Generatore alta tensione continua per lifter.

Ciao a tutti!
Non so se qualcuno può aiutarmi ma avrei bisogno di alcuni chiarimenti riguardo a quale tipo di elevatore di tensione usare per pilotare un Lifter di medie dimensioni.
Per la precisione ho bisogno di un circuito a stato solido che generi ai capi all'uscita dello stadio finale un'alta tensione continua (cioè non alternata nè impulsiva) di almeno 150 KV (150000 Volt).
Lo schema ideale sarebbe questo:



Ai capi dei terminali in uscita (quelli dove si trova l'alta tensione) deve esserci una differenza di potenziale di +/- 150000Volt, cioè deve esserci alta tensione sia positiva che negativa e deve, come detto, essere quanto più costante possibile.
Io pensavo di utilizzare uno di quei generatori di scintille già pronti tipo quelli montati dentro ai taser, ma dubito molto che all'uscita dei terminali HV ci siano davvero 150 KV, inoltre non possono funzionare per molto tempo senza carico senza saltare, mentre a me non servono scintille ma proprio una tensione a vuoto, nel lifter infatti le scintille sono proprio quello che bisogna evitare.
Qualcuno ha qualche idea da propormi?
Grazie infinite!

Nessuno che abbia suggerimenti?

Un condensatore elettrolitico per livellare una tensione di 300 KV? Non esiste proprio, si forerebbe immediatamente!

Forse è meglio costruire o procurarmi un oscillatore con uscita 300V e qualche KHz di frequenza, per poi moltiplicarla con un circuito diodo-condensatore, magari annegato in olio o resina isolanti.

Per la cronaca, voglio provare ad abbandonare la linea "vento ionico" e concentrarmi sulla prima ipotesi di Townsend Brown, ovvero l'azione diretta del campo elettrico sulla gravità, lui affermò che per aumentare il presunto effetto elettrogravitazionale si sarebbe dovuto costruire un condensatore asimmetrico provvisto di dielettrico, un dielettrico fatto di un materiale avente contemporaneamente un'alta costante dielettrica e un'altrettanto alta rigidità dielettrica (tensione di breakdown). Possibilmente anche leggero.

Ho deciso di usare la mica per gli elettrodi, non per merito del suo coefficiente dielettrico (che è bassissimo) ma per il suo elevato valore di rigidità dielettrica, ovvero la capacità di sopportare altissime tensioni senza forarsi.
Secondo le conclusioni di Townsend Brown, infatti, vi sono 5 differenti requisiti che un propulsore elettrogravitazionale deve incontrare, tra cui anche la minima distanza possibile tra l'elettrodo positivo e il negativo. La mica ha una tensione di breakdown che, a seconda del tipo di mica, varia tra circa 50 e 100 KV per millimetro. Se a questo aggiungiamo che è un materiale molto facile da trovare, nonchè molto economico, si presta molto bene alla sperimentazione.
Certo non è facile trovare un materiale che abbia contemporaneamente sia un alta permittività elettrica, sia un'alta rigidità dielettrica.
In teoria ci sono due sostanze che per il loro basso costo e la loro facilità di reperimento sarebbe ideali per costruire l'elemento propulsore per il lifter: una è la mica, per il motivo suddetto, l'altra è la banalissima acqua.
L'acqua pura infatti non conduce affatto l'elettricità, se nella H₂O non ci sono ioni e impurità non ci sono nemmeno mediatori di carica, quindi la corrente al suo interno non può scorrere.
L'acqua ha una costante dielettrica di circa 80 Farad per metro, ovvero se interposta tra le armature di un condensatore e sottoposta al suo massimo potenziale di breakdown, può accumulare ben 80 Farad per ogni metro di spessore. Peccato che la sua rigidità dielettrica sia soltanto di 15 KV per millimetro, non esigua ma nemmeno eccezionale.
Una soluzione ideale sarebbe costruire un dielettrico complesso, formato da due sottili lamine di mica, di un millimetro di spessore, affacciate l'una all'altra e separate da uno spazio colmo d'acqua de-ionizzata, a sua volta dello spessore di 2 millimetri. Sommando tutti gli spessori si otterrebbe così un dielettrico in grado di sopportare ben 230.000 Volt di tensione e con una discreta capacità di carica, il tutto in soli 4 millimetri di spessore.

Edited by yareol - 24/5/2017, 11:02

Fatto, ho ordinato i fogli di mica, quando arriveranno li ritaglierò a misura e inizierò a costruire l'alimentatore per l'alta tensione, poi costruirò gli elettrodi e li sigillerò a dovere.
La lamina ha uno spessore di 4mm, non proprio sottilissima quindi, però per i test preliminari va più che bene.
Adesso mi metto a progettarne la forma poi posterò lo schema.

Edited by yareol - 9/5/2017, 22:22

Errata corrige: il foglio è già arrivato (incredibile, dopo un solo giorno dall'ordinazione è già arrivato!) e lo spessore non è di 4mm come avevo detto, c'era un errore di virgola, in realtà è di 0,4mm, cioè meno della metà di un millimetro. Questo lo rende perfetto per l'esperimento e posso anche unire uno strato di materiale ad alta costante dielettrica, come l'ossido di titanio, se lo trovo, o persino (ma sarà quasi impossibile) il titanato di bario (!), anche se in questo caso non si dovrebbe parlare tanto di costante dielettrica, quanto invece di costante ferroelettrica.
Tra l'altro lo stesso titanato di bario è sotto stretta osservazione, per così dire, dalla ricerca per via delle sue proprietà.
www.chimicamo.org/chimica-generale/titanato-di-bario.html
Promette bene quindi anche in questo caso, il problema è reperirlo...

Oggi ho comprato venti condensatori da 1000 Volt, dieci da 0,22 microFarad e altri dieci da 0,47 microFarad per il moltiplicatore di tensione.
In realtà volevo comprare tutto il numero che mi serviva, ma quando ho visto che costavano 2 euro l'uno ho preferito aspettare un po'. Per adesso cercherò dei diodi adatti, non sono ancora sicuro di quali sceglierò ma penso che dovrò orientarmi verso componenti robusti, in modo da costruire un circuito solido e che sopporti le condizioni difficili a cui dovrò sottoporlo durante i test del propulsore.
In realtà avevo già realizzato nel 2008 qualcosa di simile e ancora possiedo alcuni condensatori e diodi avanzati da quel progetto, però mi sono reso conto che era decisamente poco potente in confronto a quello che mi serve.
Vi aggionerò in seguito.

Per adesso posso anticiparvi che, a meno di cambi idea improvvisi, ho deciso di usare per il moltiplicatore di tensione la configurazione Greinacher, o per meglio dire una variante con uscita a doppia polarità, di questo tipo.
Il motivo è semplice: nel moltiplicatore Cockroft-Walton, anche conosciuto come moltiplicatore di Villard la coppia di poli in uscita del circuito è sempre "+" e "massa", non c'è quindi una vera tensione opposta, bensì l'equivalente del neutro della corrente alternata, mentre nella variante del Greinacher vi è un'uscita "+", un'uscita "-" e, se uno vuole, anche la "massa", cioè esattamente quel che serve a me per l'esprimento!

Edited by yareol - 24/5/2017, 11:06

L'altro giorno ho visitato il sito di uno sperimentatore americano che s'è prefisso di costruire e testare alcuni strani apparati che girano sulla Rete, secondo i quali sarebbe possibile ottenere una propulsione alternativa non Newtoniana o, persino, l'antigravità.
Ha costruito questi apparecchi attenendosi alle istruzioni dei loro inventori e ha provato a verificare l'effettiva forza che presumibilmente avrebe dovuto svilupparsi, tutte forze di origine elettrica.
Inutile a dirlo, molti di questi presunti miracoli della Fisica si sono rivelati delle bufale, nessuna forza è stata osservata e nemmeno una variazione di peso di questi dispositivi, dato che alcuni di questi, secondo le dichiarazioni dei loro inventori, avrebbero addirittura modificato l'attrazione gravitazionale nei loro confronti facendoli levitare proprio grazie all'assenza di peso degli stessi.
In un'unica occasione, almeno tra i casi che ho letto che, badate bene, NON SONO TUTTI I CASI TRATTATI, l'autore del sito ammette che c'è effettivamente una forza propulsiva in gioco e che è reale e replicabile, ovvero proprio quella presumibilmente attribuibile al cosiddetto "vento ionico". Superfluo dire che si riferisce al Lifter, anche chiamato "ionocraft".
Io però in quel sito non ci sono arrivato cercando verifiche del lifter, bensì cercando eventuali esperimenti condotti utilizzando dispositivi che associassero il fenomeno osservato e descritto da Townsend Brown e quel particolare materiale di cui ho parlato qualche post fa, ovvero il titanato di bario.
Effettivamente tra gli esperimenti condotti dall'autore di quel sito ce n'era anche uno in cui veniva utilizzata della polvere di titanato, mescolata a paraffina fusa e solidificata in uno stampo, al fine di ottenere un panetto a cui successivamente applicare degli elettrodi, in modo da ottenere una sorta di condensatore casalingo.
Lo scopo era testare questo condensatore al titanato caricandolo con una tensione fino a 30 KV (30.000 volt) e osservare eventuali forze sviluppate dallo stesso.
Inutile dire che anche questo esperimento ha dimostrato l'assenza di forze in gioco.
A questo punto chiunque avrebbe concluso che il titanato di bario, sebbene sia stato creato per ottenere grandissime capacità se usato come dielettrico in un condensatore, è totalmente inutile all'interno di un apparato che sfrutti l'effetto Biefeld-Brown.
A questo punto però mi sono accorto che l'autore-sperimentatore del sito ha commesso un errore, in quanto le armature di tale condensatore casalingo avevano una superficie equivalente, ovvero avevano la stessa estensione, cosa che va contro lo schema del tipico condensatore lifter, che essendo asimmetrico, deve quindi avere due armature aventi estensioni superficiali molto diverse tra loro. Basta osservare che nel lifter un elettrodo è un filo e l'altro una lamina che sarà, più o meno, dalle 30 alle 50 volte più estesa del filo e vi renderete conto da soli della differenza.
Inoltre nell'esperimento condotto dal nostro buon sperimentatore il dielettrico era costituito da una miscela solida di titanato in polvere e paraffina, cosa che non corrisponde a quello che vorrei fare io, ovvero utilizzare un disco ceramico di titanato di bario, o anche uno di titanato di stronzio, che essendo ceramico ha una struttura interna più compatta e ordinata della semplice polvere.
Il motivo per cui preferirei queste forme, anzichè la polvere, è la stessa per cui l'industria preferisce usare materiali ferromagnetici ceramici, piuttosto che la semplice polvere pressata, per fabbricare magneti permanenti.
Il materiale ideale con cui sperimentare sarebbe addirittura il titanato di stronzio monocristallino, usato generalmente in splitteri ottici e nella fabbricazione di laser, ma che grazie alla sua struttura molecolare estremamente ordinata e precisa, sarebbe il non-plus-ultra per i miei scopi. Peccato che il costo è decisamente fuori dalla portata delle mie limitate finanze...
Pazienza, vorrà dire che per il momento farò a meno del dielettrico ed effettuerò i test utilizzando solamente la mica che ho comprato, poi se i risultati saranno incoraggianti valuterò se spendere svariate centinaia di euro per il disco ceramico o persino per la versione monocristallina, ma dovrò essere davvero molto motivato per farlo, quindi.... vedremo!

Ma pazienza,

Edited by yareol - 24/5/2017, 11:00

Scusate, a ben guardare non posso affermare che il polo centrale dello stadio di uscita sia la massa, anche se il simbolo è quello.
In effetti quel contatto va collegato alla massa del circuito, una sottigliezza comunque effimera tutto sommato, giacchè la massa esiste comunque nel circuito, basta collegarla al polo centrale della spina di alimentazione e il gioco è fatto!

Ti ringrazio molto emc2, sicuramente in futuro mi servirà un elevatore di tensione, soprattutto se semplice e ben costruito. Purtroppo il progetto risale a 5 anni fa, da allora ne è passato di tempo e per varie ragioni ho abbandonato il tentativo. Questo non tanto per mancanza di entusiasmo ma anche perchè mi son reso conto che la soluzione ipotizzata basandosi sul titanato non è efficace.
Ci sono stati esperimenti che hanno dimostrato che la spinta propulsiva elettrogravitazionale esiste e non è riducibile soltanto al vento ionico, sono stati fatte delle prove infatti dove la struttura di fili e lamine è stata montata a mo' di rotore, in modo cioè che potesse girare su sè stesso e tutta la struttura stessa è stata immersa in un olio minerale ad alto isolamento. Ebbene il rotore girava anche nell'olio, sostanza non ionizzabile, quindi in totale assenza di movimento ionico.
Il fatto è che la forza messa in moto dall'effetto scoperto da Biefeld e Brown è ancora piuttosto misteriosa e il fatto che sia legata alla gravitazione è ancora un'ipotesi, meno di una teoria.
Per questo motivo finchè non conosceremo esattamente la natura di questa forza il miglior risultato che potremo ottenere è far volare oggetti leggerissimi, oppure costruire strutture enormi solo per sollevare dal suolo al massimo qualche centinaio di grammi, ben lungi quindi dal poter essere usato per far volare persone nellaria o persino portarle fuori dall'atmosfera terrestre.
Capire esattamente la natura delle forze - e quindi poterle completamente e univocamente definire in modo matematico - è fondamentale per poterle sfruttare al meglio, soddisfando quella legge di Natura che definisce un soluzione come vantaggiosa solo se offre un rendimento superiore allo sforzo esercitato per ottenerlo.

Lavorare con tensioni altissime senza nemmeno poter isolare efficacemente la struttura propulsiva esponegli utilizzatori ad eccessivi rischi sulla sicurezza e l'industria non accetterebbe mai di sviluppare una tecnologia, non solo così incerta nel risultato, ma oltremodo pericolosa nell'utilizzo.

Si insomma, la ricerca non si ferma ma meglio procedere a passi piccoli ma sicuri piuttosto che fare il passo più lungo della gamba, anche economicamente parlando.

Tuttavia l'EAT che hai mostrato è interessante, mi piacerebbe anche esaminare lo schema circuitale, se ce l'hai a disposizione. Che ne dici?

Grazie infinite emc2, aspetto con ansia i progetti!