МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ТОКА

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ТОКА


RU (11) 2264026 (13) C2

(51) 7 H02K35/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.03.2008 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

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

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2003130611/11 
(22) Дата подачи заявки: 2003.10.15 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.10.15 
(43) Дата публикации заявки: 2005.07.10 
(45) Опубликовано: 2005.11.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1830599 A1, 30.07.1993. FR 2407599 A1, 25.05.1979. RU 2130679 C1, 20.05.1999. DE 3222450 A1, 01.06.1983. 
(72) Автор(ы): Хузин Р.Р. (RU); Шафигуллин М.Г. (RU); Закиев Г.З. (RU); Шаяхметов Ш.К. (RU); Шаяхметов А.Ш. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Иделойл" (RU) 
Адрес для переписки: 423450, Республика Татарстан, г. Альметьевск, ул. Ленина, 28, ОАО "Иделойл", Р.Р. Хузину 

(54) МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ТОКА
Изобретение относится к области выработки электроэнергии. Магнитоэлектрический генератор тока включает корпус с размещенным внутри него тороидальным статором. Статор выполнен из плоских постоянных магнитов, северными полюсами направленных внутрь, с размещенными между ними катушками обмоток для снятия электродвижущей силы. Ротор, размещенный в статоре, выполнен в виде электромагнита, при этом шины для питания ротора установлены на внутренней поверхности статора. Шины статора выполнены в виде полусферических кольцевых желобов, отстоящих друг от друга на равных расстояниях, а на концевых участках сердечника ротора выполнены ответные к ним полусферические гнезда с размещенными в них подпружиненными шариками для обеспечения контакта с желобами и снижения силы трения ротора о статор. При этом кольцевые желоба статора, шарики и гнезда для них выполнены из металлокерамического токопроводящего материала. Техническим результатом является повышение КПД и улучшение технических характеристик изобретения. 6 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области выработки электроэнергии как в масштабе промышленности, так и для сельскохозяйственных и бытовых нужд, а также может найти применение в системе военно-промышленного комплекса.

Известен магнитоэлектрический генератор тока (см. заявку Франции №2407599, М. Кл. Н 02 К 35/02, 1979 г.), содержащий тороидальный статор с размещенным внутри него ротором и обмотку.

Недостатком известного генератора тока является сложность конструкции и низкий коэффициент полезного действия (КПД).

Известен также магнитоэлектрический генератор тока (см. А.С. СССР №1830599, М. Кл. Н 02 К 35/02, опубл. в Б.И. №28, 1993 г.), содержащий корпус с размещенным в нем тороидальным статором, выполненным из плоских постоянных магнитов, северными полюсами направленных внутрь, с размещенными между ними катушками обмоток для снятия электродвижущей силы, размещенный в статоре ротор, выполненный в виде электромагнита, и шины для питания ротора, установленные на внутренней поверхности статора.

В этом генераторе тока частично устранены недостатки вышеприведенного аналога. Он по своей технической сущности более близок к предлагаемому и может быть принят в качестве прототипа.

Основными его недостатками являются низкий КПД из-за большого трения ротора о статор и недолговечность. Последняя объясняется тем, что из-за несовершенства конструкции шины, выполненные в виде щеток, в процессе работы быстро выходят из строя. Кроме того, в нем не предусмотрена система охлаждения статора, что не исключает его перегрев. Это обстоятельство также приводит к снижению работоспособности генератора тока.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков прототипа.

Поставленная задача решается магнитоэлектрическим генератором тока, включающим корпус с размещенным внутри него тороидальным статором, выполненным из плоских постоянных магнитов, северными полюсами направленных внутрь, с размещенными между ними катушками обмоток для снятия электродвижущей силы, размещенный в статоре ротор, выполненный в виде электромагнита, и шины для питания ротора, установленные на внутренней поверхности статора.

Новым является то, что шины статора выполнены в виде полусферических кольцевых желобов, отстоящих друг от друга на равных расстояниях, а на концевых участках сердечника ротора выполнены ответные к ним полусферические гнезда с размещенными в них подпружиненными шариками для обеспечения контакта с желобами и снижения силы трения ротора о статор, при этом кольцевые желоба статора, шарики и гнезда для них выполнены из металлокерамического токопроводящего материала.

Представленные чертежи поясняют суть изобретения, где на фиг.1 изображен предлагаемый к защите охранным документом магнитоэлектрический генератор тока в общем виде, в частичном разрезе, где видны статор с катушками обмоток и постоянные магниты, а также ротор с обмоткой с сердечником. 

На фиг.2 - сечение Д-Д фиг.1, где видны статор с прикрепленными желобами, а также подпружиненные шарики, размещенные между желобами и гнездами в сердечниках ротора, развернуто на 90°.

На фиг.3 - сечение по А-А фиг.1.

На фиг.4 - сечение по Б-Б фиг.1.

На фиг.5 - сечение по В-В фиг.1.

На фиг.6 - сечение по Г-Г фиг.1.

Магнитоэлектрический генератор тока содержит корпус 1 (см. фиг.1) с размещенными внутри него тороидальным статором, выполненным из множества плоских постоянных магнитов 2, северными полюсами направленных внутрь, с размещенными между ними катушками обмоток 3 для снятия электродвижущей силы (ЭДС). Внутри статора размещен ротор, выполненный в виде электромагнита, содержащего обмотку 4 с сердечником 5, выполненным из электротехнической стали. Для подачи электрического тока к обмотке 4 ротора статор снабжен шинами (см. фиг.2), выполненными в виде полусферических кольцевых желобов 6, отстоящих друг от друга на равных расстояниях. На концевых участках сердечника 5 ротора выполнены ответные к желобам полусферические гнезда 7 с размещенными в них подпружиненными пружинами 8 шариками 9 для обеспечения контакта с желобами и снижения силы трения ротора о статор. Кроме того, шарики одновременно выполняют роль направляющих для ротора при поступательном движении. Упомянутые шарики являются также промежуточным элементом для передачи постоянного электрического тока к обмоткам ротора. Кольцевые желоба статора, шарики и гнезда для них выполнены из токопроводящего керамического материала.

Корпус генератора выполнен из двух полусферических половин, изготовленных из прочных электроизоляционных материалов, например, из стеклопластика, полипропилена или фторопласта с круговыми канавками с просверленными в них отверстиями для охлаждения статора. При необходимости для охлаждения статора может быть использовано трансформаторное масло, обеспечив принудительную циркуляцию его в корпусе. Перед сборкой генератора тока наружные поверхности желобов и гнезд для шариков покрывают электроизоляционным материалом, а их внутренние поверхности покрывают смазкой (на фиг. они не изображены).

Магнитоэлектрический генератор тока работает следующим образом.

Путем подачи к шинам постоянного электрического тока извне запитывают обмотку 4 ротора посредством шариков и их гнезд 7, вследствие чего сердечник 5 электромагнита приобретает строго определенные полюса - северный и южный, при этом из-за взаимодействия магнитных сил северного полюса электромагнита, который является ротором, с магнитными силами того же полюса плоских постоянных магнитов 2 статора возникает сила отталкивания и в результате ротор приводится в движение в поступательном направлении, перекатываясь шариками 9 по желобам 6. При своем бесконечном поступательном движении внутри статора ротор, пересекая своими магнитно-силовыми линиями отдельных расположенных обмоток 3 (их множество), наводит в них ЭДС. Поскольку обмотка 4 ротора, потребляющая электроэнергию извне, только одна, а обмоток 3 статора для наведения ЭДС множество, то и снимаемая энергия из них будет значительно больше, чем потребляемая энергия обмоткой 4 ротора.

Технико-экономическое преимущество предложения заключается в следующем.

Благодаря конструктивным особенностям он более надежен в работе и долговечен по сравнению с другими генераторами тока аналогичного действия, технологичен в изготовлении. Его можно изготавливать различных типоразмеров в зависимости от потребителя, в промышленных и агропромышленных целях, а также для индивидуального пользования, подключив вход генератора тока к розетке электрической сети после счетчика, а все потребители квартир жилых домов на выход генератора.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Магнитоэлектрический генератор тока, включающий корпус с размещенным внутри него тороидальным статором, выполненным из плоских постоянных магнитов, северными полюсами направленными внутрь, с размещенными между ними катушками обмоток для снятия электродвижущей силы, размещенный в статоре ротор, выполненный в виде электромагнита, и шины для питания ротора, установленные на внутренней поверхности статора, отличающийся тем, что шины статора выполнены в виде полусферических кольцевых желобов, отстоящих друг от друга на равных расстояниях, а на концевых участках сердечника ротора выполнены ответные к ним полусферические гнезда с размещенными в них подпружиненными шариками для обеспечения контакта с желобами и снижения силы трения ротора о статор, при этом кольцевые желоба статора, шарики и гнезда для них выполнены из металлокерамического токопроводящего материала.





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