Martes, 19 de Enero de 2021 15:45

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 1,365,547 – MEDIDOR DE FLUJO

OFICINA DE PATENTES DE ESTADOS UNIDOS.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CESIONARIO DE WALTHAM WATCH COMPANY, DE WALTHAM, MASSACHUSETTS, UNA CORPORACIÓN DE MASSACHUSETTS.

PATENTE TESLA 1.365.547 CAUDALIMETRO.


1.365.547.Especificación de Cartas de Patente.Patentado el 11 de enero de 1921.

Solicitud presentada el 18 de diciembre de 1916. Número de serie 137.688.

A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , ciudadano de los Estados Unidos, que reside en Nueva York, en el condado y en el estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en los medidores de flujo, de las cuales la siguiente es una descripción completa, clara y exacta.

Mi invención se refiere a medidores para medir la velocidad o la cantidad de flujo de fluido. Su objetivo principal es proporcionar una estructura novedosa, simple, económica y eficiente, directamente aplicable a un conducto a través del cual fluye el fluido y dispuesta para dar lecturas instantáneas en términos de velocidad o cantidad.

En los dibujos he mostrado una única forma de realización de mi invención en una forma deseable, y en ellos:

La figura 1 es una sección vertical central que muestra el dispositivo en uso;

La figura 2 es un detalle en planta del instrumento indicador con partes en sección.

La figura 3 es una sección horizontal en la línea 3-3 de la figura 1, y

La figura 4 es una sección ampliada en la línea 4-4 de la figura 1.

Suponiendo que el flujo de líquido 10 a través de una tubería principal 11 debe medirse en galones por hora, o pies por segundo, la tubería principal se toma como en 12 y en el orificio roscado se atornilla el cuerpo de fundición del caudalímetro 13 Esta pieza fundida tiene una cintura roscada 14, con abertura central para recibir el casquillo de cojinete 15, estando la parte superior de la pieza fundida formada como una carcasa 16 para encajar el mecanismo indicador, y su parte inferior prolongada como un tubo 17, terminando en una cabeza. 18 para recibir el elemento impulsado por flujo. Esta última, prefiero, será una turbina del tipo comúnmente identificado por mi nombre. Ilustrando simplemente sus elementos esenciales, el rotor, 19, está formado por discos paralelos 20 con aberturas centrales, estrechamente espaciados y montados en un eje, 21,que se extiende a través de una carcasa 22 confinada dentro de la cabeza 18 por encima del tapón 23 que cierra la parte inferior de la cabeza y lleva un tornillo 24 de soporte de escalón ajustable. Las boquillas de entrada 25, en la pared de la cabeza 18, dirigen el líquido a los discos tangencialmente para Ponga este último en rotación y el agua encuentre escape a través de los pasos de salida 26 de la carcasa 22 y los puertos 27 del cabezal 18. Preferiblemente, la longitud del tubo 17 debe ser tal que coloque el rotor de la turbina aproximadamente en el centro de la tubería principal, y, por supuesto, la turbina girará a una velocidad linealmente proporcional a la velocidad del fluido en ese punto, de acuerdo con una constante prácticamente determinada.Dirija el líquido a los discos tangencialmente para poner estos últimos en rotación y el agua encuentre escape a través de los conductos de salida 26 de la carcasa 22 y los orificios 27 del cabezal 18. Preferiblemente, la longitud del tubo 17 debe ser tal que disponga el rotor de la turbina aproximadamente en el centro de la tubería principal y, por supuesto, la turbina girará a una velocidad linealmente proporcional a la velocidad del fluido en ese punto, de acuerdo con una constante prácticamente determinada.Dirija el líquido a los discos tangencialmente para poner estos últimos en rotación y el agua encuentre escape a través de los conductos de salida 26 de la carcasa 22 y los orificios 27 del cabezal 18. Preferiblemente, la longitud del tubo 17 debe ser tal que disponga el rotor de la turbina aproximadamente en el centro de la tubería principal y, por supuesto, la turbina girará a una velocidad linealmente proporcional a la velocidad del fluido en ese punto, de acuerdo con una constante prácticamente determinada.

El eje de la turbina 21 se conecta con el eje 30 del indicador, que preferiblemente es de diámetro mínimo para el trabajo a realizar y que pasa por el casquillo largo 15 para conexión directa con el indicador 31. El elemento primario, 32, de este indicador, directamente montado en dicho eje 30, comprende preferiblemente una copa que tiene múltiples paredes verticales 33 en disposición concéntrica, estando estas intercaladas con paredes 34 de copa invertidas de un elemento secundario 35, que está pivotado y restringido a torsión y que lleva un elemento móvil de la escala de lectura. En concreto, el elemento secundario puede tener sus paredes de copa invertidas de aluminio muy fino montadas en el brazo 36, fijado al eje 37 que se desplaza en cojinetes joya soportados por un yugo 38, apoyado en una pieza de puente 39 que atraviesa la carcasa 16. Un enrollado primavera 40,en un extremo fijo al eje 37 y su otro extremo asegurado de manera ajustable en el espárrago partido 41, en el soporte 38, resiste el desplazamiento del elemento secundario que lleva en su parte superior una escala de lectura 43, graduada en términos de galones por hora, pies por minuto u otras unidades de medida. Este cuadrante se mueve por debajo del indicador fijo 44 que es visible a través de la mirilla 45, llevada por la tapa 46 y sellada herméticamente. Al construir el indicador de acuerdo con los principios completamente explicados en mi Patente No. 1.209.359, el elemento primario, actuando a través de las propiedades viscosas o adhesivas del aire u otro medio fluido que llena la carcasa, se hace desplazar el miembro portador de escamas contra la tensión de su resorte sustancialmente en proporción lineal a la velocidad de rotación del elemento primario,y observando las condiciones necesarias para hacer que el par tenga una proporción rigurosamente lineal con la velocidad, y haciendo que el resorte permita deflexiones directamente proporcionales al esfuerzo de giro, la escala puede graduarse uniformemente sin el empleo de ningún mecanismo compensador para este fin.

La presión o densidad del medio fluido gaseoso en la carcasa 60 no debería estar sujeta a cambios bajo condiciones variables de presión dentro de la tubería principal, o las lecturas podrían ser seriamente inexactas; obviamente, tampoco debe permitirse el escape del líquido de la tubería principal a la carcasa del indicador. Para sellar el rodamiento en marcha del eje 30 de manera adecuada para soportar presiones muy considerables, hago lo que llamo un “bloqueo de mercurio” con la siguiente disposición: el eje 30 está hecho de acero fino de densidad grande y uniforme y el casquillo 15 es preferiblemente de cobre duro, que tienen diámetros que dejan un espacio libre de sólo unas milésimas de pulgada, demasiado pequeño para la admisión capilar de mercurio. Estas superficies se tratan para la amalgama con mercurio. La porción de cojinete del eje 30 está finamente revestida de cobre,y luego ambas superficies de apoyo se recubren, en una solución de aceleración, con mercurio, después de lo cual se ensamblan las partes con película de mercurio. De esta forma, como se busca gráficamente y exageradamente ser representado en la Fig.4, el cuerpo de mercurio 50 se introduce en el espacio muy estrecho, y aunque es un sello unitario en su resistencia al paso de aire o agua, prácticamente puede Se considerará que forma dos películas con superficie de espejo entre el casquillo 15 y el revestimiento de cobre 51 del eje 30. He descubierto que tal bloqueo de mercurio hace un sello muy eficaz y duradero al tiempo que permite una rotación adecuadamente libre del eje.el cuerpo de mercurio 50 se introduce en el espacio muy estrecho, y aunque es un sello unitario en su resistencia al paso de aire o agua, prácticamente se puede considerar que forma dos películas con superficie de espejo entre el buje 15 y el revestimiento de cobre 51 del eje 30. He descubierto que un bloqueo de mercurio de este tipo hace un sello muy eficaz y duradero al mismo tiempo que permite una rotación adecuada y libre del eje.el cuerpo de mercurio 50 se introduce en el espacio muy estrecho, y aunque es un sello unitario en su resistencia al paso de aire o agua, prácticamente se puede considerar que forma dos películas con superficie de espejo entre el buje 15 y el revestimiento de cobre 51 del eje 30. He descubierto que un bloqueo de mercurio de este tipo hace un sello muy eficaz y duradero a la vez que permite una rotación adecuadamente libre del eje.

La combinación de rotor de turbina y mecanismo indicador de arrastre de aire como se describió anteriormente es especialmente ventajosa porque la pequeña turbina, que desarrolla una alta velocidad del eje bajo un flujo de fluido incluso bastante lento, asegura que las velocidades del elemento primario serán suficientes para dar como resultado un alto par , por lo que el indicador puede ser de construcción relativamente robusta. Además, la práctica insensibilidad del instrumento de arrastre de aire a los cambios de temperatura, sin un mecanismo de compensación especial, hace que la construcción muy simple esté disponible para muchos usos y variantes. Y dado que existen relaciones lineales entre la tasa de flujo de líquido, la rotación de la turbina y el desplazamiento del indicador, el marcado preciso de la escala en graduaciones uniformes depende únicamente del establecimiento de ciertas constantes fácilmente determinables para cualquier condición dada.

Lo que reclamo es:

1. Un caudalímetro que comprende un cuerpo que tiene una parte de acoplamiento de tubería, un cabezal inferior de menor diámetro y una carcasa superior, un eje vertical que se extiende a través de dicho cuerpo, una turbina de disco en dicho cabezal conectado directamente con dicho eje, dicho cabezal tiene aberturas de entrada y salida a los discos de turbina, y medios indicadores que comprenden un elemento primario giratorio directamente conectado con dicho eje vertical y un elemento secundario restringido por torsión desplazable por el primero y equipado para mostrar su desplazamiento en los términos deseados.

2. En un dispositivo del tipo descrito, la combinación de un accesorio de cuerpo que tiene una parte intermedia para el acoplamiento de la tubería, una cabeza inferior y una carcasa superior, un eje que pasa verticalmente desde dicha carcasa a dicha cabeza, un sello resistente a la presión para dicho eje adyacente a dicha porción de acoplamiento de tubería del cuerpo, un indicador en dicha carcasa que comprende un miembro primario giratorio que tiene un eje vertical y conectado directamente con el extremo superior de dicho eje, un elemento secundario restringido por torsión desplazable por el primero, dicho elemento secundario asociado con una escala para mostrar sus deflexiones en términos deseados, y un rotor de turbina de disco horizontal en dicho cabezal, dicho rotor conectado directamente con la parte inferior de dicho eje, teniendo dicho cabezal aberturas de entrada y salida al disco del rotor.

En testimonio de lo cual pongo mi firma.

NIKOLA TESLA.

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 1,365,547 - Medidor de flujo - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 381,969 – MOTOR ELECTROMAGNÉTICO

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, ASIGNADOR DE LA MITAD DE CHARLES F. PECK, DE ENGLEWOOD, NUEVA JERSEY.

MOTOR ELECTRO-MAGNÉTICO.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas No 381,969, de fecha 1 de mayo de 1888.

Solicitud presentada el 30 de noviembre de 1887. Número de serie 256.562. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Tenga en cuenta que yo, N IKOLA T ESLA , de Smiljan Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que ahora reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en motores electromagnéticos, del cual lo siguiente es una especificación, haciendo referencia a los dibujos que lo acompañan y forman parte del mismo.

En una solicitud presentada por mí el 12 de octubre de 1887, No. 252,132, he mostrado y descrito una forma novedosa de motor electromagnético y un modo de funcionamiento del mismo, que generalmente se puede describir de la siguiente manera: El motor está enrollado con bobinas formando circuitos de energización independientes en el inducido o en el imán de campo, o en ambos (es suficiente para los propósitos actuales considerar el caso en el que las bobinas están en el inducido solamente) y estas bobinas están conectadas con los circuitos correspondientes en un generador de corriente alterna. Como resultado de esto, se envían corrientes de dirección alternativamente opuesta a través de las bobinas energizadoras del motor de tal manera que se produzca un desplazamiento o rotación progresiva de los polos magnéticos de la armadura.Este movimiento de los polos del inducido tiende obviamente a rotar el inducido en sentido opuesto al que tiene lugar el movimiento de los polos, debido a la fuerza de atracción entre dichos polos y los imanes de campo, y la velocidad de rotación aumenta. desde el inicio hasta que se iguale al del generador, suponiendo que motor y generador sean iguales.

A medida que los polos del inducido se desplazan en una dirección opuesta a aquella en la que gira el inducido, será evidente que cuando se alcanza la velocidad normal, los polos del inducido asumirán una posición fija con respecto al campo magnético, y que en consecuencia, los imanes de campo serán energizados por inducción magnética, exhibiendo dos polos distintos, uno en cada una de las piezas polares. Sin embargo, al arrancar el motor, siendo la velocidad del inducido comparativamente lenta, las piezas polares están sujetas a inversiones rápidas de polaridad magnética; pero a medida que aumenta la velocidad, estas inversiones se vuelven cada vez menos frecuentes, y finalmente cesan cuando el movimiento del inducido se sincroniza con el del generador. Siendo este el caso, los núcleos de campo y las piezas polares del motor se convierten en un imán, pero solo por inducción.

He descubierto que se obtienen resultados ventajosos enrollando los imanes de campo con una bobina o bobinas y haciendo pasar una corriente continua a través de ellos, manteniendo así un campo permanente, y en esta característica consiste mi presente invención.

Ahora describiré el aparato que he ideado para realizar esta invención y explicaré el modo de utilizarlo u operarlo.

La figura 1 es una vista desde un extremo en alzado de mi motor mejorado. La figura 2 es una sección central horizontal parcial y la figura 3 es una representación esquemática del motor y el generador combinados y conectados para su funcionamiento.

Dejemos que AA en la figura 1 represente las patas o piezas polares de un imán de campo, alrededor de las cuales se encuentran bobinas BB, incluidas en el circuito de un generador de corriente continua, C, que está adaptado para impartir magnetismo a dichos polos en el manera ordinaria.

DD ‘ son dos bobinas independientes enrolladas sobre un núcleo de armadura cilíndrico o equivalente adecuado, que, como todos los demás utilizados de manera similar, debe dividirse o dividirse en partes alternas magnéticas y aislantes de la manera habitual. Esta armadura está montada en barras transversales EE no magnéticas, aseguradas a los polos del imán de campo. Los terminales de las bobinas del inducido DD ‘ están conectados a anillos de contacto deslizantes aislados aabb , transportados por el eje del inducido, y las escobillas cc ‘ se apoyan sobre estos anillos para transmitir a las bobinas las corrientes que hacen funcionar el motor.

El generador para operar este motor es o puede ser de construcción exactamente idéntica; y por conveniencia de referencia, he marcado en la Fig. 3 sus partes, como sigue: FF, los imanes de campo, energizados por una corriente continua que pasa por sus bobinas de campo GG; HH ‘ , las bobinas llevadas por la armadura cilíndrica; ddee , los anillos de fricción o colectores, transportados por el eje del inducido y que forman los terminales de las bobinas del inducido; y ff ‘ , las escobillas colectoras que entregan las corrientes desarrolladas en las bobinas del inducido a los dos circuitos gg ‘ , que conectan los generadores con el motor.

El funcionamiento de este sistema se entenderá a partir de lo anterior. La acción del generador, al provocar un desplazamiento progresivo de los polos en el inducido del motor, establece en este último una rotación opuesta a aquella en la que se mueven los polos. Si, ahora, la corriente continua se dirige a través de las bobinas de campo, para energizar fuertemente el imán AA, la velocidad del motor, que depende de la del generador, no aumentará, sino la potencia que produce su rotación. aumentará en proporción a la energía suministrada a través de las bobinas B B.

Es característico de este motor que su dirección de rotación no se invierte invirtiendo la dirección de la corriente a través de sus bobinas de campo, ya que la dirección de rotación no depende de la polaridad del campo, sino de la dirección en la que los polos de la armadura está desplazada. Para invertir el motor, las conexiones de cualquiera de los circuitos gg ‘ deben invertirse.

He descubierto que si el campo magnético del motor está fuertemente energizado por sus bobinas BB y los circuitos a través de las bobinas del inducido se cierran, suponiendo que el generador esté funcionando a cierta velocidad, el motor no arrancará; pero si el campo está levemente energizado o en general en tal condición que la influencia magnética del inducido prepondera en determinar su condición magnética, el motor arrancará y, con suficiente corriente, alcanzará su velocidad máxima o normal. Por esta razón, es deseable mantener en el arranque y hasta que el motor haya alcanzado su velocidad normal, o casi, el circuito de campo abierto o permitir que pase poca corriente a través de él. Sin embargo, he descubierto que si los campos tanto del generador como del motor están fuertemente energizados, el arranque del generador enciende el motor,y que la velocidad del motor aumenta en sincronismo con el generador. Los motores construidos y operados según este principio mantienen casi absolutamente la misma velocidad para todas las cargas dentro de sus límites normales de trabajo; y en la práctica he observado que si el motor está sobrecargado hasta el punto de comprobar su velocidad, la velocidad del generador, si su fuerza motriz no es demasiado grande, disminuye sincrónicamente con la del motor.

En otras aplicaciones he mostrado cómo la construcción de estos o motores similares puede variarse de ciertas formas bien conocidas, como, por ejemplo, rotando el campo alrededor de una armadura estacionaria o girando conductores dentro del campo; pero no ilustraré estas características más en este documento, ya que con la ilustración que he dado, considero que el resto está al alcance de una persona experta en la técnica para construir.

La forma actual de motor es barata, simple, confiable y fácil de mantener. Requiere el tipo de generador más simple para su funcionamiento y, cuando se construye correctamente, muestra una alta eficiencia.

No reivindico aquí el método de transmisión de potencia que implica este sistema, habiéndolo hecho objeto de otra solicitud de patente.

Lo que digo es

La combinación, con un motor que tiene circuitos independientes de energización o de armadura, de un generador de corriente alterna con los correspondientes circuitos inducidos conectados con el motor para efectuar un desplazamiento progresivo de los polos de la armadura del motor, y una fuente de corriente continua para energizar el campo de dicho motor, como se establece.

NIKOLA TESLA.Testigos:

F RANGO B. M URPHY ,

F RANGO E. H ARTLEY .‹›

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 381,969 - Motor electromagnético - Imagen 1
NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 416,192 – MÉTODO DE FUNCIONAMIENTO DE MOTORES ELECTROMAGNÉTICOS
U NIDAS 
S STADOS 
P atent 
O FICINA.

NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.
MÉTODO DE FUNCIONAMIENTO DE MOTORES ELECTRO-MAGNÉTICOS.

ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 416.192, de fecha 3 de diciembre de 1889.
Solicitud presentada el 20 de mayo de 1889. Número de serie 311.414. 
(Sin modelo.)

A todos los que corresponda:
Que se sepa que yo, N 
IKOLA T 
ESLA , súbdito del Emperador de Austria, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, y residente de Nueva York, en el condado y estado de Nueva York, he inventado ciertos Nuevas y útiles Mejoras en los Métodos de Operación de Motores Electromagnéticos, de las cuales se detalla a continuación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte del mismo.
En una patente que me fue otorgada el 16 de abril de 1889, No. 401,520, mostré y describí un método de arranque y operación de motores sincronizados que involucraba la transformación del motor de un par a un motor sincronizado. Esto lo he hecho hasta ahora mediante un cambio de las conexiones del circuito, mediante el cual, en el arranque, los polos o la atracción resultante de los campos magnéticos del motor se desplazaron o rotaron por la acción de la corriente hasta que el motor alcanzó la velocidad sincrónica, después de lo cual los polos se alternaron simplemente. La presente solicitud se basa en otra forma de lograr este resultado, cuyas principales características son las siguientes: Si se hace pasar una corriente alterna a través de las bobinas de campo únicamente de un motor que tenga dos circuitos de energización de diferente autoinducción y las bobinas de inducido estar en cortocircuito, el motor tendrá un par fuerte,pero poca o ninguna tendencia al sincronismo con el generador; pero si la misma corriente que energiza el campo pasa también a través de las bobinas del inducido, la tendencia a permanecer en sincronismo aumenta considerablemente. Esto se debe al hecho de que los efectos magnéticos máximos producidos en el campo y la armadura coinciden más. Este principio descubierto por mí lo he utilizado en el funcionamiento de motores. En otras palabras, construyo un motor que tiene circuitos de campo independientes de diferente autoinducción, que se unen en derivación a una fuente de corrientes alternas. La armadura se enrolla con una o más bobinas, que se conectan con las bobinas de campo a través de anillos de contacto y escobillas, y alrededor de las bobinas de la armadura dispongo una derivación con medios para abrir o cerrar las mismas.Al arrancar este motor, cierro la derivación alrededor de las bobinas del inducido, que por lo tanto estarán en circuito cerrado. Cuando la corriente se dirige a través del motor, se divide entre los dos circuitos (no es necesario considerar ningún caso en el que se utilicen más de dos circuitos) que, debido a su diferente autoinducción, aseguran una diferencia de fase entre las dos corrientes en los dos ramales que produce un desplazamiento o rotación de los polos. Mediante las alternancias de corriente, se inducen otras corrientes en las bobinas del inducido cerradas o en cortocircuito y el motor tiene un par fuerte. Cuando se alcanza la velocidad deseada, la derivación alrededor de las bobinas del inducido se abre y la corriente se dirige a través del inducido y las bobinas de campo. En estas condiciones, el motor tiene una fuerte tendencia al sincronismo.que por tanto estará en circuito cerrado. Cuando la corriente se dirige a través del motor, se divide entre los dos circuitos (no es necesario considerar ningún caso en el que se utilicen más de dos circuitos) que, debido a su diferente autoinducción, aseguran una diferencia de fase entre las dos corrientes en los dos ramales que produce un desplazamiento o rotación de los polos. Mediante las alternancias de corriente, se inducen otras corrientes en las bobinas del inducido cerradas o en cortocircuito y el motor tiene un par fuerte. Cuando se alcanza la velocidad deseada, la derivación alrededor de las bobinas del inducido se abre y la corriente se dirige a través del inducido y las bobinas de campo. En estas condiciones, el motor tiene una fuerte tendencia al sincronismo.que por tanto estará en circuito cerrado. Cuando la corriente se dirige a través del motor, se divide entre los dos circuitos (no es necesario considerar ningún caso en el que se utilicen más de dos circuitos) que, debido a su diferente autoinducción, aseguran una diferencia de fase entre las dos corrientes en los dos ramales que produce un desplazamiento o rotación de los polos. Mediante las alternancias de corriente, se inducen otras corrientes en las bobinas del inducido cerradas o en cortocircuito y el motor tiene un par fuerte. Cuando se alcanza la velocidad deseada, la derivación alrededor de las bobinas del inducido se abre y la corriente se dirige a través del inducido y las bobinas de campo. En estas condiciones, el motor tiene una fuerte tendencia al sincronismo.(no es necesario considerar ningún caso en el que se utilicen más de dos circuitos) que, por su diferente autoinducción, aseguren una diferencia de fase entre las dos corrientes en las dos ramas que produzca un desplazamiento o rotación de los polos. Mediante las alternancias de corriente, se inducen otras corrientes en las bobinas del inducido cerradas o en cortocircuito y el motor tiene un par fuerte. Cuando se alcanza la velocidad deseada, la derivación alrededor de las bobinas del inducido se abre y la corriente se dirige a través del inducido y las bobinas de campo. En estas condiciones, el motor tiene una fuerte tendencia al sincronismo.(no es necesario considerar ningún caso en el que se utilicen más de dos circuitos) que, por su diferente autoinducción, aseguren una diferencia de fase entre las dos corrientes en las dos ramas que produzca un desplazamiento o rotación de los polos. Mediante las alternancias de corriente, se inducen otras corrientes en las bobinas del inducido cerradas o en cortocircuito y el motor tiene un par fuerte. Cuando se alcanza la velocidad deseada, la derivación alrededor de las bobinas del inducido se abre y la corriente se dirige a través del inducido y las bobinas de campo. En estas condiciones, el motor tiene una fuerte tendencia al sincronismo.Asegurar una diferencia de fase entre las dos corrientes en los dos ramales que produce un desplazamiento o rotación de los polos. Mediante las alternancias de corriente, se inducen otras corrientes en las bobinas del inducido cerradas o en cortocircuito y el motor tiene un par fuerte. Cuando se alcanza la velocidad deseada, la derivación alrededor de las bobinas del inducido se abre y la corriente se dirige a través del inducido y las bobinas de campo. En estas condiciones, el motor tiene una fuerte tendencia al sincronismo.Asegurar una diferencia de fase entre las dos corrientes en los dos ramales que produce un desplazamiento o rotación de los polos. Mediante las alternancias de corriente, se inducen otras corrientes en las bobinas del inducido cerradas o en cortocircuito y el motor tiene un par fuerte. Cuando se alcanza la velocidad deseada, la derivación alrededor de las bobinas del inducido se abre y la corriente se dirige a través del inducido y las bobinas de campo. En estas condiciones, el motor tiene una fuerte tendencia al sincronismo.
En los dibujos adjuntos he ilustrado varias modificaciones del plan anterior establecido para el funcionamiento de motores. 
Las figuras son diagramas y se explicarán en su orden.
Figura 1: A y B designan las bobinas de campo del motor. 
Como los circuitos que incluyen estas bobinas son de autoinducción diferente, lo he representado por una bobina de resistencia R en el circuito con A, y una bobina de autoinducción S en el circuito con B. El mismo resultado, por supuesto, puede ser asegurado por el bobinado de las bobinas. 
C es el circuito del inducido, cuyos terminales son anillos 
ab . 
Los cepillos 
cd se apoyan en estos anillos y se conectan con los circuitos de línea y de campo. 
D es la derivación o el cortocircuito alrededor del inducido. 
E es el interruptor allí. 
El funcionamiento de estos dispositivos lo he indicado anteriormente.
Se observará que en una disposición como la ilustrada en la Fig.1, siendo los circuitos de campo A y B de diferente autoinducción, siempre habrá un mayor retraso de la corriente en uno que en el otro, y que, en general, las fases del inducido no se corresponderán con ninguna, sino con la resultante de ambas. Por tanto, es importante observar la regla adecuada al enrollar el inducido. Por ejemplo, si el motor tiene ocho polos, cuatro en cada circuito, habrá cuatro polos resultantes y, por lo tanto, el devanado del inducido debe ser tal que produzca cuatro polos para constituir un verdadero motor sincronizado.
Fig.2: Este diagrama se diferencia del anterior solo en el orden de las conexiones. En el presente caso, la bobina de inducido, en lugar de estar en serie con las bobinas de campo, forma un arco múltiple con ellas. El devanado del inducido puede ser similar al del campo, es decir, el inducido puede tener dos o más bobinas enrolladas o adaptadas para diferentes autoinducciones y adaptadas, preferiblemente, para producir la misma diferencia de fase que el campo. bobinas. Al arrancar el motor, la derivación se cierra alrededor de ambas bobinas. Esto se muestra en la Fig.3, en la que las bobinas del inducido son F G. Para indicar su diferente carácter eléctrico, he mostrado en circuito con ellas, respectivamente, la resistencia R 
‘ y la bobina de autoinducción S 
‘. Las dos bobinas del inducido están en serie con las bobinas de campo y se utiliza la misma disposición de la derivación o el cortocircuito D. En el funcionamiento de motores de este tipo, resulta ventajoso construir o enrollar el inducido de tal manera que, cuando se cortocircuita en el arranque, tenga tendencia a alcanzar una velocidad superior a la que se sincroniza con el generador. Por ejemplo, un motor dado que tiene, digamos, ocho polos, debe funcionar, con la bobina del inducido en cortocircuito, a dos mil revoluciones por minuto para ponerlo en sincronismo. Sin embargo, generalmente sucederá que esta velocidad no se alcance, debido al hecho de que las corrientes de inducido y de campo no se corresponden correctamente, de modo que cuando la corriente pasa a través de la armadura (el motor no está del todo sincronizado) es un pasivo que no “mantendrá,”Como se denomina. Por lo tanto, prefiero enrollar o construir el motor de manera que al arrancar, cuando las bobinas del inducido estén en cortocircuito, el motor tenderá a alcanzar una velocidad mayor que la síncrona, como, por ejemplo, el doble de esta última. En tal caso, no se siente la dificultad antes aludida, pues el motor siempre mantendrá el sincronismo si se alcanza o pasa la velocidad sincrónica, en el caso supuesto de dos mil revoluciones. Esto se puede lograr de varias formas; pero para todos los propósitos prácticos será suficiente lo siguiente: enrollo en el inducido dos juegos de bobinas. Al principio, cortocircuito solo uno, produciendo así una serie de polos en la armadura, que tenderán a aumentar la velocidad por encima del límite síncrono. Cuando se alcanza o se supera dicho límite, la corriente se dirige a través de la otra bobina, que,al aumentar el número de polos del inducido, tiende a mantener el sincronismo. En la figura 4 se muestra dicha disposición. El motor que tiene, digamos, ocho polos contiene dos circuitos de campo A y B, de diferente autoinducción. La armadura tiene dos bobinas F y G. La primera está cerrada sobre sí misma, la última conectada con el campo y la línea a través de anillos de contacto.
ab , escobillas 
cd y un interruptor E. En el arranque, la bobina F sola está activa y el motor tiende a funcionar a una velocidad superior a la síncrona; pero cuando la bobina G está conectada al circuito, aumenta el número de polos del inducido, mientras que el motor se convierte en un verdadero motor síncrono. Esta disposición tiene la ventaja de que el circuito de inducido cerrado imparte al motor par cuando la velocidad cae, pero al mismo tiempo las condiciones son tales que el motor sale del sincronismo más fácilmente. Para aumentar la tendencia al sincronismo, se pueden usar dos circuitos en el inducido, uno de los cuales está cortocircuitado en el arranque y ambos conectados con el circuito externo después de que se alcanza o pasa la velocidad sincrónica. Esta disposición se muestra en la Fig. 5. Hay tres anillos de contacto 
abey tres escobillas 
cdf , que conectan los circuitos del inducido con el circuito externo. 
Al arrancar, el interruptor H se gira para completar la conexión entre un borne de enlace P y las bobinas de campo. 
Esto cortocircuita una de las bobinas del inducido, como G. La otra bobina F está fuera de circuito y abierta. 
Cuando el motor alcanza la velocidad, el interruptor H se gira hacia atrás, de modo que la conexión desde el borne de conexión P a las bobinas de campo se realiza a través de la bobina G, y el interruptor K está cerrado, por lo que se incluye la bobina F en un arco múltiple con el bobinas de campo. 
Por tanto, ambas bobinas de inducido están activas.
A partir de los casos descritos anteriormente, es evidente que son posibles muchas otras disposiciones para llevar a cabo la invención.
No reivindico aquí el método y los medios descritos y mostrados para hacer funcionar un motor produciendo artificialmente una diferencia de fase de corriente en sus circuitos energizantes independientes; 
tampoco pretendo, en términos generales, un motor que tenga circuitos de energización independientes de diferentes circuitos de inducido y de inducido conectados con él, ya que estas características son objeto de otras aplicaciones que he presentado.
Lo que digo es
1. El método aquí descrito de operar motores de corriente alterna que tienen circuitos de energización independientes, que consiste en cortocircuitar el circuito o circuitos del inducido hasta que el motor haya alcanzado o pasado una velocidad de sincronización y luego conectar dichos circuitos del inducido con el circuito externo. , según establecido.
2. El método de operar motores de corriente alterna que tienen bobinas de campo de diferente autoinducción, que consiste en dirigir las corrientes alternas de una fuente externa a través de los circuitos de campo solo hasta que el motor haya alcanzado una velocidad dada y luego dirigir dichas corrientes a través de tanto los circuitos de campo como uno o más de los circuitos de inducido, como se establece.
3. El método de operar motores de corriente alterna que tienen bobinas de campo de diferente autoinducción, que consiste en dirigir las corrientes alternas de una fuente externa a través de los circuitos de campo y cortocircuitar una parte de los circuitos del inducido, y luego cuando el motor ha alcanzado una velocidad dada dirigiendo las corrientes alternas a través del campo y uno o más de los circuitos del inducido, como se establece.
NIKOLA TESLA.
Testigos:

OBT . 
F. G 
AYLORD ,

RANGO E. H 
ARTLEY .
Nikola Tesla Patente de EE. UU. 416.192 - Método de funcionamiento de motores electromagnéticos - Imagen 1

PATENTE CANADIENSE DE NIKOLA TESLA 29537 – SISTEMA DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA DE ENERGÍA

A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, Nikola Tesla, de Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, electricista, he inventado ciertas Mejoras nuevas y útiles en los métodos de un aparato para la transmisión eléctrica de energía y por la presente declaro que lo siguiente es una descripción completa, clara y exacta del mismo.

La solución práctica del problema de la conversión eléctrica y transmisión de energía mecánica implica ciertos requisitos que los aparatos y sistemas empleados hasta ahora no han sido capaces de satisfacer.

Esta solución exige principalmente una uniformidad de velocidad en el motor, independientemente de su carga dentro de sus límites normales de trabajo. Por otro lado, es necesario lograr una mayor economía de conversión de la que ha existido hasta ahora, construir aparatos más baratos, confiables y sencillos, y tales que todos los peligros y desventajas del uso de corrientes de alta tensión, que son necesarios para puede evitarse una transmisión económica.

Esta invención comprende un nuevo método y aparato para efectuar la transmisión de energía por agencia eléctrica mediante el cual se superan muchas de las objeciones presentes y se asegura una gran economía y eficiencia.

En la práctica de esta invención se emplea un motor en el que hay dos o más circuitos energizantes independientes a través de los cuales pasan, de la manera que se describe a continuación, corrientes alternas, que efectúan un desplazamiento progresivo del magnetismo o de las “líneas de fuerza”. que, de acuerdo con teorías bien conocidas, produce la acción del motor.

Es obvio que se puede utilizar un desplazamiento o movimiento progresivo adecuado de las líneas de fuerza para establecer un movimiento o rotación de cualquier elemento del motor, la armadura o el imán de campo, y que si las corrientes dirigidas a través de los varios circuitos de el motor está en la dirección correcta, no se requerirá ningún conmutador para el motor. Entonces, para evitar todos los aparatos de conmutación habituales en el sistema, los circuitos del motor se conectan directamente con los de un generador de corriente alterna adecuado. Los resultados prácticos de tal sistema, sus ventajas económicas y el modo de su construcción y funcionamiento se describirán más detalladamente con referencia a los dibujos y diagramas adjuntos.

Las figuras 1 a 8 y la a 8a, inclusive, son diagramas que ilustran el principio de acción de esta invención. Las figuras restantes son vistas del aparato en diversas formas por medio de las cuales se puede llevar a cabo la invención y que se describirán en su orden.

Con referencia primero a la Figura 9, que es una representación esquemática de un motor, un generador y circuitos de conexión de acuerdo con la invención, H es el motor y G el generador para impulsarlo. El motor comprende un anillo o anillo R, preferiblemente construido con anillos de hierro o placas anulares delgados y aislados, para que sea lo más susceptible posible a las variaciones en su condición magnética.

Este anillo está rodeado por cuatro bobinas de alambre aislado, colocadas simétricamente y designadas por CCC ‘C’. Las bobinas diametralmente opuestas están conectadas de manera que cooperen en pares en la producción de polos libres en partes diametralmente opuestas del anillo. Los cuatro extremos libres que quedan están conectados a los terminales TTT ‘T’ como se indica.

Cerca del anillo, y preferiblemente dentro de él, está montado sobre un eje o eje un disco magnético D de forma generalmente circular, pero que tiene dos segmentos cortados como se muestra. Este disco debe girar libremente dentro del anillo R.

El generador G es de tipo ordinario, el que se muestra en el presente caso, tiene imanes de campo NS y un núcleo A de armadura cilíndrico enrollado con las dos bobinas B B ‘. Los extremos libres de cada bobina pasan a través del eje a ‘y se conectan respectivamente a los anillos de contacto aislados bbb’ b ‘. Cualquier forma conveniente de colector o cepillo se apoya en cada anillo y forma un terminal por el cual se transporta la corriente hacia y desde el anillo. Estos terminales están conectados a los terminales del motor por los cables y L ‘de la manera indicada, por lo que se forman dos circuitos completos, uno que incluye, digamos, las bobinas B del generador y C’ C ‘del motor, y el otras las restantes bobinas B ‘y CC del generador y el motor.

It remains now to explain the mode of operation of this system, and for this purpose reference is made to the diagrams Figures 1 to 8 and 1a to 8a for an illustration of the various phases through which the coils of the generator pass when in operation, and the corresponding and resultant magnetic changes produced in the motor.

La revolución de la armadura del generador entre los imanes de campo NS produce evidentemente en las bobinas EE ‘corrientes alternas cuya intensidad y dirección dependen de leyes bien conocidas. En la posición de las bobinas indicada en la Figura 1, la corriente en la bobina B es prácticamente nula, mientras que la bobina B ‘al mismo tiempo está desarrollando su corriente máxima, y ​​por los medios indicados en la descripción de la Figura 9 el circuito que incluye esta bobina también puede incluir, digamos, las bobinas CC del motor, Figura 1a. El resultado, con las conexiones adecuadas, sería la magnetización del anillo R, estando los polos en la línea NS

Se observa el mismo orden de conexiones entre la bobina B y las bobinas C ‘C’, estas últimas, cuando son atravesadas por una corriente, tienden a fijar los polos en ángulo recto con la línea NS de la Figura 1a. Resulta, por tanto, que cuando las bobinas del generador hayan realizado un octavo de revolución, alcanzando la posición mostrada en la Figura 2, ambos pares de bobinas C y C ‘serán atravesados ​​por corrientes que actúan en oposición en cuanto a la ubicación de los polos están preocupados. La posición de los polos vendrá entonces determinada por los efectos resultantes de las fuerzas magnetizantes de las bobinas, es decir, avanzará a lo largo del anillo hasta una posición correspondiente a un octavo de la revolución del inducido del generador.

En la Figura 3, la armadura del generador ha progresado a un cuarto de revolución. En el punto indicado la corriente en la bobina B es máxima mientras que en B ‘es nula, estando esta última bobina en su posición neutra. En consecuencia, los polos del anillo R de la Figura 3a se desplazarán a una posición noventa grados respecto a la del inicio, como se muestra. Las condiciones que existen en cada octavo sucesivo de una revolución se muestran de la misma manera en las figuras restantes. Una breve referencia a estas figuras será suficiente para comprender su significado. Las figuras 4 y 4a ilustran las condiciones que existen cuando la armadura del generador ha completado tres octavos de revolución. Aquí ambas bobinas están generando corriente, pero la bobina B ‘que ahora ha entrado en el campo opuesto está generando una corriente en la dirección opuesta,teniendo el efecto magnetizante opuesto. Por tanto, los polos resultantes estarán en la línea NS como se muestra.

En las Figuras 5 y 5a se ha completado la mitad de una revolución con un movimiento correspondiente de la línea polar del motor. En esta fase la bobina B está en su posición neutra mientras que la bobina B ‘genera su corriente máxima; siendo la corriente en la misma dirección que en la Figura 4.

En la Figura 6, la armadura ha completado cinco octavos de revolución. En esta posición, la bobina B ‘desarrolla una corriente menos potente, pero en la misma dirección que antes. Por otro lado, la bobina B, habiendo entrado en un campo de polaridad opuesta, genera una corriente de dirección opuesta. Por lo tanto, los polos resultantes estarán en la línea NS Figura 6a, o en otras palabras, los polos del anillo se desplazarán a lo largo de cinco octavos de su periferia. 

Las Figuras 7 y 7a ilustran de la misma manera las fases del generador y el anillo a tres cuartos de revolución, y las Figuras 8 y 8a las de siete octavos de revolución del inducido del generador. Estas figuras se entenderán fácilmente a partir de lo anterior.

Cuando se logra una revolución completa, se restablecen las condiciones existentes al inicio y se repite la misma acción para la siguiente y todas las revoluciones posteriores, y en general, ahora se verá que cada revolución del inducido del generador produce un correspondiente desplazamiento de los polos o líneas de fuerza alrededor del anillo.

Este efecto se utiliza para producir la rotación de un cuerpo o armadura de diversas formas. Por ejemplo, aplicando el principio descrito anteriormente al aparato mostrado en la Figura 9: el disco D debido a su tendencia a asumir esa posición en la que abraza el mayor número posible de líneas magnéticas, se pone en rotación siguiendo el movimiento de las líneas o los puntos de mayor atractivo.

El disco D en la Figura 9, se muestra cortado en lados opuestos, pero esto no se considerará esencial para su funcionamiento, ya que un disco circular, como lo indican las líneas de puntos, también se mantendría en rotación. Este fenómeno probablemente sea atribuible a una cierta inercia o resistencia inherente al metal al rápido desplazamiento de las líneas de fuerza a través del mismo, lo que da como resultado un tirón tangencial continuo sobre el disco que provoca su rotación. Esto parece confirmarse por el hecho de que un disco circular de acero gira más eficazmente que uno de hierro dulce, por la razón de que se supone que el primero posee una mayor resistencia al desplazamiento de las líneas magnéticas.

Para ilustrar otras formas de aparatos mediante los cuales se puede llevar a cabo esta invención, se hace ahora referencia a las restantes figuras de los dibujos.

La figura 10 es una vista en alzado y parte en sección vertical de un motor. La figura 12 es una vista superior del mismo con el campo en sección y mostrando un diagrama de las conexiones. La figura 11 es una vista lateral o de extremo del generador con los campos en sección. Esta forma de motor se puede utilizar en lugar del descrito.

D es un núcleo de armadura cilíndrico o de tambor, que por razones obvias debe dividirse en la medida de lo posible para evitar la circulación dentro de él de corrientes de inducción. El núcleo está enrollado longitudinalmente con dos bobinas E E ‘, cuyos extremos están conectados respectivamente a anillos de contacto aislados ddd’ d ‘transportados por el eje a sobre el que está montado el inducido.

El inducido está dispuesto para girar dentro de una carcasa de hierro R que constituye el campo magnético u otro elemento del motor. Esta carcasa está formada preferiblemente con una ranura o abertura r, pero puede ser continua como se muestra por las líneas de puntos, y en este caso es preferiblemente de acero. También es deseable que esta carcasa se divida de manera similar a la armadura y por razones similares.

El generador para accionar este motor puede ser como el que se muestra en la figura 11. Esto representa un inducido A anular o anular rodeado por cuatro bobinas FFF ‘F’, de las cuales las diametralmente opuestas están conectadas en serie de modo que quedan cuatro extremos libres que están conectados a los anillos de contacto aislados bbb ‘b’. El anillo está montado en un eje a ‘entre los polos N S.

Los anillos de contacto de cada par de bobinas del generador se conectan a los del motor respectivamente mediante escobillas de contacto y los dos pares de conductores LL L’L ‘como se indica diametralmente en la Figura 12.

Al considerar las figuras anteriores, es obvio que la rotación del anillo generador produce corrientes en las bobinas FF ‘que, al transmitirse a las bobinas del motor, imparten al núcleo del inducido del motor polos magnéticos que se desplazan constantemente alrededor de la bobina. núcleo. Este efecto establece una rotación de la armadura del motor debido a la fuerza de atracción entre la carcasa R y los polos de la armadura, pero en la medida en que las bobinas en este caso se mueven con relación a la carcasa o los imanes de campo, el movimiento de las bobinas está en el dirección opuesta al movimiento progresivo de los polos.

Son posibles otras disposiciones de las bobinas tanto del generador como del motor y se puede utilizar un mayor número de circuitos, como se verá en las dos figuras siguientes.

La figura 13 es una ilustración esquemática de un motor y un generador, conectados y construidos de acuerdo con la invención. La figura 14 es una vista desde un extremo del generador con sus imanes de campo en sección.

El campo del motor M es producido por seis polos magnéticos G ‘Gí, fijados ao saliendo de un anillo o marco H. Estos imanes o polos están enrollados con bobinas aisladas, las diametralmente opuestas entre sí están conectadas en pares para producen polos opuestos en cada par. Esto deja seis extremos libres que están conectados a los terminales t.

The armature which is mounted to rotate between the poles is a cylinder or disk D of wrought iron, on the shaft a. Two segments of the disk are cut away as shown.

El generador para este motor tiene, en este caso, un inducido A enrollado con tres bobinas KK ‘K “a 60 grados de separación. Los extremos de estas bobinas están conectados respectivamente a anillos de contacto aislados eee’ e ‘e” e “. Estos anillos están conectados a los del motor en el orden correcto por medio de cepillos colectores y seis cables que forman los circuitos independientes. Las variaciones en la fuerza y ​​dirección de las corrientes transmitidas a través de estos circuitos y atravesando las bobinas del motor producen un desplazamiento progresivo constante de la fuerza de atracción resultante ejercida por los polos G ‘sobre el inducido D y consecuentemente mantiene el inducido en rápida rotación La ventaja especial de esta disposición es la obtención de un campo más concentrado y potente.La aplicación de este principio a sistemas que involucran múltiples circuitos generalmente se entenderá a partir de este aparato.

Con referencia ahora a las figuras 15 y 16: la figura 15 es una representación esquemática de una disposición modificada de la invención. La figura 16 es una sección transversal horizontal del motor.

En este caso, un disco D, de metal magnético, preferiblemente recortado en los bordes opuestos como se muestra en la línea de puntos en la figura, se monta de manera que gire libremente dentro de dos bobinas estacionarias Ní N “colocadas en ángulo recto entre sí. Las bobinas se enrollan preferiblemente en un marco O de material aislante y sus extremos están conectados a los terminales fijos TTT ‘T’.

El generador G es un representante de esa clase de máquinas de corriente alterna en las que se emplea un elemento inducido estacionario. El que se muestra consiste en un electroimán A permanente o giratorio A y cuatro imanes estacionarios independientes PP ‘enrollados con bobinas. Las bobinas diametralmente opuestas están conectadas en serie y tienen sus extremos asegurados a los terminales ttt ‘t’. Desde estos terminales las corrientes se conducen a los terminales del motor, como se muestra en el dibujo.

El modo de funcionamiento es sustancialmente el mismo que en los casos anteriores, teniendo las corrientes que atraviesan las bobinas del motor el efecto de hacer girar el disco D. Este modo de realización de la invención tiene la ventaja de prescindir de los contactos deslizantes en el sistema. .

En las formas de motor descritas anteriormente, solo uno de los elementos, la armadura o el imán de campo, está provisto de bobinas energizantes. Queda entonces por mostrar cómo se pueden enrollar ambos elementos con bobinas. Por tanto, se hace referencia a las Figuras 17 y 18.

La figura 17 es una vista desde un extremo de dicho motor con un diagrama de conexiones. La figura 18 es una vista del generador con los imanes de campo en sección. En la Figura 17 el imán de campo del motor consta de un anillo R, preferiblemente de láminas o bandas delgadas de hierro aislado con ocho piezas polares Gí y sus correspondientes rebajes en los que se enrollan cuatro pares de bobinas V. Los pares de bobinas diametralmente opuestos se conectan en serie y los extremos libres se conectan a cuatro terminales W. La regla a seguir para la conexión es la misma que se explicó anteriormente.

Una armadura D con dos bobinas EE ‘en ángulo recto entre sí, está montada para girar dentro del imán de campo R. Los extremos de las bobinas de la armadura están conectados a dos pares de anillos de contacto ddd’ d ‘.

El generador para este motor puede ser de cualquier tipo adecuado para producir corrientes del carácter deseado. En el presente caso, consta de un imán de campo NS y una armadura A con dos bobinas en ángulo recto, cuyos extremos están conectados a cuatro anillos de contacto bbb ‘b’ que lleva su eje.

Las conexiones del circuito se establecen entre los anillos del eje del generador y los del eje del motor mediante la recogida de escobillas y cables como se explicó anteriormente. Sin embargo, para energizar adecuadamente el imán de campo del motor, las conexiones se hacen con las bobinas del inducido mediante cables que conducen a ellas, mientras que los puntos de mayor atracción o mayor densidad de líneas de fuerza magnéticas sobre el inducido se desplazan en una dirección. , los que están sobre el imán de campo se hacen avanzar en una dirección opuesta. En otros aspectos, la operación es idéntica a la de los otros casos descritos. Esta disposición da como resultado una mayor velocidad de rotación.

En la Figura 17, por ejemplo, los terminales de cada conjunto de bobinas de campo están conectados con los cables a las bobinas de inducido de tal manera que las bobinas de campo mantendrán polos opuestos por delante de los polos de la armadura.

En los dibujos, las bobinas de campo están en derivaciones al inducido, pero pueden estar en serie o en circuitos independientes.

Es obvio que el mismo principio se puede aplicar a las diversas formas típicas de motor descritas anteriormente.

La figura 19 es un diagrama similar a la figura 9, que ilustra una modificación en el motor. En esta figura, las diversas partes son las mismas que en la figura 9, excepto que el núcleo de la armadura del motor está enrollado con dos bobinas en ángulo recto entre sí, siendo el núcleo un cilindro o un disco. Las dos bobinas forman circuitos cerrados independientes. Se encontrará que esta disposición de circuitos inducidos cerrados da resultados muy eficientes.

Cuando un motor así construido no está cargado, pero gira libremente, la rotación del inducido es prácticamente síncrona con la rotación de los polos en el campo, y en estas circunstancias se percibe muy poca corriente en las bobinas E E ‘, pero si una carga Si se suma la velocidad tiende a disminuir y las corrientes en la bobina se incrementan de manera que el esfuerzo de rotación se incrementa proporcionalmente.

Este principio de construcción es, evidentemente, capaz de muchas aplicaciones modificadas, la mayoría de las cuales se derivan naturalmente de las construcciones descritas; por ejemplo, el inducido o las bobinas inducidas o aquellas en las que la corriente se establece por inducción, pueden mantenerse estacionarias y las corrientes alternas del generador conducidas a través de las bobinas de inducción o de campo rotativas por medio de contactos deslizantes adecuados. También es evidente que las bobinas inducidas pueden ser móviles y las partes magnéticas del motor pueden estar fijas.

Una ventaja y un rasgo característico de los motores construidos y operados de acuerdo con este plan, es su capacidad de inversión casi instantánea por la inversión de una de las corrientes energizantes del generador.

Esto se entenderá considerando las condiciones de trabajo. Suponiendo que el inducido esté girando en una cierta dirección siguiendo el movimiento de los polos de cambio, entonces deje que la dirección del cambio se invierta, lo que puede hacerse invirtiendo las conexiones de uno de los dos circuitos energizantes. Si se tiene en cuenta que en una máquina dinamoeléctrica la energía desarrollada es casi proporcional al cubo de la velocidad, es evidente que en ese momento se pone en juego una potencia extraordinaria al invertir el motor. Además de esto, la resistencia del motor se reduce mucho en el momento de la inversión, de modo que una cantidad mucho mayor de corriente pasa a través de los circuitos energizantes.

El fenómeno aludido, a saber: La variación de la resistencia del motor, aparentemente similar a la de los motores ordinarios, es probablemente atribuible a la variación en la cantidad de autoinducción en el circuito primario o energizante.

En lugar de los imanes de campo para los motores mostrados en los dibujos, se pueden usar imanes de campo de hierro blando excitados por una corriente continua.

Este plan es muy ventajoso, pero es característico de un motor operado de tal manera que si el imán de campo está fuertemente energizado por sus bobinas y los circuitos a través de las bobinas del inducido se cierran, asumiendo que el generador está funcionando a una cierta velocidad, el motor no arrancará pero si el campo está levemente energizado o en general en tal condición que la influencia magnética del inducido prepondera en determinar su condición magnética, el motor arrancará y con suficiente corriente alcanzará su velocidad normal o máxima. Por esta razón es deseable mantener, al inicio y hasta que el motor haya alcanzado su velocidad normal, o casi, el circuito de campo abierto, o permitir que pase poca corriente a través de él.

Otra característica de esta forma de motor es que su dirección de rotación no se invierte invirtiendo la dirección de la corriente a través de sus bobinas de campo, ya que la dirección de rotación depende, no de la polaridad del campo, sino de la dirección en la que el los polos de la armadura están desplazados. Para invertir el motor, las conexiones de cualquiera de los circuitos energizantes deben invertirse.

Se encontrará si los campos tanto del generador como del motor están fuertemente energizados, que el arranque del generador enciende el motor y que la velocidad del motor aumenta en sincronismo con el generador.

Los motores construidos y operados según este principio mantienen casi absolutamente la misma velocidad para todas las cargas dentro de sus límites normales de trabajo, y en la práctica se observará que si el motor se sobrecarga repentinamente hasta el punto de verificar su velocidad, la velocidad del motor generador, si su potencia motriz no es demasiado grande, disminuye sincrónicamente con la del motor. Estas cualidades hacen que esta forma particular de motor sea muy útil en determinadas condiciones.

Con esta descripción de la naturaleza de la invención y de algunas de las diversas formas en que se lleva a cabo, se llama la atención sobre ciertas características que poseen las aplicaciones de la invención y las ventajas que ofrece.

En este motor, considerando por conveniencia lo representado en la Figura 9, se observará que dado que el disco D tiene tendencia a seguir continuamente los puntos de mayor atracción, y dado que estos puntos se desplazan alrededor del anillo una vez por cada revolución del inducido del generador, se deduce que el movimiento del disco D será síncrono con el del inducido A. Se encontrará que esta característica existe en todas las demás formas en las que una revolución del inducido del generador produce un desplazamiento de los polos del motor a través de trescientos sesenta grados.

En la modificación particular que se muestra en la figura 15, o en otras construidas en un plano similar, el número de impulsos alternos resultantes de una revolución de la armadura del generador es el doble en comparación con los casos anteriores y las polaridades en el motor se desplazan dos veces por una revolución de la armadura del generador. La velocidad del motor será, por tanto, el doble que la del generador.

Evidentemente, se obtiene el mismo resultado con una disposición como la que se muestra en la figura 17, en la que los polos de ambos elementos se desplazan en direcciones opuestas.

Nuevamente, considerando el aparato ilustrado en la figura 9, como típico de la invención, es obvio que dado que el efecto de atracción sobre el disco D es mayor cuando el disco está en su posición relativa apropiada a los polos desarrollados en el anillo R, es es decir, cuando sus extremos o polos siguen inmediatamente a los del anillo, la velocidad del motor para todas las cargas dentro de los límites normales de trabajo del motor será prácticamente constante.

Es claramente evidente que la velocidad nunca puede exceder el límite arbitrario determinado por el generador, y también que dentro de ciertos límites, al menos, la velocidad del motor será independiente de la fuerza de la corriente.

Ahora se verá más fácilmente a partir de la descripción anterior hasta qué punto esta invención cumple los requisitos de un sistema práctico de transmisión eléctrica de potencia. Asegura:

Primero, una velocidad uniforme bajo todas las cargas dentro de los límites de trabajo normales del motor sin el uso de ningún regulador auxiliar.

En segundo lugar, sincronismo entre motor y generador.

En tercer lugar, mayor eficiencia mediante la aplicación más directa de la corriente, no se requieren dispositivos de conmutación ni en el motor ni en el generador.

Cuarto, bajo costo y simplicidad de construcción mecánica.

En quinto lugar, la capacidad de fácil gestión y control.

Sexto, disminución del peligro de lesiones a personas y aparatos.

Estos motores pueden funcionar en serie, de arco múltiple o en serie múltiple en condiciones bien conocidas por los expertos en la técnica.

Los medios o dispositivos para llevar a cabo el principio de esta invención pueden variar mucho más de lo que se ha indicado aquí, pero la invención incluye en general, motores que contienen dos o más circuitos independientes a través de los cuales las corrientes de operación se dirigen de la manera descrito. Por “independiente” no se implica que los circuitos estén necesariamente aislados entre sí, ya que en algunos casos puede haber conexiones eléctricas entre ellos para regular o modificar la acción del motor sin producir necesariamente una acción nueva o diferente.

No es nuevo producir la rotación de un motor desplazando intermitentemente los polos de uno de sus elementos. Esto se ha hecho pasando a través de bobinas energizadoras independientes en uno de los elementos, la corriente de una batería u otra fuente de corrientes continuas o directas, invirtiendo dichas corrientes mediante aparatos mecánicos adecuados para que se dirijan a través de las bobinas en direcciones alternativamente opuestas. En tales casos, sin embargo, el potencial de las corrientes energizantes permanece igual, su dirección solo se cambia. De acuerdo con la presente invención, por otra parte, se emplean verdaderas corrientes alternas y la invención consiste en el modo o método de un aparato para utilizar tales corrientes.

La diferencia entre los dos planes y las ventajas de este son obvias. Al producir una corriente alterna cada impulso que implica una subida y bajada de potencial, las condiciones exactas del generador se reproducen en el motor, y por tales corrientes y la consecuente producción de polos resultantes la progresión de los polos será continua y no intermitente. Además de esto, la dificultad práctica de interrumpir o invertir una corriente de cualquier intensidad considerable es tal que ninguno de los dispositivos conocidos en la actualidad podría hacerse que afecte económica o prácticamente la transmisión de potencia invirtiendo, de la manera descrita, una corriente continua. o corriente continua. 

Entonces, en lo que respecta al plan de actuar sobre un elemento del motor, mi invención implica el uso de una corriente alterna a diferencia de una corriente inversa, o una corriente que, si bien es continua y directa, se desplaza de una bobina a otra por cualquier forma de conmutador, inversor o interruptor. Con respecto a la parte de la invención que consiste en actuar sobre ambos elementos del motor simultáneamente, el uso de corrientes alternas o inversas está dentro del alcance de la invención aunque el uso de corrientes inversas no se considera de mucha importancia práctica.

Reclamación (es:-

1. El método aquí descrito de potencia de transmisión eléctrica que consiste en producir un movimiento continuamente progresivo de las polaridades de uno o ambos elementos (la armadura o imán de campo o imanes) de un motor mediante el desarrollo de corrientes alternas en circuitos independientes, incluidas las bobinas magnetizadoras de uno o ambos elementos, como se establece en este documento.

2. La combinación con un motor que contiene circuitos separados o independientes en el inducido o campo o ambos, de un generador de corriente alterna que contiene circuitos inducidos conectados independientemente a los circuitos correspondientes en el motor por lo que una rotación del generador produce un desplazamiento progresivo de los polos de el motor, como se describe en este documento.

3. En un sistema para la transmisión eléctrica de potencia, la combinación de un motor provisto de dos o más bobinas magnetizantes independientes correspondientes a las bobinas del motor y circuitos que conectan directamente las bobinas del motor y del generador en tal orden que las corrientes desarrolladas por el generador pasar a través de las correspondientes bobinas del motor y producir así un desplazamiento progresivo de los polos del motor, como se expone en la presente.

4. La combinación con un motor que tiene un campo anular o en forma de anillo y un inducido cilíndrico o equivalente, y bobinas independientes en el campo o inducido o ambos, de un generador de corriente alterna que tiene bobinas y circuitos correspondientes independientes, incluidas las bobinas del generador y el motor correspondiente. bobinas de tal manera que la rotación del generador provoque un desplazamiento progresivo de los polos del motor en la forma expuesta.

5. En un sistema de transmisión eléctrica de potencia, la combinación de los siguientes instrumentos, a saber: un motor compuesto por un disco o su equivalente montado dentro de un anillo o campo anular que está provisto de bobinas magnetizantes conectadas en pares diametralmente opuestos o grupos a terminales independientes, un generador que tiene bobinas inducidas o grupos de bobinas iguales en número a los pares o grupos de bobinas del motor y circuitos que conectan los terminales o dichas bobinas a los terminales del motor respectivamente y en tal orden que la rotación del generador y la consecuente producción de corrientes alternas en los respectivos circuitos produce un movimiento progresivo de las polaridades del motor, como se describió anteriormente.

6. El método aquí descrito de operar motores electromagnéticos que consiste en producir un desplazamiento progresivo de los polos de su inducido por una corriente alterna y energizar sus imanes de campo por una corriente continua como se expone.

7. La combinación con un motor que contiene circuitos inductores o energizantes independientes y circuitos inducidos cerrados, de un generador de corriente alterna que tiene circuitos inducidos o generadores correspondientes y conectados con los circuitos energizantes del motor, según se establece.

8. Un motor electromagnético con sus imanes de campo enrollados con bobinas independientes y su inducido con bobinas cerradas independientes en combinación con una fuente de corrientes alternas conectada a las bobinas de campo y capaz de desplazar progresivamente los polos del imán de campo, como se establece .

Nueva York, 5 de abril de 1888
Nikola Tesla

Firmado en presencia de
Frank E. Hartley
Frank D. Murphy

Esta es la especificación a la que se hace referencia en la declaración jurada de Nikola Tesla, que se adjunta a la presente, y que juró ante mí el día 5 de abril de 1888.

Robert F. Gaylord
Notario público (12)
Condado de NY‹›

Patente canadiense Nikola Tesla 29537 - Sistema de transmisión eléctrica de potencia - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 390,415 – MÁQUINA O MOTOR DINAMOELÉCTRICO

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.

MÁQUINA O MOTOR DINAMO-ELÉCTRICO.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 390.415 de fecha 2 de octubre de 1888.

Solicitud presentada el 15 de mayo de 1888. Número de serie 273.994. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , un súbdito del Emperador de Austria, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que ahora reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertos nuevos y Mejoras útiles en Motores y Máquinas Dynamo-Eléctricas, de las cuales se detalla a continuación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte de las mismas.

Esta invención es una mejora en la construcción de máquinas o motores dinamo o magnetoeléctricos, la mejora consiste en una novedosa forma de bastidor e imán de campo que hace a la máquina más sólida y compacta como estructura, que requiere menos piezas, y que implica menos problemas y gastos en su fabricación.

La invención es aplicable a generadores y motores en general, no solo a los que he descrito en patentes anteriores, y que tienen circuitos independientes adaptados para su uso en mi sistema de corriente alterna patentado, sino a otras máquinas de corriente continua o alterna, como las que tengo hasta ahora. se ha utilizado de forma más generalizada.

En los dibujos adjuntos, que ilustran mis mejoras, la Figura 1 muestra la máquina en alzado lateral. La figura 2 es una vista en sección vertical de los imanes de campo y el marco y una vista desde un extremo del inducido. y la figura 3 es una vista en planta de una de las partes del bastidor y el inducido, una parte de este último recortada.

Fundí los imanes de campo y el marco en dos partes. Estas partes son idénticas en tamaño y forma, y ​​cada una consta de placas sólidas o extremos AB, desde los cuales se proyectan hacia adentro los núcleos CD y las barras laterales o piezas de puente, E F. La forma precisa de estas partes es en gran parte una cuestión de elección, es decir, cada fundición, como se muestra, forma un marco aproximadamente rectangular; pero evidentemente puede ser más o menos ovalada, redonda o cuadrada sin apartarse de la invención. También prefiero reducir el ancho de las barras laterales, EF, en el centro y proporcionar las partes de tal manera que cuando se junte el marco, los espacios entre las piezas polares sean prácticamente iguales a los arcos que las superficies de los postes. ocupar.

Los cojinetes G para el eje del inducido están fundidos en las barras laterales, E F.Las bobinas de campo se enrollan en las piezas polares o, preferiblemente, se enrollan en una forma y luego se deslizan sobre los extremos del polo. piezas. La parte inferior o fundición se fija a una base adecuada después de haber sido rematada. El inducido K en su eje se monta luego en los cojinetes de la fundición inferior y la otra parte del bastidor se coloca en su posición, utilizándose pasadores L o cualquier otro medio para asegurar las dos partes en la posición adecuada.

Para asegurar un ajuste más fácil, fundí las barras laterales, EF, y las piezas terminales, AB, de modo que las ranuras M se formen cuando las dos partes se unan.

Esta máquina posee muchas ventajas. Por ejemplo, magnetizo los núcleos alternativamente, como lo indican los caracteres NS, y se verá que el circuito magnético entre los polos de cada parte de una fundición se completa a través de las barras laterales de hierro macizo. Los cojinetes para el eje están ubicados en los puntos neutros del campo, de modo que el núcleo del inducido no se vea afectado por la condición magnética del campo.

Mi mejora no se limita al uso de cuatro piezas polares, ya que es evidente que cada pieza polar podría estar dividida o más de cuatro formadas por la forma de la fundición.

Lo que digo es

1. Una máquina o motor dinamo o magnetoeléctrico cuyo armazón está formado por dos piezas fundidas, cada una de las cuales consta de placas terminales con piezas polares que se extienden hacia adentro desde las mismas y que conectan barras laterales, como se indica.

2. Un marco para generadores o motores constituido por dos fundiciones superpuestas, cada una de las cuales consta de un marco rectangular con piezas polares que se extienden hacia adentro desde sus extremos, según se establece.

3. Un bastidor y un imán de campo para generadores y motores, constituido por dos piezas de fundición rectangulares con piezas polares que se extienden hacia el interior desde sus extremos, las caras de dichas piezas polares están curvadas para dejar espacio libre para el inducido y están provistas de bobinas energizadoras. según establecido.

NIKOLA TESLA.Testigos:

R OBT . F. G AYLORD ,

F RANGO E. H ARTLEY .

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 390,415 – MÁQUINA O MOTOR DINAMOELÉCTRICO

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.

MÁQUINA O MOTOR DINAMO-ELÉCTRICO.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 390.415 de fecha 2 de octubre de 1888.

Solicitud presentada el 15 de mayo de 1888. Número de serie 273.994. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , un súbdito del Emperador de Austria, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que ahora reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertos nuevos y Mejoras útiles en Motores y Máquinas Dynamo-Eléctricas, de las cuales se detalla a continuación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte de las mismas.

Esta invención es una mejora en la construcción de máquinas o motores dinamo o magnetoeléctricos, la mejora consiste en una novedosa forma de bastidor e imán de campo que hace a la máquina más sólida y compacta como estructura, que requiere menos piezas, y que implica menos problemas y gastos en su fabricación.

La invención es aplicable a generadores y motores en general, no solo a los que he descrito en patentes anteriores, y que tienen circuitos independientes adaptados para su uso en mi sistema de corriente alterna patentado, sino a otras máquinas de corriente continua o alterna, como las que tengo hasta ahora. se ha utilizado de forma más generalizada.

En los dibujos adjuntos, que ilustran mis mejoras, la Figura 1 muestra la máquina en alzado lateral. La figura 2 es una vista en sección vertical de los imanes de campo y el marco y una vista desde un extremo del inducido. y la figura 3 es una vista en planta de una de las partes del bastidor y el inducido, una parte de este último recortada.

Fundí los imanes de campo y el marco en dos partes. Estas partes son idénticas en tamaño y forma, y ​​cada una consta de placas sólidas o extremos AB, desde los cuales se proyectan hacia adentro los núcleos CD y las barras laterales o piezas de puente, E F. La forma precisa de estas partes es en gran parte una cuestión de elección, es decir, cada fundición, como se muestra, forma un marco aproximadamente rectangular; pero evidentemente puede ser más o menos ovalada, redonda o cuadrada sin apartarse de la invención. También prefiero reducir el ancho de las barras laterales, EF, en el centro y proporcionar las partes de tal manera que cuando se junte el marco, los espacios entre las piezas polares sean prácticamente iguales a los arcos que las superficies de los postes. ocupar.

Los cojinetes G para el eje del inducido están fundidos en las barras laterales, E F.Las bobinas de campo se enrollan en las piezas polares o, preferiblemente, se enrollan en una forma y luego se deslizan sobre los extremos del polo. piezas. La parte inferior o fundición se fija a una base adecuada después de haber sido rematada. El inducido K en su eje se monta luego en los cojinetes de la fundición inferior y la otra parte del bastidor se coloca en su posición, utilizándose pasadores L o cualquier otro medio para asegurar las dos partes en la posición adecuada.

Para asegurar un ajuste más fácil, fundí las barras laterales, EF, y las piezas terminales, AB, de modo que las ranuras M se formen cuando las dos partes se unan.

Esta máquina posee muchas ventajas. Por ejemplo, magnetizo los núcleos alternativamente, como lo indican los caracteres NS, y se verá que el circuito magnético entre los polos de cada parte de una fundición se completa a través de las barras laterales de hierro macizo. Los cojinetes para el eje están ubicados en los puntos neutros del campo, de modo que el núcleo del inducido no se vea afectado por la condición magnética del campo.

Mi mejora no se limita al uso de cuatro piezas polares, ya que es evidente que cada pieza polar podría estar dividida o más de cuatro formadas por la forma de la fundición.

Lo que digo es

1. Una máquina o motor dinamo o magnetoeléctrico cuyo armazón está formado por dos piezas fundidas, cada una de las cuales consta de placas terminales con piezas polares que se extienden hacia adentro desde las mismas y que conectan barras laterales, como se indica.

2. Un marco para generadores o motores constituido por dos fundiciones superpuestas, cada una de las cuales consta de un marco rectangular con piezas polares que se extienden hacia adentro desde sus extremos, según se establece.

3. Un bastidor y un imán de campo para generadores y motores, constituido por dos piezas de fundición rectangulares con piezas polares que se extienden hacia el interior desde sus extremos, las caras de dichas piezas polares están curvadas para dejar espacio libre para el inducido y están provistas de bobinas energizadoras. según establecido.

NIKOLA TESLA.Testigos:

R OBT . F. G AYLORD ,

F RANGO E. H ARTLEY .

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 390,415 – MÁQUINA O MOTOR DINAMOELÉCTRICO

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.

MÁQUINA O MOTOR DINAMO-ELÉCTRICO.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 390.415 de fecha 2 de octubre de 1888.

Solicitud presentada el 15 de mayo de 1888. Número de serie 273.994. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , un súbdito del Emperador de Austria, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que ahora reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertos nuevos y Mejoras útiles en Motores y Máquinas Dynamo-Eléctricas, de las cuales se detalla a continuación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte de las mismas.

Esta invención es una mejora en la construcción de máquinas o motores dinamo o magnetoeléctricos, la mejora consiste en una novedosa forma de bastidor e imán de campo que hace a la máquina más sólida y compacta como estructura, que requiere menos piezas, y que implica menos problemas y gastos en su fabricación.

La invención es aplicable a generadores y motores en general, no solo a los que he descrito en patentes anteriores, y que tienen circuitos independientes adaptados para su uso en mi sistema de corriente alterna patentado, sino a otras máquinas de corriente continua o alterna, como las que tengo hasta ahora. se ha utilizado de forma más generalizada.

En los dibujos adjuntos, que ilustran mis mejoras, la Figura 1 muestra la máquina en alzado lateral. La figura 2 es una vista en sección vertical de los imanes de campo y el marco y una vista desde un extremo del inducido. y la figura 3 es una vista en planta de una de las partes del bastidor y el inducido, una parte de este último recortada.

Fundí los imanes de campo y el marco en dos partes. Estas partes son idénticas en tamaño y forma, y ​​cada una consta de placas sólidas o extremos AB, desde los cuales se proyectan hacia adentro los núcleos CD y las barras laterales o piezas de puente, E F. La forma precisa de estas partes es en gran parte una cuestión de elección, es decir, cada fundición, como se muestra, forma un marco aproximadamente rectangular; pero evidentemente puede ser más o menos ovalada, redonda o cuadrada sin apartarse de la invención. También prefiero reducir el ancho de las barras laterales, EF, en el centro y proporcionar las partes de tal manera que cuando se junte el marco, los espacios entre las piezas polares sean prácticamente iguales a los arcos que las superficies de los postes. ocupar.

Los cojinetes G para el eje del inducido están fundidos en las barras laterales, E F.Las bobinas de campo se enrollan en las piezas polares o, preferiblemente, se enrollan en una forma y luego se deslizan sobre los extremos del polo. piezas. La parte inferior o fundición se fija a una base adecuada después de haber sido rematada. El inducido K en su eje se monta luego en los cojinetes de la fundición inferior y la otra parte del bastidor se coloca en su posición, utilizándose pasadores L o cualquier otro medio para asegurar las dos partes en la posición adecuada.

Para asegurar un ajuste más fácil, fundí las barras laterales, EF, y las piezas terminales, AB, de modo que las ranuras M se formen cuando las dos partes se unan.

Esta máquina posee muchas ventajas. Por ejemplo, magnetizo los núcleos alternativamente, como lo indican los caracteres NS, y se verá que el circuito magnético entre los polos de cada parte de una fundición se completa a través de las barras laterales de hierro macizo. Los cojinetes para el eje están ubicados en los puntos neutros del campo, de modo que el núcleo del inducido no se vea afectado por la condición magnética del campo.

Mi mejora no se limita al uso de cuatro piezas polares, ya que es evidente que cada pieza polar podría estar dividida o más de cuatro formadas por la forma de la fundición.

Lo que digo es

1. Una máquina o motor dinamo o magnetoeléctrico cuyo armazón está formado por dos piezas fundidas, cada una de las cuales consta de placas terminales con piezas polares que se extienden hacia adentro desde las mismas y que conectan barras laterales, como se indica.

2. Un marco para generadores o motores constituido por dos fundiciones superpuestas, cada una de las cuales consta de un marco rectangular con piezas polares que se extienden hacia adentro desde sus extremos, según se establece.

3. Un bastidor y un imán de campo para generadores y motores, constituido por dos piezas de fundición rectangulares con piezas polares que se extienden hacia el interior desde sus extremos, las caras de dichas piezas polares están curvadas para dejar espacio libre para el inducido y están provistas de bobinas energizadoras. según establecido.

NIKOLA TESLA.Testigos:

R OBT . F. G AYLORD ,

F RANGO E. H ARTLEY .

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 390.415 - Máquina o motor dinamoeléctrico - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 609,247 – CONTROLADOR DE CIRCUITO ELÉCTRICO

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY

CONTROLADOR DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 609.247, de fecha 16 de agosto de 1898.

Solicitud presentada el 12 de marzo de 1898. Número de serie 673.558. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que I, N IKOLA T ESLA , del distrito de Manhattan, en la ciudad, condado y estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en los controladores de circuito, de las cuales la siguiente es una especificación, referencia estando a disposición de los dibujos que acompañan y forman parte del mismo.

En una solicitud presentada por mí el 3 de junio de 1897, número de serie 639,227, he mostrado y descrito un dispositivo para hacer y romper un circuito eléctrico que comprende un receptáculo rotatorio que contiene un fluido conductor y un terminal montado dentro pero independientemente del receptáculo y causado por la rotación de este último para hacer y romper el contacto eléctrico con el fluido.

La invención en la que se basa mi presente solicitud es una mejora en los dispositivos de esta clase particular, y tiene principalmente como su objeto la producción de un controlador de circuito en el que un terminal montado independientemente operado de manera similar por un cuerpo giratorio de conducción. El fluido puede estar encerrado dentro de un recipiente hermético al gas.

La invención comprende características de construcción por las que este objeto está prácticamente asegurado y ciertas mejoras aplicables a este y otros dispositivos análogos, como se explicará con más detalle a continuación.

En los dibujos adjuntos, la Figura 1 es una sección central vertical del circuito-controlador mejorado, y la Figura 2 es una vista en planta superior del mismo con la parte superior o cubierta del receptáculo quitada.

Las partes operativas del mecanismo de control del circuito están contenidas en un receptáculo A cilíndrico cerrado, de hierro o acero, montado en un eje B en un casquillo o soporte C adecuado para permitir que gire libre y rápidamente. El enchufe C está asegurado o forma parte de una base o soporte D.

Como medio de producir la rotación adecuada del receptáculo A, he mostrado un imán de campo E, montado o asegurado a la base D, y una armadura F, sostenida por un soporte G desde el lado inferior del receptáculo A. El mismo soporte también lleva una serie de segmentos de conmutador H, sobre los cuales soportan escobillas I, estando estas partes dispuestas para constituir un motor electromagnético con campo estacionario y armadura giratoria. Se puede afirmar que se puede emplear cualquier otro medio adecuado para hacer girar el receptáculo y el fluido.

En el husillo B y concéntrico con su eje hay un husillo J en cojinetes especialmente construidos para reducir la fricción con el fin de que el husillo J pueda estar lo menos influenciado posible por la rotación del husillo principal y el receptáculo que lleva. Se hace una disposición adecuada para oponerse o evitar la rotación del husillo J durante la rotación del receptáculo. He ideado para este propósito lo siguiente:

El husillo B está sujeto por sus cojinetes en ángulo con la vertical, y un peso K se fija excéntricamente al husillo J y tiende a mantener dicho husillo siempre en una posición. La inclinación de los ejes de rotación necesaria para este resultado puede ser sustancialmente la que se muestra y no debe ser materialmente mayor, por la razón de que es especialmente ventajoso mantener los husillos y cojinetes lo más verticalmente posible debido a una menor fricción y una lubricación más fácil. .

Enganchado al husillo J o contrapeso K hay un soporte aislado L, que lleva un casquillo M estándar, en el que se monta sobre cojinetes antifricción un husillo N.A este último se sujeta una placa con brazos radiales O, de los cuales dependen paletas o palas P, con proyecciones Q que se extienden radialmente desde las mismas. Un escudo o pantalla R encierra las paletas, excepto en el lado adyacente a la periferia interior del receptáculo A.

Se coloca una pequeña cantidad de fluido conductor S en el receptáculo, y para asegurar una buena conexión eléctrica entre las paletas P y un terminal en el exterior del receptáculo una pequeña copa de mercurio T, en contacto metálico con las paletas a través de el soporte L y el casquillo M están asegurados al peso K. Un perno de metal V, colocado en un perno aislado W, se proyecta dentro de la copa T a través de una abertura empaquetada en su tapa. Por tanto, un terminal del mecanismo de control del circuito será cualquier parte del receptáculo metálico y el otro el perno aislado W. El aparato puede conectarse en circuito conectando los cables del circuito a una escobilla X, que se apoya en el perno W , y a un poste de unión Y en contacto con la base D.

Para operar el aparato, el receptáculo se pone en rotación y, a medida que aumenta su velocidad, el mercurio u otro fluido conductor que contiene es transportado por fuerza centrífuga por los lados de la pared interior, sobre la cual se extiende en una capa. Cuando esta capa se eleva lo suficiente para encontrar los salientes Q en las palas o paletas P, estas últimas se ponen en rotación rápida, y la conexión eléctrica entre el terminal del aparato se establece y rompe, puede ser, con gran rapidez.

Los salientes Q se colocan preferiblemente a diferentes alturas en las paletas P, para asegurar una mayor certeza de buen contacto con la película de mercurio cuando está en rotación rápida.

En cuanto a las formas del controlador de circuito antes mencionado y sobre las cuales mi presente invención es una mejora, las palas o álabes P pueden considerarse en un sentido amplio como típicas de cualquier dispositivo, como, por ejemplo, un disco esteliforme que se fijará y mantendrá en rotación por la del receptáculo. Así, también, teniendo en cuenta la característica de mi invención que prevé el mantenimiento de dicho dispositivo en funcionamiento en un receptáculo que puede estar sellado herméticamente, de modo que sea capaz de contener un medio inerte bajo presión en el que se producen las hendiduras y roturas y cuyo medio es prácticamente esencial para un funcionamiento prolongado y económico del dispositivo, puedo emplear otros medios ampliamente diferentes para oponerse o evitar la rotación de la parte que lleva tales paletas en la dirección de rotación del receptáculo y el fluido.

Habiendo descrito ahora mi invento, lo que reclamo es:

1. Un controlador de circuito que comprende, en combinación, un receptáculo cerrado que contiene un fluido, un medio para rotar el receptáculo, un soporte montado dentro del receptáculo, un medio para oponerse o prevenir su movimiento en la dirección de rotación del receptáculo y un conductor. transportado por dicho soporte y adaptado para hacer y frenar la conexión eléctrica con el receptáculo a través del fluido, como se establece.

2. Un circuito-controlador que comprende, en combinación, un terminal capaz de girar y formado o provisto de contactos radiantes, un receptáculo cerrado que contiene un fluido que constituye el terminal opuesto, medios para rotar el receptáculo, un soporte en el mismo para el terminal rotatorio, y medios para oponerse o impedir la rotación del soporte en la dirección de rotación del receptáculo, según se expone.

3. En un circuito-controlador, la combinación con un receptáculo capaz de girar alrededor de un eje inclinado a la vertical y que contiene un fluido que constituye un terminal, un segundo terminal montado dentro del receptáculo, sobre un soporte capaz de girar libremente con relación al receptáculo, y un peso excéntrico al eje de rotación del soporte de dicho terminal para oponerse o impedir su movimiento en la dirección de rotación de dicho receptáculo, según se expone.

4. La combinación con un receptáculo montado para girar alrededor de un eje inclinado a la vertical, de un husillo dentro del receptáculo y concéntrico con su eje, un peso excéntrico al husillo, y un terminal llevado por dicho husillo, y adaptado para ser girado por un cuerpo de fluido conductor contenido en el receptáculo cuando se hace girar este último, como se establece.

5. La combinación con un receptáculo montado para girar alrededor de un eje inclinado a la vertical, un husillo dentro del receptáculo y concéntrico con su eje, un brazo lastrado unido a dicho husillo, un soporte o brazo también asegurado a dicho husillo, un terminal giratorio con brazos o álabes de contacto radiantes montados en dicho soporte en posición para ser rotados por un cuerpo de fluido conductor contenido en dicho receptáculo cuando dicho fluido es desplazado por acción centrífuga, como se establece.

NIKOLA TESLA.Testigos:

M. L AWSON D YER ,

GW M ARTLING .

Nikola Tesla Patente estadounidense 609,247 - Controlador de circuito eléctrico - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 511,915 – TRANSMISIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.

TRANSMISIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 511,915 del 2 de enero de 1894.

Solicitud original presentada el 15 de mayo de 1888, número de serie 273.993. Dividido y esta solicitud presentada el 3 de diciembre de 1888. Número de serie 292,475. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, un súbdito del Emperador de Austria-Hungría, que reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado un Nuevo y útil Método de Transmisión Eléctrica de Energía, del cual la siguiente es una descripción, esta solicitud es una división de una solicitud presentada por mí el 16 de mayo de 1888, Número de Serie 273,993, y para el método de operación de motores contenidos en tal solicitud.

En patentes anteriores que me fueron otorgadas, he mostrado y descrito un sistema para la transmisión eléctrica de energía caracterizado por los siguientes detalles: El motor contiene circuitos energizantes independientes y el generador tiene los circuitos generadores de corriente o inducidos correspondientes que están conectados por circuitos de línea independientes con esos del motor. La disposición de las bobinas del generador es tal que las corrientes desarrolladas en los circuitos que las incluyen tendrán cierta diferencia de fase, por ejemplo, que los períodos máximos de las corrientes generadas en uno de sus circuitos coincidan con los períodos mínimos de las corrientes producidas. en el otro circuito,y los correspondientes circuitos energizantes del motor están dispuestos de modo que las dos corrientes cooperen para efectuar un desplazamiento progresivo de los polos magnéticos o de los puntos de máximo efecto magnético en el motor a consecuencia de lo cual se mantiene una rotación de su elemento móvil.

Mi presente invención involucra este sistema de transmisión de energía eléctrica; su característica distintiva es el modo o método de generar o producir las corrientes alternas que hacen funcionar o hacen funcionar el motor.

Esta invención se lleva a cabo de la siguiente manera: En lugar de generar directamente las corrientes alternas en cada uno de los circuitos que incluyen las bobinas energizadoras del motor, como mediante las bobinas inducidas de una máquina magnetoeléctrica, genero o produzco una corriente alterna. la corriente en uno de estos circuitos directamente y por medio de dicha corriente induce la corriente adecuada en el otro circuito del motor energizante. Cuando las corrientes independientes se producen en la máquina magneto, se observará que los dos circuitos de línea o de transmisión se extenderán necesariamente por toda la distancia desde el generador al motor, pero que mediante el método aquí proporcionado, se puede dispensar un circuito de línea. con como un circuito o el del generador se puede poner en la relación inductiva adecuada con el otro en cualquier punto deseado.

Lo siguiente es ilustrativo de la manera en que llevo a cabo esta invención: Yo empleo como motor, por ejemplo, un imán de campo anular subdividido dentro del cual se monta una armadura adecuada, como un cilindro o disco enrollado con dos bobinas en ángulo recto. , cada uno de los cuales está cerrado sobre sí mismo. En lados opuestos del imán de campo anular enrollo dos bobinas de alambre aislado de un tamaño adaptado para transportar la corriente desde el generador. Sobre estas bobinas o cerca de ellas en cualquiera de las formas bien conocidas, enrollo bobinas secundarias. También enrollo en el imán de campo anular a medio camino entre las primeras bobinas mencionadas, un par de bobinas que conecto en circuito con las bobinas secundarias.El último par de bobinas lo hago de alambre más fino que las bobinas principal o de línea y secundarias y con un mayor número de circunvoluciones que pueden tener un efecto magnetizante y retardador relativo mayor que cualquiera de las otras. Conectando las bobinas principales en circuito con un generador de corrientes alternas se hará girar el inducido del motor. Es probable que esta acción se explique por la siguiente teoría: Un impulso de corriente en la línea que pasa por las bobinas principales establece los polos magnéticos de los imanes de campo anular en puntos intermedios entre dichas bobinas. Pero este impulso produce en las bobinas secundarias una corriente que,la circulación a través del segundo par de bobinas energizantes tiende a establecer los polos en puntos noventa grados alejados de su primera posición con el resultado de producir un movimiento o desplazamiento de los polos en obediencia al efecto magnetizante combinado de los dos conjuntos de bobinas. Este desplazamiento continuado por cada impulso de corriente sucesivo establece lo que puede denominarse un esfuerzo rotatorio y opera para mantener la armadura en rotación.

En los dibujos adjuntos he mostrado en la Figura 1 un generador de corriente alterna conectado con un motor, mostrado esquemáticamente y construido de acuerdo con mi invención, y en la Figura 2 un diagrama de una forma modificada de motor.

A designa cualquier forma ordinaria de generador de corriente alterna y BB los cables de línea para conectar el mismo con el motor.

C es el imán de campo anular del motor.

DD son dos bobinas principales enrolladas en lados opuestos del anillo o campo anular y conectadas con la línea, y tienen una tendencia a magnetizar el anillo C con polos opuestos a medio camino entre las dos bobinas.

EE son otras dos bobinas magnetizantes enrolladas a medio camino entre las bobinas DD, pero que tienen una influencia magnetizante más fuerte para una corriente de fuerza determinada que las bobinas D D.

FF son las bobinas secundarias asociadas a las bobinas principales D D. Se encuentran en circuitos que incluyen las bobinas EE respectivamente, realizándose las conexiones en tal orden que las corrientes inducidas en las bobinas F y circulando en las bobinas E actuarán en oposición a las en las bobinas D sólo en lo que se refiere a la ubicación de los polos magnéticos en el anillo C.

La armadura puede ser de cualquiera de las formas que utilizo en mi sistema de corriente alterna y se muestra como enrollada con dos bobinas cerradas GH en ángulos rectos entre sí.

Con el fin de prolongar el efecto magnetizante de las corrientes inducidas al producir un desplazamiento de los polos, he llevado más lejos el principio de la construcción que se muestra en la figura 1, obteniendo así un efecto giratorio más fuerte y mejor.

Haciendo referencia a la figura 2, C es un imán de campo anular que tiene tres pares o conjuntos de proyecciones polares KL M opuestas. Sobre un par de estas proyecciones, como K, se enrollan las bobinas D de activación principales. Sobre éstas se enrollan las bobinas secundarias E. En las próximas proyecciones polares LL se enrollan las segundas bobinas energizadoras F que están en circuito con bobinas E. Las bobinas inducidas terciarias E ‘ se enrollan luego sobre las bobinas F y en las proyecciones polares restantes M el las terceras bobinas energizadoras F ‘ están enrolladas y conectadas en el circuito de las bobinas terciarias E ‘. El núcleo de armadura cilíndrico o de disco N en este motor tiene proyecciones polares enrolladas con bobinas O que forman circuitos cerrados. Mi objetivo al construir el motor de esta manera es efectuar más perfectamente un desplazamiento de los puntos de máximo efecto magnético. Suponiendo que el funcionamiento del motor se debe a la acción expuesta anteriormente, el primer efecto de un impulso de corriente en este motor será magnetizar las piezas polares KK, pero la corriente inducida en las bobinas E magnetiza las piezas polares L y la corriente inducida a su vez en bobinas E ‘magnetiza las piezas polares M. Las piezas polares no se magnetizan, al menos en toda su extensión, simultáneamente por este medio, pero hay suficiente retardo o retardo para producir un efecto de rotación o influencia sobre el inducido. La aplicación de este principio no se limita a las formas especiales de motor que se muestran aquí, ya que cualquiera de los motores de corriente alterna de doble circuito inventados por mí y descritos en la anterior Cartas de Patente para mí pueden adaptarse para el mismo propósito. Este método o modo de producir las corrientes en los circuitos energizantes independientes del motor puede llevarse a cabo de varias formas, y no es importante para la invención considerada en términos generales, qué dispositivos se emplearán para efectuar el resultado, a saber: la inducción de o por la corriente del generador o fuente,de la corriente o corrientes que cooperan con ella para producir la rotación del motor.

Yo diría que al usar la palabra generador, me refiero a un generador primario, como una máquina de magneto, o un generador secundario, como un convertidor eléctrico, y al reclamar protección para inducir la corriente en un conjunto de bobinas energizantes por el corriente que circula en otro, se entendería que incluye la inducción de la corriente secundaria de la corriente de la misma fuente que la que atraviesa las bobinas del motor, ya sea que fluya en la misma rama o parte del circuito o no.

Lo que digo es

1. El método de operar motores electromagnéticos que tienen circuitos energizantes independientes, como se describe en este documento, que consiste en hacer pasar una corriente alterna a través de uno de los circuitos energizantes e inducir mediante dicha corriente la corriente en el otro circuito energizante del motor, según se establezca. adelante.

2. El método de operar motores electromagnéticos que tienen circuitos energizantes independientes como se describe aquí, que consiste en desarrollar una corriente alterna en uno de dichos circuitos energizantes e inducir de ese modo corrientes en el otro circuito o circuitos energizantes, como se establece aquí.

NIKOLA TESLA.Testigos:

G EO . N. M ONRO ,

E DWARD T. E VANS .

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 511,915 - Transmisión eléctrica de potencia - Imagen 1
NIKOLA TESLA BRITISH PATENT 19,420 – MEJORAS EN MOTORES ELECTROMAGNÉTICOS DE CORRIENTE ALTERNA
[Tercera edicion.]
No 19.420
1889 d.C.
Fecha de solicitud, 3 de diciembre de 1889 – Aceptado, 11 de enero de 1890
ESPECIFICACIÓN COMPLETA.
[Comunicado desde el extranjero por Nikola Tesla, de la ciudad y el estado de Nueva York, Estados Unidos de América, electricista].
Mejoras en motores electromagnéticos de corriente alterna
Yo, Henry Harris Lake, de la firma Haseltine, Lake & Co., Agentes de Patentes, Edificios de Southampton, en el Condado de Middlesex, declaro por la presente la naturaleza de esta invención y de qué manera se realizará, para ser particularmente descrito y comprobado en y por la siguiente declaración: –
This invention relates to that form of alternating current motor in which there are two or more energizing circuits through which alternating currents differing in phase are caused to pass.
Various forms or types of this motor are now known to the public. First, motors having two or more energizing circuits of the same electrical character and in the operation of which the currents used differ primarily in phase. Second, motors with a plurality of energizing circuits of different electrical character, in or by means of which the difference of phase is produced artificially, and third, motors with a plurality of energizing circuits, the currents in one being induced from currents in another. The application of the present invention to these several types will be shown.
Considering the structural and operative conditions of any one of them, as for example that first named, the armature which is mounted to rotate in obedience to the cooperative influence or action of the energizing circuits, has coils wound upon it which are closed upon themselves, and in which currents are induced by the energizing currents with the object and result of energizing the armature core.
But under any such conditions as must exist in these motors, it is obvious that a certain time must elapse between the manifestations of an energizing current impulse in the field coils, and the corresponding magnetic state or phase in the armature established by the current induced thereby, consequently a given magnetic influence or effect in the field which is the direct result of a primary current impulse, will have become more or less weakened or lost before the corresponding effect in the armature, indirectly produced, has reached its maximum. This is a condition unfavorable to efficient working in certain cases, as, for instance, when the progress of the resultant poles or points of maximum, attraction is very great, or when a very high number of alternations is employed, for it is apparent that a stronger tendency to rotation will be maintained if the maximum magnetic attractions or conditions in both armature and field coincide, the energy developed by a motor being measured by the product of the magnetic quantities of the armature and field.
Por lo tanto, el objeto de esta invención es construir u organizar estos motores de manera que los máximos de los efectos magnéticos de los dos elementos, la armadura y el campo, coincidan más casi.
Esto se logra de varias formas, que pueden explicarse mejor con referencia a los dibujos, en los que se ilustran varios planes para lograr los resultados deseados.
Figura 1. Ésta es una ilustración esquemática de un sistema de motor en el que las corrientes alternas proceden de fuentes independientes y difieren principalmente en la fase.
A designa el campo, o marco magnético del motor, B, B, piezas polares ubicadas de manera opuesta adaptadas para recibir las bobinas de un circuito energizante y C, C, piezas polares similares para las bobinas del otro circuito energizante. Estos circuitos están designados respectivamente por D, E, el conductor D 
11 formando un retorno común, al generador G.
Entre estos polos se monta una armadura, por ejemplo un anillo o armadura anular enrollada con una serie de bobinas F que forman un circuito o circuitos cerrados. La acción u operación de un motor así construido ahora se comprende bien. Se observará, sin embargo, que el magnetismo de los polos B, por ejemplo, establecido por un impulso de corriente en las bobinas de los mismos precede al efecto magnético creado en el inducido por la corriente inducida en las bobinas F, consecuentemente la atracción mutua entre el inducido y los polos de campo se reducen considerablemente. Se encontrará que existen las mismas condiciones si, en lugar de suponer que los polos B o C actúan independientemente, consideramos la resultante ideal de ambos actuando juntos, que es la condición real.
Para remediar esto, el campo del motor se construye con polos secundarios B 
1 C 
1 que están situados entre los otros. Estas piezas polares están enrolladas con bobinas D 
1 E 
1 , la primera en derivación a las bobinas D, la última a las bobinas E. Las bobinas principal o primaria D y E se enrollan para una autoinducción diferente a la de las bobinas D 
1 y E 
1 , siendo las relaciones tan fijas que si las corrientes en D y E difieren, por ejemplo, en un cuarto de fase, las corrientes en cada bobina secundaria como B 
1 C 
1 diferirán de las de su B o C primario apropiado por digamos 45 grados, o un octavo de período.
La explicación de la acción de este motor es la siguiente: Suponiendo que un impulso o alternancia en el circuito o ramal E apenas comienza mientras que en el ramal D apenas cae desde el máximo, – las condiciones de un cuarto de diferencia de fase; la resultante ideal de las fuerzas de atracción de los dos conjuntos de polos B, C, por lo tanto, puede considerarse que progresa de los polos C a los polos B mientras el impulso en E aumenta al máximo y el de D desciende a cero o mínimo. La polaridad establecida en la armadura, sin embargo, está por detrás de las manifestaciones del magnetismo de campo y, por lo tanto, los puntos máximos de atracción en la armadura y el campo en lugar de coincidir se desplazan angularmente. Este efecto es contrarrestado por los polos suplementarios B 
1 C 
1. Las fases magnéticas de estos polos suceden a las de los polos BC por el mismo o casi el mismo período de tiempo que transcurre entre el efecto de los polos BC y el correspondiente efecto inducido en la armadura, de ahí las condiciones magnéticas de los polos B 
1 C 
1 y del inducido coinciden más y se obtiene un mejor resultado. Así como los polos B 
1 C 
1 actúan en conjunción con los polos en la armadura establecida por los polos BC, así a su vez los polos CB actúan de manera similar con los polos establecidos por B 
1 C 
1 , respectivamente.
En tales condiciones, el retardo del efecto magnético de la armadura y el de los polos secundarios hará que el máximo de los dos coincida más y se asegure un par o atracción magnética correspondientemente más fuerte.
En una disposición como la que se muestra en la Figura 1, se observará que como las piezas polares adyacentes de cada circuito tienen la misma polaridad, tendrán un cierto efecto de debilitamiento entre sí. 
Por lo tanto, es deseable eliminar los polos secundarios de la influencia directa de los demás. 
Esto se puede hacer construyendo un motor con dos conjuntos de campos independientes y con uno o dos inducidos conectados eléctricamente, o usando dos inducidos y un campo. 
Estas modificaciones se ilustrarán a continuación.
La figura 2 es una ilustración esquemática de un motor y un sistema en el que la diferencia de fase se produce artificialmente.
Hay dos bobinas DD en una rama y dos bobinas EE en la otra rama del circuito principal del generador G. Estos dos circuitos o ramas son de diferente autoinducción, siendo una D más alta que la otra. 
Por conveniencia, esto se indica haciendo las bobinas D mucho más grandes que las bobinas E.
Debido a esta diferencia en el carácter eléctrico de los dos circuitos, las fases de corriente en uno se retardan en mayor medida que en el otro. 
Sea esta diferencia de treinta grados.
Un motor así construido girará bajo la acción de una corriente alterna, pero como ocurre en el caso anteriormente descrito, los correspondientes efectos magnéticos del inducido y el campo no coinciden debido al tiempo que transcurre entre un determinado efecto magnético en el inducido y el condición del campo que lo produce. Por 
tanto, se emplean los 
polos secundarios o suplementarios B 
1 C 
1 .
Al existir una diferencia de fase de treinta grados entre las corrientes en las bobinas DE, los efectos magnéticos de los polos B 
1 C 
1 deberían corresponder a los producidos por una corriente que difiera de la corriente en las bobinas D o E en 15 grados. 
Esto se puede lograr enrollando cada polo suplementario B 
1 C 
1 con dos bobinas H, H 
1 . 
Las bobinas H están incluidas en un circuito derivado que tiene la misma autoinducción que el circuito D y las bobinas H 
1 en un circuito que tiene la misma autoinducción que el circuito E, de modo que si estos circuitos difieren en 30 grados, el magnetismo de los polos B 
1 C 
1 corresponderá a la producida por una corriente que difiera de la de D o E en 15 grados.
Esto es cierto en todos los demás casos, por ejemplo, si en la Figura 1 las bobinas D 
1 E 
1 se reemplazan por las bobinas HH 
1 incluidas en los circuitos derivados, el magnetismo de los polos B 
1 C 
1 corresponderá en efecto o fase si puede denominarse así, a la producida por una corriente que difiere de la del circuito D o E en 45 grados o en un octavo de período.
Esta invención aplicada a un motor de circuito derivado se ilustra en las Figuras 3 y 4. La primera es una vista desde un extremo del motor con el inducido en sección y un diagrama de conexiones, y la Figura 4 una sección vertical a través del campo.
Estas figuras también están dibujadas para mostrar una de las disposiciones de dos campos que pueden adoptarse para llevar a cabo la invención.
Los polos BB, CC, están en un campo, los polos restantes en el otro. Las primeras están enrolladas con bobinas primarias IJ y bobinas secundarias I 
1 J 
1 , las segundas con bobinas K L. Las bobinas primarias IJ se encuentran en circuitos derivados entre los cuales, debido a su diferente autoinducción, existe una diferencia de fase, digamos de 30 grados. Las bobinas I 
1 K 
1 están en circuito entre sí, al igual que las bobinas J 
1 ly debe haber una diferencia de fase entre las corrientes en las bobinas K y L y sus correspondientes primarios de, digamos, 15 grados.
Si los polos BC están en ángulos rectos, las bobinas del inducido deben conectarse directamente a través, o se puede usar un solo núcleo del inducido enrollado de un extremo a otro, pero si los polos BC están alineados, debe haber un desplazamiento angular de las bobinas del inducido como será bien entendido.
La operación se entenderá por lo anterior. 
La condición magnética máxima de un par de polos como B 
1 B 
1 coincide estrechamente con el efecto máximo en la armadura, que va por detrás de la condición correspondiente en los polos B B.
Hay muchas otras formas de llevar a cabo esta invención, pero todas implican el mismo principio general de construcción y funcionamiento.
Al usar expresiones en el presente documento para indicar una coincidencia de las fases o efectos magnéticos en un conjunto de imanes de campo con los establecidos en el inducido por el otro, sólo se quieren decir resultados aproximados, pero esto, por supuesto, se entenderá.
En estos motores y otros similares, la energía total suministrada para efectuar su funcionamiento es igual a la suma de las energías gastadas en el inducido y el campo.
Sin embargo, la potencia desarrollada es proporcional al producto de estas cantidades. 
Este producto será mayor cuando estas cantidades sean iguales, por lo tanto, al construir un motor es deseable determinar la masa de la armadura y los núcleos de campo y los devanados de ambos y adaptar los dos para igualar lo más cerca posible las cantidades magnéticas. de ambos.
En motores que tienen bobinas de inducido cerradas, esto solo es posible aproximadamente ya que la energía manifestada en la armadura es el resultado de la acción inductiva del otro elemento, pero en motores en los que las bobinas de la armadura y el campo están conectadas con el circuito externo, el resultado se puede obtener mucho más perfectamente.
En una explicación más detallada de este objeto, supongamos que la energía representada en el magnetismo en el campo de un motor dado es 90 y la del inducido 10. La suma de estas cantidades que representa la energía total gastada en la conducción del motor es 100. Pero suponga que el motor está construido de tal manera que la energía en el campo está representada por 50, y que en el inducido por 50, la suma sigue siendo 100, pero mientras que en el primer caso el producto es 900, en el segundo es es 2.500, y como la energía desarrollada es proporcional a estos productos, está claro que esos motores son los más eficientes, en igualdad de condiciones, en los que las energías magnéticas desarrolladas en el inducido y el campo son iguales.
Estos resultados pueden obtenerse utilizando la misma cantidad de cobre o amperios vueltas en ambos elementos, cuando los núcleos de ambos son iguales o aproximadamente, y la misma corriente energiza a ambos. 
O, en los casos en que las corrientes en un elemento son inducidas por las del otro, utilizando en las bobinas inducidas un exceso de cobre sobre el del elemento primario o conductor.
Habiendo ahora descrito y comprobado particularmente la naturaleza de dicha invención y de qué manera se realizará la misma según me lo comunicó mi corresponsal extranjero, declaro que lo que reclamo es:
En un motor de corriente alterna, la combinación con un inducido enrollado con bobinas cerradas, de imanes o polos de campo principal y complementario, uno de los cuales está adaptado para exhibir su máximo efecto magnético simultáneamente con el establecido en el inducido por la acción del otro. , según establecido.
En un motor electromagnético la combinación con un inducido de una pluralidad de bobinas de campo o energizantes incluidas respectivamente en circuitos principales adaptados para producir una determinada diferencia de fase y circuitos suplementarios o secundarios adaptados para producir una diferencia intermedia de fase, como se establece.
Un motor electromagnético en el que el campo y los imanes de la armadura exhiben la misma fuerza o cantidades magnéticas bajo la influencia de una determinada corriente de activación, como se establece.
En un motor de corriente alterna, la combinación con núcleos de campo y de inducido de igual masa de bobinas energizadoras que contienen cantidades iguales de cobre como se establece aquí.
Fechado el 3 de diciembre de 1889.
Haseltine, Lake & Co.,

45, Southampton Buildings, Londres, agentes del solicitante.
Patente británica 19.420 de Nikola Tesla - Mejoras en motores electromagnéticos de corriente alterna - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 433,702 – TRANSFORMADOR ELÉCTRICO O DISPOSITIVO DE INDUCCIÓN

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.

TRANSFORMADOR ELÉCTRICO O DISPOSITIVO DE INDUCCIÓN.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 433.702, de 5 de agosto de 1890.

Solicitud presentada el 26 de mayo de 1890. Número de serie 345.390. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , un súbdito del Emperador de Austria-Hungría, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertos Nuevas y útiles Mejoras en Transformadores Eléctricos o Dispositivos de Inducción, de las cuales se detalla a continuación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte del mismo.

Esta invención es una mejora en los transformadores o convertidores eléctricos, y tiene por objeto principal la provisión de medios para asegurar, en primer lugar, una diferencia de fase entre las corrientes primaria y secundaria adaptada al funcionamiento de mis motores de corriente alterna y otros fines similares, y, segundo, una corriente constante para todas las cargas impuestas al secundario.

En los transformadores construidos ahora y hasta ahora, se encontrará que la fuerza electromotriz del secundario casi coincide con la del primario, siendo, sin embargo, de signo opuesto. Al mismo tiempo, las corrientes, tanto primarias como secundarias, van a la zaga de sus respectivas fuerzas electromotrices; pero como este retardo es prácticamente o casi el mismo en el caso de cada uno, se deduce que el máximo y el mínimo de las corrientes primaria y secundaria casi coincidirán, pero diferirán en signo o dirección, siempre que la secundaria no esté cargada o contenga dispositivos. teniendo la propiedad de autoinducción. Por otra parte,el retraso del primario detrás de la fuerza electromotriz impresa puede disminuirse cargando el secundario con una resistencia no inductiva o muerta, como lámparas incandescentes, por lo que el intervalo de tiempo entre los períodos máximo o mínimo de las corrientes primaria y secundaria está incrementado. Este intervalo de tiempo, sin embargo, es limitado, y los resultados obtenidos por la diferencia de fase en el funcionamiento de dispositivos tales como mis motores de corriente alterna solo pueden realizarse aproximadamente mediante tales medios de producir o asegurar esta diferencia, como se indicó anteriormente, porque es deseable en tales casos que exista entre las corrientes primaria y secundaria, o las que, como se produzcan, pasen por los dos circuitos del motor, una diferencia de fase de noventa grados; o, en otras palabras,la corriente en un circuito debe ser máxima cuando la del otro circuito es mínima. Para lograr más perfectamente esta condición, obtengo o aseguro un mayor retardo de la corriente secundaria de la siguiente manera: en lugar de llevar las bobinas o circuitos primarios y secundarios de un transformador en las relaciones más estrechas posibles, como se ha hecho hasta ahora, protejo en una medida, el secundario procede de la acción o efecto inductivo del primario al rodear el primario o el secundario con una pantalla o pantalla magnética comparativamente delgada. En estas condiciones o circunstancias, siempre que la corriente primaria tenga un valor pequeño, la pantalla protege la secundaria; pero tan pronto como la corriente primaria ha alcanzado una cierta fuerza, que se determina arbitrariamente,el escudo magnético protector se satura y comienza la acción inductiva sobre el secundario. Por lo tanto, resulta que la corriente secundaria comienza a fluir en una cierta fracción de un período más tarde de lo que lo haría sin el blindaje interpuesto, y dado que este retardo puede obtenerse sin retardar necesariamente también la corriente primaria, se asegura un retardo adicional, y Se aumenta el intervalo de tiempo entre los períodos máximo o mínimo de las corrientes primaria y secundaria. Además, he descubierto que dicho transformador puede, al proporcionar adecuadamente sus varios elementos y determinar de una manera bien entendida las relaciones adecuadas entre los devanados primario y secundario, el grosor del escudo magnético y otras condiciones, construirse para producir una constante actual en todas las cargas.No se pueden dar reglas precisas para la construcción y proporciones específicas para asegurar los mejores resultados, ya que esta es una cuestión determinada por la experimentación y el cálculo en casos particulares; pero el plan general de construcción que he descrito se encontrará en todas las condiciones para conducir al logro de este resultado.

En los dibujos adjuntos he ilustrado la construcción expuesta anteriormente.

La figura 1 es una sección transversal de un transformador que representa mi mejora. La figura 2 es una vista similar de una forma modificada de transformador, que muestra esquemáticamente la forma de utilizarlo.

AA es el núcleo principal del transformador, compuesto por un anillo de alambre de hierro suave recocido y aislado u oxidado. Sobre este núcleo se enrolla el circuito secundario o bobina B B. Este último se recubre entonces con una capa o capas de alambres de hierro CC recocidos y aislados, enrollados en una dirección perpendicular a dicha bobina secundaria. A continuación, se enrolla sobre el conjunto la bobina o el cable primario D D. Por la naturaleza de esta construcción, pronto será obvio que mientras el blindaje formado por los cables C esté por debajo de la saturación magnética, la bobina o circuito secundario está protegido o blindado de manera eficaz. de la influencia inductiva del primario, aunque diría que en circuito abierto puede exhibir alguna fuerza electromotriz. Cuando la fuerza del primario alcanza un cierto valor, el escudo C, saturado,deja de proteger al secundario de la acción inductiva y, en consecuencia, se desarrolla corriente en él. Por razones similares, cuando la corriente primaria se debilita, el debilitamiento de la secundaria se retarda en el mismo grado o aproximadamente en el mismo grado.

La construcción específica del transformador es en gran parte irrelevante. En la figura 2, por ejemplo, el núcleo A está formado por delgadas placas o discos de hierro aislados. El circuito primario D se enrolla junto al núcleo A. Sobre este se aplica el blindaje C, que en este caso está formado por finas tiras o placas de hierro debidamente aisladas y rodeando al primario, formando un circuito magnético cerrado. El secundario B se enrolla sobre el blindaje C. En la Fig. 2, también, E es una fuente de corrientes alternas o rápidamente cambiantes. El primario del transformador está conectado con el circuito del generador.

F es un motor de corriente alterna de dos circuitos, uno de los circuitos está conectado con el circuito principal desde la fuente E, y el otro está alimentado con corrientes desde el secundario del transformador.

Habiendo descrito ahora mi invento, lo que reclamo es:

1. En un transformador eléctrico o dispositivo de inducción, la combinación, con el núcleo magnético principal y las bobinas o circuitos primarios y secundarios, de un blindaje o pantalla magnética interpuesto entre dichas bobinas, como se establece aquí.

2. En un transformador eléctrico o dispositivo inductivo, la combinación, con el núcleo magnético y las bobinas o circuitos primario y secundario, de un blindaje o pantalla magnética que rodee solo una de dichas bobinas, según se establece.

3. En un transformador eléctrico o dispositivo de inducción, la combinación, con el núcleo magnético y las bobinas primaria y secundaria enrolladas en el mismo, de una pantalla o pantalla magnética enrollada o construida alrededor de una sola de dichas bobinas, como se describe.

4. En un transformador eléctrico o dispositivo de inducción, la combinación, con un núcleo magnético laminado principal y bobinas primarias y secundarias sobre el mismo, de una pantalla o pantalla magnética subdividida o laminada interpuesta entre las bobinas, según se establece.

5. En un transformador eléctrico, la combinación, con un núcleo magnético y bobina primaria y secundaria enrollada en el mismo, de un blindaje o pantalla magnética interpuesto entre dichas bobinas y rodeando una de ellas y adaptado para ser o capaz de ser saturado magnéticamente por un predeterminado fuerza de corriente por debajo del máximo en el primario, como se establece.

NIKOLA TESLA.Testigos:

R OBT . F. G AYLORD ,

P ARKER W. P AGE .

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 433,702 - Transformador eléctrico o dispositivo de inducción - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 462,418 – MÉTODO Y APARATO PARA CONVERSIÓN Y DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICA

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY

MÉTODO Y APARATO DE CONVERSIÓN Y DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICA.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 462,418, de fecha 3 de noviembre de 1891.

Solicitud presentada el 4 de febrero de 1891. Número de serie 380.182. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , un súbdito del Emperador de Austria, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertos nuevos y Mejoras útiles en Métodos y Aparatos de Conversión y Distribución Eléctrica, de las cuales se incluye a continuación una especificación, teniendo como referencia los dibujos que acompañan y forman parte de la misma.

Esta invención es una mejora en los métodos de un aparato para conversión eléctrica, diseñado para la mejor y más económica distribución y aplicación de energía eléctrica para propósitos generales útiles.

Mi invención se basa en ciertos fenómenos eléctricos que han sido observados por eminentes científicos y reconocidos como debidos a leyes que han sido demostradas en cierta medida, pero que, hasta donde yo sé, no se han utilizado o aplicado hasta ahora con ninguna utilidad práctica. resultados. Dicho brevemente, estos fenómenos son los siguientes: Primero, si un condensador o conductor que posee capacidad se carga desde un generador adecuado y se descarga a través de un circuito, la descarga bajo ciertas condiciones será de carácter intermitente u oscilatorio; En segundo lugar, si dos puntos en un circuito eléctrico a través de los cuales se hace fluir una corriente que aumenta y disminuye rápidamente en fuerza, están conectados con las placas o armaduras de un condensador, una variación en la fuerza de la corriente en todo el circuito o en una parte del sólo se puede producir lo mismo; tercero,la cantidad o el carácter de tal variación en la intensidad de la corriente depende de la capacidad del condensador, la autoinducción y la resistencia del circuito o sus secciones, y el período o la tasa de cambio de la corriente. Sin embargo, se puede observar que estos diversos factores —la capacidad, la autoinducción, la resistencia y el período— están todos relacionados de una manera que los electricistas comprenden bien; pero para hacer que la conversión que pueda ser efectuada por los condensadores esté prácticamente disponible y sea útil, es deseable, principalmente debido al aumento de rendimiento y eficiencia y al costo reducido del aparato, producir impulsos de corriente que se sucedan entre sí con gran rapidez, o, en otras palabras, hacer que la duración de cada impulso, alternancia u oscilación de la corriente sea extremadamente pequeña.A las muchas dificultades en la manera de efectuar esto mecánicamente, como por medio de interruptores o interruptores rotativos, se debe quizás a la falta de realización práctica, al menos en un grado marcado, de las ventajas de las que es capaz un sistema de este tipo. Para obviar estas dificultades, en mi presente invención he aprovechado el hecho antes mencionado, y que se ha reconocido desde hace mucho tiempo, que si un condensador o un conductor que posee capacidad se carga desde una fuente adecuada y se descarga a través de un circuito, la descarga Bajo ciertas condiciones, dependiendo de la capacidad del condensador o conductor, la autoinducción y la resistencia del circuito de descarga, y la tasa de suministro y caída de la energía eléctrica, pueden efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de muy pequeñas dimensiones. período.como por medio de interruptores o interruptores rotativos, tal vez se deba a la falta de realización práctica, al menos en un grado marcado, de las ventajas de las que es capaz un sistema de este tipo. Para obviar estas dificultades, en mi presente invención he aprovechado el hecho antes mencionado, y que se ha reconocido desde hace mucho tiempo, que si un condensador o un conductor que posee capacidad se carga desde una fuente adecuada y se descarga a través de un circuito, la descarga Bajo ciertas condiciones, dependiendo de la capacidad del condensador o conductor, la autoinducción y la resistencia del circuito de descarga, y la tasa de suministro y caída de la energía eléctrica, pueden efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de muy pequeñas dimensiones. período.como por medio de interruptores o interruptores rotativos, tal vez se deba a la falta de realización práctica, al menos en un grado marcado, de las ventajas de las que es capaz un sistema de este tipo. Para obviar estas dificultades, en mi presente invención he aprovechado el hecho antes mencionado, y que se ha reconocido desde hace mucho tiempo, que si un condensador o un conductor que posee capacidad se carga desde una fuente adecuada y se descarga a través de un circuito, la descarga Bajo ciertas condiciones, dependiendo de la capacidad del condensador o conductor, la autoinducción y la resistencia del circuito de descarga, y la tasa de suministro y caída de la energía eléctrica, pueden efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de muy pequeñas dimensiones. período.al menos en un grado notable, cuyas ventajas es capaz de tal sistema. Para obviar estas dificultades, en mi presente invención he aprovechado el hecho antes mencionado, y que se ha reconocido desde hace mucho tiempo, que si un condensador o un conductor que posee capacidad se carga desde una fuente adecuada y se descarga a través de un circuito, la descarga Bajo ciertas condiciones, dependiendo de la capacidad del condensador o conductor, la autoinducción y la resistencia del circuito de descarga, y la tasa de suministro y caída de la energía eléctrica, pueden efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de muy pequeñas dimensiones. período.al menos en un grado notable, cuyas ventajas es capaz de tal sistema. Para obviar estas dificultades, en mi presente invención he aprovechado el hecho antes mencionado, y que se ha reconocido desde hace mucho tiempo, que si un condensador o un conductor que posee capacidad se carga desde una fuente adecuada y se descarga a través de un circuito, la descarga Bajo ciertas condiciones, dependiendo de la capacidad del condensador o conductor, la autoinducción y la resistencia del circuito de descarga, y la tasa de suministro y caída de la energía eléctrica, pueden efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de muy pequeñas dimensiones. período.y que se ha reconocido desde hace mucho tiempo, que si un condensador o un conductor que posee capacidad se carga desde una fuente adecuada y se descarga a través de un circuito, la descarga en determinadas condiciones, dependiendo de la capacidad del condensador o conductor, la autoinducción y la resistencia del circuito de descarga, y la tasa de suministro y caída de la energía eléctrica, puede efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de período extremadamente pequeño.y que se ha reconocido desde hace mucho tiempo, que si un condensador o un conductor que posee capacidad se carga desde una fuente adecuada y se descarga a través de un circuito, la descarga en determinadas condiciones, dependiendo de la capacidad del condensador o conductor, la autoinducción y la resistencia del circuito de descarga, y la tasa de suministro y caída de la energía eléctrica, puede efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de período extremadamente pequeño.puede efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de período extremadamente pequeño.puede efectuarse de forma intermitente o en forma de oscilaciones de período extremadamente pequeño.

En pocas palabras en términos generales, el plan que persigo para llevar a cabo mi invención es el siguiente:

Utilizo un generador, preferiblemente, de muy alta tensión y capaz de ceder corrientes directas o alternas. Este generador lo conecto con un condensador o conductor de cierta capacidad y descargo la energía eléctrica acumulada de manera disruptiva a través de un espacio de aire o de otra manera en un circuito de trabajo que contiene dispositivos de traducción y, cuando es necesario, condensadores. Estas descargas pueden ser de la misma dirección o alternas e intermitentes, sucediéndose más o menos rápidamente u oscilando de un lado a otro con extrema rapidez. En el circuito de trabajo, debido a la acción del condensador, los impulsos de corriente o descargas de alta tensión y pequeño volumen se convierten en corrientes de menor tensión y mayor volumen.La producción y aplicación de una corriente de oscilaciones o alternancias tan rápidas (el número puede ser de muchos millones por segundo) asegura, entre otras, las siguientes ventajas excepcionales: Primero, la capacidad de los condensadores para una salida dada está muy disminuida; en segundo lugar, se aumenta la eficiencia de los condensadores y se reduce la tendencia a calentarse y, en tercer lugar, se amplía el rango de conversión. Así, he logrado producir un sistema o método de conversión radicalmente diferente de lo que se ha hecho hasta ahora: primero, con respecto al número de impulsos, alternancias u oscilaciones de corriente por unidad de tiempo, y segundo, con respecto a la manera en que se obtienen los impulsos. Para expresar este resultado,Defino la corriente de trabajo como una de un período excesivamente pequeño o de un número excesivamente grande de impulsos o alternancia u oscilaciones por unidad de tiempo, por lo que no me refiero a mil, ni siquiera veinte o treinta mil por segundo, sino muchas veces ese número. y uno que se hace intermitente, alterno u oscilante por sí mismo sin el empleo de dispositivos mecánicos.

Procedo ahora a una explicación algo más detallada de la naturaleza de mi invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos.

Las dos figuras son diagramas, cada uno de los cuales representa un circuito generador, un circuito de trabajo, medios para producir una descarga intermitente u oscilante y condensadores dispuestos o combinados según lo contemplado por mi invención.

En la Figura 1, A representa un generador de alta tensión; BB, los conductores que salen del mismo. A estos conductores se conectan los conductores C de un circuito de trabajo que contiene dispositivos de traslación, como lámparas incandescentes o motores G. En uno o ambos conductores B hay una rotura D, los dos extremos están separados por un espacio de aire o una película de aislamiento , a través del cual se produce una descarga disruptiva. F es un condensador, cuyas placas están conectadas al circuito generador. Si este circuito posee capacidad suficiente, se puede prescindir del condensador F.

En la figura 2, el circuito generador BB contiene un condensador F y se descarga a través de los espacios de aire D en el circuito de trabajo C, a dos puntos cualesquiera de los cuales se conecta un condensador E. El condensador E se utiliza para modificar la corriente en cualquier parte del circuito de trabajo, como L.

Puede conducir a una mejor comprensión de la invención considerar más detalladamente las condiciones existentes en un sistema como se ilustra en la figura 1. Supongamos, por lo tanto, que en el sistema se muestra la tasa de suministro de energía eléctrica. La energía, la capacidad, la autoinducción y la resistencia de los circuitos están tan relacionadas que se produce una descarga disruptiva, intermitente u oscilante en D. Suponga que tiene lugar la primera. Evidentemente, esto ocurrirá cuando la tasa de suministro del generador no sea adecuada a la capacidad del generador, los conductores BB y el condensador F. Cada vez que el condensador F se cargue a tal grado que la carga potencial o acumulada supere la rigidez dieléctrica del espacio aislante en D se descarga el condensador. Luego se recarga desde el generador A,y este proceso se repite en sucesión más o menos rápida. Las descargas se sucederán entre más rápidamente cuanto más se acerque la tasa de suministro del generador a la tasa a la que el circuito, incluido el generador, es capaz de absorber y deshacerse de la energía. Dado que la resistencia y autoinducción del circuito de trabajo C y la rapidez de las descargas sucesivas pueden variarse a voluntad, la intensidad de la corriente en el circuito de trabajo y de generación puede tener entre sí cualquier relación deseada.Dado que la resistencia y autoinducción del circuito de trabajo C y la rapidez de las descargas sucesivas pueden variarse a voluntad, la intensidad de la corriente en el circuito de trabajo y de generación puede tener entre sí cualquier relación deseada.Dado que la resistencia y autoinducción del circuito de trabajo C y la rapidez de las descargas sucesivas pueden variarse a voluntad, la intensidad de la corriente en el circuito de trabajo y de generación puede tener entre sí cualquier relación deseada.

Para comprender la acción del condensador local E en la Fig. 2, considere primero una sola descarga. Esta descarga tiene dos caminos ofrecidos: uno al condensador E, el otro a través de la parte L del circuito de trabajo C. La parte L, sin embargo, en virtud de su autoinducción, ofrece una fuerte oposición a una descarga tan repentina, mientras que el condensador, por otro lado, no ofrece tal oposición. El resultado es que prácticamente no pasa corriente al principio a través de la rama L, pero presumiblemente electricidad opuesta se precipita hacia los revestimientos del condensador, almacenando por el momento energía eléctrica en el condensador. De esta forma se gana tiempo y el condensador se descarga a través del ramal L, repitiéndose este proceso para cada descarga que se produce en D.La cantidad de energía eléctrica almacenada en el condensador en cada carga depende de la capacidad del condensador y del potencial de sus placas. Es evidente, por lo tanto, que cuanto más rápido se suceden las descargas, menor es la capacidad del condensador para una salida dada y mayor es también la eficiencia del condensador. Esto se confirma con resultados prácticos.

Las descargas que se producen en D, como se ha indicado, pueden ser de la misma dirección o pueden ser alternas, y en el primer caso los dispositivos contenidos en el circuito de trabajo pueden ser atravesados ​​por corrientes de la misma dirección o alternativamente opuesta. Sin embargo, se puede observar que cada descarga intermitente que ocurre en D puede consistir en una serie de oscilaciones en el circuito de trabajo o en la rama L.

Se producirá una descarga oscilante periódica en D en la figura 1 cuando las cantidades en cuestión guarden una cierta relación expresada en fórmulas bien conocidas y determinada por un simple experimento. En este caso se demuestra en la teoría y la práctica que la relación entre la intensidad de la corriente en el funcionamiento y la de los circuitos generadores es mayor cuanto mayor es la autoinducción, y cuanto menor es la resistencia del circuito de trabajo, menor es la resistencia. período de oscilación.

No me limito al uso de ninguna forma específica del aparato descrito en relación con esta invención ni a la disposición precisa del sistema con respecto a sus detalles aquí mostrados. En los dibujos, los cables de retorno se muestran en el circuito; pero se entenderá que en cualquier caso se puede utilizar convenientemente la tierra en lugar del cable de retorno.

Lo que digo es

1. El método de conversión eléctrica aquí descrito, que consiste en cargar un condensador o conductor que posea capacidad y mantener una sucesión de descargas disruptivas intermitentes u oscilantes de dicho conductor en el circuito de trabajo que contiene dispositivos de traslación.

2. En un sistema de conversión eléctrica, la combinación de un generador o fuente de electricidad y una línea o circuito generador que contiene un condensador o posee capacidad, y un circuito de trabajo conectado operativamente con el circuito generador a través de uno o más espacios de aire o roturas en el medio conductor, estando las condiciones eléctricas tan ajustadas que se mantendrá una descarga disruptiva intermitente u oscilante desde el generador al circuito de trabajo, como se establece.

NIKOLA TESLA.Testigos:

R OBT . F. G AYLORD ,

P ARKER W. P AGE .

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 462,418 - Método y aparato para conversión y distribución eléctrica - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE LOS EE. UU. 1,655,114 – APARATO PARA TRANSPORTE AÉREO

Patentado el 3 de enero de 1928.1,655,114

OFICINA DE PATENTES DE ESTADOS UNIDOS.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY

APARATOS PARA EL TRANSPORTE AÉREO.

Solicitud presentada el 4 de octubre de 1927. Número de serie 223.915.

Esta solicitud es una continuación en parte de mi solicitud Número de serie 499,518, presentada el 9 de septiembre de 1921, y se realiza de conformidad con las reglas de la Oficina de Patentes, con el propósito de describir y reclamar aparatos que he inventado para llevar a la práctica el método allí descrito.

La invención consiste en un nuevo tipo de máquina voladora, denominada “helicóptero-avión”, que puede elevarse y bajarse verticalmente y accionarse horizontalmente por los mismos dispositivos propulsores y comprende: un motor primario de diseño mejorado y una hélice, ambos especialmente adaptados para la finalidad, los medios para inclinar la máquina en el aire, las disposiciones para controlar su funcionamiento en cualquier posición, un tren de aterrizaje novedoso y otros detalles constructivos, todo lo cual se describirá en detalle a continuación.

La utilidad del avión como medio de transporte se reduce sustancialmente y su introducción comercial se ve enormemente obstaculizada debido a la incapacidad inherente del mecanismo para elevarse y descender fácilmente, lo cual es una consecuencia inevitable del hecho de que la fuerza de elevación requerida solo puede producirse. por un movimiento de traslación más o menos rápido de los planos o láminas. Esta indispensable alta velocidad, que pone en peligro la vida y la propiedad, hace necesario dotar la máquina de aparatos especiales y dotar de instalaciones adecuadas en los terminales de la ruta, todo lo cual conlleva numerosos inconvenientes y dificultades de gravedad.

Más recientemente, la atención profesional se ha centrado en el helicóptero, que carece de aviones como órganos de apoyo distintos y, presumiblemente, permite realizar satisfactoriamente tanto la propulsión vertical como la horizontal mediante la instrumentalidad de la hélice únicamente.

Las perspectivas de una máquina voladora de este tipo parecen atractivas al principio, principalmente porque hace posible el transporte de un gran peso con un gasto de energía relativamente pequeño. Esto se desprende directamente de las leyes fundamentales de la propulsión de fluidos, establecidas por WTM Rankine hace más de cincuenta años, según las cuales el empuje es igual a la suma integral de los productos de las masas y velocidades de las partículas de aire proyectadas; expresado simbólicamente,

T = Σ ( mv ).

Por otro lado, la energía cinética del aire puesto en movimiento es

E = Σ ( lmv 2 /2).

A partir de estas ecuaciones, es evidente que se puede obtener un gran empuje con una cantidad de energía comparativamente pequeña simplemente aumentando la masa agregada de las partículas y reduciendo sus velocidades. Pero la ganancia aparentemente grande así obtenida es de escaso valor en la aviación debido a que una alta velocidad de desplazamiento es generalmente un requisito esencial que no se puede cumplir excepto impulsando el aire a alta velocidad, y eso obviamente implica un empuje relativamente pequeño.

Otra cualidad comúnmente atribuida al helicóptero es su gran estabilidad, siendo esta aparentemente una inferencia lógica a juzgar por la ubicación de los centros de gravedad y presión. Sin embargo, se encontrará que, contrariamente a esta opinión predominante, el dispositivo, mientras se mueve en cualquier dirección que no sea hacia arriba o hacia abajo, tiene un equilibrio que se altera fácilmente y, además, tiene una pronunciada tendencia a oscilar.

Para explicar estas y otras peculiaridades, suponga que el helicóptero se encuentra en el aire quieto a una cierta altura, el empuje axial T es igual al peso, y deje que el eje de la hélice se incline para formar un ángulo a con la horizontal. El cambio a la nueva posición tendrá un efecto doble: el empuje vertical se reducirá a

T v = T sen a .

y al mismo tiempo se producirá un empuje horizontal

T h = T cos a .

Bajo la acción de la fuerza de gravedad desequilibrada, la máquina ahora caerá a lo largo de una curva a un nivel por debajo y si la inclinación de la hélice y su velocidad de rotación permanecen inalteradas durante el descenso, las fuerzas T, T v y T h aumentará continuamente en proporción a la densidad del aire hasta que la componente vertical T v del empuje axial T sea igual a la atracción gravitacional. La extensión de la caída estará gobernada por la inclinación del eje de la hélice y para un ángulo dado será, teóricamente, el mismo sin importar a qué altitud ocurran los eventos. Para tener una idea de su magnitud, supongamos que las elevaciones de los estratos superior e inferior medidas desde el nivel del mar son 1 y2 , respectivamente, 1 y 2 las densidades de aire correspondientes y H = 26,700 pies la altura de la “atmósfera uniforme”, entonces, como consecuencia de la Ley de Boyle, la relación existirá

1 – 2 = H log 2 / 1

Eso es obvio

T / T v = T / T sen a = 1 / sen a debe ser igual a 2 / 1

para que la componente vertical del empuje axial en el estrato inferior sólo soporte el peso. Por lo tanto

H 1 – 2 = H log 1 / sen a

Tomando, en un caso especial, el ángulo a = 60 grados, entonces

1 / sen a = 1 / 0.866 = 1.1547, y

1 – 2 – 26,700xlog 1,1547 = 3,840 pies.

En realidad la caída será mucho mayor para la máquina, al llegar a la capa inferior con una alta velocidad con relación al medio, será empujada más abajo por la trayectoria curva y la energía cinética, en sentido vertical, la poseerá la masa en movimiento. debe ser aniquilado antes de que la caída se detenga en un estrato de aire aún más denso. En este punto, el empuje hacia arriba será mucho mayor que el tirón opuesto del peso y el aparato se elevará primero aumentando y luego disminuyendo la velocidad hasta una altura que puede aproximarse a la original. Desde allí volverá a caer y así sucesivamente, repitiéndose estas operaciones durante el vuelo hacia adelante, disminuyendo gradualmente en magnitud las excursiones de subida y bajada desde la línea horizontal principal. Después de un lapso de tiempo, determinado por numerosas influencias,estas desviaciones deberían volverse insignificantes y la trayectoria descrita casi rectilínea. Pero esto es casi imposible, como se puede demostrar fácilmente al señalar otra característica curiosa del helicóptero.

En lo que antecede, se suponía que el eje de la hélice se movía siempre paralelo a sí mismo, cuyo resultado podría lograrse mediante el uso de un alerón ajustable. A este respecto, cabe señalar, sin embargo, que tal dispositivo no actuará a la manera de un timón, entrando en pleno juego sólo a intervalos y realizando sus funciones de forma económica, sino que absorberá constantemente energía, lo que ocasionará un considerable desperdicio de energía. fuerza motriz y añadiendo otra a las muchas desventajas del helicóptero.

Dejemos ahora que la máquina posea un cierto grado de libertad, como será el caso normalmente, y observe en primer lugar que las propias palas de la hélice constituyen planos que desarrollan un empuje de reacción, siendo la presión sobre la pala delantera inferior mayor que el ejercido sobre el superior debido a la compresión del aire por el cuerpo de la máquina y al aumento de densidad en esa región. Este empuje tiende a disminuir el ángulo a, variará durante una revolución, siendo máxima en una posición cuando la línea de simetría de las dos palas de la hélice y la de vuelo estén en el mismo plano vertical y mínima cuando la primera esté perpendicular a la misma. Sin embargo, si la velocidad horizontal es grande, puede ser considerable y suficiente para vencer rápidamente la inercia y las resistencias giroscópicas con mayor facilidad ya que la pala superior opera con el mismo efecto. Además, esta acción intermitente participa de la cualidad regenerativa, la fuerza aumenta a medida que el ángulo disminuye hasta un máximo durante un= 45 grados, y también puede dar lugar a perturbadoras vibraciones resonantes en la estructura. A medida que su eje se inclina cada vez más, el esfuerzo de sostenimiento vertical de la hélice disminuye correspondientemente y la máquina caerá con una velocidad que aumenta rápidamente, que finalmente puede exceder la horizontal, cuando la reacción de las palas se dirige hacia arriba para aumentar la velocidad. ángulo de una y de ese modo hacer que la máquina se eleva más alto. Así, se establecerán oscilaciones periódicas, acompañadas de ascensos y descensos, que bien pueden magnificarse hasta el punto de provocar un vuelco completo y hundimiento a tierra.

Algunos expertos sostienen que el helicóptero, debido a su menor resistencia corporal, podría alcanzar una velocidad mayor que el avión. Ésta es una conclusión errónea, contraria a las leyes de propulsión. Hay que tener en cuenta que en el primer tipo, siendo la misma la fuerza motriz, se debe poner en movimiento una mayor masa de aire con una velocidad menor que en el segundo, por lo que debe ser inferior en velocidad. Pero incluso si el aire fuera propulsado en la dirección del eje del tornillo con la misma velocidad V en ambos, mientras que el avión se aproxima a lo mismo, el helicóptero nunca puede exceder la componente horizontal V cos a que, bajo teóricamente más En condiciones económicas de operación, solo sería de 0.7V, y esto sería cierto por mucho que se reduzca su resistencia.

Otro defecto muy grave de este tipo de máquina voladora, desde el punto de vista práctico, se encuentra en su incapacidad para sostenerse en el aire en caso de avería del motor, siendo el área proyectada de las palas de la hélice inadecuada para reducir la velocidad. de la caída lo suficiente para evitar el desastre, y esto es un impedimento casi fatal para su uso comercial.

De los hechos anteriores, que son ignorados en las publicaciones técnicas sobre el tema, se verá claramente que la solución exitosa del problema va en una dirección diferente.

En una solicitud de fecha par, mencionada anteriormente, he dado a conocer una invención que satisface la presente necesidad de una manera sencilla y, en pocas palabras, consiste en un método novedoso de transporte de cuerpos a través del aire según el cual se sube y baja la máquina. únicamente por la hélice y sostenido en vuelo lateral por aviones.

Mi presente aplicación se basa en nuevas y útiles características y combinaciones de aparatos que he ideado para llevar este método a la práctica.

Se obtendrá fácilmente un conocimiento completo de estas mejoras haciendo referencia a los dibujos adjuntos en los que

La Fig.1 ilustra la máquina en la posición de partida o de aterrizaje y

Fig. 2 en vuelo horizontal;

La figura 3 es una vista en planta del mismo con el plano superior parcialmente cortado y

Fig. 4 y Fig. 5 vistas en sección de detalles constructivos.

La estructura está compuesta por dos planos o láminas 1, 1 unidos rígidamente. Su longitud y distancia entre sí pueden ser tales que formen casi un cuadrado en aras de la pequeñez y la compacidad. Con el mismo objeto se omite la cola o, si se usa, es retráctil. Para elevar la máquina verticalmente es necesario un motor primario muy ligero y potente y, como es particularmente adecuado para el propósito, empleo, preferiblemente, una turbina descrita en mi patente estadounidense 1.061.206 del 6 de mayo de 1913, que no solo cumple estos requisitos sino que se presta especialmente al funcionamiento a temperaturas muy elevadas. Dos de estas turbinas, designadas 2, 2 junto con otras partes y accesorios de la central eléctrica, están atornilladas al bastidor, colocándose teniendo en cuenta los centros de gravedad y presión. Se proporcionan los medios de control habituales y, además de estos,cualquiera de los dispositivos estabilizadores conocidos puede estar incorporado en la máquina. En reposo, los planos son verticales, o casi, y también el eje que impulsa la hélice 3, que tiene una fuerza, tamaño y paso que le permitirán levantar todo el peso verticalmente y soportar con seguridad las tensiones. La potencia se transmite al eje desde las turbinas a través de engranajes que pueden ser del tipo de reducción única como se ilustra, las turbinas giran en la misma dirección y neutralizan el momento giroscópico del tornillo. Si, en lugar de una, se utilizan dos hélices, ya sea coaxialmente o dispuestas de otro modo, los motores deben girar en direcciones opuestas. Los asientos 4, 4, 4 para el operador y los pasajeros están suspendidos sobre muñones 5, 5 en los que pueden girar en un ángulo de aproximadamente 90 grados.se emplean resortes y cojines (no mostrados) para asegurar y limitar su movimiento a través de este ángulo. Los dispositivos ordinarios de control lateral y direccional 6, 6, 7, 7 y 8, 8 están provistos de conexiones mecánicas que permiten al aviador accionarlos con la mano o el pie desde su asiento en cualquier posición.

Dicho en pocas palabras, el funcionamiento es el siguiente: Al inicio, se enciende la potencia suficiente por medios adecuados, también al alcance, y la máquina se eleva verticalmente en el aire hasta la altura deseada cuando se inclina gradualmente mediante la manipulación del dispositivos elevadores y luego avanza cada vez más como un avión, siendo reemplazada la fuerza de sustentación de la hélice por la reacción vertical de las láminas a medida que disminuye el ángulo de inclinación y aumenta la velocidad horizontal. En el descenso se reduce la velocidad de avance y se vuelve a enderezar la máquina, actuando como un helicóptero con la hélice soportando toda la carga. La turbina utilizada es de gran ligereza y actividad excepcionalmente calificada para realizar trabajos para los que los actuales motores de aviación no son adecuados.Es capaz de soportar una sobrecarga extraordinariamente grande y funcionar a una velocidad excesiva, y durante el arranque, el aterrizaje y otras operaciones relativamente cortas, no solo se puede desarrollar fácilmente la potencia necesaria, sino que esto se puede lograr sin incurrir en una pérdida grave de eficiencia. Debido a su extrema simplicidad, el aparato motriz es muy confiable, pero si la energía se interrumpe accidentalmente, el aterrizaje aún puede efectuarse por volplaning. Para ello, además de las ruedas 9, 9 y 10, 10, se emplean las ruedas 11, 11, esta última montada en el extremo delantero debajo del plano inferior y de modo que cuando la máquina descansa sobre un nivel alrededor, el eje de la hélice tener la inclinación deseada que se considere mejor para elevarse a la manera de un avión. Tal “avión-helicóptero”, construido y operado como se describe,reúne las ventajas de ambos tipos y parece satisfacer bien los requisitos de una embarcación pequeña, compacta, muy rápida y segura para uso comercial.

Los requisitos de potencia anormal se cumplen suministrando más fluido de trabajo a los motores y haciéndolos funcionar más rápido, o haciéndolos funcionar aproximadamente a la misma velocidad y aumentando el empuje mediante el ajuste del paso de la hélice. Por simplicidad y un alcance mucho mayor es preferible recurrir al primer método, en cuyo caso el tornillo debe diseñarse para funcionar de la manera más económica en vuelo horizontal, ya que su eficiencia en la operación de arranque y aterrizaje es de importancia comparativamente pequeña. En lugar de una única hélice grande, como se describe, se pueden utilizar varias pequeñas, cuando las unidades de turbina pueden conectarse ventajosamente en etapas y prescindir del engranaje. El biplano parece ser particularmente adecuado para el propósito principal contemplado, pero la invención es igualmente aplicable a monoplanos y otros tipos.

Para asegurar los mejores resultados he encontrado indispensable apartarme, en algunos aspectos, del diseño habitual de mis turbinas e incorporar en ellas ciertas características constructivas y medios para variar la potencia desarrollada desde la mínima necesaria en vuelo horizontal hasta una cantidad excediendo con mucho su rendimiento nominal, como se requiera en las operaciones de ascenso y descenso, o rachas de velocidad, o en el combate de la furia de los elementos. Además, proporciono y coordino el generador de presión de fluido que suministra la energía primaria, los medios de propulsión y control, que para cualquier posición o condición de trabajo de la máquina, el empuje requerido se puede producir casi instantáneamente y ajustar con precisión.

La comprensión de estas mejoras se facilitará con referencia a la Fig. 4 y la Fig. 5. En la primera, las turbinas están destinadas a funcionar como motores rotativos, expandiendo los gases en el rotor, así como en la boquilla de entrada o puerto 12, el cuya profundidad se puede variar desplazando un bloque 13, encajando libremente en un canal fresado de la carcasa, a través del medio de la palanca 14 controlada por el aviador. El orificio para el paso del fluido elástico es recto o ligeramente convergente, de modo que se obtiene una velocidad mucho menor que con una boquilla expansiva, lo que permite alcanzar fácilmente la mejor relación entre la velocidad periférica del rotor y la del fluido. . El rendimiento de un motor de este tipo a presión constante de suministro está, dentro de amplios límites,proporcional a la cantidad de medio de trabajo que pasa por el puerto de entrada y es practicable llevar, por intervalos de tiempo indefinidos, una sobrecarga excesivamente grande, con lo que me refiero a tres o incluso cuatro veces la normal. Siendo imperativas la resistencia y robustez excepcionales de los motores en vista de las tensiones centrífugas y la velocidad crítica, no es necesario aumentar su peso de manera apreciable como sería el caso en otras formas de motores primarios en los que, por regla general, el peso está en proporción casi directa al poder desarrollado. Para lograr mi propósito, proporciono aberturas de entrada y salida proporcionalmente más grandes. Por lo tanto, no se incurre en una desventaja seria porque el viento y otras pérdidas están virtualmente ausentes y la mayor parte del esfuerzo giratorio se debe a las partes periféricas de los discos. Como se muestra en la figura,el bloque 13 está en la posición correspondiente al esfuerzo mínimo, siendo la sección del canal de entrada aproximadamente una quinta parte del total que se obtiene cuando se tira del bloque en su posición extrema indicada por la línea de puntos. Debido al aumento del coeficiente de contracción y contrapresión que acompaña al ensanchamiento de la entrada, la misma debe ser de sección amplia.

La figura 5 muestra un medio diferente para lograr el mismo propósito. En este caso, los motores operan como verdaderas turbinas, el fluido de trabajo se expande completamente, o casi, a través de boquillas intercambiables divergentes como 15, que tienen una garganta de sección suficiente para el paso del fluido requerido durante el rendimiento máximo. La abertura de escape también se agranda correspondientemente, aunque no necesariamente en la medida indicada en la Figura 4. La potencia se varía por medio de una válvula de mariposa 16, como se usa en automóviles, ubicada en el conducto que suministra el aire y el combustible carburado a la presión del fluido. generador y conectado mecánicamente a la palanca de control 14. Este aparato tiene una capacidad adecuada a la demanda máxima, por lo que no quiero decir que sea necesariamente mucho mayor de lo requerido para los rendimientos normales,pero está diseñado simplemente para suministrar el fluido de trabajo o, en términos generales, la energía, siempre que se desee, a una velocidad muy superior a la normal. En la Figura 3, este aparato se indica esquemáticamente con 17, y puede ser cualquiera de varios tipos bien conocidos, que producen presión por combustión interna de un combustible adecuado o por encendido externo de una caldera de vapor. En el último caso, con presión constante, es mejor emplear la disposición que se muestra en la Figura 4, mientras que el plano ilustrado en la Figura 5 puede usarse con ventaja cuando se varían tanto la presión como la cantidad de fluido.producir presión por combustión interna de un combustible adecuado o por encendido externo de una caldera de vapor. En el último caso, con presión constante, es mejor emplear la disposición que se muestra en la Figura 4, mientras que el plano ilustrado en la Figura 5 puede usarse con ventaja cuando se varían tanto la presión como la cantidad de fluido.producir presión por combustión interna de un combustible adecuado o por encendido externo de una caldera de vapor. En el último caso, con presión constante, es mejor emplear la disposición que se muestra en la Figura 4, mientras que el plano ilustrado en la Figura 5 puede usarse con ventaja cuando se varían tanto la presión como la cantidad de fluido.

En funcionamiento para ascenso vertical, estando la máquina en la posición de la Figura 1, el aviador empujará la palanca 14 hacia adelante y suministrará suficiente energía primaria a los motores para levantar la máquina con la velocidad deseada. Cuando se alcanza la elevación del objetivo, los timones 7, 7 se manipulan para inclinar la máquina en un cierto ángulo, el aviador aplica simultáneamente más presión a la palanca y aumenta el suministro de fluido a los motores, aumentando así el empuje de la hélice en la dirección vertical para que para evitar que la máquina descienda. Continúa estas operaciones coordinando siempre el empuje desarrollado con los cambios de actitud de la máquina hasta que se alcanza un cierto ángulo de inclinación y la máquina se apoya principalmente en la reacción de los planos.En esta etapa comienza a reducir la presión sobre la palanca y el suministro de fluido de trabajo disminuyendo simultáneamente el ángulo de inclinación, logrando finalmente, mediante pasos insensibles, el vuelo horizontal.

Debe entenderse que el descenso y el aterrizaje, así como el ascenso a la manera de un verdadero avión, se pueden realizar como de costumbre. En tal caso, los motores funcionarán a su capacidad nominal normal. Sin embargo, cuando se hace necesaria una velocidad excesiva, el esfuerzo de los motores puede aumentarse instantáneamente y en gran medida simplemente manipulando el bloque 13 o la válvula 16 como se describe.

Siempre que se desee descender verticalmente, el aviador invertirá las operaciones aplicadas a un ascenso vertical sustancial, es decir, llevará la máquina gradualmente a la posición de arranque, aumentando al mismo tiempo el suministro de fluido a los motores y al componente vertical. del empuje de la hélice, mientras se reduce la horizontal. Finalmente, reducirá constantemente el suministro de fluido y el empuje vertical para descender al lugar de aterrizaje a una velocidad muy baja y segura.

En lo anterior he descrito una máquina voladora caracterizada por una serie de características constructivas y operativas novedosas y muy adecuada para satisfacer una necesidad urgente en el estado actual de la técnica. Las principales mejoras consisten en, en primer lugar, adaptar mi motor de turbina para una sobrecarga excesiva sin aumento apreciable de su peso, en segundo lugar, proporcionar grandes puertos de entrada variable y las correspondientes aberturas de escape, con el objeto de cumplir con los requisitos de potencia anormal en el arranque, aterrizaje y otros cortos operaciones, y aún conservando una alta eficiencia en vuelo horizontal; tercero, combinar con la turbina un generador de presión de fluido de capacidad adecuada con medios de control y, cuarto, incorporar estas y otras características en una estructura adecuada mejorada en varios detalles.Estos pueden ser muy variados y deseo que se entienda que no me limito a las disposiciones precisas ilustradas y descritas.

Reclamo como mi invento:

1. En un avión adaptado para propulsión vertical y horizontal y cambio de una a otra actitud, la combinación de medios para inclinar la máquina en el aire, un generador de presión de fluido de una capacidad varias veces mayor que la requerida normalmente en vuelo horizontal, un motor capaz de soportar sobrecargas adecuadas para soporte en todas las actitudes, y medios para controlar el suministro de fluido al motor de acuerdo con la inclinación de la máquina.

2. En un avión adaptado para propulsión vertical y horizontal y cambio de una a otra actitud, la combinación con medios para inclinar la máquina en el aire y un sistema que produzca un empuje aproximadamente paralelo al eje principal de la misma y que incluya una presión de fluido. generador que tenga una capacidad varias veces mayor que la requerida normalmente en vuelo horizontal, un motor capaz de soportar sobrecargas adecuadas para soporte en todas las altitudes, y medios para controlar el suministro de fluido al motor de acuerdo con la inclinación de la máquina.

3. En un avión adaptado para propulsión vertical y horizontal y cambio de una a otra actitud, la combinación de medios para inclinar la máquina en el aire, un generador de presión de fluido capaz de suministrar fluido a una velocidad varias veces mayor que la requerida para vuelo, motor primario que consiste en un rotor de discos espaciados en planos con aberturas centrales y una carcasa envolvente con orificios de entrada y salida de una sección mucho mayor que la requerida para rendimientos normales respectivamente en la periferia y centro del mismo, y medios para controlar suministro del fluido al motor de acuerdo con la inclinación de la máquina.

4. En un avión adaptado para propulsión vertical y horizontal y cambio de una a otra actitud, la combinación de medios para inclinar la máquina en el aire, un sistema productor de empuje que tiene sus principales elementos productores de energía diseñados para carga normal en vuelo horizontal pero capaz de soportar sobrecargas adecuadas para el apoyo del avión en todas las actitudes, y medios para controlar la energía producida en dicho sistema de acuerdo con la inclinación de la máquina.

5. En una máquina voladora del tipo descrito en combinación con medios para el control vertical y lateral de dos bases de ruedas en ángulo recto entre sí, como se indica.

6. En una máquina voladora del tipo descrito en combinación con medios para el control vertical y lateral de dos bases de ruedas en ángulo recto entre sí y que tengan una o más ruedas comunes a ambas.

En testimonio de lo cual pongo mi firma.

NIKOLA TESLA.

Nikola Tesla Patente de los Estados Unidos 1.655.114 - Aparato para transporte aéreo - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 555,190 – MOTOR ALTERNO

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.

MOTOR ALTERNO.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 555.190, de fecha 25 de febrero de 1896.

Solicitud presentada el 15 de mayo de 1888. Número de serie 273.993. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , ciudadano de los Estados Unidos, residente en Nueva York, en el condado y en el estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en motores electromagnéticos, de las cuales la siguiente es una especificación , haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte del mismo.

En patentes anteriores que me fueron otorgadas, en particular, las Patentes Nos. 381,968 y 382,280, del 1 de mayo de 1888, he mostrado y descrito un sistema para la transmisión eléctrica de energía caracterizado por los siguientes detalles: El motor contiene circuitos energizantes independientes y el El generador tiene los correspondientes circuitos inducidos o generadores de corriente que están conectados por circuitos de línea independientes con los del motor, siendo dichos circuitos independientes en el sentido de que las relaciones distintivas de las corrientes producidas, transmitidas y utilizadas en cada uno se conservan para producir su efecto conjunto adecuado. La disposición de las bobinas o circuitos del generador es tal que las corrientes desarrolladas en ellas y transmitidas desde ellas al motor tendrán una cierta diferencia de fase, por ejemplo,de modo que los periodos máximos de las corrientes generadas en uno de dichos circuitos coinciden con los periodos mínimos de las corrientes producidas en el otro circuito, y los correspondientes circuitos energizantes del motor están dispuestos de modo que las dos corrientes cooperan para efectuar una desplazamiento progresivo de los polos magnéticos o de los puntos de máximo efecto magnético en el motor, por lo que se mantiene una rotación de su elemento móvil.

Mi presente invención pertenece a este sistema de transmisión eléctrica de potencia, siendo su característica novedosa y distintiva, sin embargo, un medio especial para generar o producir en los dos circuitos del motor la corriente alterna necesaria para el funcionamiento del motor, para mientras que en el En los casos mencionados, produzco ambas corrientes directamente mediante una máquina magnetoeléctrica en el presente caso, genero o produzco directamente en uno de los circuitos del motor una corriente alterna, y por medio de dicha corriente induzco en el otro circuito del motor energizante. la otra corriente alterna necesaria para su funcionamiento.

Cuando las dos corrientes se producen ambas en la máquina magnetoeléctrica, se observará que las dos líneas o circuitos de transmisión se extenderán necesariamente por toda la distancia desde el generador hasta el motor; pero según el plan proporcionado en el presente documento, solo se requiere un circuito de línea, ya que el circuito del generador y el otro se ponen en relación inductiva entre sí en el motor mismo.

Lo siguiente es ilustrativo de un medio por el cual aseguro este resultado de acuerdo con mi presente invención: Yo empleo como motor, por ejemplo, un campo magnético anular subdividido dentro del cual se monta una armadura adecuada, como un cilindro o disco, enrollado con dos bobinas en ángulo recto, cada una de las cuales forma un circuito cerrado. En lados opuestos del campo magnético anular enrollo dos bobinas de alambre aislado de un tamaño adecuado para transportar la corriente desde el generador. Sobre estas bobinas, o cerca de ellas, en cualquiera de las formas bien entendidas, enrollo bobinas secundarias. También enrollo en el campo magnético anular a medio camino entre las bobinas mencionadas en primer lugar, un par de bobinas que conecto en circuito con las bobinas secundarias.

El último par de bobinas lo hago de alambre más fino que las bobinas principal o de línea y secundarias, y con un mayor número de convoluciones, para que tengan un efecto magnetizante relativo mayor que cualquiera de las otras.

Conectando las bobinas principales en circuito con un generador de corrientes alternas, se hará girar el inducido del motor. He asumido que esta acción se explica por la siguiente teoría: un impulso de corriente en la línea que pasa por las bobinas principales establece los polos magnéticos de los imanes de campo anular en puntos intermedios entre dichas bobinas; pero este impulso produce en las bobinas secundarias una corriente que difiere en fase de la primera, la cual, circulando por el segundo par de bobinas energizadoras, tiende a establecer el polo en puntos noventa grados alejados de su primera posición, con el resultado de producir una movimiento o desplazamiento de los polos en obediencia al efecto magnetizante combinado de los dos juegos de bobinas. Este desplazamiento, continuado por cada impulso de corriente sucesivo, establece lo que puede denominarse un “esfuerzo rotatorio,”Y opera para mantener el inducido en rotación.

En los dibujos adjuntos he mostrado, en la Figura 1, un generador de corriente alterna conectado con un motor mostrado esquemáticamente y construido de acuerdo con mi invención, y en la Figura 2 un diagrama de una forma modificada de motor.

A designa cualquier forma ordinaria de generador de corriente alterna y BB los cables de línea para conectar el mismo con el motor.

C es el campo magnético anular del motor.

DD son dos bobinas principales enrolladas en lados opuestos del anillo o campo anular y conectadas con la línea y que tienen una tendencia a ampliar el anillo C con polos opuestos a medio camino entre las dos bobinas.

EE son otras dos bobinas magnetizantes enrolladas a medio camino entre las bobinas DD, pero que tienen una influencia magnetizante más fuerte para una corriente de fuerza determinada que las bobinas D D.

FF son las bobinas secundarias, que están asociadas a las bobinas principales D D. Se encuentran en circuitos que incluyen las bobinas EE, respectivamente, realizándose las conexiones en tal orden que las corrientes inducidas en las bobinas F y circulando en las bobinas E actuarán en oposición a los de las bobinas E sólo en lo que se refiere a la ubicación de los polos magnéticos en el anillo C.

La armadura puede ser de cualquiera de las formas que utilizo en mi sistema de corriente alterna, y se muestra como enrollada con dos bobinas cerradas GH en ángulos rectos entre sí.

Con el fin de prolongar el efecto magnetizante de las corrientes inducidas al producir un desplazamiento de los polos, he llevado más allá el principio de la construcción que se muestra en la Fig. 1, obteniendo así un efecto giratorio más fuerte y mejor.

Con referencia a la figura 2, C es un imán de campo anular que tiene tres pares o conjuntos de proyecciones polares KL M en posiciones opuestas. Sobre un par de estas proyecciones, como K, se enrollan las bobinas de activación principales D. Sobre éstas se enrollan las bobinas secundarias E. En las próximas proyecciones polares LL se enrollan las segundas bobinas energizadoras F, que están en circuito con bobinas E. Las bobinas inducidas terciarias E ‘ se enrollan luego sobre las bobinas F, y en las restantes proyecciones polares M las terceras bobinas energizadoras F ‘ están enrolladas y conectadas en el circuito de las bobinas terciarias E ‘ .

El núcleo de armadura cilíndrico o de disco N en este motor tiene proyecciones polares enrolladas con bobinas O, formando circuitos cerrados. Mi objetivo al construir el motor de esta manera es efectuar más perfectamente el desplazamiento de los puntos de máximo efecto magnético. Pues, suponiendo que el funcionamiento del motor se deba a la acción antes expuesta, el primer efecto de un impulso de corriente en este motor será magnetizar las piezas polares KK; pero la corriente inducida de ese modo en las bobinas E magnetiza las piezas polares L, y la corriente inducida a su vez en las bobinas E ‘magnetiza las piezas polares M. Las piezas polares no se magnetizan, al menos en toda su extensión, simultáneamente por este medio; pero hay suficiente retraso o retraso para producir un efecto de rotación o influencia sobre el inducido. La aplicación de este principio no se limita a las formas especiales de motor que se muestran aquí, ya que cualquiera de los motores de corriente alterna de doble circuito inventados por mí y descritos en las anteriores Cartas de Patente para mí pueden adaptarse para el mismo propósito.

Esta invención, además, no se limita a los medios específicos aquí mostrados para inducir en un circuito energizante del motor las corrientes necesarias para cooperar con la corriente primaria del generador para producir el desplazamiento progresivo de los polos o puntos de máxima potencia. efecto magnético.

Creo que soy el primero en producir cualquier tipo de motor adaptado para ser operado por corrientes alternas y caracterizado por cualquier disposición de circuitos independientes puestos en relación inductiva para producir un esfuerzo o efecto rotatorio debido a la acción conjunta de corrientes alternas de una fuente de alimentación en uno de los circuitos del motor y corrientes alternas inducidas por las corrientes mencionadas en primer lugar en el otro circuito, y esto sin referencia al carácter específico o disposición de dichos dos circuitos en el motor.

Por lo tanto, lo que reclamo como mi invención es:

1. En un motor electromagnético, la combinación de circuitos energizantes independientes, uno adaptado para conectarse con una fuente de corriente alterna, el otro dispuesto en relación inductiva con dicho primer circuito, por lo que el motor será operado por la acción resultante del dos circuitos, como se establece.

2. La combinación en un motor electromagnético, con una bobina o conductor alterno y un conductor de circuito cerrado en relación inductiva con el mismo, de un inducido montado dentro del campo producido por la bobina y el conductor cerrado, según se establece.

3. La combinación en un motor electromagnético, con bobinas energizadoras adaptadas para conectarse con el generador de bobinas inducidas y bobinas energizadoras independientes en circuito con el mismo y dispuestas para producir un movimiento de desplazamiento de los puntos de máximo efecto magnético del motor, como exponer.

4. La combinación en un motor electromagnético de una serie de bobinas energizadoras independientes o juegos de bobinas y bobinas inducidas enrolladas en todas las bobinas energizantes o juegos de bobinas excepto la última de la serie, la primera bobina energizante o juego de bobinas. estando incluido en el circuito con un generador y cada bobina o conjunto de bobinas energizadoras sucesivas está en circuito con las bobinas inducidas de las bobinas energizadoras precedentes de la serie.

5. En un sistema de transmisión eléctrica de potencia, la combinación de un generador de corriente alterna, un motor con una bobina o bobinas energizantes conectadas con el generador, bobinas secundarias en relación inductiva a dichas bobinas energizadoras y bobinas energizantes en circuito con las mismas. dispuestos sustancialmente de la manera establecida para producir un movimiento o rotación de los puntos de máximo efecto magnético del motor, como se establece.

6. En un motor electromagnético, la combinación de circuitos energizantes independientes, uno para la conexión con una fuente de corrientes alternas, el otro en relación inductiva con el primero, por lo que un movimiento rotatorio o proyección de los polos de campo será producido por el conjunto. acción de los dos y un inducido montado dentro de la influencia del campo producido por los circuitos de energización y que contiene bobinas o circuitos cerrados, como se establece.

NIKOLA TESLA.Testigos:

R OBT . F. G AYLORD ,

F RANGO E. H ARTLEY .

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 555,190 - Motor alterno - Imagen 1
NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 725.605 – SISTEMA DE SEÑALIZACIÓN
U NIDAS 
S STADOS 
P atent 
O FICINA.

NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY
SISTEMA DE SEÑALIZACIÓN.

ESPECIFICACIÓN que forma parte de Cartas Patente N ° 725.605, de 14 de abril de 1903.
Solicitud presentada el 16 de julio de 1900. Número de serie 23.847. 
(Sin modelo.)

A todos los que corresponda:
Que se sepa que yo, N 
IKOLA T 
ESLA , ciudadano de los Estados Unidos, residente en el distrito de Manhattan, en la ciudad, condado y estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en los sistemas de señalización, de que a continuación es una especificación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte de la misma.
En ciertos sistemas para transmitir mensajes inteligibles o gobernar los movimientos y operaciones de autómatas distantes, los impulsos eléctricos o las perturbaciones producidas por aparatos adecuados se transmiten a través de los medios naturales a un circuito receptor distante capaz de responder a los impulsos y, por lo tanto, efectuar el control de otros. accesorios. Generalmente, se conecta al circuito receptor un dispositivo especial altamente sensible, que para hacerlo aún más susceptible y reducir la probabilidad de que se vea afectado por perturbaciones extrañas, se ajusta cuidadosamente para que esté en sintonía con el transmisor. Mediante un diseño científico de los circuitos emisores y receptores y otros aparatos y un hábil ajuste de los mismos, estos objetos pueden lograrse en cierta medida;pero en una larga experiencia he descubierto que, a pesar de todas las ventajas constructivas y los recursos experimentales, este método es en muchos casos inadecuado. Por lo tanto, aunque he logrado operar de manera selectiva en ciertas condiciones favorables, más de cien receptores en la mayoría de los casos, es factible trabajar con éxito solo unos pocos, y el número disminuye rápidamente a medida que, debido a una gran distancia u otras causas, la energía disponible en los circuitos sintonizados se vuelven más pequeños y los receptores necesariamente más delicados. Evidentemente, un circuito, por bien construido y ajustado que sea para responder exclusivamente a las vibraciones de un período, puede verse afectado por armónicos superiores y aún más por los inferiores. Cuando las oscilaciones son de muy alta frecuencia, el número de armónicos efectivos puede ser grande,y, en consecuencia, el receptor se perturba fácilmente por influencias externas hasta tal punto que cuando se utilizan ondas muy cortas, como las producidas por los aparatos de chispa hertziana, pocas ventajas a este respecto se derivan de la sintonización de los circuitos. Siendo un requisito imperativo en la mayoría de las aplicaciones prácticas de tales sistemas de señalización o transmisión de inteligencia que las señales o mensajes deben ser exclusivos o privados, es muy conveniente eliminar las limitaciones anteriores, especialmente en vista del hecho, que he Observó que la influencia de potentes perturbaciones eléctricas sobre receptores sensibles se extiende, incluso en tierra, a distancias de muchos cientos de millas y, en consecuencia, de acuerdo con la teoría aún más lejos en el mar.Superar estos inconvenientes y permitir que un gran número de estaciones transmisoras y receptoras sean operadas de manera selectiva y exclusiva y sin ningún peligro de que las señales o mensajes sean perturbados, interceptados o interferidos de alguna manera es el objeto de mi presente invención.
En términos generales, esta invención consiste en la combinación de medios para generar y transmitir dos o más tipos o clases de perturbaciones o impulsos de carácter distintivo con respecto a su efecto sobre un circuito receptor y un receptor distante que comprende dos o más circuitos de diferente naturaleza. carácter eléctrico o sintonizado individualmente, de modo que responda a los diferentes tipos o clases de impulsos y cuya operación depende de la acción conjunta o resultante de los dos o más circuitos o de los diversos instrumentos controlados u operados por ellos. Empleando sólo dos tipos de perturbaciones o series de impulsos en lugar de uno, como se ha hecho hasta ahora para operar un receptor de este tipo,He descubierto que la seguridad contra las influencias perturbadoras de otras fuentes aumenta hasta tal punto que creo que este número es ampliamente suficiente en la mayoría de los casos para hacer que el intercambio de señales o mensajes sea confiable y exclusivo; pero en casos excepcionales se puede utilizar un número mayor y se puede alcanzar un grado de seguridad contra interferencias mutuas y externas, comparable al que ofrece una cerradura de combinación. La responsabilidad de un receptor que se ve afectado por perturbaciones que emanan de otras fuentes, así como la de las señales o mensajes recibidos por instrumentos para los que no están destinados, puede, sin embargo, reducirse no solo por un mayor número de perturbaciones cooperativas. o serie de impulsos, sino también por una elección juiciosa de los mismos y el orden en que se hacen actuar sobre el receptor.
Evidentemente, hay muchas formas de generar impulsos o perturbaciones de cualquier longitud de onda, forma de onda, número u orden de sucesión, o de cualquier carácter especial que sea capaz de cumplir con los requisitos antes mencionados, y también hay muchas formas de que tales impulsos o perturbaciones pueden cooperar y hacer que el receptor se active, y dado que la habilidad y el conocimiento práctico en estos nuevos campos solo pueden adquirirse mediante una larga experiencia, el grado de seguridad y perfección alcanzado dependerá necesariamente de la habilidad y recurso del experto que aplica mi invento;pero a fin de permitir que lo practique con éxito cualquier persona que posea sólo el conocimiento y la experiencia más generales en estas ramas, describiré el plan más simple de llevarlo a cabo que actualmente conozco.
Para una mejor comprensión del tema, ahora se hace referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
Las figuras 1 y 2 representan esquemáticamente el aparato y las conexiones de circuito empleadas en las estaciones de envío y recepción, respectivamente; 
y Figs. 
3, 4 y 5 medios modificados que pueden emplearse en la aplicación práctica de la invención.
En la figura 1, S 
1 y S 
2 son dos bobinas enrolladas en espiral o conductores conectados con sus extremos internos a los terminales elevados D 
1 y D 
2 , respectivamente, y con sus extremos exteriores a una placa de tierra E. Estas dos bobinas, Los conductores o sistemas D 
1 S 
1 E y D 
2 D 
2 E tienen períodos de vibración diferentes y adecuadamente elegidos y, como se señala en otras patentes relacionadas con mi sistema de transmisión de energía e inteligencia, sus longitudes deben ser tales que el los puntos de máxima presión desarrollados allí coinciden con los terminales elevados D 
1 D 
2. Los dos sistemas pueden tener oscilaciones eléctricas impresas en ellos de cualquier manera deseada, convenientemente energizándolos a través de los primarios P 
1 y P 
2 , colocados cerca de ellos. Las inductancias ajustables L 
1 y L 
2 se incluyen preferiblemente en los circuitos primarios principalmente con el fin de regular las velocidades de las oscilaciones primarias. En los dibujos estos primarios P 
1 y P 
2 rodean las bobinas S 
1 S 
2 y se unen en serie a través de las inductancias L 
1 L 
2 , conductor F, condensadores C 
1 y C 
2 , portaescobillas B 
1y B 
2 , y un disco dentado D, que está conectado al conductor F y, si se desea, también a la placa de tierra E, como se muestra, formándose así dos circuitos primarios independientes. Los condensadores C 
1 y C 
2 son de tal capacidad y las inductancias L 
1 y L 
2 están tan ajustadas que cada primario está en estrecha resonancia con su sistema secundario, como he explicado en otras patentes que me han otorgado. Los portaescobillas B 
1 y B 
2son aptos independientemente del ajuste angular y, si es necesario, también lateral, de modo que se pueda obtener cualquier orden de sucesión deseado o cualquier diferencia de intervalo de tiempo entre las descargas que se producen en los dos circuitos primarios. Los condensadores se energizan desde una fuente adecuada S, preferiblemente de alto potencial, y el disco D se hace girar, sus proyecciones o dientes 
pp , llegando a intervalos periódicamente recurrentes en muy proximidad o, en su caso, en contacto con varillas conductoras o escobillas 
nn , hacen que los condensadores se descarguen en rápida sucesión a través de sus respectivos circuitos. En este sentido los dos sistemas secundarios D 
1 S 
1 E y D 
2 S 
2E se establecen en vibración y oscilan libremente, cada uno a su velocidad adecuada, durante un cierto período de tiempo en cada descarga. Las dos vibraciones se imprimen en el suelo a través de la placa E y se propagan a una distancia que llega a la estación receptora, que tiene dos circuitos o sistemas similares e 

1
 
1
 y e 

2
 
2
dispuestos y conectados de la misma manera y sintonizados con los sistemas de la estación emisora, de modo que cada uno responda exclusivamente a una de las dos vibraciones producidas por el aparato transmisor. Las mismas reglas de ajuste se observan con respecto a los circuitos receptores, teniendo cuidado, además, de que la sintonía se efectúe cuando todos los aparatos estén conectados a los circuitos y colocados en su posición, ya que cualquier cambio puede modificar más o menos la vibración. . Cada una de las bobinas receptoras 

1
 y 

2
 es derivada por un circuito local que contiene, respectivamente, dispositivos sensibles 

1
 
2
 , baterías 

1
 
2
 , resistencias ajustables 
r
1
 
2
 , y relés sensibles R
 1 R
 2 , todos unidos en serie, como se muestra. Las conexiones y disposiciones precisas de los diversos instrumentos receptores son en gran parte indiferentes y pueden variarse de muchas formas. Los dispositivos sensibles
 a 
1
 
2
 pueden ser cualquiera de los dispositivos bien conocidos de este tipo, como, por ejemplo, dos terminales conductores separados por un diminuto espacio de aire o una película delgada de dieléctrico que se tensa o debilita con una batería. u otros medios hasta el punto de quebrarse y dar paso a la más mínima influencia perturbadora. Su retorno al estado sensible normal puede asegurarse interrumpiendo momentáneamente el circuito de la batería después de cada operación o de otra manera. Los relés R
 1R 
2 tienen armaduras 

1
 
2
 , que están conectadas por un cable 
w y cuando son atraídas establecen contactos eléctricos 

1
 y 

2
 , cerrando así un circuito que contiene una batería 

3
 y una resistencia ajustable 

3
 y un relé R 
3 .
A partir de la descripción anterior, se verá fácilmente que el relé R 
3 se activará solo cuando ambos contactos 

1
 y 

2
 estén cerrados.
El aparato de la estación emisora ​​puede controlarse de cualquier manera adecuada, como, por ejemplo, cerrando momentáneamente el circuito de la fuente S, emitiendo dos vibraciones eléctricas diferentes simultáneamente o en rápida sucesión, según se desee, en cada cierre. del circuito. Los dos circuitos receptores en la estación distante, cada uno sintonizado para responder a las vibraciones producidas por uno de los elementos del transmisor, afectan los dispositivos sensibles 

1
 y 

2
 y hacen que los relés R 
1 y R 
2 sean operados y contactados. 

1
 y 

2
 para ser cerrado, accionando así el receptor o relé R 
3, que a su vez establece un contacto 

3
 y pone en funcionamiento un dispositivo 

3
 mediante una batería 

4
 , incluida en un circuito local, como se muestra; pero evidentemente si por alguna perturbación extraña sólo uno de los circuitos de la estación receptora se ve afectado, el relé R 
3no responderá. De esta manera, la comunicación puede llevarse a cabo con una seguridad mucho mayor contra interferencias y se puede asegurar la privacidad de los mensajes. Se supone que la estación receptora (mostrada en la figura 2) es una que no requiere un mensaje de retorno; pero si el uso del sistema es tal que esto es necesario, entonces las dos estaciones estarán equipadas de manera similar y se puede recurrir a cualquier medio conocido, que no se crea necesario ilustrar aquí, para permitir que el aparato en cada estación ser utilizado a su vez como transmisor y receptor. Del mismo modo, el funcionamiento de un receptor, como R 
3, puede hacerse dependiente, en lugar de dos, de más de dos de tales sistemas o circuitos de transmisión, y así se puede lograr cualquier grado deseado de exclusividad o privacidad y seguridad contra perturbaciones externas. El aparato ilustrado en las Figs. 1 y 2 permite, sin embargo, obtener resultados especiales mediante el ajuste del orden de sucesión de las descargas de los circuitos primarios P 
1 y P 
2 o del intervalo de tiempo entre dichas descargas. A modo de ilustración, la acción de los relés R 
1 R 
2 se puede regular ajustando los pesos de las palancas 

1
 
2
 , o la fuerza de las baterías 

1
 
2
, o las resistencias 

1
 
2
 , o de otras formas bien conocidas, de modo que cuando 
exista 
un cierto orden de sucesión o intervalo de tiempo entre las descargas de los circuitos primarios P 
1 y P 
2 en la estación emisora ​​las palancas 

1
 y 

2
 cerrará los contactos 

1
 y 

2
 en el mismo instante, y así operará el relé R 
3, pero no producirá este resultado cuando el orden de sucesión o el intervalo de tiempo entre las descargas en los circuitos primarios sea otro. Por estos u otros medios similares se puede lograr una seguridad adicional contra perturbaciones de otras fuentes y, por otro lado, la posibilidad de efectuar la operación de señalización variando el orden de sucesión de las descargas de los dos circuitos. En lugar de cerrar y abrir el circuito de la fuente S, como se indicó anteriormente, con el fin de enviar señales distintas, puede ser conveniente simplemente alterar el período de cualquiera de los circuitos de transmisión arbitrariamente, variando la inductancia de los primarios.
Evidentemente, no hay necesidad de utilizar transmisores con dos o más elementos o circuitos distintos, como S 
1 y S 
2 , ya que una sucesión de ondas o impulsos de diferentes características puede ser producida por un instrumento que tenga un solo circuito. Algunas de las muchas formas que se le sugerirán fácilmente al experto que aplique mi invención se ilustran en las Figs. 3, 4 y 5. En la Fig. 3 un sistema de transmisión 
e s 
3
 
3
 es desviado parcialmente por una rueda o disco giratorio D 
3 , que puede ser similar al ilustrado en la Fig. 1 y que corta periódicamente una porción de la bobina o el conductor 

3
 o, si se desea, lo puentea mediante un condensador ajustable C
3 , alterando así la vibración del sistema 
e s 
3
 
3
 a intervalos adecuados y causando dos tipos distintos o clases de impulsos para ser emitida en rápida sucesión por el remitente. En la Fig.4 se produce un resultado similar en el sistema 
e s 
4
 
4
 cortocircuitando periódicamente, a través de una bobina de inducción L 
3 y un disco giratorio D 
4 con segmentos aislantes y conductores, un circuito 

4
 en relación inductiva a dicho sistema. De nuevo, en la Fig. 5, un sistema hace que se emitan tres vibraciones distintas 
e s 
5
 
5
, este resultado se produce mediante la inserción periódica de un número adecuado de vueltas de una bobina de inducción L 
4 en serie con el sistema oscilante mediante un disco giratorio B 
5 con dos proyecciones 

5
 
5
 y tres varillas o cepillos 

5
, colocados en un ángulo de ciento veinte grados entre sí. Los tres sistemas de transmisión o circuitos así producidos pueden energizarse de la misma manera que los de la figura 1 o de cualquier otra manera conveniente. Correspondiente a cada uno de estos casos, la estación receptora puede estar provista de dos o tres circuitos de forma análoga a la ilustrada en la Fig.2, entendiéndose, por supuesto, que las diferentes vibraciones o perturbaciones emitidas por el emisor siguen en tal sentido. rápida sucesión entre sí que son prácticamente simultáneos, en la medida en que el funcionamiento de relés como R 
1 y R 
3está preocupado. Evidentemente, sin embargo, no es necesario emplear dos o más circuitos receptores; pero también puede usarse un solo circuito en la estación receptora construida y dispuesta como los circuitos o sistemas transmisores ilustrados en las Figs. 3, 4 y 5, en cuyo caso los discos correspondientes, como D 
3 D 
4 D 
5, en el envío se conducirá en sincronismo con los de las estaciones receptoras en la medida que sea necesario para asegurar el resultado deseado; pero cualquiera que sea la naturaleza de los dispositivos específicos empleados, se verá que la idea fundamental en mi invención es la operación de un receptor por el efecto conjunto o resultante de dos o más circuitos, cada uno sintonizado para responder exclusivamente a ondas, impulsos o vibraciones de cierto tipo o clase producidos simultánea o sucesivamente por un transmisor adecuado.
Se verá a partir de una consideración de la naturaleza del método descrito anteriormente que la invención es aplicable no solo de la manera especial descrita, en la que la transmisión de los impulsos se efectúa a través de medios naturales, sino para la transmisión de energía para cualquier propósito. y cualquiera que sea el medio a través del cual se transmiten los impulsos.
Lo que digo es
1. En un sistema de transmisión de energía eléctrica, la combinación con medios para producir dos o más tipos distintivos de perturbaciones o impulsos, de circuitos receptores, cada uno sintonizado para responder a las ondas o impulsos de un solo tipo, y un receptor. dispositivo dependiente para el funcionamiento de la acción conjunta de los varios circuitos receptores, como se establece.
2. En un sistema para la transmisión de impulsos eléctricos y la operación o control, de señalización u otros aparatos de ese modo, la combinación con un transmisor adaptado para producir dos o más clases o clases distintivas de perturbaciones o impulsos, de circuitos receptores sensibles, cada uno sintonizado para responder a los impulsos o perturbaciones de un tipo o clase únicamente, y un dispositivo receptor que depende para su funcionamiento de la acción conjunta de los circuitos sensibles, como se establece.
3. En un sistema para la transmisión de impulsos eléctricos y la operación o control de señalización, u otro aparato de ese modo, la combinación con un transmisor adaptado para producir dos o más clases o clases distintivas de perturbaciones o impulsos, de circuitos sensibles en el punto o estación de recepción, cada uno sintonizado para responder a los impulsos o perturbaciones de un tipo o clase solamente, un circuito local dispuesto para ser completado por la acción conjunta de los circuitos sensibles y un dispositivo de recepción conectado con ellos, como se establece.
4. En un sistema para la transmisión de impulsos eléctricos, y la operación o control de señalización u otros aparatos de ese modo, la combinación con un aparato transmisor adaptado para producir dos o más tipos distintivos de perturbaciones o impulsos, de medios para variar los intervalos de tiempo. de la emisión de los impulsos de varios tipos, circuitos sensibles, cada uno sintonizado para responder a los impulsos o perturbaciones de un solo tipo, y un aparato receptor que depende para su funcionamiento de la acción conjunta de los circuitos sensibles, como se indica.
5. En un sistema, como el aquí descrito, la combinación con un transmisor adaptado para producir una pluralidad de tipos distintivos de perturbaciones o impulsos eléctricos, de un aparato receptor que comprende una pluralidad de circuitos, un dispositivo sensible y un relé incluidos en cada circuito. y cada uno de dichos circuitos está sintonizado para responder a los impulsos o perturbaciones de un solo tipo, y un aparato receptor en un circuito local controlado por los relés y adaptado para ser completado por la acción conjunta de todos dichos relés, como se establece.
6. En un sistema del tipo descrito, la combinación con un transmisor adaptado para producir dos o más series de oscilaciones eléctricas o impulsos de diferentes frecuencias, de un aparato receptor que comprende una pluralidad de circuitos sensibles, cada uno sintonizado para responder a los impulsos de uno de la serie producida por el transmisor, y un dispositivo de señalización dependiente para su funcionamiento de la acción conjunta de dichos circuitos, según se expone.
7. La combinación con una pluralidad de elementos transmisores, cada uno adaptado para producir una serie de impulsos o perturbaciones de carácter distintivo, y medios para controlar y ajustar los mismos, de un receptor que tenga una pluralidad de circuitos sensibles, cada uno sintonizado para ser afectado por uno de la serie de impulsos solamente, y dependiente para el funcionamiento de la acción conjunta de todos dichos circuitos, como se establece.
8. La combinación con un transmisor adaptado para producir una serie de impulsos eléctricos o perturbaciones de carácter distintivo y en un orden de sucesión dado, de un aparato receptor que comprende circuitos sintonizados que responden a dichos impulsos en un orden correspondiente, y que dependen del funcionamiento del conjunto. acción de dichos elementos, según se establece.
9. En un aparato receptor, la combinación con una pluralidad de circuitos sensibles, sintonizados individualmente para responder a ondas o impulsos de diferente tipo o clase, un circuito receptor controlado por los circuitos sensibles y un dispositivo conectado con los circuitos receptores adaptados. para ser operado cuando dicho circuito se completa por la acción conjunta de dos o más de los circuitos sensibles, como se establece.
10. Un sistema para la transmisión de energía eléctrica, que tiene en combinación medios para producir y transmitir dos o más impulsos de diferentes periodicidades para formar una señal en un orden predeterminado de sucesión, como se establece.
11. En un sistema de transmisión de energía eléctrica, la combinación con un aparato transmisor que comprende uno o más circuitos, medios para imprimir en el mismo oscilaciones o impulsos de diferente carácter y un aparato receptor que comprende una pluralidad de circuitos cada uno sintonizado para responder a los impulsos. de un tipo producido por el transmisor y un receptor dependiente para su funcionamiento de la acción conjunta de los circuitos receptores, como se establece.
12. En un sistema de transmisión de energía eléctrica, la combinación con un aparato transmisor que comprende un transformador y medios para imprimir sobre el elemento secundario las mismas oscilaciones o impulsos de diferente carácter, de un aparato receptor que comprende una pluralidad de circuitos cada uno sintonizado. a los impulsos de un tipo emitidos por el secundario del transformador transmisor, y un receptor dependiente para su funcionamiento de la acción conjunta de los circuitos receptores, como se establece.
13. En un sistema de transmisión de energía eléctrica, la combinación con un aparato transmisor que comprende un transformador y medios para imprimir sobre los elementos secundarios de las mismas oscilaciones o impulsos de diferentes periodicidades y en un orden de sucesión dado, de un aparato receptor que comprende una pluralidad de circuitos, cada uno sintonizado para responder a los impulsos transmitidos de un período, y un receptor que depende para su funcionamiento de la acción conjunta de los circuitos receptores, como se expone.
14. En un sistema de señalización, la combinación de medios para generar una serie de impulsos eléctricos de diferentes periodicidades, circuitos receptores de diferentes períodos eléctricos de vibración y un mecanismo indicador que funciona para dar una indicación inteligible solo cuando se inducen corrientes en el receptor. -circuitos en un orden predeterminado, como se establece.
15. En un sistema de transmisión de energía, la combinación de dos o más circuitos que difieran con respecto a una de sus constantes eléctricas, medios para energizar dichos circuitos y un mecanismo indicador que opere solo por la acción conjunta de dos o más corrientes generadas por ondas de la estación emisora, como se establece.
16. En un sistema para la transmisión de energía eléctrica, la combinación con un transmisor adaptado para producir ondas eléctricas u oscilaciones de carácter variable en un orden predeterminado, de un instrumento receptor sensible a dichas oscilaciones y dependiente para su funcionamiento de la acción del mismo en un orden correspondiente, según lo establecido.
NIKOLA TESLA.
Testigos:

OHN C. K 
ERR ,

RICHARD S. D 
ONOVAN .
Nikola Tesla Patente de EE. UU. 725.605 - Sistema de señalización - Imagen 1

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