Помимо эвакуатора, для проведения электрических экспериментов и создания определенных устройств необходим мощный подъемный трансформатор, например, катушка Румкорфа, которая является индуктивной катушкой.
Рекомендуется строить катушки, дающие искру длиной 10-15 см. Это значительно облегчит производство таких устройств, как рентгеновские аппараты.
Однако не стоит особенно увлекаться высокой мощностью индукционных катушек, так как изоляция провода не выдерживает высокого напряжения и катушки могут сгореть.
Однако из материалов, доступных в торговле, с большой вероятностью можно изготовить индукционные катушки с искрой 8-10 см. Для начала этого достаточно.
Принцип работы индукционной катушки не затрагивает этот вопрос, так как он точно такой же, как и принцип работы трансформатора.
Катушки Rumkorff можно заменить автомобильными шпулями. Однако если такой утилизации нет, вам придется создавать собственные индукционные катушки.
Детали катушки Румкорфа
Ядра.
Сердечник катушки изготовлен из железной проволоки, используемой для упаковки коробок или жестяных банок. Проволока или киндшид сердечника не должны учитываться. Это означает, что в духовке он раскаляется до бела и медленно остывает. Затем проволоку следует аккуратно оставить и покрыть спиртом или, еще лучше, седлом.
После того как провод высохнет, его сворачивают в пучок и плотно обматывают изоляционной лентой. Поверх изоляционной ленты следует обернуть вокруг сердечника еще четыре слоя вощеной бумаги.
Конечный сердечник и его размеры показаны на рис. Рис. 1: a — сердечник катушки Румкорфа, b — секция вторичной обмотки, c — катушка Румкорфа с наведенным n-крахмалом.
После этого можно выполнять намотку.
Обертывание.
Намотка ядер выполняется в том же порядке, что и для каждого трансформатора. То есть, сначала заворачивается первичная упаковка, а сверху вторичная.
Поскольку среднее напряжение большинства батарей накаливания и аккумуляторов составляет 4 вольта, необходимо построить индукционную катушку, работающую от 4 вольт.
Для этого при первичной обмотке необходимо использовать провод с медной изоляцией, предпочтительно диаметром 1,5 мм с двойной шелковой изоляцией. Вам понадобится 25 метров этого кабеля.
Закрепите конец проволоки нитью на расстоянии 40 мм от конца нуклеуса, сделав конец проволоки длиной около 100 мм, обматывая его по часовой стрелке и плотно укладывая за один раз. Так, если ядро обернуто слоем проволоки длиной 220 мм, создается петля длиной 100 мм, проволока переименовывается и наматывается второй обернутый слой в том же направлении.
После намотки второго слоя концы обмотки необходимо прочно закрепить бечевкой и залить всю обмотку горячим парафином.
Центральный отвод от основной обмотки позволяет подавать напряжение 2 вольта во время работы, что удваивает коэффициент преобразования и, в конечном счете, увеличивает длину искры. Используя обе секции одновременно и одновременно направляя возрастающий ток в первичную обмотку, можно хотя бы немного увеличить искру.
Обмотки вторичных катушек должны быть многополюсными. Многосекционные обмотки облегчают ремонт в случае поломки. В конце концов, гораздо проще перемотать поврежденный участок, чем перематывать всю катушку, состоящую из тысяч тонких проводов.
Для вторичных обмоток необходимо создать 10 секций, которые размещаются друг за другом на сердечнике. Каждая секция изготовлена из картона толщиной 1 мм, предварительно сваренного с парафином. Это делается для улучшения изоляционных свойств картона. Конечно, лучше делать катушки из тонких волокон.
Внутри катушки делается отверстие, сердечник натирается первичной обмоткой и поверх него наматываются еще два слоя парафинированной бумаги.
Когда все катушки готовы, можно приступать к изготовлению вторичной обмотки. Для вторичной обмотки необходим кабель с изоляцией из ПЭ или ПШО диаметром 0,1 мм. Обратите внимание, что в этих тонких проводниках трудно увидеть разрывы под шелковой изоляцией, особенно при намотке проводом ПШО. Кроме того, если произойдет прерывание, вся работа будет потеряна.
Секции вторичной обмотки также должны быть тщательно намотаны на катушку, следя за тем, чтобы все секции были намотаны в одном направлении. Слои покрытой парафином бумаги также следует укладывать в несколько слоев и продолжать намотку.
Если при намотке обнаружены обрывы, концы следует тщательно зачистить, скрутить и спаять вместе, а затем тщательно изолировать бумагой, покрытой парафином.
Каждый участок намотки должен быть завершен в пределах 5 мм от верхнего края катушки. На этом расстоянии через щеку катушки просверливается узкое отверстие. Проволока надежно закрепляется, оставляя свободный конец длиной 5-7 см.
Катушка покрыта бумагой с парафиновым покрытием и несколькими слоями изоляционной ленты.
Когда намотаны все 10 секций, первичная обмотка покрывается двумя или тремя слоями бумаги, покрытой парафином, а сверху кладется секция второй обмотки. Следует отметить, что все катушки намотаны последовательно. Это означает, что их обмотки вытянуты друг от друга. Катушки соединены между собой в том же порядке. Конец первой катушки соединен с началом второй катушки, а конец второй катушки соединен с началом третьей катушки.
В начале и конце вторичной обмотки толстые гибкие провода длиной 15 см спаиваются вместе, и вся катушка заполняется парафином, образуя твердую парафиновую массу. Необходимо следить за тем, чтобы между не натертыми воском участками не было зазоров. Поэтому змеевик следует наливать постепенно. Для облегчения разлива из картона следует склеить цилиндр диаметром 115 мм и длиной 240 мм.
Катушка помещается в цилиндр таким образом, чтобы между катушкой и стенкой цилиндра было равное расстояние. Затем расплавленный парафин осторожно и медленно заливается в цилиндр. После того как воск остынет, цилиндр не нужно снимать со спирали. Он будет действовать как держатель. Все, что вам нужно сделать, это закрыть конец картонным лотком.
Механические катушечные переключатели
Механические катушечные переключатели могут быть изготовлены так же, как и электрические звонки. Поэтому, если у вас есть старый электрический дверной звонок, вы можете использовать его.
Выключатель необходим для преобразования постоянного тока от батареи в переменное напряжение. В противном случае трансформатор катушки не будет преобразовывать ток.
Для механического выключателя необходимо изготовить компоненты, показанные на рис. 2. Анкер a вырезан из ковкого чугуна. Конечно, лучше сделать его из тонкого стального листа, так как он должен хорошо отскакивать. Контактная пластина b изготавливается из латуни или олова толщиной 2 мм.
Серебряные контакты должны быть приклепаны как к якорю, так и к контактной пластине для улучшения соединения во время работы. Они могут быть изготовлены из старинных серебряных монет. Рисунок 2.Компоненты катушечного переключателя Румкорфа. a — якорь катушечного выключателя Румкорфа, b — контактная пластина с якорем, c — собранный выключатель.
Выключатель установлен на внутренней стенке корпуса катушки. Якорь устанавливается на нижней стенке так, чтобы он находился на расстоянии 2-3 мм от сердечника катушки. Контактная пластина устанавливается на противоположной стенке так, чтобы она плотно прижималась к серебряным контактам якоря (см. рис. 2c). Конец первичной обмотки катушки соединен с якорем, а от контактной пластины образована заделка, к которой подключен второй полюс батареи.
Переключатель работает следующим образом. При включении напряжения ток протекает через первичную обмотку катушки к контактной пластине, соединенной с якорем. Затем сердечник намагничивается, притягивая якорь. Якорь, притянутый к сердечнику, размыкает цепь. Если ток не течет, магнитная сила исчезает с сердечника, и якорь возвращается в прежнее положение. Это означает, что цепь замкнута, ток снова течет через катушку и сердечник снова притягивает якорь.
Таким образом, в первичной обмотке катушки возникает переменное напряжение, которое преобразуется вторичной обмоткой и увеличивается в несколько сотен раз.
Из вышеизложенного видно, что повышающий трансформатор может быть легко преобразован в катушку Рункольфа. Единственное, что вам нужно сделать, это изменить сердечник — выпрямить его, не закорачивая, как в обычном трансформаторе, и организовать переключатель.
Искра такой катушки зависит от соотношения витков первичной и вторичной обмоток. Если у вас есть понижающий трансформатор на 4-6 вольт, вы можете использовать катушку Румкорфа в качестве повышающего трансформатора, содержащего 4-6 вольт переменного тока, и получать от повышающей обмотки то же напряжение, что и от батареи. Только в этом случае выключатель необходимо обойти и подключить напряжение непосредственно к первичной обмотке катушки.
Пусковая установка.
Конструкция дренажа очень проста. Он состоит из двух колышков, к которым подключаются концы вторичной обмотки катушки. В верхней части стоек находятся два штыря, обращенные друг к другу.
Когда стержень перемещается настолько далеко, насколько могут покрыть искры, создаваемые катушкой, между стержнями образуется непрерывная дуга электрических искр.
Стержни располагаются на расстоянии 150 мм друг от друга на крышке деревянного корпуса катушки. Они могут быть изготовлены из сухой древесины или изоляционных материалов, таких как волокно, эбонит или карборит. Стойки имеют длину 150 мм и диаметр 20 мм. С одного конца раскоса на расстоянии 30 мм просверливается сквозное отверстие для раскоса и от центра раскоса до пересечения брусьев. В них вкручиваются монтажные винты.
Если раскос сделан из дерева, просто вкрутите винты в торцы. Если катушка должна работать от переменного тока, в боковую часть стойки ввинчиваются две клеммы, соединяющие начальную и конечную точки вторичной обмотки в нижней части крышки.
Если катушка должна работать от аккумулятора, то также необходим выключатель. В таких случаях соединения бывают разными. Окончательно установленный выключатель показан на рис. 1c. Чтобы лучше защитить катушку от случайных повреждений, необходимо изготовить деревянный футляр. Его размеры показаны на рис. 1c.
