1) 뮐러발전기는 입력보다 출력이 더 큰 발전기이다.
2) 기존의 모터로 자석이 부착된 로터를 돌려주면, 주변의 코일에서 전류가 발생되는 형식이다.
3) 로터는 플라이휠 효과가 날수 있도록 충분히 무거워야 한다.
4) 로터와 코일 사이의 디자인은 cogging effect 가 거의 없도록 해야만 한다. 일반적인 발전기는
이 cogging effect가 대단하다. ( cogging effect: 톱니바퀴 효과라고 하는데, 아마도 자석과 코일의
코어가 서로 잡아당기는 힘을 의미하는듯 합니다 )
5) 로터의 양면에는 홀수개의 네오듐자석이 부착되어 있다. 로터에는 항상 코일보다 한 개 더 많은 갯수의 자석이 있어야만 한다. 즉 자석이 홀수개이므로 코일은 항상 짝수개가 되어야 한다. 예를 들면, 자석이 모두 16개면, 코일은 모두 15쌍이 있어야 한다.
6) 코일은 보통의 코일형태와 약간 다르다. 대부분의 일반적인 코일은 강철코어를 가지고 있는데, 자석은 이 강철을 매우 강하게 끌어당기고, 또 서로 밀쳐내기 위해 매우 큰 척력을 필요로 한다. 그러므로 속이 거의 빈 파이프형태의 코어를 사용하여 자석과의 인력을 약하게 한다. 하지만 코일은 여전히 큰 전압과 전류를 발생시킨다. 이런 타입의 코어를 사용함으로써 강철의 back attrection이 감소되고, 더 작은 힘으로 로터를 돌릴 수 있다. 이 모든것이 함께 작용하여 DC모터를 회전시키는데 필요한 전력보다 코일에서 발생되는 전력이 더 크게 나온다.
7) 로터에 부착된 자석은 NSNSNS 의 형태로 배열되어, 교류전류를 생산하기위한 배열을 가지고 있다.
8) 이 발전기는 홀/짝 구조이다. 즉, 로터에 부착된 자석이 짝수개이면, 배열된 코일은 그보다 하나가 적은 홀수개의 쌍이다. 예를들면, 로터에 8개의 자석이 있을경우 7쌍의 코일이 있어야 한다. 16개의 자석이 있을경우 15쌍의 코일이 있어야 한다.
9) 자석의 수가 많을수록 좋다.
10) 네오듐자석이 가장 많은 전류를 생산한다. 니켈로 코팅된 35grade 이상의 것이 필수이다. 코팅되지 않은 자석을 쓸수도 있지만 잘부서지고 금이 가므로 에폭시 코팅이라도 해야한다. 그러나 훨씬 약한 세라믹자석으로도 초효율은 만들어진다.
11) 자석은 로터의 주변부에 접선되게 위치하며, 서로간의 간격은 자석의 지름과 같아야 한다. 즉 자석의 직경이 1인치라면, 자석의 면과 면 사이의 간격도 1인치이어야 한다.
12) 코일의 코어 - metglass, black sand등을 포함하여 어떤것이든, 자석의 직경과 동일해야 한다. 이 코어에 코일을 감는다. 예를들면 자석의 직경이 1인치이면 코어의 직경도 1인치여야 하고, 여기에 코일을 감는다.
13) 로터는 플라이휠 효과를 얻기위해 충분히 무거워야만 한다. (대형뮐러발전기의 경우 30인치(76.2cm) 직경의 스테인레스강철로, 176파운드(79.8kg)이었다고 한다)
14) 그림을 보면 홀/짝 설계로 자속상쇄의 효과를 볼수 있다.
15) 코일의 코어로는 검은모래(black sand)가 좋다.
검은모래 70%에 에폭시30%로 섞어서 만듭니다.
캐나다특허도 나있는데, 이런 형태의 코어는 일반적 강철코어가 가지는
히스테리시스손실이 없고, 자석이 있을때는 매우 강한 자속을
형성하지만 자석이 사라지면 신속히 자속이 철수된다고 합니다.
http://www.theverylastpageoftheinternet.com/research/replicate/blacksand.htm 참조
1) 로터의 재료로는 나무, 아크릴, 플라스틱, 스테인레스, 페놀수지등 어떤것도 좋지만,
알루미늄은 안된다.
2) 코어로 사용될 수 있는 재료로는 Metglass, Netic alloy foil, graphite, very thin wall steel tubing, or black sand 가 있다.
3) 코일로 사용될 와이어의 선정; 만약 자석의 직경이 1/2인치이면 18gauge 와이어를 사용한다. 자석이 그보다 작다면 더 가는 와이어를 사용한다.
4) 사용될 자석의 갯수가 로터의 크기를 결정한다. 만약 1/2인치 직경의 자석 16개를 사용한다면, 9.5인치 직경을 가진 로터가 필요할 것이다. 만약 1인치 직경의 자석 14개를 사용한다면 12인치 직경의 로터가 필요할 것이다. 만약 1인티 직경의 자석 8개를 사용한다면 8인치 직경의 로터가 필요할 것이다.
출처:뮐러발전기
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