EMAモーターをつくることを考えてみた

もともとフリエネ装置を作るということが目的ではじめた研究だったのだが、基礎的な技術の習得や必要な機材をそろえることからはじめたので、かなり脱線していた。

そして、テスラコイルを作りだしてから、もう３年になる。そろそろ、軌道修正して、COP100%以上となる超高効率な装置を作る必要がある。

ずっと以前から抱いているテスラコイルを改造したもののイメージもさることながら、もう少し早く出来上がりそうなもので、結果を出すことが必要。いつまでも、プログラマー兼SEで働きながら、研究を続けるというわけには行かない。

そこで、数あるフリエネ装置のなかから、EMAモーターに着目してみた。

回転し続けるEMAモーター

テスラコイルで作ろうとしている最終型のものから比べると、扱うエネルギーレベルが低目で、既存のモーター技術の延長にあるものだから、早く結果を出すにはちょうど良いだろうと。

いろいろ調べていくと、このEMAモーターを作った「エドウィン・V・グレイ」さんは、最終的にチューブが特徴的な静止型のものを作っているようだったが、こちらの回路は良く分からない点が多くて、再現するのが難しそうに思えた。よって、ここは原点に戻るほうが手間なようでも早道だと。だから改めてEMAモーターに焦点をあててみた。

モーターの構造がちょっと変わっているように思えたが、基本回路というものがあって、それをよくよく見ると、コンデンサーと（モーターの）コイル、それとスパークギャップからなるもので、テスラコイルと同じであることが分かってきた。

私の個人的な見解だと、このスパークギャップに火花が飛ぶと、そのときに空間からエネルギーが流入してくるものだと考えている。そして、スパークさせるには、高い電圧にする必要がある。だから、EMAモーターは1000Vの高圧で動作するものと思われる。
ある本には、コイルに発生する逆起電力がポイントなんだと書かれていたが、私はそれよりもスパークギャップの方が効率が良いと思っている。

グレイさんは、なぜモーターにしたんだろうか。それは、スパークギャップをタイミングよく動作させるためではないか。モーターにつけておけば、回転するので、ギャップの間隔は周期的に決まってくる。それに大きなエネルギーで回転させたら、相当大きなトルクが得られるだろうから、発電機をつければよいとでも考えたのかもしれない。

ところで、このEMAモーターには、一つ特徴的なものとして、安全装置というものがある。コイルとコンデンサーにどんどんエネルギーが溜まっていくと、爆発などする恐れがあるので、放電用のギャップが別に存在する。しかし、この放電がポイントで、エネルギーを捨てるのではなく、回収するようにできていることがとても重要だと思う。

スパークギャップは通常、電圧が低いと電流が流れる回路が断ち切られた状態にある。しかし、電位が上がってくると、空気の絶縁が破壊されて、電流が流れる。これは回路のスイッチが入った状態と同じである。
だから、エネルギーが充満して、許容量を超えたらオーバーフローする。オーバーフローしたときが回収するタイミング。あふれ出たエネルギーを集めて、扱いやすい低電圧に変換すれば、いろんなものにつかえるようになる。

スイスのリンデン村のMLコンバーターも、ライデン瓶に集めた静電気を変換して一般家庭の電源と同じものにしているのであるから、要素技術としては同じだと思う。

しかし、この低圧への変換はどうやっているのだろうか？ここがすごく疑問。
この問題が解決すれば、実際の装置を組んでみようと思う。