将志得意满的枣儿等人送走,众人再次回到乔道清的专属实验室里面。
秦芬英和唐泉荣两人刚才已经私下交流过了意见,见现场除了先生和长顺小先生,就是研究所的同事,于是,直接提出了疑问:
“三娘子,你刚才提到的铜刷传导电流,我们两个发现有些疑点。
如果铜刷跟静电发电机一样,并不直接接触到那个日月双刀环,但是我们实验过的,这种电流并不跟静电一样,而且电流量这么大,应该很难都被隔空传导走。
而如果将铜刷进行接触传导,这种转子的速度,每分钟至少几百次,铜刷和双刀环的导电金属摩擦之下,不说损耗了,说不定还是生出火花,导致危险”。
“呃,这个问题,我刚才倒是没有想过”,扈三娘诚恳承认了自己的疏漏。
“我们可以换成其它材料”,苑石榴对于材料数据烂熟于心,早已有了解决方案:
“我建议使用石墨制作碳刷,石墨的导电性虽然弱于铜铁,但是一则耐热,不易摩擦出火花来。
更重要的是,石墨本身就有润滑性,我们工业处,机械轴承的润滑,就采用了石墨混合的油料,只要把双刀环和石墨碳刷的表面打磨得足够光滑,就可以避免你们说的问题”。
“秦姑娘、唐兄弟,你们的科学思维非常缜密,这很好,希望你们以后继续保持这种敢于质疑的精神”,王伦满脸笑意,先是鼓励了一下两名新研究员,又道:
“石榴姑娘基于大数据,马上就给出了改良方案,这个建议非常好,同样,也证明了数据收集的重要性。
对于电磁研究所来说,接下来,还有更大的难关要闯。
那就是在原有的研究任务之外,还要将电压、电流、电阻,深入细致的进行数据收集,标准化、数据化,为后续的研究生产制定一个规范”。
停顿了一下,又说道:
“从之前的实验,可以看出,稳定的直流电比起交流电,更适合使用在电子设备方面。
故此,接下来,乔道长,电磁研究所的核心任务就是,在交流发电机和直流发电机两个方面,继续深挖优化。
现阶段,主要是优化直流发电机,一方面是大型化,用于水库的水力发电,另一方面,是模块化、小型化,为以后的便携式手摇发电机做准备。
对了,三娘,你设计的双刀环虽然很完美,但是,我们还是要给一个更加规范的通用名字,你来想一想,怎么进行命名”。
“啊,我来命名啊”,扈三娘有点懵了。
虽然以前她也命名了“阴电阳电”,但是,取名字真不是她的特长啊。
在王伦和乔道清期许的目光鼓励下,扈三娘拉过长顺,嘀咕了一会,这才给出了结果:
“既然这个日月双刀环的设计,是为了让发电机的交流电换成一个单方向的直流电的,那么,不如就把它叫做‘换向环’或者‘换向器’吧”。
“好”,王伦听到这个熟悉的名字,露出了一丝欣慰的笑容:“那么,从此,这个由三娘发明的设计,通用名就是‘换向器’,也可以叫做‘双刀环’”。
他还是给扈三娘的设计留下了一个流传后世的专属名称,这也是扈三娘应得的荣誉。
等这个简陋的命名仪式完成了,乔道清才开口说道:
“先生,我刚才复盘了一下,在现阶段里面,我们既有便携的酸锌电池,也有小型的直流发电机的设计方案。
而对于目前的公社来说,还没有什么更多需要电能的地方,进一步还需要开发更多的电力应用。
目前还有一个问题,即使石墨碳刷和换向器再怎么光滑,总归还是有接触摩擦的,如果发电机的转子速度太快,还是会出现相应的情况。
而避免摩擦风险这方面,还是交流发电机更胜一筹”。
“没错,乔道长说的对,交流发电机的转子和定子就没有直接接触,也不存在摩擦问题”,
王伦自然赞同乔道清的论断,因为后世的大型发电机,也都是交流发电机,这一点,王伦还是知道的,既然说到了摩擦问题,王伦也就顺势把自己之前考虑到的一个情况也提了出来:
“双刀环除了摩擦问题之外,其实,还有另外一个隐患”。
“啊,还有隐患啊?”,扈三娘一惊。
“任何发明和科技进步,不都是从不断的试错中完善起来的吗,有隐患,就解决,这样子才能进步,知道吗”,王伦敦敦教诲了一番,这才接着说道:
“而且,我们在发明之后,一定要仔细复盘,从自己能够考虑到的地方,找出可能出现的隐患,避免在使用过程中再发现,造成不必要的损失。
就比如这个双刀环,既然我们要在快速转动时,用石墨碳刷持续传导电流,那么两个半环之间,就不能留下太大的空隙。
但是,空隙一小,又会发生空气打穿的情况”。
指了指那台静电发电机:“就比如静电发电机,虽然它发出的电流很小,但是,因为电压高,两个铜球之间的空气,就会因为巨大的电压差,被击穿,形成电火花。
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