LT5801B - Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis - Google Patents
Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis Download PDFInfo
- Publication number
- LT5801B LT5801B LT2010094A LT2010094A LT5801B LT 5801 B LT5801 B LT 5801B LT 2010094 A LT2010094 A LT 2010094A LT 2010094 A LT2010094 A LT 2010094A LT 5801 B LT5801 B LT 5801B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- motor
- generator
- magnetic field
- magnetic
- electric generator
- Prior art date
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 42
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 7
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
- H02K35/04—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving coil systems and stationary magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
- H02K33/18—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with coil systems moving upon intermittent or reversed energisation thereof by interaction with a fixed field system, e.g. permanent magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Linear Motors (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Šis išradimas susijęs su elektros mašinomis - varikliais ir generatoriais.Siūlomas išilginio judesio elektros generatorius arba variklis, turintis nuolatinių magnetų poras. Kiekvieną magnetų pora, vienodais magnetų poliais sujungta feromagnetine šerdimi, dėka ko gauta specifinė magnetinio lauko forma o feromagnetinė šerdis ne tik padeda suformuoti norimą magnetinį lauką, bet ir jį sustiprina „m“ kartų. Toksai magnetų sujungimas gali būti išilginis, žiedo, lanko ar kitokios formos. Ant magnetinės šerdies išdėstytos ritės, turinčios galimybę judėti magnetinės šerdies atžvilgiu, arba magnetinė šerdis ričių atžvilgiu. Tokio generatoriaus (kai dirba generatoriaus režimu) darbas labai efektyvus, gaunama daug elektros energijos iš, palyginti, nedidelės ir nebrangiai pagaminamos konstrukcijos.
Description
Šis išradimas susijęs su elektros mašinomis - varikliais ir generatoriais.
Technikos lygis
Klasikinės elektros mašinos veikimo principas pagrįstas elektromagnetine indukcija arba elektros srovių ir magnetinių laukų sąveika. Kiekviena elektros mašina kurioje naudojami pastovūs magnetai, gali veikti kaip elektros generatorius arba kaip elektros variklis.
Šio išradimo analogu galėtų būti linijinio judesio generatorius, aprašyta US patente numeris US5347186 (A). Nurodytasis generatorius turi du magnetus cilindruose, apvijos sumontuotos ties magnetais, magnetai juda vienas kito atžvilgiu, indukcija atsiranda dėl magnetinio lauko pokyčio, kai magnetai juda vienas kito atžvilgiu. Toksai generatorius gali sėkmingai dirbti signalizacijų ir automatikos srityse.
Šiandien iškyla vis didesnė būtinybė vandens bangavimo energiją naudoti kaip alternatyvų, o gal ir pagrindinį, elektros energijos šaltinį žmonijos poreikiams. Siūlomas elektros generatorius arba variklis atitinka kriterijus bangų lingavimo energiją versti elektros energiją. Nors gali būti naudojamas ir kitoms reikmėms.
Išradimo esmė
Pateiktos konstrukcijos elektros mašinos darbo principas pagrįstas laidininko judėjimu magnetiniame lauke savybėmis (kai dirba generatoriaus režimu) ir Ampero jėgos savybėmis (kai dirba variklio režimu), nors jo darbas gali būti grindžiamas ir kaip magnetinio srauto pokyčiu ričių viduje. Šių savybių pagrindu pateikiamos kelios giminingos variklio arba generatoriaus konstrukcijos: išilginė, žiedinė ar laisvai parinktos formos.
Siūlomas naujas išilginio judesio elektros generatorius arba variklis, turintis vieną arba daug porų magnetų ir feromagnetines šerdis tarp jų. Kiekvieną magnetų pora, vienodais magnetų poliais sujungta feromagnetine šerdimi, dėka ko gaunama specifinė magnetinio lauko forma o feromagnetine šerdis ne tik padeda suformuoti norimą magnetinio lauko formą, bet jį ir sustiprina „m“ kartų. Toksai magnetų sujungimas gali būti išilginis, žiedo, lanko ar kitokios formos. Ant magnetinės šerdies išdėstytos ritės, turinčios galimybę judėti magnetinės šerdies atžvilgiu, arba magnetinė šerdis ričių atžvilgiu. Kai rite teka elektros srovė (darbas variklio režimu), elektros srovės ir magnetinio lauko sąveikoje sukurta Ampero jėga sukuria išilginį arba kitokios formos jėgą, kuri priklauso nuo šerdies formos.
Kai ritė arba šerdis juda viena kitos atžvilgiu, dėka laidininko judėjimo magnetiniame laukia, atsiranda elektrovaros jėga (darbas generatoriaus režimu). Tokio tipo generatorius pasižymi dideliu efektingumu.
Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis gali turėti magnetinio lauko ekraną-magnetolaidį, kuris ne tik apsaugo aplinką nuo magnetinių laukų, bet ir ženkliai padidina elektros generatoriaus arba variklio efektyvumą.
Trumpas brėžiniu aprašymas
Prie aprašymo pridedamuose brėžiniuose pavaizduota:
Fig. 1 - Generatoriaus-variklio šerdies konstrukcija ir magnetinio lauko forma, kai konstrukcija išilginė.
Fig. 2 - Generatoriaus-variklio konstrukcija su šerdimi ir rite.
Fig. 3 - Generatoriaus-variklio konstrukcija turinti daug ričių - daug fazių.
Fig. 4 - Žiedo formos generatorius - variklis.
Fig. 5 - Generatorius-variklis su ekranu-magnetolaidžiu.
Fig.6 - Lanko formos generatorius - variklis.
Išradimo Įgyvendinimo aprašymas
Tokios konstrukcijos išilginio judesio elektros generatorius arba variklis mechaninį judesį paverčia elektros energija, arba elektros energija verčia į mechaninį judesį. Veikimo principas pavaizduotas Fig.l ir Fig.2. Figūroje 1 Parodyta kaip, dėka magnetų 1 ir feromagnetinės medžiagos 2, suformuojamas magnetinis laukas. Fig.2 parodyta ritės padėtis magnetiniame laukia. Kai per apviją 4 teka elektros srovė, ji sąveikauja su magnetų 1 ir šerdies 2 suformuotu magnetiniu lauku. Tarp apvijos ir magnetinio lauko susidaro Ampero jėga, kuri ir sukuria judėjimą, kuris priklauso nuo šerdies formos. Fig.3. Pavaizduotas generatorius-variklis, turintis daug polių ir fazių. Fig.4. Pavaizduotas žiedinės konstrukcijos variantas. Fig.5. Pavaizduotas variantas su magnetiniu ekranu 5. Magnetinio lauko ekranas 5 turi tris paskirtis:
1. metalas sujungia gretimų magnetų magnetinį srautą ir jį pastiprina „m“ kartų. Tokiu būdu apvijas kerta sustiprintas magnetinis laukas, kuris neturi galimybių sklaidytis į aplinką.
2. ekologinę, kad judantys magnetai neskleistų kintamųjų magnetinių laukų į aplinką;
3. kad magnetinis srautas, pagal galimybę, kirstų apviją statmenai.
Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis veikia ir be magnetinio lauko ekrano.
Šio išilginio judesio elektros generatorius arba variklis išilginio arba kitokio judesio jėgą (darbas variklio režimu) galima didinti, nedidinant elektros energijos sunaudojimo.
Kadangi Ampero jėga (FA=ILBsin a) tiesiogiai proporcinga magnetinio lauko stiprumui, laidininko ilgiui ir tekančiai srovei, tai, nedidinant srovės apvijoje, o didinant laidininko ilgį arba magneto parametrus (įmagnetinimo stiprumą arba linijinius dydžius), galima didinti judesio jėgą.
Laboratoriniai tyrimai parodė, kad išilginio judesio elektros generatoriaus arba 10 variklio judesiai (dirbant variklio režimu) automatiškai stabilizuojasi, kadangi laidininkas, judėdamas magnetiniame lauke, gamina elektros srovę, kuri pagal poliaringumą sutampa su maitinimo įtampa.
Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis, dirbdamas generatoriaus režimu, naudoja laidininko judėjimo pastoviame magnetiniame lauke savybes.
Išilginio judesio elektros generatoriuje arba variklyje galima naudoti tiek mechaninius, tiek elektroninius kolektorius-komutatorius.. Dirbant generatoriaus režimu, kolektorių gali ir neturėti. Apvijų skaičius priklauso nuo poreikių, jis nėra konkretus ir negali būti pretekstu kitam patentui.
Pateikta elektros mašina (išilginio judesio elektros generatorius arba variklis) pasižymi:
1. dideliu medžiagų taupymu, įrenginyje naudojama žymiai mažiau juodojo metalo (šiuolaikinių variklių ir generatorių pagrindinį svorį sudaro juodojo metalo rotoriai ir statoriai);
2. elektros energija nenaudojama magnetolaidžių ir magnetinių šerdžių permagnetinimui (variklio režimu), tai leidžia taupyti elektros energiją;
3. įrenginys nekelia triukšmo. Šiuolaikiniai visi generatoriai dirba netolygaus mechaninio apkrovimo sąlygomis, tai didina vibraciją ir sukelia triukšmą. Šio trūkumo neturi pateiktas įrenginys.
4. elektros mašina kaip generatorius gerai dirba ir sąlyginai nedidelių greičių režime, kas daro ją labai naudingą. Šis generatorius gerai tinka konstruojant bangų jėgaines, kur mechaniniai judesiai negreiti. Puikiausiai gali dirbti laive, t.y. gaminti elektros energiją svyruojant laivui, plaustui ar kitai plaukiojančiai priemonei.
Claims (5)
- IŠRADIMO APIBRĖŽTIS1. Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis, turintis pastovius magnetus, besiskiriantis tuo, kad prie feromagnetinės šerdies yra prijungti vienodi magnetiniai poliai, tokiu būdu apie feromagnetinę šerdį, formuojant radialinį magnetinį lauką.
- 2. Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad magnetinių polių gali būti neribotas skaičius.
- 3. Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis pagal 1 arba 2 punktą,10 besiskiriantis tuo, kad dirba suformuotame radialiniame magnetiniame lauke.
- 4. Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis pagal bet kurį ankstesnį punktą, besiskiriantis tuo, kad turi magnetinio lauko ekraną - magnetolaidį.
- 5. Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis turintis pastovius magnetus, besiskiriantis tuo, kad elektrovaros jėga gaunama dėka laidininko judėjimo pastoviame magnetiniame lauke.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2010094A LT5801B (lt) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis |
| EP11708102.6A EP2633608A2 (en) | 2010-10-25 | 2011-02-19 | Electric machine with linear motion and permanent magnets |
| PCT/IB2011/050691 WO2012056331A2 (en) | 2010-10-25 | 2011-02-19 | Reciprocal (longitudinal motion) electric power generator or motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2010094A LT5801B (lt) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2010094A LT2010094A (lt) | 2011-10-25 |
| LT5801B true LT5801B (lt) | 2012-01-25 |
Family
ID=44625378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2010094A LT5801B (lt) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2633608A2 (lt) |
| LT (1) | LT5801B (lt) |
| WO (1) | WO2012056331A2 (lt) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5347186A (en) | 1992-05-26 | 1994-09-13 | Mcq Associates, Inc. | Linear motion electric power generator |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4423620A1 (de) * | 1994-07-06 | 1996-01-11 | Philips Patentverwaltung | Mittels Permanentmagneten erregbarer elektrischer Motor, insbesondere Innenläufer- oder Außenläufermotor |
| US6008552A (en) * | 1996-12-30 | 1999-12-28 | Minolta Co., Ltd. | Linear drive device |
| JP2001352772A (ja) * | 2000-06-06 | 2001-12-21 | Honda Motor Co Ltd | リニアアクチュエータ |
-
2010
- 2010-10-25 LT LT2010094A patent/LT5801B/lt not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-02-19 EP EP11708102.6A patent/EP2633608A2/en not_active Withdrawn
- 2011-02-19 WO PCT/IB2011/050691 patent/WO2012056331A2/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5347186A (en) | 1992-05-26 | 1994-09-13 | Mcq Associates, Inc. | Linear motion electric power generator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2012056331A2 (en) | 2012-05-03 |
| WO2012056331A3 (en) | 2012-11-15 |
| EP2633608A2 (en) | 2013-09-04 |
| LT2010094A (lt) | 2011-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2603680C2 (ru) | Электродвигатель с обмоткой, не содержащей железа | |
| JP5214622B2 (ja) | リニアスイッチトリラクタンスモータ／発電機 | |
| EP3726711B1 (en) | Brushless motor-generator | |
| JP2008220120A (ja) | 発電システム | |
| JP2013021888A (ja) | 発電装置 | |
| Pan et al. | Design and analysis of a novel transverse-flux tubular linear machine with gear-shaped teeth structure | |
| CN104319975A (zh) | 单槽单极圆筒动磁直线交流发电机 | |
| RU2460199C2 (ru) | Электрический генератор для подвижных объектов | |
| CN115765376A (zh) | 一种线性电机及其驱动和控制方法 | |
| LT5801B (lt) | Išilginio judesio elektros generatorius arba variklis | |
| CN104779769A (zh) | 一种动铁式永磁直线电机 | |
| LT2009065A (lt) | Ampero jėgos elektros generatorius arba variklis | |
| CN108712051A (zh) | 一体化三相高频变压器/圆筒型直线永磁发电机 | |
| RU171599U1 (ru) | Линейная электрическая машина | |
| CN101976929B (zh) | 混合磁路永磁直线发电机 | |
| KR20140047615A (ko) | 이종 모터 | |
| LT5678B (lt) | Ampero jėgos elektros variklis arba generatorius | |
| Tanaka et al. | Enhanced transverse-flux motor with torus coils | |
| CN205081585U (zh) | 环形轭部电枢绕组高功率密度混合励磁永磁直线发电机 | |
| CN222015160U (zh) | 磁体组合件及带磁体组合件的航空小型电机磁体取向装置 | |
| RU2541427C1 (ru) | Торцевая электрическая машина (варианты) | |
| Wu et al. | Optimization of Novel Voice Coil Motor Structure Designed for a Free-Piston Stirling Generator | |
| JP2023152219A (ja) | 磁気負荷レス発電装置 | |
| CN105141049B (zh) | 一种单绕组低成本高功率密度永磁直线发电机 | |
| CN105141050A (zh) | 环形轭部电枢绕组高功率密度混合励磁永磁直线发电机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20151025 |