CH712192A1 - Procédé pour générer un champ magnétique et générateur de champ magnétique rotatif. - Google Patents

Procédé pour générer un champ magnétique et générateur de champ magnétique rotatif. Download PDF

Info

Publication number
CH712192A1
CH712192A1 CH00280/16A CH2802016A CH712192A1 CH 712192 A1 CH712192 A1 CH 712192A1 CH 00280/16 A CH00280/16 A CH 00280/16A CH 2802016 A CH2802016 A CH 2802016A CH 712192 A1 CH712192 A1 CH 712192A1
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
stator
rotor
magnetic field
generator
field generator
Prior art date
Application number
CH00280/16A
Other languages
English (en)
Inventor
Besson Christophe
Osmann Sari
Rahali Fouad
Original Assignee
Clean Cooling Systems Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Clean Cooling Systems Sa filed Critical Clean Cooling Systems Sa
Priority to CH00280/16A priority Critical patent/CH712192A1/fr
Priority to PCT/IB2017/051132 priority patent/WO2017149434A1/fr
Publication of CH712192A1 publication Critical patent/CH712192A1/fr

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/02Permanent magnets [PM]
    • H01F7/0273Magnetic circuits with PM for magnetic field generation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/002Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects
    • F25B2321/0022Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects with a rotating or otherwise moving magnet
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

L’invention concerne un procédé pour générer un champ magnétique et un générateur de champ magnétique rotatif (10) comportant un stator fixe et un rotor monté coaxialement à l’intérieur dudit stator fixe. Il se présente sous la forme d’un bloc (11) compact de forme générale cylindrique, serré entre deux plaques d’extrémités (12 et 13) de forme sensiblement circulaire. Le générateur (10) est pourvu à sa périphérie de gorges longitudinales ou entrefers, par exemple au nombre de quatre entrefers qui entaillent la surface périphérique à la fois du bloc (11) et des deux plaques d’extrémités (12 et 13) en vue de former des logements superficiels dont la fonction est de contenir des barres de matériau magnétocalorique. Ledit stator comporte des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur constante et ledit rotor comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur. Le champ magnétique généré par ledit rotor a alternativement une polarité déterminée sur la moitié dudit cycle et une polarité inverse sur l’autre moitié dudit cycle.

Description

Description Domaine technique [0001] La présente invention concerne un procédé pour générer un champ magnétique au moyen d’un générateur de champ magnétique rotatif comportant un stator fixe et un rotor monté coaxialement à l’intérieur dudit stator fixe, ledit stator comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur constante (B0) et ledit rotor comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur (B-i).
[0002] Elle concerne également un générateur de champ magnétique rotatif, ledit générateur de champ magnétique comportant un stator fixe et un rotor monté coaxialement à l’intérieur dudit stator fixe, ledit stator comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur constante (B0) et ledit rotor comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur (B·,).
Technique antérieure [0003] De nombreux systèmes magnétiques à aimants permanents permettent de produire un champ d’induction magnétique constant dans un entrefer donné. Pour varier l’amplitude du champ magnétique, on réalise généralement des électroaimants, qui permettent de régler l’amplitude du champ par le courant. Pour les valeurs élevées du champ d’induction magnétique, notamment pour des valeurs supérieures à 1 Tesla et/ou pour les grands entrefers, l’électroaimant avec son système d’alimentation est encombrant, énergivore et coûteux.
[0004] Il est bien connu de produire un champ magnétique ayant une certaine induction magnétique, par exemple supérieure à 1 tesla. Néanmoins, son annulation instantanée du champ magnétique dans un entrefer, au moyen d’aimants permanents est inexistant.
[0005] Il est bien connu de produire du froid au moyen d’un dispositif frigorifique du type magnétocalorique. Dans cette application, il est nécessaire de générer une variation de champ magnétique importante, entre 0 et 1 Tesla, voire 2 Tesla, par exemple. La puissance calorifique utile et le rendement thermique des dispositifs existants sont limités à cause de certains composants essentiels, comme le générateur de champ magnétique, les caractéristiques des éléments magné-tocaloriques et la capacité thermique des échangeurs de chaleur.
[0006] On sait notamment qu’on peut augmenter la puissance des dispositifs magnétocaloriques en accroissant l’amplitude du champ magnétique. En effet, plus la variation du champ magnétique est importante, plus l’effet magnéto-calorique est important, de sorte que l’on peut augmenter de manière substantielle la puissance thermique et donc le rendement d’un appareil thermique magnétocalorique, en augmentant l’intensité du champ magnétique.
[0007] Pour des raisons pratiques, cette augmentation du champ magnétique doit pouvoir se faire au moyen d’un générateur de champ magnétique ayant un encombrement réduit, facile à réaliser et dont la fabrication industrielle est économique.
Exposé de l’invention [0008] La présente invention se propose de répondre à ces exigences en réalisant un générateur de champ magnétique à aimants permanents générant un champ magnétique de valeur élevée et variable dans un entrefer, de construction simple et économique et pouvant être utilisé dans divers domaines, comme par exemple dans un dispositif générateur de froid du type magnétocalorique.
[0009] Dans ce but, le procédé selon l’invention est caractérisé en ce que ledit rotor est entraîné en rotation par rapport audit stator, chaque tour complet dudit rotor autour dudit stator définissant un cycle dudit générateur de champ magnétique, et au cours de chacun desdits cycles, le champ magnétique généré par ledit rotor ayant alternativement une polarité déterminée sur la moitié dudit cycle et une polarité inverse sur l’autre moitié dudit cycle, de telle manière que sur chaque cycle dudit générateur, ledit champ magnétique généré varie sensiblement entre une première valeur (B0 - B·,) et une seconde valeur (B0 + B·,).
[0010] Selon une forme de réalisation avantageuse, l’on entraîne ledit rotor par un organe d’entraînement indépendant dudit générateur de champ magnétique.
[0011] D’une manière préférentielle, ladite valeur (B-ι) produite par les aimants du rotor est égale à la valeur (B0) produite par les aimants du stator, de sorte que ladite première valeur (B0- B·,) est égale à zéro et ladite seconde valeur (B0 + B-i) est égale à 2 B0.
[0012] Avantageusement, l’on produit ledit champ magnétique généré par ledit stator en réalisant un empilement de tôles ferromagnétique annulaires, en ce que l’on ménage dans ledit stator un ensemble de cavités longitudinales régulièrement distribuées, parallèles à l’axe du stator, et contenant au moins un aimant permanent séparés par des entrefers.
[0013] De façon avantageuse, l’on constitue ledit rotor au moyen d’une carcasse ferromagnétique sur laquelle on forme plusieurs anneaux d’aimants juxtaposés, parallèles entre eux et comportant chacun une série d’aimants identiques, disposés selon une orientation N-S sur une moitié de la périphérie de l’anneau correspondant et une série d’aimants disposés selon une orientation opposée, soit S-N sur l’autre moitié de la périphérie dudit anneau.
[0014] De manière avantageuse, l’on utilise des aimants permanents en forme de tuiles incurvées selon une courbure équivalente à celle de la courbure périphérique de ladite carcasse ferromagnétique.
[0015] Sur chaque anneau l’on peut décaler les aimants d’un angle déterminé par rapport aux aimants voisins des anneaux adjacents.
[0016] Avantageusement l’on assure l’entraînement dudit rotor au moyen d’un moteur d’entraînement électrique monté coaxialement audit générateur de champ magnétique, ce moteur d’entraînement électrique comportant un rotor et un stator, ledit rotor étant fixé audit rotor dudit générateur de champ magnétique et ledit stator étant monté sur ledit stator dudit générateur.
[0017] Dans le cadre d’une application dans un appareil thermique magnétocalorique, l’on ménage des entrefers à la périphérie dudit stator du générateur de champ magnétique, dans ledit empilement de tôles ferromagnétique annulaires, lesdits entrefers étant parallèles à l’axe dudit stator et régulièrement distribuées à la périphérie dudit stator.
[0018] Dans ce but également le dispositif selon l’invention est caractérisé en ce que ledit rotor est entraîné en rotation par rapport audit stator, chaque tour complet dudit rotor autour dudit stator définissant un cycle dudit générateur de champ magnétique (10), et au cours de chacun desdits cycles, le champ magnétique généré par ledit rotor ayant alternativement une polarité déterminée sur la moitié dudit cycle et une polarité inverse sur l’autre moitié dudit cycle, de telle manière que sur chaque cycle dudit générateur, ledit champ magnétique généré varie sensiblement entre une première valeur (B0 -B-ι) et une seconde valeur (B0 + B-i).
[0019] Selon un mode de construction préféré, ledit stator comporte un empilement de tôles ferromagnétique annulaires pour constituer ledit stator de forme annulaire et comporte un ensemble de cavités longitudinales parallèles entre elles et à l’axe du stator, régulièrement distribuées lesdites cavités logeant respectivement au moins un aimant permanent.
[0020] Dans cette réalisation, ledit rotor comporte avantageusement une carcasse ferromagnétique sur lequel sont disposés plusieurs anneaux d’aimants juxtaposés comportant chacun une série d’aimants permanents, disposés selon une orientation N-S sur une moitié de la périphérie de chaque anneau et une série d’aimants permanents identiques disposés selon une orientation opposée, soit S-N sur l’autre moitié de la périphérie dudit anneau.
[0021] Les aimants permanents de chacun desdits anneaux sont de préférence en forme de tuiles incurvées selon une courbure équivalente à celle de la courbure périphérique de ladite carcasse ferromagnétique dudit rotor.
[0022] Sur chaque anneau les aimants permanents sont de préférence décalés d’un angle déterminé par rapport aux aimants voisins des anneaux adjacents.
[0023] Le générateur comporte de préférence un moteur d’entraînement électrique qui assure l’entraînement dudit rotor ledit moteur d’entraînement électrique étant monté coaxialement audit générateur de champ magnétique rotatif, ledit moteur d’entraînement électrique comportant un rotor et un stator, ledit rotor étant fixé audit rotor dudit générateur et ledit stator étant monté sur ledit stator dudit générateur rotatif.
[0024] Pour une application dans un appareil, une application dans un appareil thermique magnétocalorique, on ménage des entrefers à la périphérie dudit stator du générateur de champ magnétique, dans ledit empilement de tôles ferromagnétique annulaires, lesdits entrefers étant parallèles à l’axe dudit stator et régulièrement distribués à la périphérie dudit stator.
Description sommaire des dessins [0025] La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante de modes de réalisation donnés à titre d’exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la fig. 1 représente un générateur de champ magnétique selon l’invention, vu en perspective d’un côté du dit générateur, la fig. 2 représente le générateur de champ magnétique de la fig. 1, vu en perspective du côté opposé, la fig. 3 représente le générateur de champ magnétique des figures précédentes, vu en perspective écla tée, la fig. 4 représente une vue en perspective du rotor du générateur de champ magnétique des fig. 1 à 3, et les fig. 5A et 5B représentent respectivement des vues frontale et en coupe longitudinale du générateur de champ magnétique selon l’invention, équipé d’un moteur d’entraînement du rotor.
Illustrations de l’invention et différentes manières de la réaliser [0026] En référence aux figures, le procédé selon l’invention est basé sur le fait que ledit rotor est entraîné en rotation par rapport audit stator, chaque tour complet dudit rotor autour dudit stator définissant un cycle dudit générateur de champ magnétique, et qu’au cours de chacun desdits cycles, le champ magnétique généré par ledit rotor ayant alternativement une polarité déterminée sur la moitié dudit cycle et une polarité inverse sur l’autre moitié dudit cycle, de telle manière que sur chaque cycle dudit générateur, ledit champ magnétique généré varie sensiblement entre une première valeur (BO - B-i) et une seconde valeur (B0 + B-i). Le cas général correspond à celui où les valeurs B0 et B-i sont différentes. Le cas particulier préféré est celui où les deux valeurs B0 et B-, des inductions magnétiques du stator et du rotor sont égales.
[0027] Dans le cas préféré, l’on produit un champ magnétique constant de valeur déterminée B0 au moyen d’un organe fixe et l’on produit, au moyen d’un organe fixe ou mobile, un champ de même intensité que celle du champ produit par le stator B0, mais alternativement variable entre ladite valeur déterminée positive +Bo (Nord-Sud ou Sud-Nord) et négative -B0 (Sud-Nord ou Nord-Sud), de sorte que sur une partie du cycle de fonctionnement ledit champ magnétique varie entre une valeur zéro et une valeur: 2 B0.
[0028] A titre d’exemple non limitatif, si la valeur B0 est égale à 0,5 Tesla, la valeur opérationnelle du champ magnétique sera dans l’un des entrefers de 1 Tesla et dans l’autre de 0 Tesla. Si les valeurs de l’induction magnétique du rotor et du stator sont égales à 1 Tesla, les valeurs extrêmes passeront de = à 2 Tesla et inversement.
[0029] La mise en application de ce procédé permet de construire un générateur de champ magnétique compact, relativement simple et peu coûteux offrant un rendement important et dont l’application, notamment dans des machines de production de froid par effet magnétocalorique est particulièrement avantageuse parce qu’elle résout l’un des problèmes critiques de ces machines à savoir la génération d’un champ magnétique intense avec des moyens économiques et de construction compacte.
[0030] La fig. 1 est une vue en perspective représentant une première forme de réalisation d’un générateur 10 de champ magnétique compact selon l’invention. Ce générateur de champ magnétique 10 se présente sous la forme d’un bloc 11 compact de forme générale cylindrique, serré entre deux plaques d’extrémités 12 et 13 de forme sensiblement circulaire. Le générateur 10 est pourvu à sa périphérie de gorges longitudinales (entrefer) 14, par exemple au nombre de quatre entrefers qui entaillent la surface périphérique à la fois du bloc 11 et des deux plaques d’extrémités 12 et 13 jusqu’à une certaine profondeur radiale déterminée en vue de former des logements superficiels dont la fonction est de contenir des barres de matériau magnétocalorique à titre d’exemple.
[0031] La fig. 2 est une vue en perspective éclatée du générateur de champ magnétique 10 de la fig. 1. Il se compose essentiellement d’un stator 20 et d’un rotor 30 qui est monté coaxialement à l’intérieur du stator 20. Le stator 20 est constitué du bloc compact 11 formé d’un empilement de tôles ferromagnétiques 21 prédécoupées par estampage dans des plaques de tôle planes et serrées les unes contre les autres pour former ledit bloc compact 11. Les tôles ferromagnétiques 21 sont découpées de manière à ménager alternativement une des gorges longitudinales ou entrefer 14, espacées régulièrement à la périphérie du bloc 11, et deux cavités longitudinales 22. Les entrefers 14 et les cavités longitudinales 22 traversent le bloc compact 11, parallèlement à son axe central. Dans l’exemple représenté, le bloc compact 11 comporte quatre entrefers 14 et huit cavités longitudinales 22, chaque entrefer 14 est associé à deux cavités longitudinales 22 respectivement disposées de part et d’autre d’un de chacun des entrefers 14. Dans chacune desdites cavités longitudinales 22 est logé au moins un aimant permanent 23, c’est-à-dire huit en tout, dans la présente réalisation. Les cavités longitudinales 22 ont avantageusement une section transversale rectangulaire dimensionnée de telle manière que les aimants permanents 23, qui présentent également une section transversale rectangulaire puissent être logés à l’intérieur et ajustés de façon serrée. Lors de l’assemblage, les deux plaques d’extrémités 12 et 13, appliquées contre le bloc compact 11, ferment les extrémités des cavités longitudinales 22. Ces cavités longitudinales 22 sont par ailleurs fermées sur le dessus par un débordement des tôles ferromagnétiques 21 empilées. En raison de la présence des cavités longitudinales 22 et des gorges longitudinales 14, le bloc 11 des tôles ferromagnétiques empilées 21 est subdivisé en plots 24 de section trapézoïdale sensiblement identique. Une partie de ces plots 24, très précisément ceux qui bordent respectivement de part et d’autre les entrefers 14 sont traversés de part en part dans le sens longitudinal par un alésage cylindrique 25 destiné à recevoir respectivement une tige traversante 26 montée sur les deux plaques d’extrémités 12 et 13, au moyen de boulons de serrage 27 logés dans des ouvertures circulaires 28, de dimensions adaptées, traversant lesdites plaques d’extrémités 12 et 13. Les moyens d’usinage et de fabrication de ces composants et les moyens d’assemblage nécessaires permettent de réaliser un bloc 11 compact, de fabrication économique et ne nécessitant quasiment aucune maintenance.
[0032] Le rotor 30, représenté sur la vue éclatée de la fig. 3 et seul sur la vue en perspective de la fig. 4, comporte un arbre central 31 entouré d’une culasse ferromagnétique 32 coaxiale portant deux ensembles 33a et 33b identiques d’aimants permanents 34a et 34b collés sur la surface de ladite culasse ferromagnétique 32, les aimants permanents 34a et 34b de chacun des deux ensembles 33a et 33b ayant des polarités inverses. Les aimants permanents individuels 34a et 34b sont identiques en ce qui concerne leur forme, qui est celle d’une tuile sensiblement rectangulaire, incurvée dans le sens de la longueur pour pouvoir être plaquée sur la surface de ladite culasse ferromagnétique 32 cylindrique. Les aimants permanents 34a et 34b sont positionnés pour former des anneaux 35 juxtaposés dans le sens de la longueur de la surface périphérique de la culasse ferromagnétique 32. Sur chaque anneau les aimants permanents 34a et 34b sont mis sensiblement bout à bout dans le sens de la longueur, mais avec un faible espace pour faciliter leur montage. Chaque anneau 35 qui est constitué d’une rangée d’aimants permanents 34a et 34b, comporte une moitié d’aimants orientés Nord-Sud, qui représentent une demi-longueur de l’anneau 35 et une moitié d’aimants orientés Sud-Nord, qui représentent l’autre demi-longueur de l’anneau 35. Les anneaux 35 sont tous juxtaposés et couvrent toute la surface périphérique de la culasse ferromagnétique 32. Les aimants permanents de chaque anneau 35 sont décalés par rapport aux aimants de l’anneau suivant, avantageusement de l’ordre de 5° et le décalage total des aimants du premier anneau

Claims (16)

  1. 35 par rapport aux aimants du dernier anneau 35 est de l’ordre de 30°. Ce décalage a pour avantage de réduire le couple d’entraînement du rotor 30, par rapport au stator 20. [0033] Le rotor 30 est monté dans l’ouverture cylindrique centrale 29 ménagée dans le bloc 11 du stator 20. L’espace entre la paroi intérieure de l’ouverture cylindrique centrale 29 et la paroi périphérique du rotor 30 est aussi étroit que possible. Le guidage en rotation du rotor 30 s’effectue grâce au positionnement très précis de l’arbre central 31 sur ses deux embouts d’extrémités 36a et 36b qui sont maintenus par des paliers respectifs 37a et 37b montés sur des bagues 38 sur les deux plaques d’extrémités 12 et 13 au moyen de boulons ou similaires. [0034] Les fig. 5A et 5B représentent le générateur 10 de champ magnétique selon l’invention équipé d’un moteur électrique 40 pour l’entraînement en rotation du rotor 30. Le moteur électrique 40 est monté coaxialement sur le générateur 10 et comporte un stator 41 qui est monté sur le stator 20 du générateur 10 et un rotor central 42 qui est solidaire du rotor 30 dudit générateur 10. Le rotor central 42 du moteur d’entraînement 40 est fixé au moyen de boulons à la culasse ferromagnétique 32 du rotor 30. Le corps du stator 41 du moteur d’entraînement 40 est fixé au moyen de boulons 44 à la plaque d’extrémité 12 du stator 20 dudit générateur 10 de champ magnétique. Cette construction relativement simple permet de réaliser un ensemble extrêmement compact et efficace, facile à monter et économique à fabriquer. [0035] La présente invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais s’étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier tout en restant dans l’étendue de la protection définie dans les revendications annexées. Revendications
    1. Procédé pour générer un champ magnétique au moyen d’un générateur de champ magnétique rotatif comportant un stator fixe et un rotor monté coaxialement à l’intérieur dudit stator fixe, ledit stator comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur constante (B0) et ledit rotor comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur (B-ι), caractérisé en ce que ledit rotor est entraîné en rotation par rapport audit stator, chaque tour complet dudit rotor autour dudit stator définissant un cycle dudit générateur de champ magnétique, et au cours de chacun desdits cycles, le champ magnétique généré par ledit rotor ayant alternativement une polarité déterminée sur la moitié dudit cycle et une polarité inverse sur l’autre moitié dudit cycle, de telle manière que sur chaque cycle dudit générateur, ledit champ magnétique généré varie sensiblement entre une première valeur (B0 - B·,) et une seconde valeur (B0 + B·,).
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’on entraîne ledit rotor par un organe d’entraînement indépendant dudit générateur de champ magnétique.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite valeur (B-ι) produite par les aimants du rotor est égale à la valeur (B0) produite par les aimants du stator, de sorte que ladite première valeur (B0 - B·,) est égale à zéro et ladite seconde valeur (B0 + B·,) est égale à 2 B0.
  4. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’on produit ledit champ magnétique généré par ledit stator en réalisant un empilement de tôles ferromagnétique annulaires, en ce que l’on ménage dans ledit stator un ensemble de cavités longitudinales régulièrement distribuées, parallèles à l’axe du stator, et contenant au moins un aimant permanent séparés par des entrefers.
  5. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’on constitue ledit rotor au moyen d’une carcasse ferromagnétique sur laquelle on forme plusieurs anneaux d’aimants juxtaposés, parallèles entre eux et comportant chacun une série d’aimants identiques, disposés selon une orientation N-S sur une moitié de la périphérie de l’anneau correspondant et une série d’aimants disposés selon une orientation opposée, soit S-N sur l’autre moitié de la périphérie dudit anneau.
  6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’on utilise des aimants permanents en forme de tuiles incurvées selon une courbure équivalente à celle de la courbure périphérique de ladite carcasse ferromagnétique.
  7. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que sur chaque anneau l’on décale les aimants d’un angle déterminé par rapport aux aimants voisins des anneaux adjacents.
  8. 8. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’on assure l’entraînement dudit rotor au moyen d’un moteur d’entraînement électrique monté coaxialement audit générateur de champ magnétique, ce moteur d’entraînement électrique comportant un rotor et un stator, ledit rotor étant fixé audit rotor dudit générateur de champ magnétique et ledit stator étant monté sur ledit stator dudit générateur.
  9. 9. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que, pour une application dans un appareil thermique magnéto-calorique, l’on ménage des entrefers (14) à la périphérie dudit stator du générateur de champ magnétique, dans ledit empilement de tôles ferromagnétique annulaires, lesdits entrefers étant parallèles à l’axe dudit stator et régulièrement distribuées à la périphérie dudit stator.
  10. 10. Générateur de champ magnétique rotatif (10), ledit générateur de champ magnétique (10) comportant un stator fixe et un rotor monté coaxialement à l’intérieur dudit stator fixe, ledit stator comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur constante (B0) et ledit rotor comportant des aimants agencés pour produire une induction magnétique de valeur (B-ι), caractérisé en ce que ledit rotor est entraîné en rotation par rapport audit stator, chaque tour complet dudit rotor autour dudit stator définissant un cycle dudit générateur de champ magnétique (10), et au cours de chacun desdits cycles, le champ magnétique généré par ledit rotor ayant alternativement une polarité déterminée sur la moitié dudit cycle et une polarité inverse sur l’autre moitié dudit cycle, de telle manière que sur chaque cycle dudit générateur, ledit champ magnétique généré varie sensiblement entre une première valeur (B0-B-i) et une seconde valeur (B0 + B·,).
  11. 11. Générateur de champ magnétique rotatif (10), selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit stator comporte un empilement de tôles ferromagnétique annulaires pour constituer ledit stator de forme annulaire et comporte un ensemble de cavités longitudinales parallèles à l’axe du stator, régulièrement distribuées lesdites cavités logeant respectivement au moins un aimant permanent.
  12. 12. Générateur de champ magnétique rotatif (10), selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit rotor, comporte une carcasse ferromagnétique sur lequel sont disposés plusieurs anneaux d’aimants juxtaposés comportant chacun une série d’aimants permanents identiques, disposés selon une orientation N-S sur une moitié de la périphérie dé chaque anneau et une série d’aimants permanents identiques disposés selon une orientation opposée, soit S-N sur l’autre moitié de la périphérie dudit anneau.
  13. 13. Générateur de champ magnétique rotatif (10), selon la revendication 10, caractérisé en ce que les aimants permanents de chacun desdits anneaux sont en forme de tuiles incurvées selon une courbure équivalente à celle de la courbure périphérique de ladite carcasse ferromagnétique dudit rotor.
  14. 14. Générateur de champ magnétique rotatif (10), selon la revendication 10, caractérisé en ce que sur chaque anneau les aimants permanents sont décalés d’un angle déterminé par rapport aux aimants voisins des anneaux adjacents.
  15. 15. Générateur de champ magnétique rotatif (10), selon la revendication 11, caractérisé en ce qu’il comporte un moteur d’entraînement électrique qui assure l’entraînement dudit rotor, ledit moteur d’entraînement électrique étant monté coaxialement audit générateur de champ magnétique rotatif, ledit moteur d’entraînement électrique comportant un rotor et un stator, ledit rotor étant fixé audit rotor dudit générateur et ledit stator étant monté sur ledit stator dudit générateur magnétique rotatif (10).
  16. 16. Générateur de champ magnétique rotatif (10), selon la revendication 11, caractérisé en ce que pour une application dans un appareil thermique magnétocalorique, ledit générateur de champ magnétique comporte des entrefers (14) à la périphérie dudit stator, lesdits entrefers (14) étant parallèles à l’axe dudit stator et régulièrement distribués à la périphérie dudit stator.
CH00280/16A 2016-03-04 2016-03-04 Procédé pour générer un champ magnétique et générateur de champ magnétique rotatif. CH712192A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH00280/16A CH712192A1 (fr) 2016-03-04 2016-03-04 Procédé pour générer un champ magnétique et générateur de champ magnétique rotatif.
PCT/IB2017/051132 WO2017149434A1 (fr) 2016-03-04 2017-02-27 Procede pour generer un champ magnetique et generateur de champ magnetique

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH00280/16A CH712192A1 (fr) 2016-03-04 2016-03-04 Procédé pour générer un champ magnétique et générateur de champ magnétique rotatif.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH712192A1 true CH712192A1 (fr) 2017-09-15

Family

ID=56137035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH00280/16A CH712192A1 (fr) 2016-03-04 2016-03-04 Procédé pour générer un champ magnétique et générateur de champ magnétique rotatif.

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH712192A1 (fr)
WO (1) WO2017149434A1 (fr)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10443928B2 (en) 2016-02-22 2019-10-15 Battelle Memorial Institute Active magnetic regenerative liquefier using process gas pre-cooling from bypass flow of heat transfer fluid
US11233254B2 (en) 2016-02-22 2022-01-25 Battelle Memorial Institute Process for delivering liquid H2 from an active magnetic regenerative refrigerator H2 liquefier to a liquid H2 vehicle dispenser
EP3601914A4 (fr) 2017-03-28 2020-12-23 Barclay, John Systèmes de régénérateur magnétique actif multicouche avancé et procédés de liquéfaction magnétocalorique
US11231225B2 (en) 2017-03-28 2022-01-25 Battelle Memorial Institute Active magnetic regenerative processes and systems employing hydrogen as heat transfer fluid and process gas

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59169560U (ja) * 1983-04-28 1984-11-13 日本電気精器株式会社 永久磁石回転形電動機
GB2246913A (en) * 1990-07-23 1992-02-12 Mabuchi Motor Co Maintaining rotor balance in an electric motor
DE102006023654B3 (de) * 2006-05-18 2007-10-25 Esa Patentverwertungsagentur Sachsen-Anhalt Gmbh Anordnung zur Erzeugung einer nichtlinearen Kraft- bzw. Drehmomentkennlinie
US20100207480A1 (en) * 2007-06-04 2010-08-19 Kurt Reutlinger Electric machine comprising a rotor with hybrid excitation
US20140184010A1 (en) * 2008-08-27 2014-07-03 Robert Bosch Gmbh Electric machine
US20160028299A1 (en) * 2013-03-19 2016-01-28 Vastech Holdings Ltd. A device and method for using a magnetic clutch in bldc motors

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59169560U (ja) * 1983-04-28 1984-11-13 日本電気精器株式会社 永久磁石回転形電動機
GB2246913A (en) * 1990-07-23 1992-02-12 Mabuchi Motor Co Maintaining rotor balance in an electric motor
DE102006023654B3 (de) * 2006-05-18 2007-10-25 Esa Patentverwertungsagentur Sachsen-Anhalt Gmbh Anordnung zur Erzeugung einer nichtlinearen Kraft- bzw. Drehmomentkennlinie
US20100207480A1 (en) * 2007-06-04 2010-08-19 Kurt Reutlinger Electric machine comprising a rotor with hybrid excitation
US20140184010A1 (en) * 2008-08-27 2014-07-03 Robert Bosch Gmbh Electric machine
US20160028299A1 (en) * 2013-03-19 2016-01-28 Vastech Holdings Ltd. A device and method for using a magnetic clutch in bldc motors

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017149434A1 (fr) 2017-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0201021B1 (fr) Moteur électrique synchrone à rotor en forme de disque
EP2880742A1 (fr) Moteur electrique optimise a dents etroites
WO2017149434A1 (fr) Procede pour generer un champ magnetique et generateur de champ magnetique
EP2771628A1 (fr) Generateur thermique magnetocalorique
BE1022463B1 (fr) Dynamometre pour banc d'essai de turbomachine d'aeronef
CH637508A5 (fr) Moteur pas-a-pas electrique.
WO2010139083A2 (fr) Generateur de champ magnetique et dispositif magnetocalorique comportant ledit generateur de champ magnetique
FR2690018A1 (fr) Moteur piézoélectrique modulaire comportant un stator à deux faces actives.
EP3685492B1 (fr) Isthmes de ponts magnetiques d'un rotor de machine electrique
EP3120445B1 (fr) Machine electrique hybride
BE1024978B1 (fr) Moteur magneto-magnetique avec rotors transitoires
EP2606495B1 (fr) Generateur de champ magnetique pour appareil thermique magnetocalorioue
FR2618616A1 (fr) Machine electrique a couple d'entrainement et/ou de positionnement eleve
EP3287716B1 (fr) Appareil thermique magnetocalorique
FR2963824A1 (fr) Generateur de champ magnetique pour appareil thermique magnetocalorique et procede de montage d'un tel generateur
WO2023110628A1 (fr) Générateur magnétocalorique
WO2023166443A1 (fr) Moteur électromagnétique à concentration de flux magnetiques
FR3133281A1 (fr) Moteur électromagnétique à aimants surfaciques
WO2005043721A1 (fr) Dispositif de stockage d’energie a volant d’inertie
EP2593944A2 (fr) Generateur de champ magnetique et dispositif magnetocalorique comportant ledit generateur de champ magnetique
WO2011092434A1 (fr) Dispositif magnetocalorique
FR2930679A1 (fr) Dispositif de generation de flux thermique a materiau magnetocalorique
FR2919771A1 (fr) Moteur magnetique a aimants permanents

Legal Events

Date Code Title Description
NV New agent

Representative=s name: ACTOSPHERE SARL, CH

PCOW Change of address of patent owner(s)

Free format text: NEW ADDRESS: RIOND-BOSSON 3, 1110 MORGES (CH)

AZW Rejection (application)