MC723A1 - Moteur pyromagnétique - Google Patents
Moteur pyromagnétiqueInfo
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Description
La présente invention concerne un appareil perfectionné pour convertir de l'énergie thermique en énergie mécaniqtte par l'intermédiaire d'un champ magnétique. L'invention est basée sur le fait que la perméabilité d'un élément en matériau ferro-magnétique diminue sous l'effet 5 d'un échauffement suffisant de l'élément. La force magnétique d'attraction qui existe entre l'élément et un aimant associé diminue en fonction de cet échauffement, ce qui donne lieu au déplacement de l'élément Plus particulièrement, l'invention concerne un moteur pyromagnétique peu coûteux et de faible poids employant ce principe et fonctionnant à 10 des températures relativement basses grâce à l'énergie thermique fournie par une source de rayonnement infra-rouge, telle qu'une lampe à incandescence classique. Dans un modo do réalisation préféré do l'invon-tion, le moteur pyromagnétiquo roçoit sa puissanco motrice d'une .l.;n:i|>c pour arbre do NocSl et fait tourner un accessoire ornemental autour do 15 la lampe.
D'une manière générale, les moteurs pyromagnétiquos comprennent un élémont de rotor en matériau ferro-magnétique, une source de chaleur • pour le rotor, un dispositif do refroidissement du rotor et un aimant dont le champ entoure une région du rotor. Dans la technique connue, 20 los rotors se présentent sous la forme de simples disques ou d'agencements plus compliqués, comprenant une série de lamelles perforées ou des tubes creux. Les moteurs à rotor simplifiés présentent comme source de chaleur du rotor une flamme qui est en contact avec l'élément de rotor ou un dispositif de chauffage électrique disposé au voisinage immé-25 diat du rotor. Dans les moteurs à agencement de rotor plus compliqué, 1'échauffement du rotor est réalisé en conduisant des gaz chauffés qui émanent d'un four à travers les lamelles ou les tubes du rotor. Dans tous ces types de moteurs, un aimant est placé près de la région du rotor à laquelle de la chaleur est appliquée. Le matériau ferro-magnéti-30 que du rotor est chauffé à la température du point de Curie du matériau ferro-magnétique et la perméabilité normalement élevée de celui-ci diminue considérablement. Il en résulte que la région chauffée du rotor devient paramagnétique et que l'aimant attire la région du rotor immédiatement voisine, cette région ayant une température en dessous du 35 point de Curie, de sorte que le rotor est soumis à une rotation. Toutefois, les rotors suivant la technique connue conduisent la chaleur à travers la masse de matériau ferro-magnétique. Par conséquent, afin de s'assurer que cette température plus faible règne dans ces régions voisines, on y incorpore des dispositifs de refroidissement spéciaux, hais 40 même avec ces dispositifs, il se produit un certain échauffement de la région adjacente ou une perte de chaleur à cause de la conduction do chaleur à partir de la région chauffée, car aucune mesure n'est prise dans les moteurs classiques pour isoler thermiquoment les régions chauffées des régions adjacentes. Une autre particularité du moteur
pyromagnétique classique consiste en l'application de chaleur U u.j- région considérable du rotor. Du fait de 1 ' échauffement d'une région considérable du rotor, cette région n'étant pas exactement définie, et du fait que la chaleur n'est même pas concentrée sur cette région, les ré-5 fiions avoisinantes situées dans les parties extérieures du champ de l'aimant dti stator, reçoivent un échauffement indésirable. Il en résulte un couple magnétique rédui£, étant donné que la force tendant à entraîner' ces régions avoisinantes dans le champ de l'aimant du stator-, est proportionnelle à la perméabilité de ces régions avoisinantes. "iO Ces insuffisances de la technique connue prennent une importance encore plus grand.e dans les applications dans lesquelles on vuut utiliser une source de chaleur à basse température, c 'ost-à-di ro plu:, bas ko quo la température du point de Curie du-matériau. Il existe dos a i. L i.i>-go s dont la perméabilité décroit approximativement liri.éairomou (, n vue 15 l'accroissement do la température dans une plage do température.';. i i.u.'c Iros on dessous du point de Curie do l'alliage. Ceci osl; 011 conl.rvuiic-tiori avec los moteurs classiquoa qui fonctionnent au point do Curi*- <>ù la perméabilité varie avec 1 • augmentation de la température d'une ...coi; discontinue. Dans ces moteurs classiques, une perte d'énergie osl- i.o i <"•-20 rablo à condition que le dispositif de refroidissement soit commandé du manière à maintenir les températures des portions chaudes et froides du rotor à des valeurs voisines du point de Curie. Toutefois, afin ci o permettre l'utilisation de ces alliages spéciaux dans un moteur qui fonctionne de manière efficace à des températures en dessous du point de 25 Curie, il est essentiel de maintenir une différence de températures aussi grande que possible. Ceci exige l'application contrôlée ne chaleur' à une région définie et restreinte du rotor et l'élimination de la perte de chaleur par conduction non contrôlée. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, un tel alliage est employé comme matériau 30 Je rotor ferro-magnétique. Dans ce cas, un tel échauffement localisé au rotor et également la concentration de la chaleur appliquée permet de maintenir une différence de température aussi grande que possible.- o 1. d'obtenir ainsi le couple maximal sans utilisation d'un appareil du .refroidissement spécial.
35 Contrairement aux moteurs classiques, le moteur suivant 1'inven tion se prête facilement aux applications qui mettent en jeu des limitations concernant la capacité de la source de chaleur, la masse du rotor et le prix de revient. De telles applications ne peuvent fournir qu'un refroidissement passif du rotor par l'atmosphère ambiante. Les ko moteurs pyromagnétiques classiques présentent la particularité d1exi;-vr un appareil do refroidissement actif pour dissiper la chaleur applinu aux rotors. Dans los agencements à rotor simplifié, le dispositif dissipateur de chaleur est constitué par un rouleau qui est en contact oi-roct avec le disque du rotor. Dans les rotors plus compliqués, un cou-
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3.
rant de gaz de refroidissement est dirigé à travers les lamelles ou les tubes lorsqu'ils tournent en dehors du champ magnétique. Cette condition est probablement nécessaire à cause de la masse importante clos rotors classiques, de l'absence de mesures pour améliorer les caractoris-5 tiques d'émission de radiation du rotor lui-même et de la dispersion interne de chaleur par conduction dans le rotor.
Suivant les principes bien connus, la dispersion de chaleur dans le rotor tend à abaisser la température à laquelle la chaleur est transmise au milieu refroidissant» Le transfert de chaleur est alors beau-10 coup moins efficace que dans le cas où la chaleur serait confinée ot le transfert réalisé à une température plus élevée.
L'otat do la technique dos motours pyroinagné tiquo s montro plusieurs insuffisancos. Lesmoteurs connus' ont un mauvais rondoiiion l. puisqu'ils no comportent pas un échuuffomont limité du rotor ni un cou CIno-13 mont do la chaleur. Los moteurs à rotor plus compliqué no sont pan m. i-lisnhlus dans des applications que vise l'invention on raison do la masse élevée do lour :gotor et do la nécessité (l'un dispositif r.linuITun I. sous forme d'un four/analogue. L'utilisation des motours est égalomont limitée parce qu'en raison de la masse du rotor, Ils retiennent la clin-20 leur et doivent donc être équipés de dispositifs de refroidissement. Les moteurs qui utilisent un rotor simplifié nécessitent un échauffement du rotor jusqu'à la température de Curie et ne fonctionnent qu'en combinaison avec des sources de chaleur intenses telles que des flammes ou analogues, et des dispositifs d'absorption de chaleur pour le rotor. 25 Le moteur pyromagnétique suivant l'invention est utile surtout dans des applications qui nécessitent une source de chaleur à faible intensité, un rotor très léger, un espace réduit et un coût peu élevé. Dans ces applications, un appareil de refroidissement ou d'absorption de chaleur est interdit, mai s elles nécessitent néanmoins un échauf f emeiit 30 et un refroidissement rapides du rotor dans l'air ambiant. Les inconvénients de l'art antérieur sont écartés suivant l'invention, de la manière suivante :
(a) par l'utilisation d'un rotor à masse faible ayant des surfaces ferro-magnétiques;
35 (b) en contrôlant la diminution de la perméabilité du ïotor en confinant et en localisant 1'échauffement des surfaces ferro-magnétiques du rotor par la prévision d'une série de sections de rotor définies qui sont isolées thermiquement l'une de l'autre et par la protection vis-à-vis de la source de chaleur, des sections du rotor qui doi-h0 vent rester non chauffées et d'une perméabilité plus élevée;
(o) en traitant les surfaces de façon à améliorer leur absorption et leur émission d'énergie incidente; et
(d) en ondulant le rotor de façon à rendre maximale la massé du rotor se trouvant dans le champ magnétique tout en maintenant simulta-
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nément un rapport élevé entre la surface et la masse totale. Kn raison de ces caractéristiques, le moteur pyromagnétique de l'invention fonctionne de façon efficace sans appareil de refroidissement avec do l'énergie qui provient d'une source d'énergie plus faible.
pyromagnétique sont obtenues en localisant la diminution thermique de la perméabilité du rotor ferromagnétique. A cet effet, le rotor comprend une série de sections élémentaires ferromagnétiques qui sont isolées thermiquement l'une de l'autre. Une ou plusieurs de ces sections 10 élémentaires, disposées dans le champ d'un aimant associé formant stator, sont chauffées pour une exposition restreinte à une source d'énergie radiante, do sorte que la perméabilité dcSscctions exposées diminua, Los soctions élémentaires adjacentes non oxposées qui no trouvent dans le champ do l'aimant du stator ne sont pas chaixfféos, prénon i.nn I. 15 uno perméabilité plus élevéo et sont déplacées par rotation grûoo à I 1-attraction magnétique vers uno position d'exposition à la sourco d'é-nergio radiante. Uno diminution et un rétablissement cycliquos do l.-i perméabilité des sections élémentaires successives donnent naissance à une rotation entretenue du rotor. L'échauffement du rotor est réalise 20 par l'utilisation d'une source de rayonnement infra-rouge comme sourco de chaleur du moteur pyromagnétique et un écran contre les rayons infra-rouges est employé pour déterminer l'exposition des sections élémentaires du rotor à cette source d'énergie radiante et pour concentrer l'énergie sur ces sections. La surface entière de chaque section élé-25 mentaire en regard de la source d'énergie est traitée de façon à absorber rapidement l'énergie lorsqu'elle est irradiée. La surface opposée de chaque section est également traitée de façon que l'énergie radiante soit rapidement émise et que la perméabilité de la section soit rapidement rétablie à un état plus élevé une fois que la section se trouve 30 protégée par l'écran infra-rouge. Les performances du moteur sont encore améliorées en utilisant un rotor ondulé de façon à rendre maximale la masse du rotor se trouvant dans le champ magnétique et à augmenter ainsi la force d'aftraction magnétique. L'ondulation permet de réaliser ces particularités sans diminuer le rapport entre la surface et la mas-35 se du rotor et ainsi sans augmenter la persistance thermique du rotor.
L'invention vise donc à fournir :
- un moteur pyromagnétique perfectionné dans lequel l'échange d'énergie entre la source de chaleur du moteur et le rotor est déterminée de façon à fournir une diminution thermique localisée de la perméabili-
hO té du rotor;
- un rotor de moteur pyromagnétique ayant une conductibilité thermique interne réduite;
- un moteur pyromagnétique capable de fonctionner avec un rotor dont la perméabilité varie linéairement avec la température à l'inté-
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Dans la présente invention, les propriétés améliorées du moteur
5.
rieur d'une plage de températures faible;
- un moteur pyromagnétique perfectionné capable do ne fonctionner qu'avec de l'énergie radiante;
- une diminution et un rétablissement rapides de la permoab.il i. I, é 5 d'un rotor ferromagnétique de moteur pyromagnétique;
- un moteur pyromagnétique pouvant fonctionner dan.s un espace limité, destiné à des applications bon marché qui impliquent l'utilisation de sources de chaleur de capacité limitée pour le moteur.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront 10 au cours de la description qui va suivre.
Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples :
- la *ig. 1 est une vue en perspective d'un motour pyroinagnét I quo constitué suivant les principes do l'invention, le motour étant nt:l I pour faire tourner un dispositif d'affichago, des portions do co dor-
15 nier étant onlovées pour montrer dos détails do construction du moteur;
- Ifi Fi g. 1a est uno vuo partielle en élévation d'uno variante du moteur pyromagnétique de la Fig. 1 dans lequel lo dispositif d ' a ('fichage et l'élément de rotor sont fabriqués d'un seul tenant;
- la FAg» ? e§1? ung vue §n coupe d'un mg-fegur pyrgmagné'feifjJ4e sui-20 vant la ligne II-II de la Fig. 1 ; >
- la Fig. 3 est une vue en perspective d'une variante de rotor pouvant être employée dans l'invention;
- la Fig. k est une vue partielle en perspective d'une autre variante du rotor dans laquelle ce dernier présente une structure ondu-
25 lée;
- la Fig. 5 est une vue en perspective d'une variante du moteur pyromagnétique dans laquelle on utilise un écran double;
- la Fig. 5â est une vue partielle en perspective d'un mode de réalisation préféré de l'écran double de la Fig. 5>
30 - la Fig. 6 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisa tion du moteur pyromagnétique suivant l'invention;
- la Fig. 7 est une vue de dessus du moteur pyromagnétique de la Fig. 6.
A la Fig. 1, le moteur pyromagnétique de l'invention est monté 35 dans son utilisation comme source motrice d'un accessoire rotatif d'une lampe à incandescence. Dans le passé, ces accessoires pouvant comprendre, par exemple, un abat-jour coloré ou un dispositif d'affichage ornemental, étaient animés en général par des moteurs à convection dans lesquels la masse d'air qui entoure la lampe à incandescence est chauf-40 fée et s'élève par convection pour venir en contact avec des surfaces de réaction entraînant ainsi en rotation le dispositif d'affichage. Un tel fonctionnement au moyen d'une colonne montante d'air chauffé perd son efficacité lorsque cette colonne est placée dans une position autre que celle dans laquelle elle doit fonctionner. Par contre, suivant 1'-
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invention, la force motrice est indépendante de la position. De plus, le moteur à convection étant une turbine, fonctionne difficilement clans des conditions de charge élevée et de faible vitesse angulaire. Le moteur pyromagnétique, par contre, fournit un couple plus élevé avec clos 5 charges qui vont en augmentant, comme on l'expliquera par la suite.
Comme le montre la Fig. 1, le moteur pyromagnétique comprend une lampe à incandescence 1 ayant un filament la qui émet cle l'énergie infra-rouge, un rotor 2, un écran à infra-rouge 3 et un aimant de stator forme d'un cylindre ou anneau continu de faiblo épaisseur, uno eago i-o-torique 6 et un moyeu 7« Ce dernier est fixé à un arbro 8. Uno ox i. n'i.i i -té do J. ' arbro 8 pout tourner dans une surface de support <Ja do la couronne 9 d'une lantorno 10 qui, à son tour, est supportée par I ;> lampe l'î 1. La lanterne comprend des languottos do suspension I I qui h • appu i <-n i sur la surface do la lainpo 1 pour maintenir la lantorno ou por-i i I. khi mit la lampe. L'écran 3 qui est fixé aux languettes II consiste on un anneau ayant des extrémités séparées définissant entre elles uno fo,,û-tro d'exposition 12. Un support 13 osl; connecté à l'écran 3 pour aup-20 porter l'aimant k du stator, et comprend des parois latérales 1 3a et
13b. et un élément transversal 13ç.« Un bras 14 en forme de C est fixé à l'écran 3 par une de ses extrémités et se termine au-dessus do la lampe par un palier supérieur 15 dans lequel tourne l'arbre 8. Un dispositif d'affichage 16 est fixé à ce dernier et tourne avec lui. La lainpo 1 25 à incandescence d'un type quelconque, est alimentée par une douille > o lampe 17 et par des conducteurs électriques 18.
Pendant le fonctionnement du moteur pyromagnétique do la Fig. i, le rayonnement infra-rouge émanant du filament 1a est dirigé de façon restreinte à la section de rotor 5 qui est juxtaposée à la fenêtre d'~ 30 exposition 12. L'écran 3 est en un matériau approprié quelconque, opaque ail rayonnement infra-rouge, de sorte qu'il ne chauffe aucune portion non exposée du rotor 5 du fait de sa position protégée par l'écran isolant. En dehors de la caractéristique d'isolement, la surface interne de l'écran tournée vers la source d'énergie est polie, de sorte qu'-35 elle réfléchit le rayonnement infra-rouge incident vers sa source et concentre le rayonnement sur la fenêtre d'exposition. La surface externe de la source est également polie, de sorte que lorsque l'écran devient chaud, la quantité de rayonnement secondaire émis par l'écran sur les portions non exposées du rotor est minimale. Le rotor 5 est fait en ko un matériau f eri-omagnétique quelconque présentant une variation de perméabilité en fonction de la température en dessous do la température à laquelle le rotor peut être porté par la source do chaleur du moteur. Dans le mode de réalisation préféré de la Fig. 1, dans lequel un'rayonnement infra-rouge émanant de la lampe à incandescence constitue la
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Le rotor 2 comprend un élément de i-otor ferromagnétique 5 ayant la
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source do chaleur du motour, cette température du rotor est approximativement do UO°C. On a trouvé un alliage d'acier à 30 do nickel présentant une diminution linéaire de la perméabilité d'uno unité pour u-no augmentation de la température d'environ 0,^°C dans une plag.> • ■' î> températures allant do -18°C à +50°C ot dans un champ magnétique tic <io Oerstocls. La surface interne du rotor 5 est rugueuse et noircie, tic façon à donner lieu à une absorption rapide et efficace de la chaleur. >o même, la surface externe du rotor 5 est rugueuse ot noircie pour augmenter la ré-émission de la chai oui1 absorbée dans l'espace onviroun;ui i.. 10 Lors de l'irradiation d'une portion exposée du rotor 5> il se pror;u.i.t uno diminution thermique do la perméabilité do co Lle-ci ot le ma u'-r i ait doviont moins perméable. Coinino on lo volt sur la Fig. 1, la soc I; ion i r-radiéo so trouve dans lo champ do l'aimant h du stator. Par ;iu i te de i.. d i l.Téronoo entre les porxnéabilités do la section irradiéo ot de ] a i 5 tion non. chauffée udjaconto dans lo champ do l'aimant, uno force n'i.ul-tan to d'attraction magnétique entre lo matériau do po rméah l.'l. I té ni m, éiovéo dans la section adjaconto ot l'aimant fait tourner l.o roi.or, on exposant ainsi à l'irradiation la section adjaconto do pormé-abi l i ,
plus élevée du rotor. La section préalablement irradiée do pon.ié-ab i 1 i té 20 plus faible est déplacée à l'abri de l'écran 3 où cllo est protégée contre l'irradiation. Iïn raison dos surfaces rugueuses o t noircie!, >.:i rotor, la chaleur absorbée est émise de nouveau vers 1'espace environnant . La section se refroidit par émission dans l'espace ot égal onioii t par convection avec l'air ambiant, et sa perméabilité est rétabli c. à sa. 25 valeur normale plus élevée. Cette diminution et co rétnblissomoji c cycliques thermiques de la perméabilité du rotor fournissent Line rotation entretenue du rotor 5«
Lorsque le rotor 5 tourne, un mouvement de rotation analogue est communiqué à l'arbre 8 qui est couplé directement au rotor par 1'inter-30 inédiaire de la cage rotorique 6 et du moyeu 7- Du fait qu'une do ses extrémités est montée dans le palier 15, et l'autre dans le palier '.'a, l'arbre 8 résiste à tout déplacement latéral. De cotte manière, 1'ensemble du rotor 2 i-ésiste à toute tendance de basculement sous 1 ' in.l'.i.u-ence de l'aimant k. L'agencement des deux paliers permet égalemer. c uui 35 rotation libre du dispositif dans n'importe quello position. Ainsi, l'arbre 8 entraîne symétriquement le dispositif 16 autour de la lampe 1 .
On notera que l'agencement du moteur pyromagnétique suivant le mode de réalisation de la Fig. 1 ne dépend de la lampe 1 que pour supporter la lanterne 10. Ainsi, des lampes à incandescence classiques do ^.L-h0 versos dimensions peuvent être employées pour fournir de l'énergie au moteur. La relation stricte dans l'espace de l'aimant U, clu rotor 5 ot de l'écran 3i nécessaire pour faire fonctionner le moteur, est entièrement assurée par les liaisons mécaniques entro ces éléments ot la lanterne 10. XI est préférable pour la fabrication du moteur, do réaliser
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la lanterne 10, l'écran 3 et le bras en forme de C 14 d'un seul tenant, par exemple par estampage ou par moulage de 1'ensemble, en un métal ou en une matière plastique appropriés. Dans un agencement simplifié et particulier, la cage 6 du rotor peut être éliminée du moteur. Dans ce 5 cas, l'accessoire décoratif 16a. (Fig. 1a) s'étend à partir du moyeu 7a et la partie inférieure de l'accessoire est fixée au rotor 5a et supporte ce dernier. Afin de permettre le refroidissement du rotor par convection, des ouvertures peuvent être fournies dans la portion inférieure de l'accessoire décoratif.
10 Le couple et la vitesse de rotation du moteur pyromagnétique dé
crit jusqu'à présent, dépendent fortement de la différence des perméabilités dos sections adjacentes et irradiées du rotor. L'écran intor-vi.oji t pour pormet tre lo rétablissement à uno pornioal>.i 1;L l6 pluts ole/éo «Unis la section adjaconto, comme lo font égalomon t le,s car no fcor i. .st.i uuua I r) d 1 ôiui.Hsloii du rotor. Afin d 1 améliorer la différence de porniéa;> i I I l.é , <».-i pou t employer lo rotor porfoc tion.no do la Fig. 3 au l.i.ou du roi.or ; <;o la Fig. i.
Le rotor 19 do la Fig. 3 comprend un anneau de matériau fc; ri*o..ia-gnotiquo qui est subdivisé en uno série de soct.ions oloraorita:! rns i'ii dé-20 finies par des fontes 21 et 22. qui constituent do petites ouvertures dans lo rotor. Suivant une variante, lo rotor peut comprendre un. amie au à paroi mince ot à faible conductibilité de la chaleur, présontiuit des zones élémentaires en matériau feri-omagnétiquc disposées dans ce t ùo paroi. En principe, ce rotor perfectionné constitue un agenceraenc dans 25 lequel des zones élémentaires ferromagnétiques sont isolées tber;.: û.ue-ment les unes des autres. Comme dans le rotor de la Fig. 1, les zones élémentaires sont rugueuses et noircies afin de fournir une absorption et une ré-émission rapides de la chaleur absorbée. Grâce à cet isolement thersnique, le transfert de chaleur par conduction à l'intérieur 30 du rotor est rendu minimal, de sorte que seulement ces zones exposées irradiées du rotor 19 subissent un échauffement.
Une diminution de la perméabilité dans les sections adjacente.-;, ,, a' suite de la conduction de la chaleur à partir des sections irradiées qui, dans le rotor 5 de la Fig. 1 se produit nécessairement dans une 35 certaine mesure, est réduite considérablement. Ainsi, la différence imperméabilités dans le rotor 19 a une valeur plus élevée que celle i,u rotor 3 et fournit une force d'attraction magnétique plus grande, i'ai-suite, lo couple, la vitesse angulaire et la puissance augmentent. On notera que la puissance ou le couple augmentent avec la charge, étant 40 donné qu'une rotation plus lente sans charge allonge les intervalles d1échauffement et de refroidissement dons un cycle do fonctionnement. Lo l'ai t do limiter l'étalement de la chaleur par conduction facil.i ,.<• également lo refroidissement à 1'air étant donné qu'il tend a main te,, ir une différence do températures plus élevée entre chaque section chaui'-
HA
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fée et l'atmosphère ambiante, et ainsi une émission plus rapi ;o do la chaleur ab s o î-b é o.
Un .'i(;cncci,iont encore plus porfoc fcionué oh fc montré- .1 l;i F i.-;.
ro toi- 23 est une version ondulée du rotor 19 et comprend tics nc/rur.,,'.
5 24 et des rainures 25 parallèles à dos fontes 27 et 28 dos fentus centes définissant des zones élémentaires 26. Quand un tel nconcui.ieni. est employé au lieu du rotor 5 du moteur do la Pif;. 1 , la masse do rotor située dans le champ de l'aimant k augmente consiuérablemont, donnant lieu à des forces d'attraction plus grandes. Ceci est réalisé sans ïO augmentation de l'épaisseur du rotor qui diminuerait lo rapport, rsi-;ro la surface ot la masse totale. Ce rapport a de l'importance dans i- . 10-tour pyromagnétique do l'invention, car la vitesse d ' échauffe:.u-n 1. f 1. de refroidissement est directement propor tionnolle à 00 rapport. 1'.. r ..i . -leurs, lo coup Lo do tout mo tour pyromagnétique est proportionnel I 1 "i ,.ia du rotor se trouvant dans le champ ;ii;.L|';ii('t i iukj. IJau :i le rotor . , I.a iiinaso osl, plu ri grande sans que soit af.foctéo la v.i. te;,fie d ' érhau i'i'i -meut ot do roX'roj.dissomont du rotor. Ainsi, lo rotor 23 présente la ;iê-111 e eff icacité quo lo rotor '19 do la Fig. 'J, mais avec une vite.d. rotation ot un couple plus grands.
20 Sur la Fig. 5j on a représenté une autre variante du moteur p. ru-
magnétique de l'invention, une partie do l'agencement do support de 1: Fig. 1 étant enlevée pour plus de clarté» Un écran supplémentaire pour le rayonnement infra-rouge est interposé entre l'écran 3 et la la-.ipe à incandescence 1. Un mode de réalisation préféré de cet écran, double est 25 'représenté sur la Fig. 5a; il comprend un anneau en forme de rigole yant des parois interne 30 et externe 31 qui sont reliées 1'une à. l'autre par une base incurvée 32. La paroi 30 constitue l'écran intérieur 29 (Fig. 5) ot la paroi 31 forme l'écran extérieur 3. Des fentes espacées 33 sont ménagées dans la base incurvée 32 pour permettre le p;.:;sa-30 ge d'air ambiant de refroidissement entre les écrans. En se référant de nouveau à la Fig. 5i les extrémités séparées r}'± ot 29a des écrans so.u alignées pour ménager la fenêtre d'exposition 12 qui fournit 1 ' irrac.i . -tion limitée du rotor 19» Cet agencement à double écran fournit une protection plus importante des zones élémentaires 20 non exposées du 35 rotor 19 contre le rayonnement infra-rouge émanant du filament 1_a.
Un autre mode de réalisation du moteur pyromagnétique de l'invention est iuontré sur les Fig» 6 et 7• Dans cette version, des réflecteurs sont ajoutés à l'agencement du moteur pyromagnétique pour rendre maximate 1'irradiation des zones élémentaires 20 du roter 19 qui sont 40 exposées au rayonnement infra-rouge. Un miroir 34 ayant uno surface réfléchissante 34a est placé en alignement avec le filamont la ot la fenêtre d'exposition 12. Lo miroir 34 s'étend de préférence au-dessus ot au-dessous du rotor 19 pour collecter lo rayonne, icnt infra-rouge primaire qui dépasse lo rotor 19 et le rayonnement secondaire qui émane
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dos surfilons rupieusos et noircies extérieures du rotor lui-môme. La surface réfléchissante 3^a est agencée de telle manière qu'elle réfléchit ces rayonnements sur la surface extérieure du rotor pour accélérer la diminution de la perméabilité en fonction de l'élévation de tempéra-5 ture dans les zones élémentaires exposées. Un autre élément réfléchissant 35 est situé sur l'écran 3 à un endroit diamétralement opposé à la fenêtre 12 définie par les extrémités 3a de l'écran, c'ost-à-dire que le centre du réflecteur 35 est décalé d'environ 180° par rapport au centre de la fenêtre d'exposition. Ce réflecteur est destiné à diriger 10 le rayonnement infra-rouge incident sur les sections élémentaires 20
exposées du rotor 19 afin d'augmenter encore la diminution do la perméabilité en fonction de la température dos sections élémentaires exposons du rotor. Lo réflecteur 35 peut être formé do touto manière appropriée, par oxomple en élargissant la surfaco polie intérieure do l'écran à J. '-13 endroit do cotto zone, commo lo montre la Fig. 6. Un support convenable peut être prévu pour lo réflecteur 'jk, commo lo montre la FJ g. I, le support devant répondre à la seule condition qu'il exista un ospacomen I. ontro l'écran 3» l'aimant k ot lo réflecteur 3k.
Hien quo l'invention ait ofco oxpoadc à l'aido ri'uno application
20 particulière fournissant de la puissance motrice à un dispositif d'affichage associé à une lampe à incandescence, elle s'appliquo également facilement pour fournir de l'énergie motrice de rotation pour des jouets, des dispositifs publicitaires animés ou analogues. A ce sujet, on notera que n'importe quelle forme de source de rayonnement infra-25 rouge peut être utilisée comme source de chaleur du moteur pyromagnétique, par exemple la lumière du soleil ou analogue, à condition qu'elle soit capable d'irradier suffisamment le rotor pour augmenter sa température afin de diminuer la perméabilité du rotor. De plus, l'invention envisage l'usage de n'importe quelle énergie radiante capable de dimi-30 nuer la perméabilité d'un matériau ferromagnétique. Bien que, dans le mode de réalisation, la source d'énergie radiante soit montrée comme étant agencée à l'intérieur du moteur pyromagnétique, en agençant de façon appropriée l'écran 3 à l'extérieur du rotor 5i la source peut ê-tre placée à l'extérieur du moteur. Les écrans eux-mêmes peuvent être 35 très simplifiés dans certaines applications en déposant des revêtements formant écran directement sur la source d'énergie radiante. Une source d'énergie radiante ayant une caractéristique de sortie ne présentant pas de divergence du rayonnement émanant de la source (par exemple un système optique simple ou un laser), permettra d'éliminer l'écran sur ko le moteur lui-même. Dans de tels cas, la localisation requise de la diminution thermique de la perméabilité est réalisée à l'intérieur môme de la source de rayonnement.
Dien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits, qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemples.
Gft ;
Claims (1)
- - IŒVKNDICATIONS. -1 - Moteur pyromagnétiqtie caractérisé en ce qu'il comprend un rotor ayant une surface ferromagnétique annulaire, un aimant de stator ayant un champ permanent qui entoure une portion de cette surface fcr-5 roinagnétique, une source émettant do l'énergie radiante, un dispositif pour appliquer de façon contrôlée cette énergie radiante au rotor pour la concentrer sur un secteur de la portion de ladite surface ferroi.ia-fjnétique afin de diminuer la perméabilité magnétique dudit secteur, <,e sorte qu'il s'établit une différence entre les perméabilités dudit ooc-iU tour ot du reste do cette portion., cette différence provoquaju. la ro tioii au rotor.U - ■ .o tour suivant la revendica tion 1 carac térioé ou co qu'il p r<-ii<i un <l.isposi Lif dfu'is ledit rotor pour augmori I, or Ion vJ tow.<•!<•;. •i'.ii.-■so.i.'ii tlon o 1, d ' émission do 11 énergie rudiimto p.'U' ladite Hi.ij.vCa.co l'orrn-l'j m. i r.a ét i <| uo .') - Moteur suivant la rovendioation t caractérisé ou co ipin i. .-'ni. to Hurl'aci; .l'orromafpiétique comprend uno série (Je sections x*o rroi.ia gi i é I. i < m < • ; ; élésnotibairos, des sections élémentaires adjacentes étant Cherrai'.uowon I. isolées 1'une de 1'autre.;.'.'.O U - Moteur suivant la revendication 3 caractérisé on co quo 1 i rotor est un cylindre et la surface ferromagnétique de ce cyli7in.ro prend une série d'ouvertures s'étendant entre les extrémités dudit cylindre, les surfaces entre des ouvertures adjacentes constituant lesdi-tes sectioJis élémentaires.;23 5 - Hoteur suivant la revendication 1 caractérisé en ce quo ladi l.o surface ferromagnétique est ondulée»;6 - i'ioteur suivant la revendication 1 caractérisé on ce que ledit rotor entoure ladite source d'énergie radimite.;7 - Moteur suivant la revendication 6 caractérisé en ce que .L tdite 30 so^lx•cc est une source de rayonnement infra-rouge.;8 - Moteur suivant la revendication 6 caractérisé en ce que lodi 1 dispositif déterminant l'application d'énergie radiante audit secteur comprend un écran disposé entre ladite source émettant l'énergie radiante et le rotor, la surface intérieure dudit écran ayant une partie;35 réfléchissant le rayonnement de la source et une partie ne réfléchissant pas ce rayonnement, cette dernière partie correspondant audit secteur..;9 - Moteur suivant la revendication 8 caractérisé en ce que la surface extérieure dudit écran comprend une partie réfléchissant l'énergie rayonnante et une partie ne réfléchissant pas co rayonnement,;■'(-0 cette dernière partie correspondant audit secteur.;10 - liotour suivant la revendication 8 caractérisé en co qu'il comprend un réflecteur d'énergie radiante disposé à l'extérieur cludit rotor, on rofïard de ladite partie non réfléchissante dudit écran.;Où;11 - Dispositif ornemental caractérisé en co qu'il comprend un moteur pyrotnagnétiquo suivant la revendication 1 et un dispositif d fichage fixé audit rotor pour tourner avec ce dernier.;Par Procurciion;CABINET^ LA VGI, L'un d'Eu>/;t* if
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