DE10044716A1 - Magnet - Kraft - Maschine - Google Patents

Abstract

Technische Aufgabe und Zielsetzung DOLLAR A In arbeitenden Generatormaschinen herrscht bei Stromentnahme ein durch magnetische Anziehung verursachtes Gegendrehmoment, das die elektrischen Strom erregenden Rotoren bremst. Diese Bremswirkung kann mit magnetischer Abstoßung auf ein Minimum reduziert werden, ohne die elektromagnetische Induktion in den laufenden Maschinen zu hemmen. DOLLAR A Lösung des Problems bzw. der technischen Aufgabe DOLLAR A Ein Balancement radial wirkender magnetischer Abstoßung und Anziehung (actio et reactio) ermöglicht ein positives Feedback mit einem Strom erzeugenden Generator und einem Strom verbrauchenden Elektromotor. Der Anker (1) im pulsierenden Magnetfeld der Elektromagneten (2) des Elektromotors (x), der abstoßende Magnetrotor (3) eingelagert im Magnetstator (4) einer neuartigen Magnetrotor-Magnetstator-Einheit (y) und der anziehende Rotor (5) im Stator (6) des Generators (z) bilden einen starren Körper, der um die Drehachse einer Welle (7) rotiert (siehe Zeichnung S. 6). Auf diese Weise erzeugt der Generator mehr elektrischen Strom, als der daran gekoppelte Elektromotor verbraucht, bis die in den Konstruktionsteilen des technischen Gesamtsystems enthaltene elektromagnetische Energie verbraucht ist. DOLLAR A Anwendungsgebiet DOLLAR A Energiegewinnung.

Description

Das Beschaffen von Energie für den Betrieb von Wärme-Kraft-Maschinen (Gonsior, Bernhard: Physik für Mediziner, Biologen und Pharmazeuten. Stuttgart, New York: Schattauer 1984, S. 145) ist ein Problem, weil Son­ ne, Wind und Wasserkraft nicht ausreichen, den Energiebedarf der Zivilisa­ tionen zu decken. Ein Projekt der Fachrichtung Kybernetik zur Energiege­ winnung in biologischen und technischen Feedbacksystemen (Batschelet, Edu­ ard: Einführung in die Mathematik für Biologen. Berlin, Heidelberg, New York: Springer 1980, S. 330) ergab eine Theorie, deren technische Anwen­ dung hier zu der mit Magnet-Kraft-Maschine bezeichneten Erfindung führte, die als ein Stromerzeuger durch Rückkoppelung von magnetischer, rotatori­ scher und elektrischer Energie aus elektromagnetischer Masse (Born, Max: Die Relativitätstheorie Einsteins. Berlin, Heidelberg, New York: Springer 1984, S. 179) Energie gewinnt. Da Magnet-Kraft-Maschinen keine Brennstof­ fe, sondern den Elektromagnetismus in Arbeit umwandeln, ermöglicht die im Patentanspruch angegebene Erfindung die Lösung der Energieprobleme.

Im Sinne der Kybernetik kann die Magnet-Kraft-Maschine als System von ge­ koppelten Oszillatoren (Edmunds, Leland: Cellular and Molecular Basis of Biological Clocks. New York, Berlin, Heidelberg: Springer 1988, S. 318) aufgefasst werden, wobei die Relativitätstheorie Einsteins mit dem Erfah­ rungsresultat, dass ein Perpetuum (lat. ewig) mobile (lat. beweglich) un­ möglich sei, gilt. Magnet-Kraft-Maschinen verschleißen und sind also deutlich aus dem Bereich ewig beweglicher Perpetua mobilia zu halten.

Anders als bei den chemischen Vorgängen (Christen, Hans Rudolf: Chemie. Frankfurt am Main: Diesterweg 1997, S. 16) beruht die Energiegewinnuung durch elektromagnetisch-mechanische Rückkoppelung auf dem Satz von der Erhaltung der Masse und Energie. Demgemäß lässt sich die Stromerzeugung mit Magnetkraft wie ein exergonischer Vorgang berechnen, der solang an­ dauert, wie die Magneten der arbeitenden Magnet-Kraft-Maschinen elektromagnetische Energie für die elektromagnetische Induktion enthalten. Für den Wirkungsgrad der Magnet-Kraft-Maschine heißt das, dass nur ein Bruch­ teil der maximalen in den Magnetwerkstoffen gespeicherten elektromagneti­ schen Energie in mechanische Arbeit umgewandelt werden kann.

Eine solche Magnet-Kraft-Maschine besteht aus einem Elektromotor (x), ei­ ner abstoßenden Magnetrotor-Magnetstator-Einheit (y) und einem Generator (z), der mit dem Elektromotor (x) rückkoppelt. Der Anker des Motors, der abstoßende Magnetrotor, der anziehende Rotor des Generators und eine Welle bilden einen starren Körper, der um eine Drehachse rotiert. Die rotatori­ sche Wucht des Körpers wird im Generator durch elektromagnetische Indukti­ on in elektrische Arbeit umgewandelt. Das bei Stromproduktion durch magne­ tische Anziehungskraft zwischen Rotor und Stator des Generators entstehen­ de Gegendrehmoment kann durch magnetische Abstoßungskraft zwischen Magnet­ rotor und Magnetstator auf ein Minimum reduziert werden, ohne die tangen­ zialen Kräfte zu hemmen, aus denen im Motor die Drehung des Ankers und das resultierende Drehmoment des rotierenden Körpers hervorgehen.

Die im Generator bei zu- oder abnehmender Stromentnahme herrschenden zu- oder abnehmenden Anziehungskräfte werden durch die Abstoßungskräfte der Magnetrotor-Magnetstator-Einheit dadurch ausbalanciert, dass die im Luft­ spalt zwischen Stator und Rotor wirkende Abstoßungskraft proportional um den entsprechenden Betrag vergrößert oder verkleinert wird. Dazu ist der im abstoßenden Stator eingelagerte Magnetrotor gegenüber dem in anziehen­ dem Stator rotierenden Rotor des Generators derart justiert, das die Ab­ stoßung (actio) in jeweils genau dem Phasenwinkel der Rotation wirkt, in dem andererseits die im Strom erregenden Generator wirkende Anziehung (reactio) die Rotation der Welle zu hemmen bestrebt ist. Dieses Balance­ ment elektromagnetischer Kräfte ergibt eine Leistung - respektive das Produkt von Drehmoment multipliziert mit der Winkelgeschwindigkeit -, die höher ist als die Verlustleistung der Elektromagneten in Motor, Magnetro­ tor-Magnetstator-Einheit und Generator des technischen Systems. Auf diese Weise verbraucht der Motor weniger Strom, als der Generator erzeugt, bis der Energieinhalt der elektromagnetischen Masse der arbeitenden Magnet- Kraft-Maschine bis auf ein Minimum aufgebraucht ist.

Steuerung und Regelung der Magnet-Kraft-Maschine funktionieren, indem die Rückkoppelung durch Mitkoppelung beschleunigt oder durch Gegenkoppelung gebremst werden kann, das auch positives und negatives Feedback genannt wird. Um die Maschine zu starten muss das System mithilfe eines Akkumula­ tors durch iniziale Energiezufuhr in Rotation versetzt werden. Überwindet die rotatorische Wucht die Impulsschwelle für die Mitkoppelung, gewinnt die Magnet-Kraft-Maschine oberhalb dieses Minimumschwellenwertes ohne wei­ tere Zufuhr von Aktivierungsenergie aus der elektromagnetischen Masse die Energie für die Erzeugung von elektrischem Strom. Im Prinzip ist die Mit­ koppelung ein Zyklus, worin magnetische Energie (x) in rotatorische, Rota­ tionsenergie (y) in elektrische und elektrische Energie (z) amplifizierend in magnetische Energie (x) umgewandelt wird, währenddem die rotatorische Wucht von Zyklus zu Zyklus wächst. Mit einem Regler lässt sich die Magnet- Kraft-Maschine bis auf einen Maximumschwellenwert hochbeschleunigen, der vom Sättigungswert der magnetischen Feldstärke und gewissen inneren Kräf­ ten (Tönnies, Christian: Praktische und angewandte Mathematik. Essen: Gi­ radet 1963, Band 3, S. 284) abhängt. Analog bewirkt die Gegenkoppelung eine zyklische Leistungsabnahme bei abnehmender Energiegewinnung, sodass das technische System sehr schnell zum Stillstand gebracht werden kann.

Claims (1)

1. Magnet-Kraft-Maschine bestehend aus einem Elektromotor, einer neuartigen Magnetrotor-Magnetstator-Einheit und einem Generator für die Stromerzeu­ gung mit in elektromagnetischer Masse gespeicherter Primärenergie als die Energiequelle gekennzeichnet durch die magnetische Abstoßungskraft (actio) zwischen einem Magnetstator und darin rotierendem Magnetrotor, womit sich die im Generator bei Stromentnahme durch die magnetische Anziehungskraft (reactio) verursachte Bremswirkung so ausbalancieren lässt, dass der Motor der arbeitenden Maschine weniger Strom verbraucht, als der Generator des technischen Gesamtsystems erzeugt.