Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів

Розглянуто магнітне поле, утворюване в повітряному зазорі електромеханічних дезінтеграторів в результаті дій двох зустрічно біжучих магнітних полів. Показано, що в результаті утворюються нерухомі пульсуючі поля, які можна утворювати набагато більш простим і більш ефективним способом....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2014
Автор: Лущик, В.Д.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут технічних проблем магнетизму НАН України 2014
Назва видання:Електротехніка і електромеханіка
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148761
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів / В.Д. Лущик // Електротехніка і електромеханіка. — 2014. — № 6. — С. 50–52. — Бібліогр.: 5 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-148761
record_format dspace
spelling irk-123456789-1487612019-02-19T01:30:00Z Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів Лущик, В.Д. Електричні машини та апарати Розглянуто магнітне поле, утворюване в повітряному зазорі електромеханічних дезінтеграторів в результаті дій двох зустрічно біжучих магнітних полів. Показано, що в результаті утворюються нерухомі пульсуючі поля, які можна утворювати набагато більш простим і більш ефективним способом. Рассмотрено магнитное поле, создаваемое в воздушном зазоре электромеханических дезинтеграторов в результате действий двух встречно бегущих магнитных полей. Показано, что в результате образуются неподвижные пульсирующие поля, которые можно образовывать намного более простым и более эффективным способом. The magnetic field created in an air gap of electromechanical disintegrators as a result of actions of two opposite running magnetic fields is considered. It is shown that motionless pulsing fields are as a result formed, which can be formed in much simpler and more effective way. 2014 Article Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів / В.Д. Лущик // Електротехніка і електромеханіка. — 2014. — № 6. — С. 50–52. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2014.6.08 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148761 621.313 uk Електротехніка і електромеханіка Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Електричні машини та апарати
Електричні машини та апарати
spellingShingle Електричні машини та апарати
Електричні машини та апарати
Лущик, В.Д.
Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів
Електротехніка і електромеханіка
description Розглянуто магнітне поле, утворюване в повітряному зазорі електромеханічних дезінтеграторів в результаті дій двох зустрічно біжучих магнітних полів. Показано, що в результаті утворюються нерухомі пульсуючі поля, які можна утворювати набагато більш простим і більш ефективним способом.
format Article
author Лущик, В.Д.
author_facet Лущик, В.Д.
author_sort Лущик, В.Д.
title Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів
title_short Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів
title_full Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів
title_fullStr Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів
title_full_unstemmed Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів
title_sort магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів
publisher Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
publishDate 2014
topic_facet Електричні машини та апарати
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148761
citation_txt Магнітне поле в зазорі електромеханічних дезінтеграторів / В.Д. Лущик // Електротехніка і електромеханіка. — 2014. — № 6. — С. 50–52. — Бібліогр.: 5 назв. — укр.
series Електротехніка і електромеханіка
work_keys_str_mv AT luŝikvd magnítnepolevzazoríelektromehaníčnihdezíntegratorív
first_indexed 2025-07-12T20:11:06Z
last_indexed 2025-07-12T20:11:06Z
_version_ 1837473277656694784
fulltext 50 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №6 © В.Д. Лущик УДК.621.313 В.Д. Лущик МАГНІТНЕ ПОЛЕ В ЗАЗОРІ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ДЕЗІНТЕГРАТОРІВ Розглянуто магнітне поле, утворюване в повітряному зазорі електромеханічних дезінтеграторів в результаті дій двох зустрічно біжучих магнітних полів. Показано, що в результаті утворюються нерухомі пульсуючі поля, які мож- на утворювати набагато більш простим і більш ефективним способом. Рассмотрено магнитное поле, создаваемое в воздушном зазоре электромеханических дезинтеграторов в результате действий двух встречно бегущих магнитных полей. Показано, что в результате образуются неподвижные пульси- рующие поля, которые можно образовывать намного более простым и более эффективным способом. В ОКБ лінійних електродвигунів в 1980-1991 ро- ках, як заявляє проф. Шинкаренко В.Ф. [1], були створе- ні і введені в технічну еволюцію плоскі двообмоткові електромеханічні дезінтегратори з електромагнітною інверсією. Це "мікроеволюційна подія, яка визначає структуру популяцій П41, П50, П51, П52 та П60" [1]. На приведеному в [1] рис. 2 схематично показані різні конструктивні форми плоских двообмоткових електромеханічних дезінтеграторів з електро- магнітною інверсією. Тут потрібно пояснити, що таке двообмоткові дезінтегратори і що таке інверсія. Дво- обмотковий дезінтегратор – це два плоских магніто- проводи, розділених величезним зазором, приблизно 40 мм. У верхньому і нижньому магнітопроводі роз- міщені трифазні обмотки, які створюють магнітні по- ля, що рухаються зустрічно. Автор назвав такі обмот- ки електромагнітною інверсією, але ніде не обґрунту- вав, що інверсія більш оптимальна, ніж коли магнітні поля рухаються, наприклад, узгоджено. Очевидно, автор віддав перевагу "інверсії" в результаті спосте- реження за роботою якогось дезінтегратора. Електромеханічні дезінтегратори призначені для розмелювання якоїсь речовини в повітряному зазорі з допомогою феромагнітних металевих роликів. Оскі- льки металеві ролики розмелюють матеріал з допомо- гою механічних зусиль, що виникають між окремими роликами, то ці зусилля пропорційні квадрату магніт- ної індукції 2 B магнітного поля, що виникає в зазорі. Магнітна індукція при величезних, в десятки раз бі- льших повітряних зазорах, ніж у звичайній електрич- ній машині, приблизно в стільки ж раз менша, ніж в електричній машині. Отже, зусилля між роликами, що виконують роботу розмелювання речовини, приблиз- но в 100 і більше раз менші, ніж у звичайній електри- чній машині, яка приводить в рух механічний дезінте- гратор. Якщо ККД механічних дезінтеграторів 80 %, то тут 1 % – не більше. Не виявлено за 30 років, на протязі яких "вводять- ся в технічну еволюцію електромеханічні дезінтеграто- ри", техніко-економічного порівняння з аналогом – з механічним дезінтегратором, будь-які електромагнітні, електромеханічні та енергетичні розрахунки відсутні. Не виявлено повідомлень про практичне використання дезінтеграторів і результати цього використання. З огляду на критичне зауваження в [2] про відсут- ність експериментальних досліджень дезінтеграторів автор опинився в непристойній ситуації і змушений був озвучити результати експериментальних дослі- джень [3]. В табл. 1, яка називається: "Результати тех- нологічного експерименту перевірки ефективності ЕМД", приведені такі результати: 1) розмір робочих тіл (роликів); 2) наповненість робочої камери роликами; 3) тривалість обробки (2 хвилини); 4) питома поверхня цементу до обробки: 3300см2/г; після обробки – 5500см2/г. В публікації [3] показаний зовнішній вигляд дезінтегратора: індуктор біжучого поля з трифазною обмоткою, два вентилятори, робоча камера і надзви- чайно дрібним шрифтом технічні дані, які можна про- читати тільки з допомогою збільшувального скла: на- пруга U1 = 380 В, споживана потужність 17,1 кВА, струм I1 = 25,9 А, cosφ1 = 0,1; режим роботи – коротко- часний, 2 хв.; охолодження – примусове повітряне з допомогою двох вентиляторів. Підраховуємо: дез- інтегратор споживає активну потужність 1,71 кВт, яка йде на нагрівання обмоток. Потужність, яку спожива- ють вентилятори, тут не враховується. За дві хвилини обмотки нагріваються до критичної температури. Основний показник: кількість обробленого це- менту – не вказаний. В технічних даних приведений об'єм робочої камери – 1445 см3 , а в табл. 1 – запов- неність робочої камери металевими роликами: 2,7 %. Вираховуємо об'єм металевих роликів: 40 см3. Така незначна кількість роликів ("робочих тіл", як називає їх автор) пояснюється тим, що більша кількість зли- пається в суцільну масу, не здатну виконувати роботу розмелювання. Мала кількість роликів не може вико- нувати велику роботу. Оброблюваний матеріал не може мати об’єм, більший в 4 рази від роликів – це десь 160 см3, тобто стакан цементу. При більшій гус- тині розмелюваної речовини роликам не вистачить електромагнітних зусиль рухатись. Виходить, щоб зробити стакан цементу більш дрібним, потрібно за- трачувати 17,1 кВА електричної енергії, активної по- тужності – більше 2 кВт з урахуванням роботи венти- ляторів. Електромеханічні дезінтегратори можуть подрібнювати матеріал уже подрібнений. Цемент різних марок із суцільної маси виробля- ють механічні дезінтегратори мільйонами тон. Незважаючи на провальні експериментальні ре- зультати, автор дезінтеграторів всупереч здоровому глузду продовжує їх розхвалювати. Ось ще коротка цитата із [1]: "Реалізація експе- риментальних досліджень здійснювалась переводом електромеханічних об’єктів, одержаних в результаті передбачування, в реально-інформаційні, з відповід- ним документальним підтвердженням (патентуван- ням) їх новизни і корисності". В цій цитаті відразу дві неправди. По-перше, оскільки автор дезінтеграторів одержує патенти на корисні моделі, а такі патенти ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №6 51 не проходять експертизу на новизну і корисність, то документального підтвердження новизни і корисності дезінтеграторів немає. Патент на корисну модель мо- жуть видати на будь-яку нісенітницю. По-друге, реа- лізацією експериментальних досліджень не можна назвати процес передбачування об’єкта (тобто його придумування) з послідуючим його патентуванням. Посилена увага до електромеханічних дезінтег- раторів пояснюється їх різноманітністю, що, на думку автора хромосомної теорії, підтверджує спорідненість електромагнітних систем з хромосомо-генним різно- маніттям живої природи. Активна пропаганда дезінтеграторів робить свою справу. Розробкою дезінтеграторів зайнялись і інші дослідники, зокрема досліджують з допомогою комп’ютерних технологій магнітне поле в повітряно- му зазорі дезінтегратора [4]. Одним із найважливіших здобутків хромосомо- генної теорії, як стверджує автор цієї теорії в багатьох своїх публікаціях, є ідея біжучих полів і так званої інверсії, яка начебто десь в живій природі існує. Звернемось за допомогою до класичної електро- механіки і доведемо, що ідея біжучих полів та інверсії є помилковою ідеєю. Розглянемо магнітне поле, яке утворюється в по- вітряному зазорі лінійного дезінтегратора з допомо- гою двох трифазних обмоток: верхньої обмотки, що знаходиться у верхньому магнітопроводі, та нижньої обмотки, яка розміщена в нижньому магнітопроводі. МРС верхньої обмотки, магнітне поле якої руха- ється вліво: ) 2 sin( x T tFF П mB   , (1) де Fm – амплітуда МРС; t T t   2 ; Т – часовий період; ТП – просторовий період. МРС нижньої обмотки, магнітне поле якої руха- ється вправо: ) 2 sin( x T tFF П mН   . (2) Магнітне поле верхньої трифазної обмотки може бути розкладене на два пульсуючих поля, зсунутих в просторі і часі. Як слідує із (1), значення МРС в дану мить часу і в даній точці x: ,) 2 2 cos() 2 sin( 2 cossin 2 sincos 2 cossin) 2 sin( 21 BB П m П m П m П m П mB FFx T tF x T tFx T tF x T tFx T tFF                (3) де x T tFF П mB   2 cossin1 (4) являє собою пульсуюче поле, для якого початок коор- динат знаходиться проти максимуму МРС, а ) 2 2 cos() 2 sin(2     x T tFF П mB (5) являє собою пульсуюче поле, зсунуте від поля FB1 в просторі і часі на кут –π/2. МРС нижньої обмотки (2) теж розкладуємо на два пульсуючих поля: .) 2 2 cos() 2 sin( 2 cossin) 2 sin( 21 HH П m П m П mH FFx T tF x T tFx T tFF           (6) Магнітні пульсуючі поля FB2 та FН2 взаємно зни- щуються, і в повітряному зазорі електромеханічного дезінтегратора замість двох зустрічно біжучих ("інве- рсних") полів існує тільки пульсуюче поле x T tFFFF П mНB   2 cossin211 . (7) Покажемо для наглядності механізм утворення пульсуючого поля двома двополюсними трифазними зосереджиними одношаровими обмотками для різних моментів часу. На рис. 1,а зображена верхня обмотка, на рис. 1,б – нижня обмотка. Поряд розміщені вектори МРС трьох фаз для різних миттєвостей часу: 1) t = T/4 (МРС фази А максимальна); 2) t = 5T/12; 3) t = 7T/12; 4) t = 3T/4 (МРС фази А максимальна і протилежно направлена). В пазах обмоток показані напрями струмів для кожної миті часу у відповідності з векторами МРС. а б Рис. 1. Верхня і нижня обмотки та вектори МРС трьох фаз для різних миттєвостей часу На рис. 2 показані пази верхнього і нижнього ма- гнітопроводів, МРС верхньої і нижньої обмоток для всіх чотирьох миттєвостей часу, а посередині в повіт- ряному зазорі – результуюча МРС. Із рис. 2 видно, що в повітряному зазорі елект- ромеханічного дезінтегратора замість двох зустрічно біжучих двополюсних полів існує нерухоме в просто- рі двополюсне пульсуюче поле. Пульсуюче поле простіше і більш ефективно утворювати однофазною обмоткою (рис. 3). В кожно- му магнітопроводі виконують три пази (рис. 4), сере- дній паз здвоєний, крайні пази знаходяться на кінцях магнітопроводів, на відміну від трифазної обмотки, де крайні пази на кінцях не розміщують через негатив- ний вплив крайового ефекту. При такому способі створення магнітного поля в повітряному зазорі спо- живана електрична потужність зменшується в три рази, магнітне поле, як видно із порівняння рис. 2,а і рис. 4, збільшується в півтора рази, витрата мідного проводу з урахуванням зменшення лобових частин обмотки зменшується в 2 рази. При необхідності ство- рення трифазної обмотки послідовно на лінійному 52 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №6 магнітопроводі розміщують три однофазні обмотки (рис. 3) різних фаз, утворюючи шестиполюсне поле. Фазні обмотки з’єднують в зірку або в трикутник. а б в г Рис. 2. МРС трифазних обмоток і результуюча МРС Рис. 3. Однофазна обмотка Рис. 4. МРС однофазних обмоток і результуюча МРС Приведена тут раціоналізація дезінтеграторів не означає для них якісь перспективи. Ніхто не буде ви- користовувати електромагнітні пристрої з ККД 2 %. ВИСНОВОК Монографія [5], як і численні публікації в науко- вих журналах – це суцільне словесне павутиння, яке не має нічого спільного з електромеханічною наукою. Незважаючи на численні прогнози широких можли- востей створення принципово нових електричних машин завдяки хромосомо-генній теорії сам автор за 20 років безупинної реклами хромосомо-генної теорії не спромігся нічого суттєвого створити, крім нікому не потрібних "корисних" моделей. Фахівцям потрібні в першу чергу електротехнічні знання, а не безглузда хромосомо-генна теорія. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Шинкаренко В.Ф., Котлярова В.В. Эволюционные экс- перименты в структурной электромеханике // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції. – Севастополь: СевНТУ. – 2012. – С. 7-12. 2. Лущик В.Д. Хромосомо-генна теорія електромеханічних систем на прикладі електромеханічних дезінтеграторів // Електротехніка і електромеханіка. – 2012. – №6. – С. 28-30. 3. Шинкаренко В.Ф. Котлярова В.В., Чумак В.В. Исследо- вание эффективности использования электромеханических дезинтеграторов многофакторного действия в технологии активации портландцемента // Матеріали міжнародної нау- ково-технічної конференції. – Севастополь: СевНТУ. – 2013. – С. 171-174. 4. Заблодский Н.Н. Филатов М.А., Грицюк В.Ю. Модели- рование электромагнитного поля электромеханического дезинтегратора // Сборник научных трудов Донбасского государственного технического университета. – 2013. – №39. – С. 221-226. 5. Шинкаренко В.Ф. Основы теории эволюции электроме- ханических систем. – К.: Наукова думка, 2002. – 288 с. REFERENCES: 1. Shinkarenko V.F., Kotliarova V.V. Evolutionary experiments in structural electromechanics. Materialy mezhd. nauchn.- tekhn. konf. "Problemy povysheniia elektromekhanicheskikh preobra- zovatelei v elektromekhanicheskikh sistemakh" [Materials Int. sci.-techn. conf. "Problems of increase of electromechanical transducers in elec- tromechanical systems"]. Sevastopol, SevNTU, 2012, pp. 7-12. 2. Lush- chik V.D. A chromosomal-genetic theory of electromechanical systems by the example of electromechanical disintegrators. Elektrotekhnіka і elektromekhanіka – Electrical engineering & electromechanics, 2012, no.6, pp. 28-30. 3. Shinkarenko V.F., Kotliarova V.V. Chumak V.V. Research of efficiency of using electromechanical disintegrators multi- factorial actions activation technologies portland cement. Materialy mezhd. nauchn.-tekhn. konf. "Problemy povysheniia elektromekhani- cheskikh preobrazovatelei v elektromekhanicheskikh sistemakh" [Mate- rials Int. sci.-techn. conf. "Problems of increase of electromechanical transducers in electromechanical systems"]. Sevastopol, SevNTU, 2013, pp. 171-174. 4. Zablodskiy N.N., Filatov M.A., Gritsyuk V.Yu. Model- ing of electromagnetic field electromechanical disintegrator. Sbornik nauchnykh trudov Donbasskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta – The Collection of proceedings of Donbass State Technical University, 2013, no.39, pp. 221-226. 5. Shinkarenko V.F. Osnovy teorii evoliutsii elektromekhanichnykh system [The basics of evolution theory of electromechanical systems]. Kyiv, Naukova dumka Publ., 2002. 288 p. Надійшла (received) 26.06.2014 Лущик В’ячеслав Данилович, д.т.н., проф., Національний університет біоресурсів і природокористування України, 03041, Київ, вул. Героїв Оборони, 12, корпус 8, тел/phone +38 099 7654495, e-mail: V.D.Luschik@yandex.ua V.D. Lushchik National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine 12, Heroyiv Oborony Str., Build 8, Kiev, 03041, Ukraine Magnetic field in a gap of electromechanical disintegrators. The magnetic field created in an air gap of electromechanical disintegrators as a result of actions of two opposite running magnetic fields is considered. It is shown that motionless puls- ing fields are as a result formed, which can be formed in much simpler and more effective way. Key words – air gap, magnetic field, winding, electrome- chanical disintegrator.