CN104748385B - 强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器 - Google Patents

Abstract

本发明为一种强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器，属光电磁应用新领域。该加热器包括由双层真空罐和罐盖组成的旋流动力自发电容器、双层真空罐底部用射流管线连通的加压泵和由高倍聚光镜聚能光斑激发的真空超导传热装置，其中双层真空罐内腔设置由上下固定隔板中心轴承固定的非导磁转轴和其凸形台阶固定的套装式多鼠笼；转轴中段设置强磁体环，底部轴端设置多翼叶轮，上部轴端设置永磁联轴器；罐盖顶部设置带永磁联轴器的辅助电机；双层真空罐外壁上部设置抽气充液接头，夹层底部充装导热介质，导热介质聚焦点设置可调节迎日聚能光斑的高倍聚光镜。该加热器可用于饮用、洗浴、采暖、发电行业的无碳制热。

Description

强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器

技术领域：

本发明为一种强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器，属光电磁应用技术新领域。

背景技术：

日常生活的采暖、洗涤、沐浴，发电大多依靠各种燃煤、燃油、燃气制热设施提供热源。此类制热技术和制热设施，无不需要耗费生物燃料，并由此产生大量碳排放，造成地球环境的重度污染，越来越严重地威胁着人类的生存环境，亟待低碳和无碳制热技术产品的创新。

电力制热设施清洁高效，但却加大了用热的成本。

随着低碳经济的发展，太阳能热水器走进千家万户，不但提高了人们的生活质量，而且有效地保护了环境。但太阳能供应不连续，阴雨天难以保证用热需求，且容量受限。对比各种供热设施，人们希望技术进步能提供一种无碳制热，一次投入，终生受益的新型制热装置。

在人类的生活和生产活动中，有大量潜能人们习以为常，因而未被充分利用，如永磁体一次充磁后磁能量巨大，且经久不退磁，开发利用可认为不再耗能；城镇和乡村的自来水，大量压力具有深度挖潜潜力。但饮用水、采暖、洗浴用热却依靠燃料炉或电力。如何将上述潜能转化为热量，从而解决生活饮用、洗浴、采暖、发电的用热需求，成为人们亟待深思和攻克的课题。

ZL201320202713.7专利公开了本申请人一种强磁旋流加热器，但该加热器永磁体置于外定子上，耗材多，加工难度大，套装式多鼠笼内转子需克服很大液流阻力，依靠液流动力效果甚微。如果反其道而行之，将强磁转子置于固定的套装式多鼠笼内部，则不但大大减小了旋转阻力，而且加工难度和制造成本显著降低，使旋流动力发电制热的难题迎刃而解！

发明内容：

针对上述旋流动力发电制热的巧妙利用问题，本发明的目的是利用闭合导体切割磁力线产生感应电流原理，独辟蹊径，用旋流动力带动强磁内转子所形成的强磁场高速旋转，从而切割套装式多鼠笼闭合导体发电制热，辅之一聚光太阳能真空超导传热，使一机多用，从根本上解决旋流动力制热难题，实现管内水动力发电制热的创新和突破。

本发明的制热机理是：

带压水流冲击多翼叶轮流道时，带动强磁内转子高速旋转，闭合磁力线从而切割套装式多鼠笼发电，产生的电流直接与旋转水环短路，实现强磁旋流动力自发电无碳快速制热，辅之一聚光太阳能真空超导传热，使制热效率百倍提升。

本发明的技术解决方案是：

所述的强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器包括由双层真空罐5和罐盖3组成的旋流动力自发电容器、双层真空罐5底部用射流管线连通的加压泵13和由高倍聚光镜10聚能光斑激发的真空超导传热装置，其中双层真空罐5内腔设置由上下固定隔板4中心轴承固定的非导磁转轴6和其凸形台阶固定的套装式多鼠笼8；转轴6中段设置强磁体环7，底部轴端设置多翼叶轮11，上部轴端设置永磁联轴器2；罐盖3顶部设置带永磁联轴器的辅助电机1；双层真空罐5外壁上部设置抽气充液接头12，夹层底部充装导热介质9，导热介质9聚焦点设置可调节迎日聚能光斑的高倍聚光镜10。

所述的真空超导传热装置包括双层真空罐5、该罐外壁上部设置的抽气充液接头12、其真空夹层底部充装的导热介质9以及导热介质9聚焦点设置的可调节迎日聚能光斑的高倍聚光镜10，其中导热介质9为蒸馏水、乙醇、冠醚、硫酸钾或重铬酸钾、可解离顺磁化合物Fe₂O₃配方流体；高倍聚光镜10三维设置于双层真空罐5真空夹层底部导热介质9聚焦点，并由万向转动和行走机构调节聚能光斑强度，其结构形式为以下六种类型之一：

第一种为反射光碟式聚光镜；

第二种为透射光菲涅耳聚光镜；

第三种为反射光槽式聚光镜；

第四种为透射光正透镜；

第五种由多个反射式聚光镜或透射式聚光镜组成的镜组；

第六种由上述各类聚光镜组合的聚光镜镜群。

所述的套装式多鼠笼8为高阻非导磁闭合导体，在磁力线影响范围内轴向套置一组、二组或多组，构成同轴多机发电制热机组，套置间距0.5-3mm，其结构形式至少为以下五种类型之一：

第一种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的直长缝或斜长缝或直长孔；

第二种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的针状电晕放电锥尖；

第三种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的锯齿状电弧放电锥尖；

第四种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相并联，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的直长缝或斜长缝或直长孔或针状电晕放电锥尖或锯齿状电弧放电锥尖；

第五种为对称真空管闭合鼠笼，管内充装低温快速启动，并以汽化、蒸发、冷凝、回流方式与管外旋转流体快速循环换热的蒸馏水、乙醇导热介质。

所述的强磁体环7为径向充磁的独立永磁体或偶数组永磁体，偶数组永磁体轴向按N、S极性交互叠置，每组闭合磁体间可设置非导磁隔磁环。

所述的辅助电机1为补充旋流动力不足时的备用动力，与转轴6上部轴端设置的永磁联轴器隔罐盖3非接触磁力耦合。

所述的多翼叶轮11为被旋流动力冲击带动转轴6高速旋转的载体，其结构形式至少为以下四种类型之一：

第一种为多翼风车；

第二种为多翼螺旋；

第三种为多翼扇叶；

第四种为多翼叶片。

所述的永磁联轴器2强磁体形状为扇形体或长方体，用强磁体固定螺钉或紧固槽固定在主动盘、从动盘盘面中环上，强磁体的排列方式为以下三种类型之一：

第一种为按N、S极顺序对称交互密集排列偶数强磁体；

第二种为按N、S极顺序对称交互分散排列偶数强磁体；

第三种为按N、S极顺序对称交互密集或分散排列偶数强磁体，盘面内环或盘面外环上设置抑制轴向力的轴向磁化同极性强磁体环。

采用以上技术方案，本发明具有强磁磁化、高速旋转磁力线切割套装式多鼠笼闭合导体发电制热、太阳能高倍聚能光斑真空超导传热多重功效，实现了旋流动力无碳制热的技术创举，为旋流动力自发电制热开创了理想的换代技术和产品。

附图说明：

图1为强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器结构示意图。

图中：1.辅助电机；2.永磁联轴器；3.罐盖；4.固定隔板；5.双层真空罐；6.转轴；7.强磁体环；8.套装式多鼠笼；9.导热介质；10.高倍聚光镜；11.多翼叶轮；12.抽气充液接头；13.加压泵。

具体实施方式：

如图1所示：本发明所述的强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器包括由双层真空罐5和罐盖3组成的旋流动力自发电容器、双层真空罐5底部用射流管线连通的加压泵13和由高倍聚光镜10聚能光斑激发的真空超导传热装置，其中双层真空罐5内腔设置由上下固定隔板4中心轴承固定的非导磁转轴6和其凸形台阶固定的套装式多鼠笼8；转轴6中段设置强磁体环7，底部轴端设置多翼叶轮11，上部轴端设置永磁联轴器2；罐盖3顶部设置带永磁联轴器的辅助电机1；双层真空罐5外壁上部设置抽气充液接头12，夹层底部充装导热介质9，导热介质9聚焦点设置可调节迎日聚能光斑的高倍聚光镜10。

所述的真空超导传热装置包括双层真空罐5、该罐外壁上部设置的抽气充液接头12、其真空夹层底部充装的导热介质9以及导热介质9聚焦点设置的可调节迎日聚能光斑的高倍聚光镜10，其中导热介质9为蒸馏水、乙醇、冠醚、硫酸钾或重铬酸钾、可解离顺磁化合物Fe₂O₃配方流体；高倍聚光镜10三维设置于双层真空罐5真空夹层底部导热介质9聚焦点，并由万向转动和行走机构调节聚能光斑强度，其结构形式为以下六种类型之一：

第一种为反射光碟式聚光镜；

第二种为透射光菲涅耳聚光镜；

第三种为反射光槽式聚光镜；

第四种为透射光正透镜；

第五种由多个反射式聚光镜或透射式聚光镜组成的镜组；

第六种由上述各类聚光镜组合的聚光镜镜群。

所述的套装式多鼠笼8为高阻非导磁闭合导体，在磁力线影响范围内轴向套置一组、二组或多组，构成同轴多机发电制热机组，套置间距O.5-3mm，其结构形式至少为以下五种类型之一：

第一种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的直长缝或斜长缝或直长孔；

第二种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的针状电晕放电锥尖；

第三种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的锯齿状电弧放电锥尖；

第四种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相并联，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的直长缝或斜长缝或直长孔或针状电晕放电锥尖或锯齿状电弧放电锥尖；

第五种为对称真空管闭合鼠笼，管内充装低温快速启动，并以汽化、蒸发、冷凝、回流方式与管外旋转流体快速循环换热的蒸馏水、乙醇导热介质。

所述的强磁体环7为径向充磁的独立永磁体或偶数组永磁体，偶数组永磁体轴向按N、S极性交互叠置，每组闭合磁体间可设置非导磁隔磁环。

所述的辅助电机1为补充旋流动力不足时的备用动力，与转轴6上部轴端设置的永磁联轴器隔罐盖3非接触磁力耦合。

所述的多翼叶轮11为被旋流动力冲击带动转轴6高速旋转的载体，其结构形式至少为以下四种类型之一：

第一种为多翼风车；

第二种为多翼螺旋；

第三种为多翼扇叶；

第四种为多翼叶片。

所述的永磁联轴器2强磁体形状为扇形体或长方体，用强磁体固定螺钉或紧固槽固定在主动盘、从动盘盘面中环上，强磁体的排列方式为以下三种类型之一：

第一种为按N、S极顺序对称交互密集排列偶数强磁体；

第二种为按N、S极顺序对称交互分散排列偶数强磁体；

第三种为按N、S极顺序对称交互密集或分散排列偶数强磁体，盘面内环或盘面外环上设置抑制轴向力的轴向磁化同极性强磁体环。

采用以上技术方案，本发明具有强磁磁化、高速旋转磁力线切割套装式多鼠笼闭合导体发电制热、太阳能高倍聚能光斑真空超导传热多重功效，实现了旋流动力无碳制热的技术创举，为旋流动力自发电制热开创了理想的换代技术和产品。

所述的强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器设计参数为：

强磁体环直径×叠高：∮80×800mm；

套装式多鼠笼组数：6-10组；

加压泵额定压力：3Mpa；

辅助电机功率：5Kw；

制热功率：10Kw。

上述具体实施方式仅用于说明本发明的原理、形状和构造，并非对本发明涉及技术方案的限制，所属技术领域的普通技术人员在本发明涉及的技术范围内提出的各种雷同或相似变化方案，仍属于本发明的权利保护范围。

Claims (1)

1.一种强磁内转子套装式多鼠笼旋流自发电多功能加热器，该加热器包括双层真空罐(5)和罐盖(3)组成的旋流动力自发电容器、双层真空罐(5)底部用射流管线连通的加压泵(13)和由高倍聚光镜(10)聚能光斑激发的真空超导传热装置，其中双层真空罐(5)内腔设置由上下固定隔板(4)中心轴承固定的非导磁转轴(6)和其凸形台阶固定的套装式多鼠笼(8)，转轴(6)中段设置强磁体环(7)，底部轴端设置多翼叶轮(11)，上部轴端设置永磁联轴器(2)，罐盖(3)顶部设置带永磁联轴器的辅助电机(1)；双层真空罐(5)外壁上部设置抽气充液接头(12)，夹层底部充装导热介质(9)，导热介质(9)聚焦点设置可调节迎日聚能光斑的高倍聚光镜(10)；其特征在于：

所述的导热介质(9)为蒸馏水、乙醇、冠醚、硫酸钾或重铬酸钾、可解离顺磁化合物Fe₂O₃配方流体；

所述的高倍聚光镜(10)三维设置于双层真空罐(5)真空夹层底部导热介质(9)聚焦点，并由万向转动和行走机构调节聚能光斑强度，其结构形式为以下六种类型之一：

第一种为反射光碟式聚光镜；

第二种为透射光菲涅耳聚光镜；

第三种为反射光槽式聚光镜；

第四种为透射光正透镜；

第五种由多个反射式聚光镜或透射式聚光镜组成的镜组；

第六种由上述各类聚光镜组合的聚光镜镜群；

所述的套装式多鼠笼(8)为高阻非导磁闭合导体，在磁力线影响范围内轴向套置一组、二组或多组，构成同轴多机发电制热机组，套置间距0.5-3mm，其结构形式为以下五种类型之一：

第一种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的直长缝或斜长缝或直长孔；

第二种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的针状电晕放电锥尖；

第三种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相绝缘，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的锯齿状电弧放电锥尖；

第四种为同轴多组轴向套装同心管，管与管之间互相并联，管壁上对称开形成闭合导体的两端封闭的直长缝或斜长缝或直长孔或针状电晕放电锥尖或锯齿状电弧放电锥尖；

第五种为对称真空管闭合鼠笼，管内充装低温快速启动，并以汽化、蒸发、冷凝、回流方式与管外旋转流体快速循环换热的蒸馏水、乙醇导热介质；

所述的强磁体环(7)为径向充磁的独立永磁体或偶数组永磁体，偶数组永磁体轴向按N、S极性交互叠置，每组闭合磁体间设置非导磁隔磁环；

所述的辅助电机(1)为补充旋流动力不足时的备用动力，与转轴(6)上部轴端设置的永磁联轴器隔罐盖(3)非接触磁力耦合；

所述的永磁联轴器(2)强磁体形状为扇形体或长方体，用强磁体固定螺钉或紧固槽固定在主动盘、从动盘盘面中环上，强磁体的排列方式为以下三种类型之一：

第一种为按N、S极顺序对称交互密集排列偶数强磁体；

第二种为按N、S极顺序对称交互分散排列偶数强磁体；

第三种为按N、S极顺序对称交互密集或分散排列偶数强磁体，盘面内环或盘面外环上设置抑制轴向力的轴向磁化同极性强磁体环；

所述的多翼叶轮(11)为被旋流动力冲击带动转轴(6)高速旋转的载体，其结构形式为以下四种类型之一：

第一种为多翼风车；

第二种为多翼螺旋；

第三种为多翼扇叶；

第四种为多翼叶片。