ИМПУЛЬСНЫЙ ТЕРМОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ИМПУЛЬСНЫЙ ТЕРМОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ


RU (11) 2076397 (13) C1

(51) 6 H01L37/04, H02N11/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 92014799/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.12.28 
(45) Опубликовано: 1997.03.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 1617186, кл. F 03 G 7/00, 1988. 2. Авторское свидетельство СССР N 1413446, кл. H 01 H 37/58, 1988. 
(71) Заявитель(и): Оганезов Григорий Анатольевич (GE) 
(72) Автор(ы): Оганезов Григорий Анатольевич[GE]; Манджавидзе Автандил Георгиевич[GE] 
(73) Патентообладатель(и): Оганезов Григорий Анатольевич (GE) 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ ТЕРМОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 

Использование: в области электротехники. Сущность: импульсный термомагнитный преобразователь содержит ферромагнитный элемент и постоянный магнит, ферромагнитный элемент выполнен в виде прямоугольного полого стакана с теплоприемной площадкой - дном и индуктивная катушка фиксируется неподвижно относительно корпуса, а постоянный магнит, преодолевая противодействие пружины, может перемещаться внутри индуктивной катушки и внутри стакана ферромагнитного элемента. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к термомагнитным явлениям физики и может быть использовано для преобразования тепловых импульсов в импульсы электрического тока, например в копировальных устройствах, устройствах отображения информации, медицинских приборах для снятия тепловых карт различных органов и т.п.

Известно устройство магнитно-теплового двигателя, работающего от энергии термальных вод или солнечной энергии, описанной в авт.св. СССР N 1617186, за 1988 г, по кл. F 03 G 7/00,

Известное устройство, обладающее спецификой работы от термальных вод, не приспособлено для работы от импульсного теплового излучения и принципиально не позволяет преобразовывать тепловые импульсы в импульсы электрического тока.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является термореле, описанное в авт.св.СССР N 1413446, Н 01 Н 37/58, за 1988 г. которое содержит термочувствительный элемент и постоянные магниты, а также исполнительные электрические контакты. Постоянные магниты выполнены из специального ферромагнитного материала, обладающего свойством фазового перехода в точке Кюри. В исходном состоянии контакты термореле разомкнуты. По мере приближения температуры контролируемого объекта к области магнитного фазового перехода магнитов, последние начинают переходить в паромагнитное состояние, в результате чего происходит перемещение поршня, замыкая захваты реле.

Недостатком известного устройства является его инерционность, а также невозможность с его помощью осуществлять преобразование тепловых импульсов в импульсы тока.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащее ферромагнитный элемент и постоянный магнит, введены пружина, корпус, индуктивная катушка и шток, причем ферромагнитный элемент выполнен в виде прямоугольного полого стакана с теплоприемной площадкой-дном, а индуктивная катушка фиксируется неподвижно относительно корпуса, а постоянный магнит, преодолевая противодействие пружины, может перемещаться внутри стакана из ферромагнитного материала.

Сущность изобретения состоит в том, что при достижении определенной температуры нагрева ферромагнитного элемента последний претерпевает фазовый переход в точке Кюри и переходит в парамагнитное состояние, в результате чего между ферромагнитным элементом и постоянным магнитом возникает сила F, втягивающая постоянный магнит в ферромагнитный стакан и равная:



где m масса ферромагнитного элемента;

намагниченность ферромагнитного элемента;

Т температура нагрева ферромагнитного элемента;

Н напряженность магнитного поля.

Одновременно передвигающийся постоянный магнит внутри индуктивной катушки наводит в ней электродвижущую силу, которая в нагрузке создает электрический ток.

При импульсном воздействии тепла в катушке и нагрузке будет формироваться импульс тока.

На фиг. 1 представлен эскиз простейшего варианта реализации импульсного термомагнитного преобразователя; на фиг.2 теплоприемное поле, составленное из (nm) импульсных термомагнитных преобразователей.

Импульсный термомагнитный преобразователь содержит термомагнитный элемент 1, постоянный магнит 2, пружину 3, индуктивную катушку 4, корпус 5 и шток 6, причем ферромагнитный элемент 1, выполненный в виде теплоприемной площадки 1.1, являющийся дном прямоугольного полого стакана 1,2, и индуктивная катушка 4 фиксируются неподвижно относительно корпуса 5, а постоянный магнит 2, преодолевая противодействие пружины 3, может перемещаться внутри индуктивной катушки 4, и внутри стакана 1.2 ферромагнитного элемента 1.

Для пояснения на фиг;1 показаны направления действия теплового импульса 7 и силы F, а также выход 8 индуктивной катушки 4, являющейся выходом устройства.

Преобразователь работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда температура излучения контролируемого объекта ниже точки Кюри, магнит 2 притянут к торцевой поверхности дна стакана 1.2. ферромагнитного элемента 1 и сжимает пружину 3.

При проецировании теплового излучения 7 на площадку 1.1, по мере приближения температуры нагрева ферромагнитного элемента выше точки Кюри, последний переходит в парамагнитное состояние и при заданном пороговом значении температуры термочувствительного элемента происходит выталкивание магнита 2 из стакана 1.2. под действием растяжения пружины 3. Совершая движение магнит 2 относительно неподвижной катушки 4 на ее выходе 8 индуцируется электродвижущая сила и возникает электрический ток. Периодическое или импульсное облучение (нагревание) термочувствительного элемента 1 приводит к генерированию биполярного импульса напряжения (тока).

Отдельно взятый импульсный термомагнитный преобразователь может использоваться как датчик в системах контроля, сигнализации, управления и т.п.

Одновременное использование нескольких импульсных термомагнитных преобразователей, составленных, например, в теплоприемное поле (см.фиг.2), позволяет значительно расширить функциональные возможности устройства. Если выходы 8 каждого импульсного преобразователя соединены с соответствующими входами матричного электромеханического печатающего устройства, образующих строго соответствующую теплоприемному полю матрицы, то в соответствии с рисунком теплового воздействия оказывается возможным получать печатные копии, как например, при копировании чертежей с использованием теплопоглощающего красителя и лазерным сканированием объекта.

Аналогично предыдущему, данное устройство на основе импульсного термомагнитного преобразователя может быть использовано в виде тепловизора в медицинской практике, для снятия тепловых карт тела человека с целью обнаружения больных органов, а также для снятия тепловых карт, работающих электронных печатных плат с целью выявления перегружаемых интегральных элементов, выделяющих повышенный уровень тепла и т.п. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Импульсный термомагнитный преобразователь, содержащий ферромагнитный элемент и постоянный магнит, отличающийся тем, что в него введены пружина, корпус, индуктивная катушка и шток, причем ферромагнитный элемент выполнен в виде прямоугольного полого стакана с теплоприемной площадкой-дном, и индуктивная катушка фиксируется неподвижно относительно корпуса, а постоянный магнит, преодолевая противодействие пружины, может перемещаться внутри индуктивной катушки и внутри стакана ферромагнитного элемента.





ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru