够好,你会触摸它吗?如果你在这个位置用保险丝,我建议用20毫米的玻璃管速断型100毫安熔断器(主要是因为现成的没有小一点的)。保险丝对于电路来说是不需要的,而它放在这里只是试图保护粗心的人。

  绕制在绝缘的黄铜杆上的线圈仅连接一端,而那一端接到入3A的二极管电桥上的两个“交流”标签的其中一个上。罗力没有规定二极管电桥的额定电压,但如果电源是110伏(有效值)类型的,它至少要170伏,而对于220伏(有效值)电源连接则加倍。我不知道为什么,他指定了一个3安培的额定,但当地市面上最小值的桥在3安培,我会建议400伏的额定单位,其成本是极低廉的。

  我们需要理解二极管电桥的效果。它减半可用的电压而加倍频率,如图所示:

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  110伏的电源应该是每秒60次从负155伏至正155伏来回摆动,这是310伏的总电压摆动。当通过一个二极管桥时,它变成一个电压波形每秒120次从零伏到正154伏再返回地来回摆动,这是154伏的总电压摆动,是109伏的平均值或“有效值”电压——由于正弦波形。

  在世界的其他地方,市电电压额定为220伏(有效值),每秒交变50次,而在英国火线标为棕色,地线为黄绿条纹。顺带一提,美国的110伏系统的零线是白色的,而用220伏系统的英国是蓝色的。

  要我注意这个设计的是丹麦的杰斯•阿斯卡尼奥斯,他是各类自由能设计的一个很有能力的开发者。他复制了罗力马切特这一设计,并确认其有效。他还把设计进了一步,并分享了一些他通过自己的实验发现的实用细节:

  要加大功率,可以用更多的杆:

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  而黄铜被认为是做这种杆的最佳材料,直径并不重要,而尺寸则从5毫米到20毫米都可用,除了铜杆,一节黄铜管也很合适。也可以用其它材料作杆,但这样做会降低可用的输出功率。

  杰斯查过移除他的实施例中的市电保险后的输出。结果是从许多由市电布线的、建筑物周围用于照明和插座而产生的22050赫兹信号拾取到2.6伏的输出电压。当插入保险丝,用两杆的电压立即上升到129伏或用五杆的升到162伏。当那个电压以一个7瓦的LED照明阵列为负载时,电压被拉低到61伏,但市电的电流消耗为零时依然产生良好的照明。我想把一个相当大的电容器跨接在负载两端,电容器的贮存效应会改善LED的输出。杰斯对此有一个视频:



  杰斯起初用的是两个绕了线圈长杆:

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  后来,是五杆。他的交流电表是足够敏感的,可以显示杆和线圈之间极微小的杂散电容导致的效率低下,市电有一个极轻微的电流消耗。市电瓦数远低于系统的输出瓦数。

  杰斯改进的一个实施是增加四个高速BYV27二极管成普通二极管桥如下:

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  这样具有改进二极管桥作用效果,并可以从能量流的每个周期中提取更多的功率。当用两个黄铜杆时,杰斯的5LED阵列亮起来就像这样:

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  罗力把他的开发扩大到引人注目的48杆:

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  视频:

  

  电输出可用于给电池充电。添加额外的匝数不会增加输出电压。如果每个线圈里的匝数与输出负载匹配,则输出功率将更大。

  俄罗斯的电池充电方面的专家亚历克斯克根据这一理念,用了十个并联连接的线圈做过实验。他没用黄铜,而是用短得多的300毫米长、3毫米直径的剥去了化学涂层的焊条。此外,这些杆只用来提高缠绕在每根条上的两个分开的线圈的有效性。每个线圈的线径是0.4毫米,绕700750匝,而接点是连接到线圈,而不是连接到杆,如下所示为一个单一的线圈对:

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  亚历克斯用一节塑料短管绝缘他的10组线圈对:
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  并用它们来驱动他的电池充电电路:

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    有些人断言,这些马切特样式的电路只是从市电汲取电力罢了。我并不认为是这样的——虽然在线圈和杆之间极弱的电容导致一个非常轻微的泄漏,而这确实是,电力供应公司要收费的。对于从市电汲取电力,用的电路是这样的:

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    这里,输出电压由线圈的匝数决定,而可用电流由相关的棒的数目控制:

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    你会发现,这些电路只连接市电——没别的地方。这些都不是我使用的电路,我也不建议你用它。绿色的棒是去除了化学涂层的铁焊条。然后把它们绕成一个0.5毫米直径的漆包铜线的单层 ——即标准线规25号线或美国线规24线大小的导线(据说用电动螺丝刀绕线圈效果不错)。并列的线圈再涂以虫胶或高压清漆。据说,用220伏市电和1安的二极管桥,可以从这个电路汲取到电力而在电表上不会有任何记录。这是一个非常危险的电路,因为它可以在桥的输出产生高电压,而那个能量可以致命。没有记录到耗用功率,可能因为线圈是相反方向绕制的。现在这是一种可能被视为从市电“偷”电的电路。

    马切特样式的电路与那个电流由地流过电路是不同的。巴博萨和莱亚尔演示了169千瓦的功率从地流出,而由于他们用电池驱动逆变器、而不是市电电源为自己的电路供电,就绝对没有“偷”市电的问题。电池输入还让他们证实了实际性能是,流出他们的电路的能量比流进的能量多104倍。

    事实上,我根本不相信上述电路确实从市电源汲取到净功率。电表收费的评估是通过平均电压乘以电流,即使这两个不一致,你得到功率也会少于你所付费的功率。在这种情况下,如果没有电流在电表上注册,那么也许是由于反方向线圈的结果,功耗与被返回到市电的一个同等的量是相配的,而那里也许没有任何真正的净电流消耗。无论哪种方式,我都不推荐使用这些电路。