Według informacji, które wyczytałem w Internecie na kilku zagranicznych stronach powinienem ten projekt umieścić w dziale: Darmowa energia - dosłownie, bo jak twierdzi wynalazca i jeszcze kilku innych "naukowców" silnik ten oddaje więcej pracy niż pobrał energii elektrycznej :)

Czyżbyśmy mieli do czynienia z Prepetum mobile ?? zbliżający się wielkimi krokami kryzys energetyczny zostanie rozwiązany ?? przestanę wydawać sporą część swojej pensji na paliwo ?? :), ale się rozmarzyłem :). zacznę jednak od początku.
Silnik ten skonstruował w 1967 roku Robert George Adams. Podaje, że urządzenie wykonuje więcej pracy niż pobiera energii elektrycznej.
Silnik zbudowany jest na zasadzie elektrycznego silnika synchronicznego. Wirnik silnika składa się z czterech magnesów rozłożonych równomiernie na obwodzie wirnika i zwróconych tymi samymi biegunami na zewnątrz. Stator składa się z czterech cewek zasilanych prądem impulsowym. Impulsy prądu są włączane w odpowiednich momentach.
Cykl pracy silnika rozpoczyna się, gdy magnes stały umieszczony w rotorze znajduje się w pewnej odległości od elektromagnesu statora. Następuje włączenie prądu, który zaczyna płynąć uzwojeniem cewki. Wytworzone pole magnetyczne przyciąga magnes umieszczony w rotorze. Gdy magnes rotora znajduje się już na wysokości cewki elektromagnesu prąd zostaje wyłączony, a wirnik obraca się dalej siłą bezwładności. Następnie magnes zbliża się do kolejnego elektromagnesu i znów w pewnej odległości włączony zostaje prąd a wytworzone pole znów przyciąga magnes rozpędzając wirnik. Cykl pracy powtarza się. Oczywiście przepływ prądu w cewce włączany jest automatycznie przez dowolne czujniki położenia wirnika.

Krytyka naukowa.
Konstrukcje silnika wykonane przez niezależnych od autora konstruktorów wykazują, zgodnie z przewidywaniami nauki, zawsze sprawność mniejszą od 1, oznacza to, że silnik jest zwykłym silnikiem elektrycznym. Dlatego zastanawiam się dlaczego tyle osób twierdzi, że silnik dostarcza jakąś ekstra-energię :) Nad tym nie będę się zastanawiał, wykonam ten projekt tylko jako przykład silnika impulsowego, który można rozpędzić do całkiem sporych prędkości.

Na zdjęciu powyżej pokazałem już wykonany praktycznie cały silnik. Rotor to okrąg wycięty z mlecznej plexy, w której wywierciłem cztery otwory na okrągłe magnesy neodymowe.

Rotor zamocowałem na metalowym wałku, który będzie obracał się wraz z nim na łożyskach wciśniętych w statywy wykonane ze sklejki.

Niestety podczas dalszej budowy silnika padły mi baterie w aparacie i nie udało mi się zrobić zdjęć z postępów prac. Zdjęcie powyżej to już gotowy do pracy silnik. Opiszę więc projekt dalej bez zdjęć. Wynalazca silnika wykonał stator w postaci czterech elektromagnesów, ja postanowiłem, że wykonam tylko jeden. Jest to zwykła śruba M10 z kołnierzami z pleksy, na którą nawinąłem "na oko" jakieś 600 zwojów drutu emaliowanego. Wykonany elektromagnes umieściłem na takiej wysokości aby poruszający się magnes w rotorze znajdował się dokładnie na wprost.

A na tym zdjęciu widzimy jak rozwiązałem problem włączania przepływu prądu przez cewkę w odpowiednim momencie (gdy zbliża się magnes w rotorze) i na właściwy czas (by pole magnetyczne nie hamowało rotora gdy będzie już mijał elektromagnes). Rozwiązanie to transoptor szczelinowy.
Co to takiego ten transoptor?. Jest to mała kostka, w której umieszczono źródło światła najczęściej podczerwonego i fototranzystor reagujący na to światło zmianą rezystancji złącza kolektor-emiter. Dioda emitująca światło i reagujący na nie fototranzystor zatopione są w plastiku lecz tor światła jest otwarty. Można powiedzieć, że oba elementy "widzą się" przez szczelinę. Teraz wystarczy tylko fototranzystor włączyć w dzielnik napięcia a w szczelinie umieszczać przesłonę by na wyjściu otrzymać impulsy sterujące włączaniem cewki.

Przesłona pokazana na jednym z powyższych zdjęć wraz z transoptorem tworzy impulsator, który generuje impuls ujemny otwierający tranzystor MOSFET w chwili gdy do elektromagnesu zbliża się magnes stały w rotorze. Powyższy rysunek przedstawia najprostszy schemat elektryczny silnika adamsa wg. którego wykonałem swoją konstrukcję. Jak to działa ? Gdy w szczelinie nie ma przesłony przez fototranzystor i rezystor 4,7 K płynie prąd a bramka tranzystora MOSFET znajduje się w stanie wysokim: przez złącze źródło - dren nie płynie prąd (tranzystor zatkany). Gdy w szczelinę transoptora wsuwa się przesłona rezystancja fototranzystora się zwiększa, prąd przestaje płynąć a bramka osiąga potencjał niski, tranzystor MOSFET zaczyna przewodzić co skutkuje przepływem prądu przez uzwojenie cewki. Powstałe pole magnetyczne przyciąga magnes w rotorze. Gdy magnes osiąga punkt na wysokości elektromagnesu przesłona powinna już opuszczać szczelinę co spowoduje przerwanie przepływu prądu i pole magnetyczne zniknie aż do czasu gdy kolejny magnes w rotorze zacznie się zbliżać do cewki.

Tyle słowem teorii. Czas włączyć nasz model silnika i zacząć czerpać darmową energię :) Po włączeniu zasilania oczywiście od razu silnik nie zacznie się kręcić, trzeba delikatnie poruszyć wirnikiem tak by pierwsza przesłona znalazła się w szczelinie transoptora. Pojawi się wtedy pierwszy impuls pola magnetycznego, który przyciągnie magnes. Dalej już silnik "własnymi siłami" zacznie się rozpędzać. Sondę oscyloskopu połączyłem z bramką tranzystora dzięki czemu możemy zobaczyć ujemne impulsy otwierające tranzystor, generowane przez impulsator.

A na tym zdjęciu widać przebieg napięcia na drenie tranzystora, dosyć ciekawe szlaczki ale spróbujmy je zinterpretować. W punkcie A widzimy moment podania na bramkę tranzystora stanu niskiego, tranzystor zostaje otwarty i na drenie napięcie wzrasta (cewka nie ma dużej rezystancji więc jest duży spadek napięcia i potencjał jest mały). W punkcie B widzimy oscylacje, które są najprawdopodobniej spowodowane brakiem pojemności filtrującej, gwałtowne i krótkie pobory prądu zawsze powodują takie oscylacje na źródle o niedużej wydajności prądowej. Najciekawszym punktem jest Punkt C, czy ktoś z Was podłączał kiedyś jakąś cewkę do zwykłej kilkuwoltowej baterii ? i w momencie rozłączenia kopnął Was prąd ? Ja zawsze dziwiłem się temu zjawisku - Mam 9 woltową baterię i cewkę a w momencie rozłączania zasilania "kopie mnie prąd" skąd bierze się to, przynajmniej kilkukrotnie większe napięcie ? Dopiero na lekcji fizyki otrzymałem odpowiedź - jest to napięcie samoindukcji. Gdy przez cewkę przestaje płynąć prąd następuje zmiana strumienia magnetycznego wytworzonego wcześniej przez płynący prąd. Ta właśnie zmiana indukuje wysokie napięcie jak w zwykłym transformatorze.

A tu na oscylogramie widzimy, że pozbyłem się oscylacji z układu. Równolegle do zasilania włączyłem kondensator o pojemności 16.000 µF, który stanowi swego rodzaju bufor prądu. W każdym układzie pracującym impulsowo powinniśmy stosować kondensator o dużej pojemności, który zapobiega "wyszarpywaniu" impulsów prądowych ze źródła o niezbyt dużej wydajności. Impulsy w moim silniku stały się silniejsze, silnik jeszcze bardziej się rozpędził a wskazówka amperomierza w zasilaczu przestała się obijać o punkt maksymalnego wychylenia. Niestety impuls napięcia samoindukcji też jest pokaźny.

A tu by pokazać dokładnie jak to wygląda włączyłem mój oscyloskop w tryb pracy dwukanałowej i jedną sondę podłączyłem do bramki tranzystora (dolny oscylogram), a drugi do drenu (górny oscylogram). Teraz dokładnie widzimy momenty włączenia i wyłączenia tranzystora.
Gdy mój silnik sobie spokojnie pracował, nagle zatrzymał się praktycznie w jednej chwili - elektromagnes załączył się na stałe i pole magnetyczne wyhamowało wirnik. Dlaczego tak się stało ?. Uszkodzeniu uległ tranzystor i znów główną rolę grają silne impulsy napięcia samoindukcji. Uszkodziły one tranzystor tak, że złącze źródło - dren zaczęło przewodzić. Zjawisko powstawania napięcia samoindukcji jest bardzo niepożądane i można mu skutecznie przeciwdziałać włączając szybką diodę między źródło i dren tranzystora w kierunku zaporowym tak by prąd wywołany tym niepożądanym napięciem omijał tranzystor.

I powoli zbliżamy się do końca, po wymianie tranzystora na nowy i włączeniu diody gaszącej niepożądane impulsy mój silniczek pracuje bez zarzutu. Pozostaje mi tylko odpowiednio wyregulować ustawienie przesłony, które jest odpowiedzialne za odpowiednie opóźnienie włączenia elektromagnesu, oraz dobrać odpowiednią szerokość łopatek przesłony. Szerokość jest odpowiedzialna za czas trwania impulsu. Jeśli impuls będzie za krótki silnik nie będzie pracował z pełną mocą, jeśli będzie za długi to po rozpędzeniu magnesu będzie go od razu hamował. Mi po wielu próbach udało się rozpędzić silnik do 1150 obrotów/minutę.

Silnik działa ale przecież miał dostarczać dodatkową ekstra energię :) dołączyłem więc mechanicznie prądnicę. Silnik ma całkiem sporą moc bo z powodzeniem ją rozpędził ale chyba raczej mało prawdopodobne by zysk z niej był większy niż to co pobiera elektromagnes. Jak znajdę kiedyś chwilę policzę jakie są to ilości energii.