RU2454783C1

RU2454783C1 - Electric energy generation method, and capacitive electric field generator using above mentioned method

Info

Publication number: RU2454783C1
Application number: RU2011103069/07A
Authority: RU
Inventors: Владимир Андреевич Степанец (RU); Владимир Андреевич Степанец
Original assignee: Владимир Андреевич Степанец
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2012-06-27

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: electric energy is generated with capacitive electric field generator which includes two electrets of capacitor, which are either pre-charged or which are under action of field of charges, which are electrically connected in parallel through load and adjustable voltage source. Capacitance of one or both capacitors is measured by increase in or decrease of dielectric permeability of capacitor dielectric by polarisation of smaller part of dielectric, which is equally spaced from armatures of condenser, in the direction perpendicular to the main capacitor field; for that purpose, control electric field oriented across the main field of capacitor is applied to that part of dielectric, and control of capacitor capacitance and value of the generated voltage respectively is performed by increase in or decrease of voltage of control electric field, which is supplied from adjustable voltage source.

EFFECT: simpler design and higher efficiency coefficient of generator.

6 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, в частности к генерации электроэнергии, и может быть использовано для промышленного получения электроэнергии.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to the generation of electricity, and can be used for industrial generation of electricity.

Широко известны различные способы получения электрической энергии: электрохимический, термоэлектрический, магнитоэлектрический, пьезоэлектрический, фотоэлектрический, с использованием ядерной энергии и другие (см. "Большая Советская энциклопедия", Изд-во "Советская энциклопедия", М., 1978, т.10, стр.580-581). Общими для них проблемами являются низкий КПД преобразования исходной энергии в электрическую, а также экологическое загрязнение окружающей среды при утилизации используемых природных ресурсов. При этом, например, для создания и поддержания электромагнитного поля в генераторах или двигателях постоянного тока, для работы термоэлектрических генераторов, используемых в качестве источников тока, требуется потребление значительных объемов энергоносителей. Источники тока, преобразующие энергию солнечного излучения, имеют низкий КПД и могут быть эффективно использованы только в районах с большим числом солнечных дней в году. Кроме того, ряд источников электроэнергии в процессе функционирования наносит существенный вред окружающей природе (тепло- и гидроэлектростанции).Various methods for producing electrical energy are widely known: electrochemical, thermoelectric, magnetoelectric, piezoelectric, photoelectric, using nuclear energy, and others (see. "Great Soviet Encyclopedia", Publishing House "Soviet Encyclopedia", M., 1978, v.10, pg. 580-581). Common problems for them are the low efficiency of converting the source energy into electrical energy, as well as environmental pollution during the utilization of used natural resources. At the same time, for example, to create and maintain an electromagnetic field in generators or DC motors, for the operation of thermoelectric generators used as current sources, the consumption of significant amounts of energy is required. Current sources that convert the energy of solar radiation have low efficiency and can only be effectively used in areas with a large number of sunny days per year. In addition, a number of sources of electricity in the process of operation cause significant harm to the environment (heat and hydroelectric power plants).

В том числе известен способ получения электроэнергии, в котором для получения в обмотке, пронизываемой изменяющимся магнитным потоком, электрического тока, создают в прокачиваемом горючим газом объеме волну горения путем его поджига разрядом. При этом создаваемый магнитный импульс создает в обмотке с ферромагнитным элементом импульс электрического тока (см. «Способ получения электроэнергии», патент РФ №2091975, МПК⁶ H02N 11/00, Н05Н 1/24, Н01М 14/00, 1993 г.).Including a known method of producing electricity, in which to obtain in a winding penetrated by a varying magnetic flux, an electric current, a combustion wave is generated in the volume pumped by the combustible gas by ignition by its discharge. In this case, the generated magnetic impulse creates an electric current impulse in the winding with the ferromagnetic element (see "Method for producing electric power", RF patent No. 2091975, IPC ⁶ H02N 11/00, Н05Н 1/24, Н01М 14/00, 1993).

Недостатками этого способа являются конструкционная сложность, низкий КПД, загрязнение окружающей среды.The disadvantages of this method are structural complexity, low efficiency, environmental pollution.

Известен способ и устройства получения электроэнергии с помощью емкостного электромеханического генератора тока, состоящего из двух предварительно заряженных конденсаторов, электрически соединенных параллельно, через нагрузку. Емкость одного или обоих из них периодически изменяют путем приложения к конденсаторам механической силы, меняющей параметры емкости. Причем изменение емкости обоих связанных между собой механически конденсаторов производят в противофазе таким образом, что, когда емкость одного конденсатора имеет минимальную величину, емкость другого принимает максимальное значение. Способ работы этого устройства заключается в том, что вследствие изменения емкости и напряжения у предварительно заряженных конденсаторов, между ними образуется разность потенциалов, под действием которой электрический заряд периодически перетекает из одной емкости в другую, совершая полезную работу в электрической нагрузке, включенной последовательно между указанными емкостями (см. Калашников С.Г. Электричество. - 6-е изд. - М.: Физматлит, 2003. С.74-79; Ландсберг Г.С. (ред.) Элементарный учебник физики. Т2. - 13-е изд. - М.: Физматлит, 2008. С.75-79, 85-93; «Электростатический емкостной генератор постоянного тока», АС СССР №1656647, МПК⁵ H02N 1/00, 1988 г.; «Емкостной электромеханический генератор тока», патент РФ №2317631, МПК H02N 1/08, 2007 г.).A known method and device for generating electricity using a capacitive electromechanical current generator, consisting of two pre-charged capacitors, electrically connected in parallel, through a load. The capacitance of one or both of them is periodically changed by applying a mechanical force to the capacitors that changes the capacitance parameters. Moreover, the change in the capacitance of both mechanically interconnected capacitors is produced in antiphase so that when the capacitance of one capacitor has a minimum value, the capacitance of the other takes a maximum value. The method of operation of this device is that due to changes in capacitance and voltage of precharged capacitors, a potential difference is formed between them, under the action of which an electric charge periodically flows from one capacitor to another, doing useful work in an electric load connected in series between the indicated capacitors (see Kalashnikov S.G. Electricity. - 6th ed. - M .: Fizmatlit, 2003. P.74-79; Landsberg G.S. (ed.) Elementary textbook of physics. T2. - 13th ed. . - M.: Fizmatlit, 2008. P.75-79, 85-93; “El “Electrostatic capacitive DC generator”, USSR AS No. 1656647, IPC ⁵ H02N 1/00, 1988; “Capacitive electromechanical current generator”, RF patent No. 2317631, IPC H02N 1/08, 2007).

Недостатками этого способа и устройства являются конструкционная сложность, малая удельная мощность генератора, необходимость подведения к конденсаторам механической энергии, преобразуемой в электрическую, и низкий КПД.The disadvantages of this method and device are structural complexity, low specific power of the generator, the need to bring to the capacitors mechanical energy, converted into electrical energy, and low efficiency.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является емкостной генератор тока, состоящий из двух электрических конденсаторов переменной емкости, каждый из которых имеет минимальную и максимальную емкость, соединенных между собой электрической цепью и связанных между собой механически в противофазе так, что, когда одна емкость имеет минимальное значение, другая емкость имеет максимальное значение, при этом при изготовлении создается постоянное напряжение на электродах конденсатора, причем каждый из конденсаторов образован двумя сегнетоэлектрическими пластинами (электретами), на внешней поверхности которых нанесены электропроводящие слои, а сопряженные поверхности имеют зубцовые элементы, гребни которых ориентированы перпендикулярно направлению относительного перемещения. Способ работы этого устройства заключается в преобразовании механической энергии в электрическую путем изменения средней диэлектрической проницаемости конденсаторов при взаимном перемещении заряженных обкладок конденсаторов, вызывающего образование разности потенциалов и соответствующего тока в электрической нагрузке, включенной между этими емкостями (см. «Емкостной генератор тока», патент РФ №2346380, МПК H02N 1/08, 2007 г.).Closest to the proposed invention in technical essence is a capacitive current generator consisting of two electric capacitors of variable capacitance, each of which has a minimum and maximum capacitance, interconnected by an electric circuit and mechanically interconnected in antiphase so that when one capacitor has the minimum value, the other capacity has the maximum value, while in the manufacture of a constant voltage is created on the electrodes of the capacitor, each of the condensation Hur formed two ferroelectric plates (electrets) on the outer surface of which conductive layers are coated and have mating surfaces claw elements, the ridges of which are oriented perpendicularly to the direction of relative movement. The method of operation of this device is to convert mechanical energy into electrical energy by changing the average dielectric constant of the capacitors during the mutual movement of the charged plates of the capacitors, causing the formation of a potential difference and the corresponding current in the electric load connected between these capacities (see "Capacitive current generator", RF patent No. 2346380, IPC H02N 1/08, 2007).

Недостатком данного выбранного в качестве прототипа способа является конструкционная сложность осуществления изменения емкости и электрического поля конденсатора перемещением его заряженных обкладок. Такая технология управления емкостью конденсатора сопровождается большими потерями, связанными с выполнением механической работы по вращению заряженных сегнетоэлектрических пластин - обкладок конденсатора, испытывающей противодействие кулоновских сил, что значительно усложняет устройство генератора и снижает эффективность его работы, затрудняет возможность миниатюризации устройства в приборостроении. Поэтому коэффициент полезного действия этого способа невысок. Применение в качестве источника начального заряда конденсаторов сегнетоэлектрических электретов, устанавливаемых стационарно при изготовлении конденсаторов, в общем случае ограничивает потребительские характеристики генерируемой электроэнергии (мощности, напряжения, тока) узким диапазоном, но может быть обосновано в случае потребности в конкретном номинале напряжения.The disadvantage of this method, chosen as a prototype, is the structural complexity of changing the capacitance and electric field of a capacitor by moving its charged plates. Such a technology for controlling the capacitance of a capacitor is accompanied by large losses associated with performing mechanical work on the rotation of charged ferroelectric plates - capacitor plates, which are opposed by Coulomb forces, which significantly complicates the generator’s design and reduces its efficiency, and makes it difficult to miniaturize the device in instrument making. Therefore, the efficiency of this method is low. The use of ferroelectric electrets stationary as a source of initial capacitors in the manufacture of capacitors generally limits the consumer characteristics of the generated electricity (power, voltage, current) to a narrow range, but can be justified if a specific voltage rating is needed.

Задачей изобретения является упрощение процесса преобразования энергии электростатического поля заряженного конденсатора в энергию электрического тока, исключение использования механической энергии и повышение коэффициента полезного действия генератора.The objective of the invention is to simplify the process of converting the energy of the electrostatic field of a charged capacitor into energy of electric current, eliminating the use of mechanical energy and increasing the efficiency of the generator.

Поставленная задача достигается тем, что для получения электроэнергии в конструкции емкостного генератора тока, состоящего из двух предварительно заряженных либо находящихся под действием поля электретов, электрически соединенных параллельно, через нагрузку, конденсаторов, емкость одного или обоих из которых изменяют, в качестве конденсатора переменной емкости используют конденсатор с электрически управляемой емкостью, например разработанный автором в заявке на получение патента РФ на изобретение «Способ управления емкостью электрического конденсатора и конденсатор переменной емкости на основе этого способа» №2010152798 от 24.12.2010.The problem is achieved in that in order to obtain electricity in the design of a capacitive current generator, consisting of two pre-charged or electret electrically connected electrically connected in parallel through a load capacitors, the capacitance of one or both of which is changed, use as a capacitor of variable capacity a capacitor with an electrically controlled capacitance, for example, developed by the author in an application for a patent of the Russian Federation for the invention “Method for controlling the capacitance of an electric capacitor and variable capacitor based on this method "No. 201052798 from 12.24.2010.

Данное изобретение реализует способ электрического управления емкостью конденсатора путем изменения диэлектрической проницаемости диэлектрика конденсатора, которое создают поляризацией меньшей, равноудаленной от обкладок конденсатора части диэлектрика в направлении, перпендикулярном основному полю конденсатора, с помощью управляющего электрического поля. Причем большему напряжению и напряженности управляющего электрического поля соответствует меньшее значение емкости конденсатора. Кроме того, для усиления поляризации указанной меньшей части диэлектрика под действием управляющего поля предусмотрено ее выполнение из анизотропного диэлектрического материала. При этом подбирают такие параметры конденсатора (площадь и расстояние между электродами управляющего поля, материал диэлектрика и так далее), чтобы малые напряжения управляющего поля управляли гораздо большим значением выходного напряжения на обкладках конденсатора. Некоторой аналогией здесь может служить работа лампового триода или полевого транзистора.This invention implements a method of electric control of the capacitance of a capacitor by changing the dielectric constant of a capacitor dielectric, which is created by polarizing a smaller part of the dielectric equidistant from the capacitor plates in a direction perpendicular to the main field of the capacitor using a control electric field. Moreover, a higher voltage and control electric field intensity corresponds to a lower capacitor value. In addition, to enhance the polarization of the indicated smaller part of the dielectric under the influence of the control field, its implementation is made of an anisotropic dielectric material. At the same time, such parameters of the capacitor are selected (the area and distance between the electrodes of the control field, the material of the dielectric, and so on) so that low voltages of the control field control a much larger value of the output voltage on the plates of the capacitor. A certain analogy here is the operation of a tube triode or a field effect transistor.

Выбором емкости и рабочего напряжения конденсатора получают необходимую выходную мощность генератора без каких-либо конструкционных ограничений, свойственных электромеханическим системам. Кроме того, возможно управление величиной выходной мощности и напряжения, получаемых на электрической нагрузке, регулированием диапазона изменения управляющего напряжения.By choosing the capacitance and operating voltage of the capacitor, the required output power of the generator is obtained without any design limitations inherent in electromechanical systems. In addition, it is possible to control the magnitude of the output power and voltage obtained at the electric load by adjusting the range of variation of the control voltage.

Для начальной зарядки конденсатора (и дальнейшей его подпитки при необходимости) может быть использован любой маломощный источник, например умножитель напряжения (на схеме не показан). Также в предлагаемых вариантах предусмотрена возможность использования в качестве источника электростатического поля конденсаторов гомозарядных или гетерозарядных электретов.For the initial charging of the capacitor (and its further replenishment if necessary), any low-power source can be used, for example, a voltage multiplier (not shown in the diagram). Also, in the proposed options, it is possible to use homo-charged or hetero-charged electrets as a source of electrostatic field.

Выходной функциональный эффект изобретения, как и у аналогов, состоит в том, что вследствие изменения емкости и, соответственно, напряжения у находящихся под действием электростатического поля конденсаторов электрический заряд периодически перетекает из одной емкости в другую, совершая полезную работу в электрической нагрузке, включенной последовательно между указанными конденсаторами. Однако в отличие от аналогов изменение емкости не требует подведения механической энергии к конденсаторам, что значительно упрощает конструкцию устройства и, соответственно, повышает его КПД.The output functional effect of the invention, like that of analogs, is that due to a change in the capacitance and, accordingly, in the voltage of the capacitors under the action of the electrostatic field, the electric charge periodically flows from one capacitor to another, doing useful work in an electric load connected in series between indicated capacitors. However, unlike analogues, a change in capacitance does not require the supply of mechanical energy to capacitors, which greatly simplifies the design of the device and, accordingly, increases its efficiency.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый способ и устройства генерации электроэнергии отличаются иной, более простой и более экономичной технологией образования переменной разности потенциалов на электрической нагрузке, осуществляемой путем электрического управления изменением емкости конденсатора переменной емкости, без существенно более сложной и трудоемкой операции взаимного вращения и перемещения заряженных пластин-индукторов и связанных с этим ограничений по мощности и снижением КПД генератора.Comparative analysis with the prototype shows that the proposed method and device for generating electricity differ in a different, simpler and more economical technology for the formation of a variable potential difference at an electric load, carried out by electric control of the change in the capacitance of a variable capacitor without a significantly more complex and time-consuming operation of mutual rotation and displacement of charged inductor plates and related power limitations and reduced generator efficiency.

Техническим результатом является упрощение процесса преобразования энергии электростатического поля конденсаторов в энергию электрического тока и повышение коэффициента полезного действия генератора.The technical result is to simplify the process of converting the energy of the electrostatic field of capacitors into energy of electric current and increasing the efficiency of the generator.

Таким образом, предлагаемое изобретение соответствует критерию "технический уровень "и "новизна".Thus, the present invention meets the criteria of "technical level" and "novelty."

На фиг.1-4 показаны примеры осуществления предлагаемого способа генерации электроэнергии и устройства (генератора) на его основе.Figure 1-4 shows examples of the proposed method for generating electricity and a device (generator) based on it.

Во всех вариантах генератора используется конденсатор 1 переменной емкости с электрически управляемой емкостью, который содержит, по меньшей мере, две токопроводящие обкладки 2, предназначенные для создания основного поля конденсатора, разделенные поляризующимся диэлектриком, состоящим из большей части 3 и меньшей, равноудаленной от обкладок конденсатора, части 4, по внешней поверхности которой параллельно друг другу и перпендикулярно обкладкам конденсатора размещены, по меньшей мере, два электрода 5 конденсатора, служащие для формирования между ними управляющего поля. Управляющее поле изменяет поляризацию меньшей части 4 диэлектрика конденсатора, а следовательно, и среднюю диэлектрическую проницаемость всего конденсатора в направлении основного поля. С целью повышения эффективности действия управляющего поля заключенная между управляющими электродами меньшая часть 4 диэлектрика конденсатора может изготавливаться из анизотропного диэлектрика таким образом, чтобы его коэффициент диэлектрической проницаемости вдоль направления управляющего поля превышал коэффициент диэлектрической проницаемости по направлению основного поля конденсатора.In all variants of the generator, a capacitor 1 of variable capacitance with an electrically controlled capacitance is used, which contains at least two conductive plates 2, designed to create the main field of the capacitor, separated by a polarizable dielectric, consisting of most of 3 and smaller, equally spaced from the capacitor plates, part 4, on the outer surface of which parallel to each other and perpendicular to the plates of the capacitor are located at least two electrodes 5 of the capacitor, which serve for forming between the control field. The control field changes the polarization of the smaller part 4 of the dielectric of the capacitor, and hence the average dielectric constant of the entire capacitor in the direction of the main field. In order to increase the efficiency of the control field, the smaller part 4 of the capacitor dielectric enclosed between the control electrodes can be made of an anisotropic dielectric so that its dielectric constant along the direction of the control field exceeds the dielectric constant in the direction of the main field of the capacitor.

Управление емкостью конденсатора осуществляется следующим образом.The capacitor capacitance is controlled as follows.

Приложением к электродам 5 управляющего напряжения, напряжения от источника 8 регулируемого напряжения, в части 4 диэлектрика создают управляющее поле. Увеличением или уменьшением напряженности управляющего поля путем изменения значения управляющего напряжения, подводимого от источника 8 регулируемого напряжения, управляют емкостью конденсатора. По достижении заданной величины емкости управляющее напряжение сохраняют неизменным.By applying the control voltage to the electrodes 5, the voltage from the regulated voltage source 8, a control field is created in the dielectric part 4. By increasing or decreasing the control field intensity by changing the value of the control voltage supplied from the adjustable voltage source 8, the capacitance of the capacitor is controlled. Upon reaching the specified value of the capacitance, the control voltage is kept unchanged.

В первом варианте конструкции, приведенном на фиг.1, генератор содержит конденсатор 1 переменной емкости с электрически управляемой емкостью и конденсатор 6 постоянной емкости, которые предварительно заряжены и соединены параллельно, через электрическую нагрузку 7. К управляющим электродам 5 конденсатора 1 подключен источник 8 регулируемого напряжения. Управление емкостью конденсатора и, соответственно, величиной генерируемого на электрической нагрузке напряжения осуществляют периодическим уменьшением или увеличением напряжения управляющего электрического поля, подводимого от источника 8 регулируемого напряжения. Источником 8 регулируемого напряжения может, например, служить выходная цепь мультивибратора.In the first embodiment, shown in figure 1, the generator contains a capacitor 1 of variable capacitance with an electrically controlled capacitance and a capacitor 6 of constant capacity, which are pre-charged and connected in parallel through an electric load 7. An adjustable voltage source 8 is connected to the control electrodes 5 of the capacitor 1 . The capacitor capacitance and, accordingly, the magnitude of the voltage generated by the electric load are controlled by periodically decreasing or increasing the voltage of the control electric field supplied from the controlled voltage source 8. Source 8 of the regulated voltage can, for example, serve as the output circuit of the multivibrator.

Во втором варианте (фиг.2) генератор содержит два конденсатора 1 переменной емкости с электрически управляемой емкостью, которые предварительно заряжены и соединены параллельно, через электрическую нагрузку 7. К управляющим электродам 5 каждого конденсатора 1 подключен свой источник 8 регулируемого напряжения, которые связаны между собой таким образом, что увеличению выходного напряжения одного источника соответствует уменьшение выходного напряжения другого. Управление емкостью конденсаторов и, соответственно, величиной генерируемого на электрической нагрузке напряжения осуществляют периодическим уменьшением (увеличением) напряжения управляющего электрического поля, подводимого от соответствующих источников 8 регулируемого напряжения. В качестве примера реализации схемы совместного противофазного управления емкостью конденсаторов можно рассматривать использование двух разных выходов мультивибратора, нагружаемых на разные конденсаторы переменной емкости.In the second embodiment (figure 2), the generator contains two capacitors 1 of variable capacitance with an electrically controlled capacitance, which are pre-charged and connected in parallel through an electrical load 7. To the control electrodes 5 of each capacitor 1 is connected its own source of adjustable voltage 8, which are interconnected so that an increase in the output voltage of one source corresponds to a decrease in the output voltage of another. The capacity of the capacitors and, accordingly, the magnitude of the voltage generated by the electric load is controlled by periodically decreasing (increasing) the voltage of the control electric field supplied from the respective sources of controlled voltage 8. As an example of the implementation of the joint antiphase control circuit of the capacitance of capacitors, we can consider the use of two different outputs of the multivibrator, loaded on different capacitors of variable capacitance.

В варианте третьем (фиг.3) генератор содержит конденсатор 1 переменной емкости с электрически управляемой емкостью и гетерозарядный электрет 9, которые соединены параллельно, через электрическую нагрузку 7. К управляющим электродам 5 конденсатора 1 подключен источник 8 регулируемого напряжения. В этом случае рабочее поле конденсатора переменной емкости создается гетерозарядом электрета. Сам гетерозарядный электрет, кроме того, обладает свойствами конденсатора постоянной емкости. Работа устройства аналогична первому варианту.In the third embodiment (FIG. 3), the generator comprises a capacitor 1 of variable capacity with an electrically controlled capacity and a hetero-charging electret 9, which are connected in parallel through an electric load 7. An adjustable voltage source 8 is connected to the control electrodes 5 of the capacitor 1. In this case, the working field of a capacitor of variable capacitance is created by a hetero charged electret. The hetero-charged electret itself, in addition, has the properties of a capacitor of constant capacity. The operation of the device is similar to the first option.

В четвертом варианте (фиг.4) генератор содержит два конденсатора 1 переменной емкости с электрически управляемой емкостью, которые соединены параллельно, одними обкладками последовательно через гомозарядный электрет 10 и электрическую нагрузку 7, другими через гомозарядный электрет 11, имеющий иной, чем у электрета 10, знак заряда. К управляющим электродам 5 каждого конденсатора 1 подключен свой источник 8 регулируемого напряжения, которые связаны между собой таким образом, что увеличению выходного напряжения одного источника соответствует уменьшение выходного напряжения другого. Рабочее поле конденсаторов переменной емкости здесь создается зарядами электретов. Работа устройства аналогична третьему варианту.In the fourth embodiment (Fig. 4), the generator contains two capacitors 1 of variable capacity with an electrically controlled capacity, which are connected in parallel, by one plate in series through a homo-charged electret 10 and an electric load 7, by others through a homo-charged electret 11, which is different from that of the electret 10, charge sign. To the control electrodes 5 of each capacitor 1 is connected its own source 8 of adjustable voltage, which are interconnected in such a way that an increase in the output voltage of one source corresponds to a decrease in the output voltage of the other. The working field of variable capacitors is created by charges of electrets. The operation of the device is similar to the third option.

Использование предлагаемого способа и устройства получения электроэнергии дает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:Using the proposed method and device for generating electricity gives the following advantages compared to existing methods:

позволяет упростить конструкцию машин, производящих электроэнергию;allows you to simplify the design of machines that produce electricity;

экономичнее по сравнению с существующими способами, обладает более высоким коэффициентом полезного действия;more economical in comparison with existing methods, has a higher efficiency;

является экологически чистым способом производства электроэнергии.is an environmentally friendly way of generating electricity.

Перспективы промышленного применения изобретения не вызывают трудностей, поскольку предполагается использование существующих освоенных технологий конденсаторостроения и микроэлектроники, а также не требуется применения каких-либо неизвестных современной промышленности средств, материалов или элементов.The prospects for the industrial application of the invention do not cause difficulties, since it is supposed to use the existing mastered technologies of capacitor engineering and microelectronics, and also it does not require the use of any means, materials or elements unknown to modern industry.

Claims

1. The method of generating electricity, which consists in obtaining an alternating electric current between two pre-charged or under the influence of the field of charges electrets, in parallel through the load, electrically connected capacitors by changing the capacitance of one or both of them, and the capacitance of both capacitors is changed in antiphase, so that a smaller value of the capacitance of one corresponds to a larger value of the capacitance of another capacitor, characterized in that the change in the capacitance of the capacitor increase or decrease the dielectric constant of the capacitor’s dielectric by polarizing a smaller part of the dielectric equally spaced from the capacitor plates in the direction perpendicular to the main field of the capacitor, for which a control electric field oriented across the main field of the capacitor is applied to this part of the dielectric, and accordingly, the magnitude of the generated voltage is carried out by reducing or increasing the voltage of the control electric field.

2. The method according to claim 1, characterized in that to enhance the polarization of the indicated smaller part of the dielectric under the influence of the control field, it is made of an anisotropic dielectric material and oriented so that the coefficient of its dielectric constant along the direction of the control field exceeds the coefficient of dielectric constant in the direction of the main capacitor fields.

3. A capacitive electric field generator, consisting of two electrically connected capacitors in parallel through a load, one or both of which are variable capacitors, and when using two capacitors of variable capacitance, they are connected in antiphase, so that a lower capacitance value corresponds to a larger capacitance value another capacitor, characterized in that a capacitor with an electrically controlled capacitance is used as a variable capacitor, for example, at least two plates separated by a dielectric, intended to create the main field of the capacitor, and at least two electrodes, used to form a control field between them that changes the dielectric constant of the capacitor dielectric, placed parallel to each other and perpendicular to the capacitor plates the outer surface of the smaller part of the dielectric equidistant from the plates of the capacitor, which are connected to a regulated voltage source, with the possibility of voltage control HAND control field and, accordingly, the capacitor capacitance and the magnitude of the generated voltage, e.g., a change in the regulated voltage source voltage.

4. The generator according to claim 3, characterized in that the part of the variable-capacitor dielectric located between the electrodes is made of an anisotropic dielectric material oriented so that its dielectric constant along the direction of the control field exceeds the dielectric constant in the direction of the main field of the capacitor.

5. The generator according to claim 3, characterized in that a heterocharged electret is used as a constant capacitor.

6. The generator according to claim 3 or 4, characterized in that the first homo-charged electret is connected in series with the load between one plates of variable capacitors, and the other plates of these capacitors are connected through the second homo-charged electret, which has a different charge sign than the first electret.