CN108377076A - 同步异向双转子高能量发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种同步异向双转子高能量发电机,它包括稀土永磁外转子,和可以分别接纳铜质和比铜质导电性更优良的镀银、石墨烯、超导体材质漆包线,作电枢感应线圈绕组的内转子,稀土永磁外转子和内转子均设置于电枢轴上,电枢轴上还设有用于驱动稀土永磁外转子和内转子同步异向旋转的皮带轮;外转子与内转子之间,设置有励磁绕组;发电时,可以实现同步异向双转子稳定协同发电,发出高能量电。两个转子的转向相反,离心力大小相等、方向相反、同作用于同一条轴上而平衡掉,消除隐性和显性弊病,让发电机充分发出高能量的电,服务人类。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电机,尤其涉及一种同步异向双转子高能量发电机。
背景技术
考究原创发电机,依各自性质特征,可分之为三部曲:
曲一、1831年由法拉第所发明的电磁感应圆盘发电机,虽无实用价值,然却成为了天字一号鼻祖发电机。
曲二、特斯拉1891年发明了至今地面已星罗棋布的,现有技术发电机。百余年来,几经电气专家学者艰苦卓绝探索,精益求精钻研,依实际不同需要,不但建立起了合乎法规统一频率的“通用”发电机,而且设立了可单独自由宽松变频的“专用”发电机。让它们分别去满足人们生产生活、休闲娱乐需求;以及满足军用舰艇、科学技术等发展的特殊需求。现今,发电机所发电的频率值,特别地受到人们关注,往往视作发电机工作基本效率参数。所以,发电机的工作基本参数值(Hz的值)提升多少,就意味着发电容量已提高了同等的量,和电压提高了相应的量,让人一目了然。如国际上“通用”机,欧美发达地区额定频率值为60Hz,而发展中国家额定频率值为50Hz,可知我国及其它发展中国家的发电机比欧美相差约20%的工作效率。在上个世纪电气化建设发展中,专家学者们根据交流发电机所发之电流、频率、电压三宗元素,各自性质特点,充分发挥利用,创造出了许多电气化之高、精、尖科学技术新成果,效劳人类社会。大体上说,基于电流所支撑起的项目有两弹一星、北斗导航系统、航空航天工程、射电望远镜工程、激光、对撞机、三峡工程、高铁、磁悬浮列车等;基于频率支撑的有高清晰度电视、相控阵雷达、量子雷达、巨型电子计算机中央处理器中,关于“时钟频率”工作器件等;基于电压支撑的有特高压输电系统工程、巨型复合电子计算机中,关于电压这一块工作部件等,电气化一维度点线项目。至今,甚至它们还可以综合叠加,组合为系统工程。比如把巨型电子计算机、有源相控阵报警跟踪雷达,跟我国训练有素的火箭军,及其地空导弹组合起来,可组建成我国先进的导弹防御系统。实现电气化二维度面的发展。此外,还可以进一步跟电气化所派生的信息化系统、控制系统等相匹配,构成电气化第三维度整合体的体之扩展。总之:电气化硕果累累,业已服务世人,恰似强弩之末、已登峰造极,难以复加地步。毕竟开创了电气文化和科技文明。以上种种,传统发电机,功不可没。
然而,美中不足的是,每个发电机的最大转动速度,都是有一定的,当它用这个速度转动时,它的功率最大。不管发展中国家“通用”机发最大功率50Hz的电,还是欧美国家能发60Hz的电,今天,都令人难满意。嫌转速太低了,效率差劲。尤其是当发电机工作时,转子和定子,一动一静,动静悬殊大,若让转子过速,提高效率参数,不但发电机会升温,烧毁电枢绕组而报废,受过速隐性弊病伤害。而且转子也会增强它的离心力,往往也会将疲劳的转子、输送产生励磁的直流导线、励磁绕组、换向级绕组,弄的七零八落。即使按照通常速度运转,转子产生切线方向之离心力,也是很大,也会牵动电枢轴,连续不断地颤动,导致机械磨损率、发电机温度、持续攀升,常常烧毁轴承、司瓦,检修多,甚至造成发电机短寿,迫使电站,尤其是中大型电站,需掏钱购买昂贵的报警设备和检测仪表,或者使发展中国家电站值守人员,只好采取保守发电相应措施。然而,试看当今国内外社会,能源短缺,科学技术高度发展,对发电机发高质量的电,有着不胜翘企。像法国靠瑞士边境地下之对撞机、我国启动在月球上建雷达站、让航母舰载机升空的“电磁弹射器”,及其数字循环变频器等关键技术,所需的大电流、大功率之电,让传统发电机来解决,是侈谈,比登天还难。电气专家、学者早已感叹断言:“转子的稳定性,是一道世界性技术难题。”就洋专家对它,都无可奈何,这又成了传统发电机常速的显性之弊病。
曲三,可望风行于天地月球寰宇的,同步异向双转子系列化高能量发电机,它甚至可颠覆和取代传统交流发电机,促进工业化、电气化的可持续发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既能消除过速隐性弊病和常速显性弊病,又能发出大电流、大功率电的同步异向双转子高能量发电机。
本发明提供的这种同步异向双转子高能量发电机,它包括稀土永磁外转子,和可以分别接纳铜质和比铜质导电性更优良的镀银、石墨烯、超导体材质漆包线,作电枢感应线圈绕组的内转子,稀土永磁外转子和内转子均设置于电枢轴上,电枢轴上还设有用于驱动稀土永磁外转子和内转子同步异向旋转的皮带轮;外转子与内转子之间,设置有励磁绕组;发电时,可以实现同步异向双转子稳定协同发电,发出高能量电。
所述内转子的皮带轮和外转子的皮带轮规格一致。
所述电枢轴外套有负重轴套,外转子和外转子皮带轮均装配于负重轴套上。
所述电枢轴上还设有多功能飞轮,多功能飞轮半径与内转子半径相等,用以补偿内转子的质量,以恰好平衡内转子与外转子旋转时,各自所自然产生的离心力。
所述多功能飞轮上设有若干用于提高散热效果的凸棱,各凸棱关于多功能飞轮的轴向中心呈弧形布置,以辅助通风散热、和稳定转速。
所述电枢轴上设有用于强化稀土永磁励磁的直流发电机,直流发电机设置于多功能飞轮与内转子之间。在直流发电机的外壳上,设置有若干纵向凸出的散热片,让直流发电机的半径跟内转子半径一致。
所述电枢轴上还设有石墨烯集流环和石墨烯电刷,两者用弹簧压紧,石墨烯集流环与电枢轴之间设有绝缘隔套。
本发明通过在电枢轴上设置转向各异的内转子和外转子,并采取将励磁绕组二度增强励磁强度,又,一方面通过两个转子的相对同步异向转动能成倍的提高切割磁力线的速度,以增强发电能力,另一方面采取科学手段,让内、外双转子离心力的大小相等、方向相反,且共同作用于同一条轴上,使得它们产生的离心力,相互平衡,以消除电枢轴的颤动,确保内、外转子绝对稳定地,围绕电枢轴的中心线匀速转动。
附图说明
图1为本发明一个实施例的剖视示意图。
图2为本实施例中多功能飞轮的俯视示意图。
图示序号:
1—电枢轴;
2—内转子,21—内转子皮带轮;
3—稀土永磁外转子,31—外转子皮带轮,32—负重套筒;
4—励磁绕组;5—直流电机;6—多功能飞轮,61—凸棱;7—石墨烯集流环;
8—石墨烯电刷。
具体实施方式
如图1所示,本实施例提供的这种同步异向双转子高能量发电机,它包括电枢轴1以及设置于电枢轴上的内转子2、稀土永磁外转子3、励磁绕组4、直流电机5、多功能飞轮6、石墨烯集流环7和石墨烯电刷8,多功能飞轮用以补偿内转子质量、稳定转速和辅助通风散热作用,在电枢轴与石墨烯集流环之间,设有绝缘隔套,石墨烯集流环和石墨烯电刷通过弹簧压紧,确保优良接触,确保内线电流流向外线畅通。
电枢轴上还设有用于驱动内转子旋转的内转子皮带轮21,用于驱动稀土永磁外转子3旋转的外转子皮带轮31,外转子包括大径段、过渡段和小径段,外转子以其小径段与驱动组件的外转子皮带轮31装配为一体,小径段内设有负重套筒32,励磁绕组4设置于大径段内,皮带轮、内转子和多功能飞轮半径相等。直流电机5位于电枢轴上内转子的下方,用以强化励磁。多功能飞轮6设置于内转子与内转子皮带轮之间区域,用以使内转子、稀土永磁外转子异向运转时两个离心力绝对平衡,并且在多功能飞轮上设有若干弧形的凸棱61以起到通风散热和稳定内转子转速的作用。在发电时可选用两台规格相同的独立的水轮机分别驱动内转子皮带轮和外转子皮带轮,其一水轮机的输出轴与内转子皮带轮相连,另一水轮机的输出轴与外转子皮带轮相连,两个水轮机同时驱动内转子皮带轮和外转子皮带轮同步异向的旋转,从而带动外转子按顺时针方向转动,内转子按逆时针方向转动,而发出高能量电。
本发明以现有的立式冲击悬式水轮发电机作为革新对象机,(卧式发电机可以参照进行改革)。本系列化高能量发电机(以下简称“高能机”)主要由稀土永磁外转子、电枢绕组优化电枢内转子、强化励磁的直流发电机、电枢轴、石墨烯集流环和石墨烯电刷、皮带轮、飞轮、机架组成,由水轮机提供动力。主要实施以消除现有发电机隐性和显性弊病,广泛采用新材料,针对该机主要零部件,进行脱胎换骨的破茧化蝶的改革创新,并首创由单一转子发电,转变为同步异向双转子互动协同发电的方式,既解放了发电机生产力,也发挥了改革创新理念等等相得益彰优势。而让高能机发出高能量之电。众所周知,工业的心脏是发电机,发电机的心脏是转子。首先采用我国江西省赣州市生产之磁性强、运行可靠、体积小、重量轻的稀土(钕、铁、硼)永磁钢来做稀土永磁外转子,相对可节省直流电20%以上,磁通密度大,重量轻,而其工作运转时产生的离心力显著减小,有既能增产又能节约,又为平衡离心力,大幅度减小压力等好处。电枢内转子是高能机的第二心脏,在设计制作中,选择电枢绕组材质上,根据不同实际需要,可沿袭取铜质的,或可分别采用具有高导电率和热稳定性、超导性等特点的(镀)银、石墨烯、超导体制的漆包线来绕成,可形成系列化高能发电机。并且,电枢轴应适当加长,在其中部装上内、外双转子,和带动外转子转动的皮带轮,轴的上部装上石墨烯材质的集流环,集流环与电枢轴之间用绝缘物质隔开,让石墨烯集流环和装在机架上的石墨烯电刷相接触,并用弹簧压紧,使外电路通过石墨烯电刷和电枢绕组内电路呈现优良“滑动接触”,而紧密连在一起了。于内转子下方电枢轴上,要安装上一个为强化励磁的直流电机,和一个半径跟带动外转子转动的那个皮带轮之半径一致的皮带轮,去带动电枢内转子转动,以便实现“同步异向双转子协同发高能电”之目的。再于电枢轴上靠近下机架处,要安置一个多功能飞轮,其半径宜于鼓形电枢半径一致,其朝向上方的这面,可设置辐射状之凸棱,辅助通风散热,和增加电枢内转子的质量,去实现内、外两个转子之离心力的平衡,飞轮厚度,务必于每台高能机制造过程中,先称量其内外双转子各自的具体质量是多少,和各自的半径是多长,经过科学的计算,务必求得使内、外双转子各自的半径值×各自的质量值之积,一定能够相等,来确定飞轮的厚度。因为这将影响到内转子之质量,和将影响到离心力能否完全平衡的大事情。然后应与高能机匹配一台大型水轮机,或两台较小型的水轮机,分别去带动稀土永磁外转子按顺时针方向转动,和带动电枢内转子依逆时针方向转动,而实现同步异向协同发电。
这种同步异向双转子发电机,工作起来发电时,若令内外两个转子,每秒各转上相同的圈数时,双转子各自所产生的切线方向的离心力,皆会传到并作用于电枢轴上,成互相“拔河”状,根据离心力计算公式务必使外转子的质量乘以外转子半径,与内转子的质量乘以内转子的半径,加上多功能飞轮质量乘以其半径的和,能够完全相等。所以为了使每台高能发电机能充分发挥出其极致级别的发电量。务必为每台高能机,在生产过程中,量身定做一个去补偿内转子的质量(重量)的,多功能飞轮。此多功能飞轮质量(重量),必须满足如下等式,经过计算而获得。
外转子重量×外转子半径=(内转子重量+多功能飞轮补偿内转子重量)×内转子的半径,即:
外转子重量×外转子半径=内转子重量×内转子半径+多功能飞轮补偿重量×内转子半径,故:
多功能飞轮补偿内转子,去“平衡”外转子离心力,多功能飞轮的重量=经计算而求得,以便称量铸造原料来正确下料,铸造出合乎规格的多功能飞轮。
并且将内转子皮带轮和外转子皮带轮选用内转子半径为标准的一致的皮带轮,以保证两个转子旋转方向各异,所产生的离心力相互平衡,以消除破坏力的弊端。从而确保电枢轴的稳定性,大大增强发电量。
所以,高能机其内、外双转子转动时产生的离心力传递到电枢轴上,而作用轴颤动的两个离心力,它们双方大小相等、方向相反,且作用于同一条轴上。故知两力互相平衡,使得电枢轴实现“零”颤动地围绕着轴中心线旋转。因此,电气专家、学者感慨所说:“转子的稳定性问题,是一道世界性技术难题”之显性弊病和隐性弊病,皆迎刃而解了。至此本同步异向双转子高能机,通过改革创新,采用新材料,增长了科技含量,实现了剔除显性和隐性之弊病,解放电机生产力,开创出下列四款康庄发高能量电的蹊径。
(1)铜款高能机:若仍沿袭以铜质漆包线来做电枢绕组,发电时,令外转子和内转子均以30转每秒的速度旋转,离心力相互平衡掉,电枢轴不颤动了,并且可以发出60Hz的电,使发电机系统提高效率约20%,以达到欧美先进发达国家发电水平,还可以通过提升转速,达到每秒旋转60圈,进一步提高发电效率,达到发出120Hz的电,则大幅度超越了欧美发达国家发电水平,能大大促进我国工农业和科技水平之提升。因此,本款机对于回收废旧电机,再制造的升级换代,可提供技术支持,可保证该行业振兴。
(2)镀银款高能机:由于电流在导线上流过,是从导线表面流通的,且银之导电之单位值比铜要大0.28个单位值,导电性更佳,故将导线表面镀上一层银,再做成漆包银线,用来做电枢绕组,可让“通用”高能机,内、外双转子,每秒43—45转的速度旋转,内转子和外转子转速相同,可发出86Hz—90Hz的电能,将比我国以往提高约80%的发电效率。而“专用”高能机,每秒令双转子同时各自转上70.5圈,可发出141Hz的电。以更大幅度的提升效率。打造可靠中层次高能量发电机,效劳工农生产,能取得立杆见影的效果。
(3)石墨烯款高能机:采用稀土永磁钢做外转子,磁通密度增大,重量轻,约可增加发电量1.3倍,又利用石墨烯制成的漆包线制作内转子感应线圈绕组;由于石墨烯其强度大,厚度接近零,具备高导电率和热稳定性好的优点,因此利用石墨烯材料可以成倍的增加内转子感应线圈的圈数,相比较同规格的普通发电机,可增加发电量约2.2倍;工作时令内、外双转子,每秒同时异向各转100圈,能够发出200Hz的电,可增加发电量达4倍。根据感应电动势计算公式:e=B×l×V=1.3×2.2×4=11.4倍。可知,石墨烯材料制成的本款发电机,相较于传统发电机,提高功效约11.4倍,频率提高约4倍。如果在本款发电机所发高能量电路中,匹配上相称的国产“石墨烯超级电容”和相应的“电阻元件”,嫁接到“神威·大湖之光”上作部件之用,可以让该巨型电子计算机提高四倍的“时钟频率”,促进该巨型电子计算机的运算次数峰值,由现在的12.54亿亿次每秒,提升至50.16亿亿次每秒;如果嫁接到一些工程或项目中去,可迎刃而解我国在月球上建雷达站、在航母上助舰载机升空的电磁弹射器、电子对撞机等科技项目,可解决这些项目对大电流大功率的迫切需求。本款发电机所发之电能量很高,匹配上大功率半导体器件,可更好驱动舰艇航行、更好的驱动高铁车辆行驶;甚至可把高能量发电机每一相电枢绕组,分成四相绕组,把原有共三相电枢绕组,总共可做成新的十二相的高能量发电机,以便实现和满足电磁弹射器对“线性同步电动机”的渴望与需求;特别是可提供大功率、大电流用电,将更有优势的去驱动舰艇航行、去驱动高铁车辆飞驰、去解决航母专用飞机电磁弹射器关键技术等。
(4)超导体款高能机:电阻为零的超导材料,苦研百余年来,从我国赵忠贤院士的55K铁基高温超体,到美国科学家给氢加极高压力,成功制成的超导体材料,让超导体开始步入了人类实用化进程。本款发电机与超导体材料漆包线应用对接,以超导漆包线做内转子绕组,是电气“圣杯”。令内、外双转子同步异向旋转,各自转速为110转每秒,亦可发出220Hz的电。本款发电机与石墨烯款发电机大体功能相似,但本款发电机更具优势的是,其对于提高特高压输电工程发展水平方面,更胜一筹。如果把超高压输电线路,改成超导体线路,可以实现超高压输电过程中,电量的“零”损失。且能把高能电输送得更为遥远。
以上四种材料制成的高能量发电机与传统发电机工作情况对比如下表所示:
让系列化“专用”高能机,分别以120Hz、141Hz、200Hz、220Hz之高能量的电能,奉献人类社会,将掀起新的工业、电气、信息等的革命。
系列化高能机的优势繁多,且具出彩特色,主要有以下几点:
1、所发之电可致使频率、电流、电压三个系列高、新、尖工程项目,获得四档次飙升效能效益,可促进电气化和工业化新发展。
2、能够缓解人们生产生活中的能源“瓶颈”问题,激发工业、农业和科学技术全面可持续发展。
3、石墨烯款机所发高能量电,同比传统发电机,高达约11.4倍的电,若匹配上大功率半导体器件,具有驱动舰艇航行、驱动高铁车辆飞驰的能耐,又能满足翘企大功率、大电流重大项目,包括航母用“大功率数字循环变频器”等的用电需求;本款机还可以改为十二相发电机,以高能量去带动高效率的“单相离合电动机”,以实现“线性同步电动机”愿望,突破“电磁弹射器”关键技术之难题。
4、超导体款机所发电频率值最高,故其电压属顶级,可大大提高超高压输电系统工程水准。输电线路如果改用“零”电阻超导体电路,既能使电路中的电量“零”损失,又使电输送得更为遥远。
5、高能量发电机相对的对检测仪表和报警设备依赖性低。
6、本同步异向双转子高能量发电机,可作为工具机,作为去解决像核聚变工程等等及其高端核心技术攻关用机,可去解决一些重大关键问题。
总而言之,本发明“同步异向双转子高能量发电机”,包括其心脏部件,内、外双转子(即电枢内转子和稀土永磁外转子),加强外转子励磁的直流发电机、适当加长了的电枢轴、石墨烯集流环、石墨烯电刷、一对圆周长相等分别去带动内、外转子作同步异向转动的皮带轮、半径与鼓形电枢一致的多功能飞轮、机架和提供动力的水轮机。在科学慎密的创新设计理念指引下,采用得体的名、优、特性质的新材料,来制造高能机主要零部件,在进行电机主体脱胎换骨创新的同时,亦兼顾当前现实中浩瀚铜绕组机的改革升级。故采用导电单位值较大、导热性佳的铜质、银质,和具有超导性的石墨烯质、超导体质漆包线,分别做成系列电枢绕组,打造成系列化高能机,分别以加数效应、乘数效应提高它们的工作基本效率参数值,也不为过速,只为新增高能电。高能机所发高能量电,全皆赖以充分发挥“同步异向双转子彼此协同发电”运转方式,和“同步异向双转子彼此相互平衡离心力”的稳定工作环境,而解放高能机生产力,以设计理念的先进性和采用新材料,获取相得益彰优势,点石成金地,让高能机,实现了破茧化蝶的蜕变:首先于电枢轴中部鼓形电枢上,确认要制成系列化中的哪一款高能机,那么就从制备好的铜、(镀)银、石墨烯、超导体质地中,选择接纳相应的哪一种漆包线,来绕成鼓形电枢绕组。可以打造出系列化感生电流的电枢内转子。再于鼓形电枢的外部,安装上已制备好的稀土永磁钢质地的稀土永磁外转子,和带动外转子转动的皮带轮。此内、外双转子,构成了高能机的心脏部件,加上“同步异向稳定”运转,成了高能机之核心技术。于电枢轴的上部分,安上石墨烯集流环,中间用绝缘材质隔开,让集流环和装在机架上的石墨烯电刷相接触,用弹簧压紧。外电路通过电枢上的石墨烯集流环和石墨烯电刷和电枢绕组连在一起,确保实现优良“滑动接触”。电枢轴的下部,安上为加强外转子励磁的直流发电机。在再下面,安上多功能飞轮,以求得辅助通风散热、稳定内转子转速,和补充内转子的重量,去达到让双转子各自离心力,恰好互相平衡之目的。在近下机架的电枢轴上,要安上一个圆周长与外转子皮带轮一致的,带动内转子转动的皮带轮。确保高能机发电时,双转子实现“同步异向”地运转,和彼此互相“平衡”离心力,协同发出高能量电。
消除了危害发电机的离心力,解决了专家、学者感叹的“转轮稳定性问题,是一项世界性技术难题”。在剔除发电机隐性和显性弊病后,解放了高能机生产力,在如此美好环境基础上,结合充分利用和发挥传统铜绕组导电导热性良好,以及名、优、特性新材料,(镀)银的导电导热性优良,与具超导性之石墨烯、超导体材质,合乎型号规格漆包线,分别接纳于鼓形电枢,做成电枢绕组,这却又发展了系列化高能机之生产力,创造出内转子可增发高能量电的优势,配合上稀土永磁钢外转子之磁通密集特性,又进一步创造可增发高能电的优势,从高能机主要部件,乃至零件配件的科学慎密设计理念,开创出脱胎换骨的系列化高能机,施行“同步异向双转子协同发电”运行方式,实施“同步异向双转子彼此互相平衡离心力”等集成之相得益彰优势,导致系列化之铜款、银款高能机,呈现以“加数效应与乘数效应”,大幅度提高所发电能量,故具备提携传统铜绕组和银绕组“专用”发电机,立竿见影的效能效益;导致系列化之石墨烯款、超导体款高能机,呈现以“乘数乘以乘数效应”,高幅度飙升所发电能量,同比传统机,皆可提升约11.4倍,成为发供大功率、大电流电力的主机,成为建造航母上用的电磁弹射器、月球雷达站等重大项目,和用电器件所翘企之机。亦可成为顶好的超高压输电系统工程之发电机。其广泛济世斐然特征,若改用其它合适动力机(如汽轮机、蒸汽机),去带动双转子发电机所发出的电,再匹配上大功率半导体器件,可驱动舰艇航行,驱动高铁车辆飞驰。将享有的高端能量频率、高端能量电流、高端能量电压,既能辅助攻下许多重大科学技术核心难题(如核聚变工程难题等等),也可撬动它们上代传统机所支撑起的高、精、尖项目群,一齐群飞,持续发展。顶层高能机,甚至可把每一相电枢绕组,分成四相绕组,原有共三相电枢绕组,总共可做成新的十二相的高能量发电机,去驱动“大功率单向离合电动机”工作,妥善解决电磁弹射器之“线性同步电动机”,和“大功率数字循环变频器”等关键技术难题。
高能机在具体实施制造时:以电机生产厂为主,会同赣州市稀土永磁钢厂,设计好稀土永磁外转子图纸,由永磁钢厂按图纸,制造出稀土永磁外转子。由电机生产厂分别向“重庆市石墨烯科技公司”等企业,采购型号、规格合适的铜、(镀)银、石墨烯、超导体质地的漆包线,备做电枢绕组,在适当加长电枢轴中部,安装上电枢内转子。并于鼓形电枢上方安上石墨烯集流环、石墨烯电刷,下方安上直流发电机,和内转子皮带轮,它们两者中间安的,是务必依前述设计和制作流程,造厚度合格,具备辅助通风散热、稳定内转子转速、修正内转子重量、正好去平衡外转子离心力之多功能的飞轮。然后,分别负责总装成多种款式高能机。
高能机以科学先进的独特设计理念,创新“双转子相互平衡彼此之离心力”格局,解放了高能机的生产力;改革“同步异向双转子协同发电”新运行模式;以稀土永磁钢做稀土永磁外转子,强化和改善其磁通密度;采用和分别接纳经久考验的铜质,和名、优、特性质的银、石墨烯、超导体漆包线,做电枢内转子绕组,既形成了各具特色的系列化高能机,又强化和发挥出了其“心脏”活力。以石墨烯材质做成的集流环和电刷,优化内外电路“滑动接触”节点安全,等等诸多设计理念优势互补,获取到相得益彰优势,又特大地发展、飙升了高能系列机的生产力。导致以加数效应和乘数效应,递增它们的工作基本效率值,确保提高它们所发电之高能量,能杜绝能源“瓶颈”现象,好好地去满足军、民生产、生活中用电需求,和满足大功率、大电流项目或器件的用电需求,可让“通用”机,机群数量小化,以逐步推进实现立竿见影效能和效益,而成就功业。
Claims (7)
1.一种同步异向双转子高能量发电机,其特征在于:它包括稀土永磁外转子,和可以分别接纳铜质和比铜质导电性更优良的镀银、石墨烯、超导体材质漆包线,作电枢感应线圈绕组的内转子,稀土永磁外转子和内转子均设置于电枢轴上,电枢轴上还设有用于驱动稀土永磁外转子和内转子同步异向旋转的皮带轮;外转子与内转子之间,设置有励磁绕组;发电时,可以实现同步异向双转子稳定协同发电,发出高能量电。
2.根据权利要求1所述的同步异向双转子高能量发电机,其特征在于:所述内转子的皮带轮和外转子的皮带轮规格一致。
3.根据权利要求1所述的同步异向双转子高能量发电机,其特征在于:所述电枢轴外套有负重轴套,外转子和外转子皮带轮均装配于负重轴套上。
4.根据权利要求1或3所述的同步异向双转子高能量发电机,其特征在于:所述电枢轴上还设有多功能飞轮,多功能飞轮半径与内转子半径相等,用以补偿内转子的质量以恰好平衡内转子与外转子旋转时各自所自然产生的离心力。
5.根据权利要求4所述的同步异向双转子高能量发电机,其特征在于:所述多功能飞轮上设有若干用于提高散热效果的凸棱,各凸棱关于多功能飞轮的轴向中心呈弧形布置,以辅助通风散热、和稳定转速。
6.根据权利要求4所述的同步异向双转子高能量发电机,其特征在于:所述电枢轴上设有用于强化稀土永磁励磁的直流发电机,直流发电机设置于多功能飞轮与内转子之间,在直流发电机的外壳上,设置有若干纵向凸出的散热片,直流发电机的半径跟内转子半径一致。
7.根据权利要求1所述的同步异向双转子高能量发电机,其特征在于:所述电枢轴上还设有石墨烯集流环和石墨烯电刷,两者用弹簧压紧,石墨烯集流环与电枢轴之间设有绝缘隔套。
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CN112910165A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-06-04 | 重庆大学 | 一种具有自锁功能的大扭矩轮毂驱动机构 |
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CN101615831A (zh) * | 2009-08-04 | 2009-12-30 | 乔飞阳 | 一种有定子逆向双转子发电机 |
CN201937387U (zh) * | 2010-12-30 | 2011-08-17 | 浙江工业职业技术学院 | 一种喷涂机用电机 |
CN106218429A (zh) * | 2016-08-03 | 2016-12-14 | 中国地质大学(武汉) | 超导发射型电动车无线充电系统 |
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2018
- 2018-04-16 CN CN201810339790.4A patent/CN108377076A/zh active Pending
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