السلام عليكم ورحمة الله وبركاته.
مشاركة اليوم مع مواصفات أخرى للمكثف الوحيد لكن مواصفات هذه المشاركة تحتاج لتبسيط أكثر من المواصفات التي في المشاركة السابقة.
النقطة التالية:
لا بد أن تتحرك الألواح في فراغ مخلخل من الهواء.
الضغط الجوي يتغير من مكان لمكان ومن زمان لزمان، إلا أنه في المتوسط يساوي واحد كيلو على السنتي متر المربع.
معنى هذا الكلام أنه لو أن هناك صندوق مخلخل من الهواء فإن الضغط الجوي عليه كم يكون؟
كل مساحة واحد سنتي في واحد سنتي يقع عليها ضغط بقوة وزن واحد كيلو جرام.
حتى نفهم أكثر.... أحضر سرنجة "حقنة" لكن بدون الإبرة.
فرغ الحقنة تماما من الهواء.
قم بسد فوهة الحقنة.
اسحب صمام الحقنة مسافة واحد سنتي.
السؤال الآن كم تحتاج من القوة لسحب الصمام والفوهة مسدودة؟
الضغط الجوي يساوي واحد كيلو على السنتي متر المربع.
سنحسب مساحة الصمام بالسنتي متر المربع.
لو افترضنا أن قطر الحقنة 2 سنتي فهذا يعني أن المساحة 3.14 سنتي متر مربع.
يعني لا بد من تسليط قوة أكبر من 3.14 كيلو جرام.
لاحظ أن القوة عند سحب أول سنتي هي نفسها عند آخر سنتي.
أظن أن القارئ فهم جيدا أن الجو يقوم بالضغط على أي شيء بحيث أن مساحة واحد سنتي قادر على تجميع قوة وزن واحد كيلو جرام.
تخيل لو أن مجموع مساحة الألواح الموجبة تساوي 1 متر مربع كم يكون الضغط الجوي عليها وهي ملتصقة بالألواح السالبة؟
المتر الربع يحتوي على 10000 سنتي متر مربع، يا للكارثة.... سنحتاج لقوة كبيرة جدا حتى نفصل اللوحين الملتصقين.
إذا لا بد أن تتحرك هذه الألواح في فراغ تام حتى تنفصل بسهولة الألواح الموجبة عن الألواح السالبة.
النقطة التالية:
عندما نقرر استخدام مساحة لوح واحد متر مربع فلا يمكن أن نجعلها لوحا واحدا بهذه المساحة، لا بد أن تكون ألواح فوق بعضها، على سبيل المثال نقسمهم على 25 لوح كل واحد مساحته 20 *20 سنتي.
سيكون هناك 26 لوح ثابت يحملون من وجه الألواح السالبة للمكثف الأول وعلى الوجه الآخر الألواح السالبة للمكثف الثاني، ويكون هناك 25 لوح متحرك تمثل القطب الموجب المشترك للمكثفين بحيث لو كانت حركة الألواح الموجبة يمينا وشمالا يعني حركة أفقية تذهب يمينا لتلتصق بالألواح السالبة للمكثف الأول وتذهب شمالا لتلتصق بالألواح السالبة للمكثف الثاني.
لا بد أن يكون شكل حجم الألواح أقرب إلى المكعب، هذا سيوفر علينا مساحة ويساعد جدران الصندوق على تحمل الضغط الجوي حيث أنه مخلخل من الهواء.
النقطة التالية:
لا بد من الاعتماد في مسألة العزل بشكل كامل على المادة العازلة وتغطية كل شيء داخل الصندوق بالمادة العازلة، السبب أن واحد ملي من الهواء لا يتحمل عزل 3000 فولت حيث تحدث شرارة عندما يصل الجهد إلى هذه القيمة وتضيع علينا الشحنة التي تعبنا فيها كثيرا، وأما الفراغ فواحد ملي منه لا يتحمل 1000 فولت وربما لا يتحمل 500 فولت، عرفت تحمل الهواء من مواقع وكتب أما تحمل الفراغ فمن التجارب العملية.
لا تقل الجهد الذي تعمل عليه المكثفات ..... فنجعل المادة العازلة تتحمل هذا الجهد... لا بل انظر الجهد الذي ترتفع إليه عند عملية إبعاد لوحي المكثف الوحيد.
النقطة التالية:
في كل التجارب السابقة كنا نفترض أن قيمة المكثف الوحيد تساوي قيمة كل مكثف في مجموعة المكثفات، كما كنا نفترض أن هذه القيمة تساوي واحد ميكرو فاراد، في الحقيقة القيم لا تحسب هكذا، ولا بد من التنسيق بين قيم المكثفات والجهد الذي ستعمل عليه وأكبر تيار، كما أن قيمة المكثف الوحيد ليس من الجيد أن تساوي قيمة المكثف الذي في المجموعة، بل يجب أن تكون أقل منه بالنسب التي يأمر بها التصميم، ولكن على وجه العموم كلما زادت قيمة المكثف الوحيد كلما كان قادرا على أخذ شحنة بنسبة أكبر من مجموعة المكثفات ليعيدها إليهم مكبرة يعني زيادة كمية الكهرباء المتولدة.
النقطة التالية:
لا يصلح استخدام ألواح المكثف الكيميائي الإلكتروليتي في هذه التجارب، إذا أردت مزيدا من التفاصيل عن تكوين المكثف الإلكتروليتي انظر هذا الرابط:
http://www.kazamiza.com/vb/kazamiza315937/
إنما يمكنك استخدام ألواح تستخرجها من مكثف بوليستر يباع في محلات مستلزمات المحركات حيث يعرف بأنه يعمل مع المحركات التيار المتردد ويعمل مع المحرك بشكل دائم.
ملاحظة:
محلات مستلزمات المحركات لا يعلمون أن المكثفات التي يبيعونها من النوع البوليستر، لهذا لا تقل لهم أريد مكثفا بوليستر ولكن قل لهم أريد مكثفا سعته 35 ميكرو مثلا أو غير ذلك، واختر أطول مكثف حيث أن الشريطين الذين بداخله يكونان عريضين مما يعني سعة أكبر.
اصنع اختبار لكفاءة المكثف قبل تفكيكه بشحنه واختبار نسبة تسريبه.
المكثفات الجيدة لو شحنتها ب 300 فولت ثم انتظرت ساعة تجد أن الشحنة كما هي أو 299 فولت.
المكثفات السيئة تتخلص من نصف شحنتها في ثانية أو ثانيتين.
لقد أجريت تجارب عديدة على المواد العازلة واستخدمت البوية والدوكو والورنيش وغير ذلك.... مواد كثيرة، ووجدت أنه للحصول على أفضل سعة استخدمت مكثفا من النوع السابق ذكره وكان طول المكثف تقريبا 13 سنتي لا أتذكر جيدا، وشريطان ملتصقان من هذا المكثف طولهما 30 سنتي تكون سعتها حوالي 40 نانو فاراد، أيضا لا أتذكر جيدا، وإذا فصلت الالتصاق ثم أعدتهما تجد أنهما أصبحا حوالي 5 نانو أو 4 نانو فاراد.
انتهى موضوع توليد الكهرباء من المكثفات ولكن سأضع لكم تجربة مبسطة لبيان كل ما سبق:
أحضر لوحين من مادة عازلة مستوية غير مرنة كالفولومايكا التي تستخدم في عمل المطبخ الألوميتال، هكذا نسميها في مصر، هذه المادة العازلة ليست جزءا من المكثف وإنما لتحمل لوحي المكثف الوحيد فقط.
أحضر أربعة مكثفات بوليستر 100 نانو فاراد / 630 فولت.
وصل مجموعة مكثفات مع موحدات مكونة من هذه الأربعة.
فكك المكثف الذي اشتريته من محلات مستلزمات المحركات ستجد شريطين من الألومونيوم المعزول بالبوليستر ملفوفان حول بعضهما.
استخرج شريطا ليمثل اللوح الأول للمكثف الوحيد وشريطا للوح الثاني للمكثف الوحيد.
لاحظ أن اللوح من ناحية ألومونيوم ومن ناحية بوليستر شفاف، ولا يمكن للمبتدئين التفرقة بينهم بالعين المجردة وإنما بجهاز الآفو.
لا تنخدع وتستخدم الشريطين على أنهما شريط واحد.
ثبت الشريط الأول على لوح المادة الفولومايكا الأول والشريط الثاني على اللوح الثاني بحيث تجعل الألومونيوم ناحية الفولومايكا.
المادة العازلة التي اعتمدنا عليها بين لوحي المكثف هي البوليستر.
أحضر بطارية 9 فولت.
أحضر آفو مقاومته الداخلية 10 ميجا أوم.
إذا قست فولت المكثفات الأربعة بهذا الآفو ستخسر الشحنة فورا لصغر مقاومته الداخلية، لهذا أحضر مقاومة 90 ميجا أوم "يمكنك تحضيرها بوصل أربع مقاومات على التوالي 22 ميجا أوم" ثم وصلها على التوالي بالآفو ستحصل على آفو مقاومته الداخلية 100 ميجا أوم لكن يعطيك 0.1 من القراءة الحقيقية.
وأخيرا وصل الدائرة مع المكثف الوحيد بالطريقة التي سبق شرحها.
ثم اشحن كل مكثف من الأربع مكثفات ب 9 فولت ثم ألصق شريطي الألومونيوم وأبعدهما مرات كثيرة تجد أن الشحنة زادت في الأربع مكثفات إلى مئات الفولتات.
لاحظ أنه لا يمكن استخدام مكثفات كيميائية إلكتروليتية مكان الأربعة مكثفات البوليستر لنسبة تسريبها العالية.
كما أننا استخدمنا مكثفات سعتها 100 نانو فقط لأننا استخدمنا مكثفا وحيدا سعته 4 نانو فقط أو أقل.
قبل أن أدخل على توليد الكهرباء من الملفات هل هناك أحد لديه أي استفسار؟
والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته.
في انتظار ردودكم واستفساراتكم.