DE102005034300A1

DE102005034300A1 - Ball lightning generator station for serial generation of ball lightning, has captor device for magnetically capturing ball lightning removed from generator

Info

Publication number: DE102005034300A1
Application number: DE200510034300
Authority: DE
Inventors: Wilbrand Lueers
Original assignee: Lueers Wilbrand Dipl-Ing
Current assignee: Lueers Wilbrand Dipl-Ing
Priority date: 2005-07-22
Filing date: 2005-07-22
Publication date: 2007-01-25

Abstract

A ball lightning generator station for serial generation of ball lightning, has one or more ball lightning generators and devices for capturing and transporting the ball lightning, and a combustion and measurement-location, in which the serial generated ball lightning are collected, combined, and retained. The stored energy reserve of the individual ball lightning is selected so that its life duration is greater than the periods of serial generation. The generated ball lightning is magnetically captured by a capture device, according to its removal from the generator, and the combustion and measurement location accepts all of the incoming ball lightning in related polarity and combined to a large, continuous, combustion ball lightning in the space.

Description

Für Kugelblitzgeneratorstationen kann noch kein Stand der Technik beschrieben werden. Bisher war die physikalische Natur von Kugelblitzen ungeklärt. Deshalb konnten keine Vorstellungen entwickelt werden, wie man Kugelblitze technisch erzeugen und für Forschung und Nutzung weiter behandeln sollte. Nachdem jetzt vom Anmelder eine stichhaltige physikalische Erklärung des Phänomens „Kugelblitz" vorliegt, wird hier ein erster Entwurf für eine solche Anlage vorgestellt.For ball lightning generator stations No state of the art can be described yet. So far the physical nature of ball lightning unexplained. That's why no ideas could be developed, how to generate ball lightning technically and for research and use should continue. Now that the applicant A sound physical explanation of the phenomenon "ball lightning" is available here a first draft for presented such a facility.

Ein Problem besteht darin, daß Kugelblitze nur von kurzer Dauer sind, sehr selten auftreten und sich auf Bahnen bewegen, die man bisher nicht vorherbestimmen konnte. Deshalb gelang es bisher nicht, einen Kugelblitz meßtechnisch auf seine Eigenschaften hin zu untersuchen oder ihn technischwirtschaftlich zu nutzen. Um in dieser Aufgabe voranzukommen wird eine geeignete technische Einrichtung benötigt, die Kugelblitze seriell technisch erzeugen, festhalten und meßtechnisch behandeln kann.One Problem is that ball lightning only short-lived, very rarely occur and are on tracks move that you could not predict so far. Therefore succeeded So far, it has not been a ball-lightning measurement on its properties to investigate or use it technically. Around to progress in this task will be a suitable technical facility needed generate the ball lightning serially technically, hold on and metrologically can handle.

Besonders vorteilhaft wirkt es sich aus, wenn die zeitliche Folge der Kugelblitzerzeugungen so dicht ist, daß der jeweils vorhergehende Kugelblitz noch nicht erloschen ist, wenn der Folgeblitz dazukommt, so daß durch Vereinigung der Kugelblitze am Brenn- und Meßplatz ein kontinuierlich brennender Kugelblitz entsteht, dessen Intensität gesteigert ist.Especially it has an advantageous effect if the chronological sequence of the ball-flasher generations so dense is that the each previous ball lightning has not extinguished, though the follow-on flash is added, so that by Combining the ball flashes at the burning and measuring station a continuously burning ball lightning arises, its intensity is increased.

Vorteilhaft für die Wissenschaft ist, daß man die Natur des Kugelblitzes und seine Bedingtheiten meßtechnisch analysieren und nachweisen kann, z. b. Temperatur und Druck im Plasmakanal, Energieverlust durch Strahlung und Konvektion, abhängig von Stromstärke, magnetischer Felddichte und Energievorrat. Für die Plasmaphysik erhält man die Möglichkeit, mit einem sich selbst stabilisierenden, kontinuierlichen Plasma verschieden einstellbare Gase und Gasgemische auf ihr Plasmaverhalten und ihre technisch wirtschaftliche Nutzbarkeit hin zu untersuchen. Energietechnisch ist interessant, wie hoch sich die Energiekonzentration transformieren läßt. Die Besonderheit des Kugelblitzes, daß sein Plasma sich im Ring durch den „Pinch-Effekt", durch das mit dem Stromring verflochtene Magnetfeld selbst mit hohem Druck einschnürt und sich ohne Gefäß auch in seiner Größe selbst stabilisiert, eröffnet neue Möglichkeiten, z. B. auch für den Versuch, Energiegewinnung durch Kernfusion zu ermöglichen.Advantageous for the Science is that one the Nature of the ball lightning and its conditions metrologically analyze and prove, for example b. Temperature and pressure in the plasma channel, Energy loss through radiation and convection, depending on Amperage, magnetic field density and energy supply. For plasma physics you get the Possibility, with a self-stabilizing, continuous plasma different adjustable gases and gas mixtures on their plasma behavior and to investigate their technical and economic usability. Energy technology is interesting, how high the energy concentration transforms. The peculiarity of ball lightning that be Plasma in the ring by the "pinch effect", by the current ring intertwined magnetic field even with high pressure and constricting itself without a vessel also in his size himself stabilized, opened new possibilities, eg. B. also for the attempt to generate energy by nuclear fusion.

Die Kugelblitzgeneratorstation nach Anspruch 1 ist eine Anlage, die durch das präzise koordinierte Zusammenwirken ihrer Bestandteile, den Kugelblitzgenerator, die Kugelblitzfangvorrichtung und den Brenn- und Meßplatz die Lösung der Probleme bewirken kann. Die für eine Kernfusion erforderlichen Temperaturen und Drücke liegen deutlich höher, als sie bei einem einfachen Kugelblitz zu erwarten sind. Deshalb wurde der Parallelbetrieb einer Gruppe von Leistungsstarken Kugelblitzgeneratoren vorgesehen, die gemeinsam den Hauptkugelblitz am Brennplatz speisen und verstärken.The Kugelblitzgeneratorstation according to claim 1 is a system that through the precise coordinated interaction of their components, the ball-lightning generator, the ball lightning device and the burning and measuring the solution which can cause problems. The temperatures required for nuclear fusion and pressures are much higher, as they are to be expected in a simple ball lightning. Therefore became the parallel operation of a group of powerful ball lightning generators provided that jointly feed the main ball lightning at the burning area and reinforce.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Kugelblitzgenerator nach Patentanspruch 2 mit mehreren Stromquellen ausgerüstet sein. Die Verwendung einer Gleichstromquelle ähnlich einem Schweißgenerator zur primären Erzeugung eines Lichtbogens und die sekundäre Zuschaltung eines Stoßstromgenerators für sehr hohe Stromstöße ermöglicht eine kostengünstige Ausführung des Kugelblitzgenerators.In Further embodiment of the invention, the ball flash generator be equipped according to claim 2 with multiple power sources. The use of a DC source similar to a welding generator to the primary Generation of an arc and the secondary connection of a surge generator for very high power surges allows one inexpensive execution of the ball flash generator.

Die Gestaltung der Stromschienen nach Anspruch 2b) ähnlich einem Hörnerblitzableiter fördert den Prozeß des „Aufblasens" eines ringförmigen Lichtbogens, der sich leicht zum Kreisring schließen kann.The Design of the busbars according to claim 2b) similar to a Hörnerblitzableiter promotes that Process of "inflating" an annular arc, which can easily close to the annulus.

Die Bewegung der Hörner bis zur kurzschließenden Berührung der Hörnerspitzen nach Anspruch 2c) bewirkt, daß dem Energievorrat des mit dem Lichtbogen verknüpften Magnetfeldes der Weg zur Entladung über die Stromquellen abgeschnitten wird, so daß er zwangsläufig im Lichtbogenkreis verbleiben muß. Damit wird auch der Lichtbogenkreis in sich kurzgeschlossen und seine Ablösung als Kugelblitz von der Stromquelle eingeleitet.The Movement of the horns until the short-circuiting contact the horns tips according to claim 2c) causes the Energy supply of the magnetic field associated with the arc the way to discharge over the power sources is cut off, so that he inevitably in Arc must remain. Thus, the arc circuit is short-circuited in and his replacement introduced as a ball flash from the power source.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 ist die Kugelblitzfangvorrichtung. Sie hat einen auf vorgegebenem Weg geführten Fangstab, der den Kugelblitz, dieser ist ja ein Elektromagnet, magnetisch anzieht und festhält. Er kann an seinem Fangende mit einem einfachen ferromagnetischen Stab oder mit einem Permanentmagneten oder auch mit einem Elektromagneten ausgerüstet sein. Seine Aufgabe ist es, Kugelblitze am Generator abzuholen, zum Brenn- und Meßplatz zu befördern und sie dort abzuliefern. Die Fangvorrichtung kann mit mehreren Fangarmen ausgerüstet sein. Besonders wenn die Kugelblitzenergie am Brennplatz sehr hoch gefahren werden soll und deshalb mehrere Generatoren parallel Kugelblitze erzeugen, die alle am Brennplatz vereinigt werden müssen, ist der Einsatz solcher Fangvorrichtungen zweckmäßig.A further advantageous embodiment of the invention according to claim 3 is the ball lightning catcher. She has one on a given Path led Fangstab, the ball lightning, this is indeed an electromagnet, magnetic attracts and holds. He can at his tail end with a simple ferromagnetic Rod or with a permanent magnet or with an electromagnet equipped be. His job is to collect ball lightning from the generator, to the burning and measuring place to transport and deliver them there. The safety gear can with several Equipped with tentacles be. Especially when the ball lightning energy at the burning station is very high should be driven and therefore several generators generate parallel ball lightning, all of which must be united at the burning station is the use of such Safety gears appropriate.

Es kann im einfachen Fall auch vorteilhaft sein, Entsprechend Anspruch 5 auf Fangvorrichtungen zu verzichten, wenn durch einen Luftstrom bewirkt wird, daß die Kugelblitze quasi automatisch ihren Weg zum Brennplatz nehmen, wo sie dann eingefangen und festgehalten werden.It may also be advantageous in the simple case, according to claim 5 to dispense with safety gears, if by an air flow causes the Ball lightning almost automatically make their way to the burning area, where they are then captured and detained.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4a) wird im Zentrum des Brenn- und Meßplatzes ein kräftiger Magnet angeordnet, gehalten z.B. von einer stehenden, hängenden oder auch horizontal befestigten Stange, der imstande ist, die von Fangvorrichtungen herangeführten Kugelblitze vom Fangarm abzuziehen und festzuhalten.In further advantageous embodiment of the invention according to claim 4a) becomes a powerful magnet in the center of the burning and measuring station arranged, held e.g. from a standing, hanging or even horizontal fixed rod, which is capable of catching brought up Remove ball flashes from the tentacle and hold.

Für Plasmauntersuchungen sollte ein gasdichter Brenn- und Meßraum, wie in Merkmal 4c) angegeben, vorgesehen werden, der je nach dem Ziel der Untersuchung mit unterschiedlichen Gasen beschickt werden kann. Wenn der Gasdichte Brenn- und Meßraum vom Generatorenraum getrennt werden soll, müssen die Kugelblitze durch die gasdichte Trennwand geführt werden. Dazu wird in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung nach Merkmal 4d) eine elektrisch gut leitende Metallplatte z.B. aus Kupfer oder Aluminium quasi als Durchreiche in die Wand eingebaut. Der Kugelblitz kann eine solche Metallwand schadlos durchwandern.For plasma testing should a gas-tight combustion and measuring space, as indicated in feature 4c), be provided, depending on the purpose of the investigation with different Gases can be fed. When the gas-tight burning and measuring room of Generator room is to be separated, the ball flashes through led the gas-tight partition become. For this purpose, in an advantageous embodiment of the invention Feature 4d) an electrically good conductive metal plate e.g. made of copper or Aluminum is virtually built into the wall as a hatch. The ball lightning can pass through such a metal wall without damage.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Brennraum nach Merkmal 4e) der Brennraum eines Fusionsreaktors.In Another advantageous embodiment of the invention is the combustion chamber according to feature 4e) the combustion chamber of a fusion reactor.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Bild 1 dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.One embodiment The invention is illustrated in FIG. 1 and will be described in more detail below.

Die Kugelblitzgeneratorstation enthält als Hauptbestandteile den Kugelblitzgenerator, die Kugelblitzfangvorrichtung und den Brenn- und Meßplatz. Beim Generator ist eine der Elektroden (1) als gerader, feststehender Stab ausgeführt. Die zweite Elektrode (2) ist drehbar gelagert und so geformt, daß sie die erste an zwei verschiedenen Stellen berühren kann, und zwar mit dem Knie in einem unteren Punkt, wenn sie in der Zündstellung steht, im Bild gestrichelt dargestellt, und nach Drehung um 180° mit ihrer Spitze in einem oberen Punkt. Im Beispiel sind zwei Stromquellen vorgesehen. Die erste (3) liefert den Gleichstrom für den Aufbau des Lichtbogens und seine Entwicklung zur aufgeblähten Kreisform. Die zweite (4) ist als Stoßstromgenerator ausgeführt und soll den fast fertigen Lichtbogenring mit einem Hochenergiestoß quasi aufladen, unmittelbar bevor er durch einen zweiten Schaltvorgang, z.B. durch den Kurzschluß der Hörnerelektrodenspitzen, von den Stromversorgungen abgetrennt wird. Die Zuschaltung des Stoßstromes kann durch einen von der Drehbewegung abhängigen Schalter erfolgen, in der Darstellung vereinfacht dargestellt durch Berührung des Schaltkontaktes (5) mit dem Knie der Elektrode (2).The ball lightning generator station contains as main components the ball lightning generator, the ball lightning device and the burning and measuring station. The generator has one of the electrodes ( 1 ) designed as a straight, fixed rod. The second electrode ( 2 ) is rotatably mounted and shaped so that it can touch the first in two different places, with the knee in a lower point when it is in the ignition position, shown in phantom in the image, and after rotation through 180 ° with its tip in an upper point. In the example, two power sources are provided. The first ( 3 ) supplies the DC for the construction of the arc and its development to the inflated circular shape. The second ( 4 ) is designed as a surge current generator and is to almost charge the almost finished arc ring with a high energy burst, immediately before it is separated by a second switching operation, for example by the short circuit of Hörnerelektrodenspitzen from the power supplies. The connection of the surge current can be done by a dependent of the rotational movement switch, shown in simplified representation by touching the switching contact ( 5 ) with the knee of the electrode ( 2 ).

Die Kugelblitzfangvorrichtung ist dargestellt als drehbarer Stab (6) mit einem Fangarm (7), der an seinem Ende einen Magneten (8) trägt. Die Polung des Magneten ist so gewählt, daß er beim Überqueren des Generators einen dort erzeugten Kugelblitz anzieht und ihn dann vom Generator weg zum Brenn- und Meßplatz befördert.The ball lightning device is shown as a rotatable rod ( 6 ) with a tentacle ( 7 ), which has a magnet at its end ( 8th ) wearing. The polarity of the magnet is chosen so that it attracts a ball lightning generated there when crossing the generator and then transported him from the generator to the burning and measuring station.

Der Brenn- und Meßplatz enthält einen Haltestab (9), hier z.B. als senkrechter Stab dargestellt, mit einem stärkeren Magneten (10) an seiner Spitze. Dieser Magnet übernimmt die von der Fangvorrichtung herangeführten Kugelblitze und bietet ihnen eine örtlich stabile Position, die für Messungen und weitere Nutzungsversuche vorteilhaft ist.The burning and measuring station contains a holding bar ( 9 ), here represented for example as a vertical rod, with a stronger magnet ( 10 ) at its peak. This magnet takes over the ball lightning brought by the safety gear and offers them a locally stable position, which is advantageous for measurements and further utilization attempts.

Claims

Ball-light generator station for serial production of ball lightning with one or more ball lightning generators, with devices for catching and transporting ball lightning and a burning and measuring station, on which the serially produced ball lightning collected, united and retained by the following characteristics: a) The stored energy reserve of the individual ball lightning is so chosen high, that their Lifetime is greater, as the period of serial production. b) The finished ball flashes become magnetic from the safety gears after their detachment from the generator caught and to the burning and measuring place brought. c) The burning and measuring station takes over all in attractive polarity incoming ball bolts and unites them to a larger, continuous burning, fixed in the room ball lightning.

Kugelblitzgeneratorstation according to claim 1, characterized in that the ball-lamp generators contained have the following features: a) The required energy is obtained from one or more power sources, one of which is suitable for igniting and driving an arc, others for amplifying the current in the arc, in particular serve at the time of replacement of a ball lightning. b) A ball lightning generator has two electrodes each as rails for an arc. At least one of them is movable, eg rotatably mounted, and has a knee, with which it can touch the other electrode, whereby an arc is ignited. c) above the knee of 2b) opens the distance of the electrodes to their tips, which, when the rotatable electrode z. B. is rotated 180 °, can touch. d) For the power supplies switching means are provided, which are actuated by an adjustable time sequence, with the time required for the formation of the arc, further the electrode movement and the timing of the surge is coordinated by the surge generator.

Kugelblitzgeneratorstation according to claim 1, characterized characterized in that contained ball lighters have the following features: a) A ball-lightning device has one or more tentacles, which are magnetically attractive at their end, e.g. by a cultivated Permanent magnet rod, by an electromagnet or a piece of ferromagnetic Iron. b) The movement of the tentacles is with the ball flash generators coordinated and controlled so that when replacing a finished developed Kugelblitzes just past a tentacle on the generator and the Ball lightning captures. c) The movement of the tentacles is determined so that the captured ball flashes to the burning and measuring place guided become.

Kugelblitzgeneratorstation according to claim 1, characterized characterized in that included burning and measuring station has the following features: a) The burning and measuring station has a in its center Magnets whose attraction is sufficient, one of a tentacle brought up Pull off ballglobe and hold. b) The longitudinal axis of the central magnet should coincide with the axis of its holding rod, The direction of the stick is freely selectable, standing, hanging or also horizontal. c) The burning and measuring station is arranged in a room as a closed room with special gases or gas mixtures filled can be as they are for Plasma examinations needed become. d) The room according to feature 4c), if necessary, by a dense wall to be separated. An electrically conductive metal plate e.g. made of copper or aluminum is then as a "hatch" for the subsequent Provide ball flashes. e) The room according to feature 4c) and 4d) is the combustion chamber of a fusion reactor.

Kugelblitzgeneratorstation according to claim 1 characterized characterized in that Ball lighing device is replaced by an air flow, the finished detached Ball lightning automatically from the generator to the burning and measuring station emotional.