CZ309883B6 - Zařízení využívající elektromagnetickou energii - Google Patents

Zařízení využívající elektromagnetickou energii Download PDF

Info

Publication number
CZ309883B6
CZ309883B6 CZ2022-159A CZ2022159A CZ309883B6 CZ 309883 B6 CZ309883 B6 CZ 309883B6 CZ 2022159 A CZ2022159 A CZ 2022159A CZ 309883 B6 CZ309883 B6 CZ 309883B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
block
source
capacitors
winding
rotor
Prior art date
Application number
CZ2022-159A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2022159A3 (cs
Inventor
Chinh Do Quang
Quang Chinh Ing. Do
Original Assignee
Quang Chinh Ing. Do
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 Quang Chinh Ing. Do filed Critical Quang Chinh Ing. Do
Priority to CZ2022-159A priority Critical patent/CZ309883B6/cs
Publication of CZ2022159A3 publication Critical patent/CZ2022159A3/cs
Publication of CZ309883B6 publication Critical patent/CZ309883B6/cs

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N11/00Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means
    • H02N11/008Alleged electric or magnetic perpetua mobilia
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K53/00Alleged dynamo-electric perpetua mobilia
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N11/00Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means
    • H02N11/002Generators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N11/00Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means
    • H02N11/006Motors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Abstract

Zařízení pro přeměnu elektromagnetické energie na mechanickou práci, kde vstupy blokového primárního zdroje (13) jsou propojeny na prvního, resp. druhého bloku (15, 15´) spínání energie, na jejichž vstupy jsou propojeny výstupy blokového sekundárního zdroje (14), přičemž na další vstup blokového primárního zdroje (13) je propojen výstup generátoru (Ge), na jehož vstup je propojen výstup elektromotoru (EM), který je propojen jednak na výstupy kondenzátorů (Cp1, Cp1´) blokového primárního zdroje (13), jednak je propojen svými výstupy na kondenzátory (Cs1), (Cs1´), (Cs2), (Cs2´)…. blokového sekundárního zdroje (14) a první a druhý blokový spínač (S), (S´), přičemž generátor (Ge) je dále propojen svým výstupem s dalším vstupem kondenzátoru (Cp1) blokového primárního zdroje (13). Vynález je určen pro průmyslové využití a patří do oblasti zdrojů obnovitelné energie.

Description

Vynález se týká zařízení, které mění elektromagnetickou energii na mechanickou práci a týká se oblasti obnovitelné energie.
Vynález představuje nový technologický způsob získávání potřebné energie a konkrétní verze strojů pro využití elektromagnetické energie.
Dosavadní stav techniky
V současné době existuje mnoho druhů elektromotorů (lineární a otáčivý pohyb, atd), které mění elektromagnetickou energii na mechanickou práci; ale dosavadní stav techniky u elektromotoru je nedokonalý, přičemž platí, že je hodnota poměru Avýstupní mechanická energie /Avstupní elektrická energie < 1, kde Avýstupní mechanická energie je výstupní mechanická energie, Avstupní elektrická energie je vstupní elektrická energie.
Vezmeme-li, že vstupní elektrická energie elektromotoru je vlastně potřebná vstupní elektrická energie elektromotoru, pak elektromotor má Avstupní elektrická energie Apotřebná vstupní elektrická energie —^ (Avýstupní mechanická energie /Avstupní elektrická energie) (Avýstupní mechanická energie /Apotřebná vstupní elektrická energie) < 1.
Tento stav (Avýstupní/Apotřebná vstupní) <1 je důvodem, že v současné době elektromotor používá pouze vstupní elektrickou energii (Avstupní), která vytváří elektrický proud i(t) v cívce =3· vytváří energii magnetického pole Em, což je energie pro provoz elektromotoru, ale nepoužívá však jevu, který mění energii magnetického pole Em v cívce na výstupní elektrickou energii (Evýstupní elektrická energie na kondenzátorech), a dále energie Evýstupní mění na vrácenou elektrickou energii (Evrácená elektrická energie) pro provoz elektromotoru.
Energii magnetického pole Em v cívce využívá pro provoz vynalezené zařízení, kde se energie magnetického pole Em mění na elektrickou energii (Evýstupní na kondenzátorech), dále energie Evýstupní změněná na vrácenou energii (Evrácená) pro provoz vynalezeného zařízení a je obnovitelná energie.
Je známé, že obnovitelná energie je energie z nepřetržitých zdrojů, které jsou podle lidských standardů neomezené, jako je solární energie, vítr, déšť, příliv a odliv, vlny či geotermální energie. Elektromagnetická energie na tomto seznamu ale není.
Úkolem je pak opravit výše uvedenou chybu v seznamu, a to pomocí zařízení využívajícího rekuperace elektromagnetické energie neboli vytvořit takové zařízení určené pro průmyslové použití, kdy energie, kterou lze vyrobit, není kvantitativně omezena, a to za relativně nízkou cenu.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody současného stavu ve značné míře odstraňuje zařízení pro přeměnu elektromagnetické energie na mechanickou práci, jehož podstata je v tom, že blokový primární zdroj je připojen k prvnímu konci vinutí statoru a prvnímu konci vinutí rotoru elektromotoru, přičemž druhý konec vinutí statoru je propojen k druhému blokového spínači a druhý konec vinutí rotoru je propojen k prvnímu blokovému spínači,
- 1 CZ 309883 B6 přičemž dále je druhý konec vinutí statoru je propojen na první vstup blokového sekundárního zdroje a druhý konec vinutí rotoru je propojen na druhý vstup blokového sekundárního zdroje, přičemž druhý výstup blokového sekundárního zdroje je propojen s druhým blokem spínaní energie a první výstup blokového sekundárního zdroje je propojen s prvním blokem spínaní energie, přičemž výstup prvního bloku spínaní energie je propojen s prvním vstupem blokového primárního zdroje a výstup druhého bloku spínaní energie je propojen s druhým vstupem blokového primárního zdroje, přičemž elektromotor je připojen ke vstupu generátoru a výstup generátor je připojen k blokovému primárnímu zdroji a k místu, kde se využívá elektrická energie, přičemž kombinace blokového primárního zdroje, vinutí statoru a vinutí rotoru elektromotoru, prvního blokového spínače, druhého blokového spínače a blokového sekundárního zdroje tvoří první DC/DC měnič, přičemž kombinace blokového sekundárního zdroje, prvního bloku spínaní energie a druhého bloku spínaní energie a blokového primárního zdroje tvoří druhý DC/DC měnič.
Dále je výhodné, když u zařízení pro přeměnu elektromagnetické energie na mechanickou práci kladný pól kondenzátorů nebo kladný pól zdrojů blokového primárního zdroje jsou propojeny na první vstupy vinutí statoru resp. rotoru, jejichž výstupy jsou propojeny jednak na elektrodu Drain tranzistorů MOSFET prvního a druhého blokového spínače, jednak elektroda Source těchto tranzistorů typu MOSFET je propojena na záporný pól kondenzátorů nebo záporný pól zdroje blokového primárního zdroje a zároveň uzemněna, jednak elektroda Gate těchto tranzistorů MOSFET je propojena na blok řízení, přičemž elektroda Drain je propojena jednak na kladný pól kondenzátorů blokového sekundárního zdroje, jejichž záporný pól je přes anodu impulsních diod blokového sekundárního zdroje propojen na kladný pól kondenzátorů blokového primárního zdroje nebo na kladný pól zdroje blokového primárního zdroje a zároveň na katodu třetích diod, na jejichž anody je propojen generátor, a dále je záporný pól kondenzátorů blokového sekundárního zdroje propojen na elektrodu Source tranzistorů MOSFET bloků spínání energie, jejichž elektroda Gate je propojena s oscilátorem bloků spínání energie a elektroda Drain je propojena přes indukčnosti na kladný pól kondenzátorů blokového sekundárního zdroje, kde tyto indukčnosti jsou přemostěny primárním vinutím transformátorů, bloků spínání energie, jehož sekundární vinutí je jedním koncem uzemněno a druhým koncem přes diodu bloků spínání energie v propustném směru jsou připojena na katodu diod třetích, přičemž dále elektrody (Source) tranzistorů MOSFET bloků jsou propojen na kladný pól kondenzátorů blokového sekundárního zdroje nebo na kladný pól zdroje, přičemž záporný pól kondenzátorů blokového sekundárního zdroje nebo záporný pól zdroje blokového sekundárního zdroje je propojen na zem.
Jak je uvedeno výše, v současné době elektromotory platí Avýstupní /Avstupní = Avýstupní /Apotřebná vstupní < 1.
Pro elektromotor platí, že výstupní mechanická energie Avýstupní = 70% až 95%, vstupní elektrická energie Avstupní = Apotřebná vstupní. A vrácená elektrická energie Evrácená = 0.
Současná zařízení mají základní vztah: výstupní mechanická energie Avýstupní = (70% do 95%) vstupní elektrické energie Avstupní jako v současné době např. u elektromotoru,
- 2 CZ 309883 B6
V navrženém zařízení má Avstupní = Apotřebná vstupní + Evrácená, přičemž vrácená elektrická energie Evrácená = 81% do 90,25% . Avstupní ^ neboli když stejná výstupní mechanická energie Avýstupní, tak potřebná vstupní elektrická energie Apotřebná vstupní pro tento zařízení je jen 20%, do 30% v srovnání s vstupní elektrickou energií elektromotoru v současnosti.
Vstupní elektrická energie Avstupní vytvoří proud (it) v statoru a v rotoru což umožňuje vznik magnetického pole v statoru a v rotoru; pokud se u rotoru opačné póly přitahují se statorem, rotor se přibližuje k statoru v magnetickém poli ^ má mechanickou energii Avýstupní, ale energie magnetického pole Em statoru a rotoru se neztratí.
Vynálezem se pak uskutečňuje, že navržené zařízení má potřebnou vstupní elektrickou energii Apotřebná vstupní, která je pouze až 20 % do 30 % ve srovnání se vstupní elektrická energie Avstupní klasického elektromotoru v současnosti, ale zařízení má výstupní mechanickou energii Avýstupní, která je jako výstupní mechanická energie elektromotorů v současné době (CZ 2020355 A3). To znamená, že výhodou je, že navržené zařízení, určené pro průmyslové i další využití či použití, produkuje elektrickou energie, kterou lze vyrábět bez kvantitativního omezení a s vysokou účinností.
Objasnění výkresů
Vynález je dále objasněn na přiložených výkresech:
Na obr. 1: blokové schéma navrženého zařízení.
Na obr. 2: základní konkrétní obvod.
Na obr. 3: zařízení s lineárním pohybem rotoru (2).
Na obr. 4: zařízení s rotačním pohybem rotoru (2).
Příklady uskutečnění vynálezu
Na obr. 1 je blokové schéma navrženého zařízení principálně. Je to zařízení s lineárním pohybem rotoru. Zařízení je tvořeno z elektromotoru EM, z blokových primárních zdrojů 13, z blokových sekundárních zdrojů 14, z generátoru Ge a z blokových obvodů DC/DC měniče.
Blokový elektromotor EM je tvořen z alespoň jednoho statoru 1 a alespoň jednoho rotoru 2; stator 1 je tvořen z cívky Ls, a rotor 2 je tvořen z cívky Lr. První blokový obvod DC/DC měniče je tvořen z cívek statorů 1 a cívek rotorů 2, přičemž statory 1 a rotory 2 jsou propojeny s blokovým primárním zdrojem 13, s blokovým sekundárním zdrojem 14, a dále s blokovým spínačem S, S'.
Druhý blokový obvod DC/DC měniče je tvořen z blokového sekundárním zdrojem 14, z blokem spínání energie 15, 15' a s blokovým primárním zdrojem 13.
Blokový elektromotor EM a blokový primární zdroj 13 jsou propojeny s generátorem Ge, přičemž generátor Ge mění mechanickou práci elektromotoru EM na elektrickou energii, která poskytuje energii pro blokový primární zdroj 13 anebo napájecí síť Ns.
Cívky Ls a Lr elektromotoru EM mají nízké hodnoty odporu např. v rozmezí 0,1Ω do 0,2Ω), indukčnost cívek Ls a Lr je větších hodnot, např. > 0,01H. Cívky jsou opatřeny jádrem, na cívce je uloženo elektrické vinutí, jádro je tvořeno feromagnetickým svazkem složeným z technických
- 3 CZ 309883 B6 plechů anebo je jádro tvořeno z feritu, z permalloyových materiálů atd., ale žádný materiál neudrží magnetické pole, pokud proud I = 0. Stator a rotor mají tvar písmen E, U, C nebo půlkruh apod.
Blokový primární zdroj 13 je tvořen z kondenzátorů Cp(1,1') nebo ze zdrojů Z(1,1'); kondenzátory Cp( 1,1') mají velkou hodnotu kapacity, např. Cp(1,1') > 102F a více, a obvykle používají nízké napětí (např. Ucpi = Ucpi' = 5V, do 10V, do 12V). Blokový primární zdroj 13 rovněž může obsahovat zdroje Z(1,1'), kterými jsou např. baterie.
Blokový sekundární zdroj 14 je tvořen z kondenzátorů Cs(1,1') a ze zdrojů Z(2,2'), přičemž zdroje Z(2,2') rovněž mohou být tvořeny jako kondenzátory Cs(2,2').
Kondenzátory Cs(1,1') blokového sekundárního zdroje 14 mají malé hodnoty kapacity (např. kapacitní hodnota Cs1 = Cs1' je v rozmezí 1.10-4 F do 4,7.10-4 F), a jsou dimenzovány na velké napětí (např. Ucs(i.i') je 100V až 200V); zdroje Z(2,2') jsou dimenzovány na nízké napětí, přitom platí napětí zdroje Z(2,2') << napětí na Cp(1,1'). (např. Ua2,2'i je 0,5V do 2,5V). Při použití kondenzátorů Cs(2,2') mají tyto velké hodnoty kapacity (např. Cs2 = Cs2' od 100 F do 3000 F).
První a druhý blokový spínač S, S' jsou vyrobeny z elektronických spínačů v pulzním režimu s využitím tranzistorů T, T' typu MOSFET velkého výkonu.
Bloky 15, 15' spínání energie jsou obvody DC/DC měniče, které transformují napětí blokového sekundárního zdroje 14, tedy blokový sekundární zdroj 14 se nabije pro blokový primární zdroj 13 neboli kondenzátory Cs(1,1') a zdroje Z(2,2') nabíjí kondenzátory Cp(1,1').
Výstupní elektrická energie Evýstupní se mění na vrácené energie Evrácená; kde vysoké napětí kondenzátorů Cs(1,1') blokového sekundárního zdroje 14 se mění na nízké napětí (např. Ucsi = Ucsi' je v rozmezí 0V do 2,7V) v čase, kdy kondenzátory Cs(1,1') přijímají elektrickou energii.
Zdroje Z(2,2') na nízkém napětí se nabijí pro vyšší napětí kondenzátorů Cp(1,1') ^ vždy napětí zdroje Z(2,2') << napětí kondenzátorů Cp(1,1'), (např. Ucp(i.i') — Uz(2,2') = 7,5V).
Pokud se obvody LR uzavřou v přechodovém jevu, s časy t > = τ = L/R pak u proudů i(t) v statoru 1 a v rotoru 2 dochází k nárůstu podle křivek, ale s časy Δt << τ ^ proudy i(t) mají lineární nárůsty. Když proud i(t) má lineární nárůst, tj. charakteristické s časy Δt << τ (např. t = 0,01τ), pak je vysoká účinnost pro činnost obvodu DC/DC měniče, takže výstupní elektrická energie Evýstupní = (90% do 95%) vstupní elektrická energie Avstupní tj. Evýstupní =
Ivýstupní.Dvýstupní.tvýstupní (90% do 95%) . Avstupní Ivstupní.Uvstupní.tvstupní. Zařízení se používá jen pro časy Δt << τ.
Mezi statorem 1 a rotorem 2 vždy je vzdušná mezera s se vzdáleností > 0, toto je prostor pro pohyb rotoru 2; když stator 1 a rotor 2 mají energie magnetického pole (neboli prochází proud i(t), který je ve stejném směru), jejich magnetické pole opačné póly se přitahují, tak rotor 2 se přibližuje k statoru 1 v magnetickém poli pro provoz elektromotoru EM. Naopak rotor 2 se vzdaluje od statoru 1, když stator 1 a rotor 2 nemají magnetické pole (neboli proud i(t) = 0 =3· energie Em = 0). Pak navržené zařízení je jako elektromotor EM, a také jako obvody DC/DC měniče (kde je Flyback Converter sloužící k ukládání energie při průchodu proudu a k uvolnění energie, když je napájení odpojeno).
Na obr. 2 je základní konkrétní obvod, kde navrhované zařízení je blokově funkčně tvořeno z elektromotoru EM, z obvodů DC/DC měniče, z blokových primárních zdrojů 13, z blokových sekundárních zdrojů 14 a z generátoru Ge.
Zařízení je tvořeno z cívek L(s,r) statoru 1 a rotoru 2, z cívek Lt(2,2'), z kondenzátorů Cs(1,1')
- 4 CZ 309883 B6 blokového sekundárního zdroje 14, z kondenzátorů Cp(1,1') blokového primárního zdroje 13, ze zdroje Z(2,2'), z impulsních diod D(1,1'), D(2,2'), D(3,3'), z tranzistorů T(1,1'), T(2,2') typu MOSFET, z transformátorů Tr(2,2'), z generátoru Ge, z bloku Ři řízení pro tranzistory T(1,1') prvního a druhého blokového spínače S, S', a z oscilátorů Os pro tranzistory T(2,2') bloků 15, 15' spínání energie.
První obvod DC/DC měniče je boost converter neboli stejnosměrný konvertor. V časy Δt << τ = L/R tranzistory jsou T(1,1') sepnuty a proud protéká, kondenzátory Cp(1,1') blokového primárního zdroje 13 jsou připojeny k cívkám L(s,r) elektromotoru (EM), k tranzistorům T(1,1') ^ stator 1 a rotor 2 mají energie magnetického pole, a rotor 2 se přibližuje k statoru 1.
Tranzistory T(1,1') se uzavřou ^ v cívkách L(s,r) elektromotoru EM se indukují indukované proudy; načež cívky L(s,r) jsou připojeny ke kondenzátorům Cs(1,1'), a k diodám D(1,1'), poté je na kondenzátorech Cs(1,1') výstupní elektrická energie Evýstupní, normální napětí na kondenzátorech Cs(1,1') = (10 až 20) krát napětí na kondenzátorech Cp(1,1') (např. Ucs1 = Ucsr = 77V, přičemž Ucp1 = Ucp1' = 5V).
Druhý obvod DC/DC měniče je buck converter.
Když na kondenzátorech Cs(1,1') je elektrické energie, přičemž tranzistory T(1,1') zavřené, pak tranzistory T(2,2') jsou otevřené. Když tranzistory T(2,2') jsou otevřené, pak prochází proud, kondenzátory Cs(1,1') jsou připojeny paralelně k cívkám Lt(2,2'), a dále k tranzistorům T(2,2') =3· cívky Lt (2,2') mají energie magnetického pole.
V době, když tranzistory T(2,2') zavřené ^ cívkami Lt(2,2') prochází indukované proudy; s proudem cívky Lt(2,2') jsou připojeny k transformátorům Tr(2,2'), k diodám D(2,2'), ke kondenzátorům Cp(1,1') ^ elektrické energie transformátorů Tr(2,2') nabijí Cp(1,1') ^ na kondenzátorech Cp( 1,1') mají vrácenou energii (Evrácená), a vysoké napětí kondenzátorů Cs(1,1') vrátí se na nízké napětí (např. Ucs1 = Ucsr = z 0V do 2,7V) v čase, kdy kondenzátory Cs(1,1') přijímají elektrickou energii.
Tranzistory T(2,2') jsou připojeny na oscilátor Os, frekvence oscilátoru f = 1.104Hz do 5.104Hz; přičemž frekvence a šířka pulzu se musí neustále vhodně měnit. Když napětí na kondenzátorech Cs(1,1') blokového sekundárního zdroje 14 neustále klesá ^ pak to znamená vysokou účinnost obvod DC/DC měniče.
Generátor Ge je připojen přes diody D(3,3') ke kondenzátorům Cp(1,1') blokového primárního zdroje 13 a tím generátor Ge poskytuje energie Apotřebný vstupní pro kondenzátory Cp(1,1') nebo elektrickou energii pro jiné prostředky, příp. napájecí síť Ns.
Pokud obvod používá zdroje Z(2,2'), kde zdroje Z(2,2') také používají obvod DC/DC měniče s bloky (15, 15') spínání energie ^ zdroje Z(2,2') nabijí se pro kondenzátory Cp(1,1') a naopak. Kondenzátory Cp(1,1') nabijí se pro zdroje Z(2,2'), kdy tranzistory T(1,1') otevřeny.
Na obr. 3 je příklad zařízení s lineárním pohybem rotoru 2.
Navržené variantní zařízení je tvořeno obecně z elektromotoru EM, z obvodů DC/DC měniče a z generátoru Ge. Zařízení je tvořeno z N statorů 1, 1' a N rotorů 2, 2' (N = 1, 2, ...); statory 1, 1] jsou propojeny se zemí např. podvozkem stroje; rotor 2, 2' je na ploše odvrácené od statoru 1, 1' a je opatřen přídržnou tyčí 3r, 3r', která je kolmá na tuto plochu. Přídržná tyč 3r, 3r' je propojena s hřídelem 4hř, který je opatřen ložisky 4; hřídele 4hř je spojeny s převodovkou 6 a se setrvačníkem 7.
Když stator 1 a rotor 2 mají energii magnetického pole, prochází tedy elektrický proud i(t), který
- 5 CZ 309883 B6 je ve stejném směru, jejich magnetické pole způsobí, že se opačné póly přitahují, rotor 2 se přibližuje k statoru 1 ve směru kolmém k průřezu statoru 1 s první rychlostí v = V0, a rotor 2 je propojen s převodovkou 6 a setrvačníkem 7. Pro setrvačník 7 se přijímá mechanická energie
Rotor 2 setrvává v klidu, pokud vzdušná mezera mezi statorem 1 a rotorem 2 je dost malá či se blíží nule, díky účinku pneumatického zařízení 12, které slouží jako brzda, která akumuluje mechanickou energii Avýstupní2. Když stator 1 a rotor 2 nemají magnetické pole, pak proud i(t) = 0, rotor 2 je připojen k převodovce 6 a setrvačníku 7, a rotor 2 se tak vzdaluje od statoru 1 k prvnímu bodu rotoru 2.
Když stator 1 a rotor 2 mají magnetické pole, tak rotor 2 se naopak přibližuje k statoru 1, přičemž na “pravé” výstupní straně zařízení v tento čase rotor 2 se vzdaluje od statoru 1', magnetické pole tak se netvoří, proud i(t) = 0 ^ rotory 2, 2' se pohybují zleva doprava; ale když stator 1 a rotor 2 nemají proud i(t), ale stator 1' a rotor 2' mají proud i(t), pak celé rotory 2, 2' se pohybují “zprava doleva” opačným směrem.
Na obr. 4: Zařízení s rotačním pohybem rotoru 2.
Zařízení je tvořeno N statory 1 a N rotory 2, kde N = 1,2 .„, se spínači S pomocí ovládacích senzorů (není na obr. 1), s tyčemi 3, s ozubeným kolem 4oz, s hřídeli 4hř, s ložisky 4se, s převodovkou 6, se setrvačníky 7.
Stator 1 a rotor 2 jsou složeny z cívky s jádrem, na cívce je elektrické vinutí, jádro je tvořeno feromagnetickým svazkem složeným z technických plechů anebo je tvořeno z permalloyových materiálů, tj. stator 1 a rotor 2 jsou cívky Ls a Lr s jádrem. Stator 1 a rotor 2 mají tvar písmene E, U, C půlkruhu atd. Stator 1 je spojen se zemí např. podvozkem stroje. Rotor 2 je na ploše odvrácené od statoru 1 opatřen tyčí 3, která je kolmá na tuto plochu, a tyč 3 je připojena k hřídeli 4hř.
Když stator 1 a rotor 2 mají magnetické pole, pak protéká jimi elektrický proud i(t), který je ve stejném směru, jejich magnetické pole způsobí, že opačné póly se přitahují, a rotor 2 se přibližuje k statoru 1 ve směru paralelním s průřezem statoru 1 s první rychlostí v = ve = s/t, ale pohyb rotoru 2 se vždy synchronizuje s proudem i(t).
Hřídel 4hř je spojena s ozubeným kolem 4oz a otáčí se v ložisku 4se. Převodovka 6 slouží ke změně pohybu rotoru 2 na rotační pohyb setrvačníků 7. Setrvačník 7 je rotační prostředek pro akumulaci kinetické energie, a také je zdroj kinetické energie pro pohyb rotoru 2. Mezi statorem 1 a rotor 2 vždy je vzdušná mezera > 0.
Průmyslová využitelnost
Zařízení je určeno pro průmyslové použití. Energie, kterou lze vyrobit, není v podstatě množstevně omezena a zároveň přispívá k ochraně životního prostředí, neboť využívá obnovitelných zdrojů k získání energie pro různé typy a oblasti spotřeby.

Claims (2)

1. Zařízení pro přeměnu elektromagnetické energie na mechanickou práci, vyznačující se tím, že blokový primární zdroj (13) je připojen k prvnímu konci vinutí (Ls) statoru (1) a prvnímu konci vinutí (Lr) rotoru (2) elektromotoru (EM), přičemž druhý konec vinutí (Ls) statoru (1) je propojen k druhému blokového spínači (S') a druhý konec vinutí (Lr) rotoru (2) je propojen k prvnímu blokovému spínači (S), přičemž dále je druhý konec vinutí (Ls) statoru (1) propojen na první vstup blokového sekundárního zdroje (14) a druhý konec vinutí (Lr) rotoru (2) je propojen na druhý vstup blokového sekundárního zdroje (14), přičemž druhý výstup blokového sekundárního zdroje (14) je propojen s druhým blokem (15') spínaní energie a první výstup blokového sekundárního zdroje (14) je propojen s prvním blokem (15) spínaní energie, přičemž výstup prvního bloku (15) spínaní energie je propojen s prvním vstupem blokového primárního zdroje (13) a výstup druhého bloku (15') spínaní energie je propojen s druhým vstupem blokového primárního zdroje (13), přičemž elektromotor (EM) je připojen ke vstupu generátoru (Ge) a výstup generátoru (Ge) je připojen k blokovému primárnímu zdroji (13) a k místu využití elektrické energie, přičemž kombinace blokového primárního zdroje (13), vinutí (Ls) statoru (1) a vinutí (Lr) rotoru (2) elektromotoru (EM), prvního blokového spínače (S), druhého blokového spínače (S') a blokového sekundárního zdroje (14) tvoří první DC/DC měnič, přičemž kombinace blokového sekundárního zdroje (14), prvního bloku (15) spínaní energie a druhého bloku (15') spínaní energie a blokového primárního zdroje (13) tvoří druhý DC/DC měnič.
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že kladný pól kondenzátorů (Cp1), (Cp1') nebo kladný pól zdroje (Z1), (Z1') blokového primárního zdroje (13) jsou propojeny na první vstupy vinutí (Ls) statoru (1) nebo vinutí (Lr) rotoru (2), jejichž výstupy jsou propojeny jednak na elektrodu (Drain) tranzistorů (T1), (T1') typu MOSFET prvního a druhého blokového spínače (S, S'), jednak elektroda (Source) těchto tranzistorů (T1), (T1') MOSFET je propojena na záporný pól kondenzátorů (Cp1), (Cp1') nebo záporný pól zdrojů (Z1), Z1') blokového primárního zdroje (13) a zároveň uzemněna, jednak elektroda (Gate) těchto tranzistorů (T1), (T1') MOSFET je propojena na blok (Ři) řízení, přičemž elektroda (Drain) je propojena jednak na kladný pól kondenzátorů (Cs1), (Cs1') blokového sekundárního zdroje (14), jejichž záporný pól je přes anodu impulsních diod (D1), (D1') blokového sekundárního zdroje (14) propojen na kladný pól kondenzátorů (Cp1), (Cp1') nebo na kladný pól zdroje (Z1), (Z1') blokového primárního zdroje (13) a zároveň na katodu třetích diod (D3), (D3'), na jejichž anody je propojen generátor (Ge), a dále je záporný pól kondenzátorů (Cs1), (Cs1') blokového sekundárního zdroje (14) propojen na elektrodu (Source) tranzistorů (T2), (T2') MOSFET bloků (15), (15') spínání energie, jehož elektroda (Gate) je propojena s oscilátorem (Os) bloků (15), (15') spínání energie a elektroda (Drain) je propojena přes indukčnost (Lt2), (Lt2') vinutí transformátoru (Tr2), (Tr2') na kladný pól kondenzátorů (Cs1), (Cs1') blokového sekundárního zdroje (14), kde tato indukčnost (Lt2), (Lt2') je přemostěna primárním vinutím transformátorů (Tr2), (Tr2') bloků (15), (15') spínání energie, jehož sekundární vinutí je jedním koncem uzemněno a druhým koncem přes diody (D2), (D2') bloků (15), (15') spínání energie v propustném směru je připojena na katodu třetích diod (D3), (D3'), přičemž dále jsou elektrody (Source) tranzistorů (T2), (T2') MOSFET bloků (S), (S') propojeny na kladný pól kondenzátorů (Cs2), (Cs2') nebo na kladný pól zdrojů (Z2), (Z2'),
- 7 CZ 309883 B6 přičemž záporný pól kondenzátorů (Cs2), (Cs2') nebo záporný pól zdroje (Z2), (Z2') blokového sekundárního zdroje (14) je propojen na zem.
CZ2022-159A 2022-04-20 2022-04-20 Zařízení využívající elektromagnetickou energii CZ309883B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2022-159A CZ309883B6 (cs) 2022-04-20 2022-04-20 Zařízení využívající elektromagnetickou energii

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2022-159A CZ309883B6 (cs) 2022-04-20 2022-04-20 Zařízení využívající elektromagnetickou energii

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2022159A3 CZ2022159A3 (cs) 2023-11-01
CZ309883B6 true CZ309883B6 (cs) 2024-01-10

Family

ID=88558953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2022-159A CZ309883B6 (cs) 2022-04-20 2022-04-20 Zařízení využívající elektromagnetickou energii

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ309883B6 (cs)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55125084A (en) * 1979-03-19 1980-09-26 Shibayama Kikai Seisakusho:Kk Permanent magnet prime mover
CN103580546A (zh) * 2013-11-25 2014-02-12 盛润泉 一种磁能电能转换机
US9882438B1 (en) * 2017-07-25 2018-01-30 Chad Ashley Vandenberg Generators having rotors that provide alternate magnetic circuits
TW201813274A (zh) * 2016-09-26 2018-04-01 劉恆源 多重無限能源生成機
WO2019066731A1 (en) * 2017-09-27 2019-04-04 Brandt Vili ELECTROMAGNETIC ELECTRICITY GENERATOR OPERATING THE NATURAL WEIGHT OF THE EARTH
RO133302A2 (ro) * 2017-07-03 2019-04-30 Marius Arghirescu Generator magnetoelectric cu frânare magnetică redusă
RO135552A0 (ro) * 2021-09-22 2022-02-28 Remus Tudorănescu Sistem magnetic modular de producere a energiei electrice

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55125084A (en) * 1979-03-19 1980-09-26 Shibayama Kikai Seisakusho:Kk Permanent magnet prime mover
CN103580546A (zh) * 2013-11-25 2014-02-12 盛润泉 一种磁能电能转换机
TW201813274A (zh) * 2016-09-26 2018-04-01 劉恆源 多重無限能源生成機
RO133302A2 (ro) * 2017-07-03 2019-04-30 Marius Arghirescu Generator magnetoelectric cu frânare magnetică redusă
US9882438B1 (en) * 2017-07-25 2018-01-30 Chad Ashley Vandenberg Generators having rotors that provide alternate magnetic circuits
WO2019066731A1 (en) * 2017-09-27 2019-04-04 Brandt Vili ELECTROMAGNETIC ELECTRICITY GENERATOR OPERATING THE NATURAL WEIGHT OF THE EARTH
RO135552A0 (ro) * 2021-09-22 2022-02-28 Remus Tudorănescu Sistem magnetic modular de producere a energiei electrice

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2022159A3 (cs) 2023-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pan et al. On the voltage ripple reduction control of the linear switched reluctance generator for wave energy utilization
Boldea Electric generators and motors: An overview
CA2537107C (en) Circuitry for increasing efficiency of a linear electric generator
RU2589730C1 (ru) Трёхвходовая аксиальная генераторная установка
US6545444B2 (en) Device and method for utilizing a monopole motor to create back EMF to charge batteries
Legranger et al. Design of a brushless rotor supply for a wound rotor synchronous machine for integrated starter generator
AU2015409486A1 (en) Extendable compact structure having one or plurality of permanent magnets for driving electrical generator
Faiz et al. Linear permanent magnet generator concepts for direct-drive wave energy converters: A comprehensive review
CZ309883B6 (cs) Zařízení využívající elektromagnetickou energii
CN102611269A (zh) 一种基于新能源供电的开关磁阻电动机
Sun et al. Analysis of a hybrid excitation brushless DC generator with an integrated shared-flux-path exciter
Dwivedi Speed control of Dc shunt motor with field and armature rheostat control simultaneously
Kolpakhchyan et al. The rotor initial position determination of the hi-speed switch-reluctance electrical generator for the steam-microturbine
Subramanian et al. Analysis of Neutral position, Magnet–Spacer of Tubular Permanent Magnet Linear generator for FPE applications
Sukumaran et al. An approach in energy harvesting from fitness equipment
Saifee et al. Design of novel axial flux permanent magnet generator (AFPMG) for wind energy applications
Anish et al. Conversion of Electrical Energy Using Magnetic Repulsive Generator
Asgar et al. A new class of resonant discharge drive topology for switched reluctance motor
Babu et al. Non conventional micro level electricity generation
Jayapragash et al. Analysis of switched reluctance machine using FEA for renewable energy system
Menzies et al. Theory investigation of 3-phase Written-Pole/sup/spl reg//motors
Jayapragash et al. Implementation of Wind Powered Switched Reluctance Generator System
Alamili Kinetic energy recovery system design and control of the braking vehicle system
Sun et al. A novel wheel hub motor based on U-shaped electromagnet working principle and torque characteristics
Nakamura et al. A novel high power permanent magnet reluctance generator using ferrite magnet