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zoom RSS 究極のエコ装置

<<   作成日時 : 2015/03/11 11:30   >>

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若いころにひらめいたアイデア、錘で回転し続ける装置の構想がようやくまとまった。原理は、ダ・ヴィンチの考案とされる「かまぼこ型軌道」を回転させる永久機関の改良型で、改良点は3点だ。
1、軌道の長径を進行方向に90°ほど傾けること(70〜90°)
2、軌道の長径を可能な限り長くすること
3、軌道の数を多くすること

基幹着想は、ループ軌道の長径を回転方向に90°ほど傾けることにある。これによって錘の動きが早まって、有効成分が水平軸に集まる。即ち、錘が最外輪に達するときの角度が水平近傍になり出力に貢献する。

さらに、最下端にある錘が軸側に戻るにあたり、下端近辺はcos90°=0近辺であって数値はゼロに近く、逆回転モーメントが激減する。

以上の2点が相乗効果として現れる。

言い換えると、同じ錘を繰り返し使えるようにした措置であって、軌道が傾かないダ・ヴィンチの装置では絶対に得られない効果だ。

ところで、世間の反応は厳しく、永久機関と誤解されてしまう。しかし断っておくが、この装置は永久機関ではない。なぜなら、水力発電と同じく重力の位置エネルギーがエネルギー源だから。
水力発電は水の蒸発によって錘の位置を回復するが、本装置では軌道の傾きと円盤の回転の相乗効果によって回復するのだ。

そこでもう少し詳しい数値を用いて説明しよう。
次の図を見てほしい。これまで図示した距離に関する数値は水平距離であったが、これは便利上示したもので本来はトルクで示すべきなのだ。ここでは右回転を想定しているので、左の数値に不符号を付す。
さてそのトルクだが、錘の位置から軸までの距離に錘の接線成分を掛け合わせることで得る。
ところで、錘から軸までの距離をコサインθで除したものが水平距離になる。よって、水平距離×質量がその位置でのトルクになる。


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図は右回転としての出力シミュレーションであり、1個のループが円板を一回転する場合の錘の位置を10°ごとに記録した。しかし言い換えると、36個のループを備えた場合と同じことになる。さらにこの状態は、9個ループの円盤4機を同じ軸に並列配置してそれぞれ10度ずつずらして設置し、36素機構成としたものと同じである。よって、このスタンスで以下を述べる。
外周に記した数値は円板軸までの水平距離とその関数とを示している。その総和と錘重力との責を回転モーメントとした。ただし、右回転としての錘の位置であるため、軸より右の値を正とし、左は負符号を付けた。:錘は100グラム、距離はp:

表の中央より左側が静止状態でのデータである。「水平距離」は錘の軸までの水平距離であり、これに錘の質量をかけてトルクを得る。
ループの長径が65p、錘は300グラムの水を使用。
ただしこれは説明用のものであり、実際に稼働させるには取付円板の半径を2メートル以上にする必要がある。

ところで再度述べるが、この装置では、出力が錘の重さやループの長さに比例する。装置全体の寸法を2倍にすると、ループの長さが2倍で出力が2倍、さらに錘の体積が2×2×2で8倍で重さも8倍となり、合わせて16倍の出力になる。

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