ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2271302
СПОСОБ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ТЕЛА В МОРСКОЙ ВОДЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ
Имя заявителя: Дозоров Том Анатольевич
(RU); Смирнов Геннадий Васильевич (RU)
Имя изобретателя: Дозоров Том Анатольевич (RU); Смирнов Геннадий Васильевич (RU)
Имя патентообладателя: Дозоров Том Анатольевич (RU); Смирнов Геннадий Васильевич (RU)
Адрес для переписки: 117461, Москва, а/я 43, Т.А. Дозорову, Г.В.Смирнову
Дата начала действия патента: 2004.09.27
Изобретение относится к судостроению, а
именно к движителям надводных и подводных
судов. Способ перемещения тела в морской
воде заключается в создании на поверхности
движущегося тела взаимно перпендикулярных
электрического и магнитного полей,
электрическое поле обеспечивают
электродами, гальванически связанными с
водой и расположенными по окружности на
поверхности тела в плоскости,
перпендикулярной направлению движения, а
магнитное поле магнитами, расположенными
внутри или снаружи корпуса тела.
Технический результат заключается в
исключении механической ступени в передаче
энергии двигателя окружающей среде.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемое изобретение относится
к транспортной технике и может быть
использовано при создании надводных и
подводных морских судов.
Известен способ движения в водной
среде, использующий реактивную тягу
электрогидравлического двигателя,
устройство для реализации которого
содержит электроды, контактирующие со
средой движения (1).
Известен движитель в водной среде,
реализующий воздействие магнитного поля на
среду движения и содержащий электрические
магниты (2).
Известные способы и устройства не
позволяют получить высокий КПД
энергетического источника, приводящего в
действие устройства передвижения в воде.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемые способ и устройства,
его реализующие, решают задачу привода
транспортных устройств в морской среде с
максимальным согласованием параметров
источника энергии (электрического) с
нагрузочными характеристиками устройств
потребления (привода). При этом совершенно
отсутствует механическая ступень в
передаче энергии двигателя окружающей
среде (винт судна).
Способ перемещения тела в морской воде
заключается в воздействии магнитного поля
на среду движения. Отличием способа от
прототипа является то, что на поверхности
тела создают взаимно перпендикулярные
электрическое и магнитное поля, при этом
электрическое поле обеспечивают
электродами, имеющими электрический
контакт со средой и расположенными по
окружности на поверхности тела в плоскости,
перпендикулярной направлению движения, что
вызывает вектор тяги за счет
криволинейного движения ионов
растворенных солей в магнитном поле.
Устройство для перемещения тела в морской
воде состоит из корпуса, на котором
закреплены магниты и электроды. Отличием
первого варианта устройства является то,
что U-образные магниты расположены внутри
корпуса и образуют на поверхности тела
чередующиеся в плоскости, перпендикулярной
движению, магнитные полюса, между которыми
снаружи тела параллельно движению
расположены электроды, соединенные попарно
с источником постоянного тока, при этом
векторы намагниченности полюсов
перпендикулярны поверхности тела.
Отличием второго варианта устройства
является то, что плоские магниты
расположены снаружи между кольцевыми
электродами и образуют в плоскости,
перпендикулярной движению тела, замкнутое
магнитное поле, вектор намагниченности
которого параллелен поверхности тела,
Изложенные отличия способа и реализующих
его устройств позволяют использовать
морскую среду, в которой движется судно как
рабочее тело, элементы которого движутся
вокруг судна в соответствии с
общеизвестным законом Лоренца (3). При этом
широкий диапазон изменения межэлектронных
расстояний и низкие рабочие напряжения,
требуемые от источника тока на борту,
обеспечивают максимально согласованные
параметры источника энергии движения и
нагрузочного межэлектронного
сопротивления, т.е. общий кпд движителя.
ВОЗМОЖНОСТЬ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В качестве примеров реализации способа на
чертежах (фиг.1 и фиг.2) показаны варианты
устройств для передвижения тела в воде.
Устройство содержит корпус судна 1,
электроды 2, постоянные магниты 3, источник
питания 4.
Вариант устройства на фиг.1 работает
следующим образом.
В погруженном состоянии электроды 2,
соединенные попарно с полюсами источника
тока, образуют на поверхности тела (судна) 1
электрическое поле Е (обозначено стрелками),
в котором движутся заряженные ионы. Обычно
в растворах солей проводимость
обеспечивает какой-то один тип ионов. Для NaCl
(основная соль морской воды) анион хлора
более подвижен. Двигаясь по стрелке Е и
пересекая магнитное поле Н, как частица,
имеющая заряд, ион отклоняется в
направлении D. Пересекая разнонаправленное
магнитное поле (S, N), ионы, каждый в зоне
действия своего поля, будут отклоняться в
направлении D. Таким образам, тело (судно)
получит противодействующую силу, которая
заставит его перемещаться в морской водной
среде в противоположном направлении.
Изменив полярность источника тока на
внешних электродах, мы заставим двигаться
тело (судно) в противоположном направлении D.
Разность токов электродов с
противоположных сторон создает поворотный
вектор корпуса судна.
На чертеже фиг.2 показан вариант
устройства, в котором магнитное поле Н
окружает тело по касательной, а
электрическое поле Е направлено радиально
между кольцевыми электродами 2. В этом
случае ионы, двигаясь от отрицательного
внутреннего электрода к положительному
внешнему, отклоняются в направлении D. Тело (судно)
получает противоположный импульс движения.
Без экспериментального исследования
сейчас трудно определить, какой вариант
устройства будет более совершенен в
реальных условиях. Главными факторами,
обеспечивающими максимальную движущую
силу, будут напряженности магнитного и
электрического полей, взаимодействующих в
среде окружения.
Для надводных (поверхностных) судов могут
существовать различные варианты устройств,
пример одного из них с сохранением индексов
элементов показан на чертеже фиг.3.
Главными факторами, определяющими
практическую реализацию предложения,
является поиск оптимальных вариантов
материала постоянных магнитов и электродов
контакта с водой. На сегодня ими являются
магниты из материала типа КС-37 и электроды
платиновой группы.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
-
Патент России №2031050, кл. В 63 11/00.
-
Патент России №2057681, кл. В 63 Н 1/30.
-
Справочник по физике X.Кухлинг "Мир",
1982, с.348-349
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство для перемещения тела в
морской воде, состоящее из электродов и
магнитов, закрепленных на корпусе тела,
отличающееся тем, что U-образные магниты
расположены внутри корпуса и образуют на
поверхности тела чередующиеся по кольцу в
плоскости, перпендикулярной направлению
движения тела, магнитные полюса, между
которыми снаружи тела параллельно
направлению движения расположены
электроды, соединенные попарно с
источником постоянного тока.
Версия для печати
Дата публикации 04.11.2006гг
вверх
|