DE202020104435U1 - Windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik - Google Patents
Windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik Download PDFInfo
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Abstract
Eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik, umfassend:
eine Magnetschwebestruktur (10), umfassend:
einen Magnethalter (55);
einen Festmagnet (12), der am Magnethalter (55) befestigt ist; und
einen schwebenden Magnet (14), der über dem Festmagnet (12) angeordnet ist, wobei derselbe magnetische Pol des Festmagnets (12) und des schwebenden Magnets (14) einander gegenüberliegen, so dass der schwebende Magnet (14) über dem Festmagnet (12) schwebt;
ein Windgebläse (20), das eine Lüfterwelle (22) und mehrere an dieser Lüfterwelle (22) befestigte Flügel (24) umfasst, wobei ein unteres Ende der Lüfterwelle (22) drehbar am schwebenden Magnet (14) gekoppelt ist;
ein Antriebsgebläse (30), das eine Stromversorgung (32) umfasst, um diesem elektrischen Strom zuzuführen und somit das Antriebsgebläse (30) anzutreiben; das Antriebsgebläse (30) auf einer Seite des Windgebläses (20) angeordnet ist, um die Flügel (24) des Windgebläses (20) anzutreiben, wenn mit dem Antriebsgebläse (30) Wind erzeugt wird; und
einen Stromgenerator (40), der einen Dorn (42) umfasst, wobei der Dorn (42) an einem oberen Ende der Lüfterwelle (22) des Windgebläses (20) befestigt ist, damit der Dorn (42) durch Drehen des Windgebläses (20) angetrieben und somit mit dem Stromgenerator (40) elektrischer Strom erzeugt wird.
eine Magnetschwebestruktur (10), umfassend:
einen Magnethalter (55);
einen Festmagnet (12), der am Magnethalter (55) befestigt ist; und
einen schwebenden Magnet (14), der über dem Festmagnet (12) angeordnet ist, wobei derselbe magnetische Pol des Festmagnets (12) und des schwebenden Magnets (14) einander gegenüberliegen, so dass der schwebende Magnet (14) über dem Festmagnet (12) schwebt;
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ein Antriebsgebläse (30), das eine Stromversorgung (32) umfasst, um diesem elektrischen Strom zuzuführen und somit das Antriebsgebläse (30) anzutreiben; das Antriebsgebläse (30) auf einer Seite des Windgebläses (20) angeordnet ist, um die Flügel (24) des Windgebläses (20) anzutreiben, wenn mit dem Antriebsgebläse (30) Wind erzeugt wird; und
einen Stromgenerator (40), der einen Dorn (42) umfasst, wobei der Dorn (42) an einem oberen Ende der Lüfterwelle (22) des Windgebläses (20) befestigt ist, damit der Dorn (42) durch Drehen des Windgebläses (20) angetrieben und somit mit dem Stromgenerator (40) elektrischer Strom erzeugt wird.
Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Die Erfindung betrifft eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung, insbesondere eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik.
- Hintergrund der Erfindung
- Ein Typ konventioneller windbetriebener Stromerzeugungsvorrichtungen umfasst hauptsächlich ein Windgebläse mit einer Lüfterwelle und mehreren Flügeln, die an der Lüfterwelle befestigt sind, und einen Stromgenerator mit einem Dorn, der an der Lüfterwelle des Windgebläses befestigt ist. Wenn der Wind durch das Windgebläse strömt, beginnt sich das Windgebläse zu drehen, um somit den Dorn des Stromgenerators zum Drehen anzutreiben und elektrischen Strom zu erzeugen.
- Bei der herkömmlichen windbetriebenen Stromerzeugungsvorrichtung ist jedoch das untere Ende der Lüfterwelle des Windgebläses drehbar an einem festen Ende montiert. Die Rotationsreibung ist daher beachtlich, wobei zum Antreiben der Flügel, um die Lüfterwelle zu drehen und damit den Stromgenerator zur Erzeugung elektrischer Energie anzutreiben, ein relativ starker Wind erforderlich ist. Bei einem schwachen Wind ist auch der mit dem Stromgenerator erzeugte elektrische Strom ziemlich schwach. Daher ist der gesamte Wirkungsgrad der Stromerzeugung eher gering, so dass der Nutzungswert recht niedrig ist.
- AUFGABE DER ERFINDUNG
- Angesichts des Vorgenannten soll zum Umgehen der Nachteile des Stands der Technik eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik geschaffen werden.
- In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung vorgeschlagen, die auf Magnetschwebetechnik basiert. Die Magnetschwebestruktur ist unterhalb eines Windgebläses und eines Stromgenerators vorgesehen, damit der Gesamtdrehwiderstand sehr gering ist. Zum Starten des Stromgenerators ist nur ein geringer Strom erforderlich. Darüber hinaus ist für den Antrieb des Windgebläses ein Antriebsgebläse vorgesehen. Daher kann die Stabilität des gesamten Systems aufrechterhalten werden und die Menge des erzeugten elektrischen Stroms kann auch ohne große Beeinträchtigung durch externen Wind auf einem bestimmten Niveau gehalten werden.
- Zum Erreichen des oben genannten Ziels wird eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik bereitgestellt. Die windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung umfasst eine Magnetschwebestruktur, ein Windgebläse, ein Antriebsgebläse und einen Stromgenerator. Die Magnetschwebestruktur umfasst einen Magnethalter, einen am Magnethalter befestigten Festmagnet und einen schwebenden Magnet, der über dem Festmagnet angeordnet ist. Derselbe magnetische Pol des Festmagnets und des schwebenden Magnets sind einander gegenüber angeordnet, damit der schwebende Magnet über dem Festmagnet schweben kann. Das Windgebläse umfasst eine Lüfterwelle sowie mehrere Flügel, die an der Lüfterwelle befestigt sind, wobei ein unteres Ende der Lüfterwelle drehbar am schwebenden Magnet gekoppelt ist. Das Antriebsgebläse umfasst eine Stromversorgung für die Zuführung des Stroms zu diesem, um das Antriebsgebläse anzutreiben. Das Antriebsgebläse ist auf einer Seite des Windgebläses angeordnet, damit die Flügel des Windgebläses angetrieben werden, wenn das Antriebsgebläse Wind erzeugt. Der Stromgenerator umfasst einen Dorn. Der Dorn ist an einem oberen Ende der Lüfterwelle des Windgebläses befestigt, damit der Dorn durch Drehen des Windgebläses angetrieben und somit mit dem Stromgenerator elektrischer Strom erzeugt wird.
- Eine weitere windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik wird bereitgestellt. Die windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung umfasst eine Magnetschwebestruktur, einen Stromgenerator, ein Windgebläse und ein Antriebsgebläse. Die Magnetschwebestruktur umfasst einen Magnethalter, einen am Magnethalter befestigten Festmagnet und einen schwebenden Magnet, der über dem Festmagnet angeordnet ist. Derselbe magnetische Pol des Festmagnets und jener des schwebenden Magnets sind einander gegenüber angeordnet, damit der schwebende Magnet über dem Festmagnet schweben kann. Der Stromgenerator umfasst einen Dorn, wobei ein unteres Ende des Dorns drehbar am schwebenden Magnet gekoppelt ist. Das Windgebläse umfasst eine Lüfterwelle sowie mehrere an der Lüfterwelle befestigte Flügel. Die Lüfterwelle ist an einem oberen Ende des Dorns befestigt. Beim Drehen der Lüfterwelle wird der Dorn des Stromgenerators angetrieben, um elektrischen Strom zu erzeugen. Das Antriebsgebläse umfasst eine Stromversorgung, um diesem elektrischen Strom zuzuführen und somit das Antriebsgebläse anzutreiben, wobei das Antriebsgebläse auf einer Seite des Windgebläses angeordnet ist, damit der Flügel des Windgebläses angetrieben wird, wenn mit dem Antriebsgebläse Wind erzeugt wird.
- In manchen Ausführungsbeispielen umfasst der Stromgenerator weiter einen mittleren Rotor, mehrere um den mittleren Rotor vorgesehene Außenmagnete sowie mehrere Stromerzeugungsspulen, die an der Peripherie des mittleren Rotors angeordnet sind. Die magnetischen Pole der Außenmagnete sind zueinander versetzt angeordnet. Die Mittelachse der Stromerzeugungsspulensind jeweils der Achse des mittleren Rotors zugewandt, und die versetzt angeordneten magnetischen Pole der Außenmagnete durchdringen jeweils die Stromerzeugungsspulen, um die Stromerzeugungsspulen zum Erzeugen des elektrischen Stroms zu induzieren.
- In einigen anderen Ausführungsbeispielen umfasst die Vorrichtung weiter einen Leiterdraht zum Übertragen des mit eine der Stromerzeugungsspulen erzeugten elektrischen Stroms zur Stromversorgung.
- In noch einigen anderen Ausführungsbeispielen umfasst das Gerät außerdem einen Detektor und einen Controller. Der Detektor ist am Windgebläse installiert, um die Drehgeschwindigkeit des Windgebläses zu erfassen und somit ein Erfassungsergebnis der Drehgeschwindigkeit zu erhalten. Der Controller empfängt das Erfassungsergebnis, um die elektrische Leistung an die Stromversorgung nach dem Erfassungsergebnis zum Steuern der Drehgeschwindigkeit des Windgebläses anzupassen und somit die elektrische Leistung des Stromgenerators auf einem erforderlichen Niveau zu stabilisieren.
- In weiteren Ausführungsbeispielen bewegt sich der Magnethalter relativ zum schwebenden Magnet auf und ab, um den Abstand zwischen dem Festmagnet und dem schwebenden Magnet zu verändern.
- Bei noch einigen anderen Ausführungsbeispielen umfasst die Vorrichtung außerdem eine Schmiernut, die auf der Lüfterwelle und dem Dorn des Stromgenerators angeordnet ist, um Schmieröl in die Schmiernut einzuleiten, damit die Lüfterwelle und der Dorn des Stromgenerators leichter gedreht werden können.
- Die Merkmale und Vorteile dieser Erfindung lassen sich anhand der folgenden Beschreibung näher erläutern. Bitte beachten Sie beim Lesen die Zeichnungen.
- Figurenliste
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1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die eine Kombination der Hauptkomponenten einer windbetriebenen Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik nach einigen Ausführungsbeispielen dieser Erfindung zeigt. -
2 ist eine weitere schematische perspektivische Ansicht, die die windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik in1 zeigt.. -
3 ist eine dreidimensionale schematische Ansicht, die eine Kombination der Komponenten einer windbetriebenen Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik in1 zeigt. -
4 ist eine seitliche Querschnittansicht, die eine Kombination der Komponenten einer windbetriebenen Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik in1 zeigt. -
5 ist eine Querschnittansicht, die eine Kombination der Komponenten einer windbetriebenen Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik nach einigen anderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt. - BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
- Auf die vorliegenden Ausführungsformen der Erfindung, die in den beiliegenden Zeichnungen beispielhaft dargestellt sind, wird nun im Einzelnen eingegangen. Wo immer möglich, werden in den Zeichnungen und in der Beschreibung die gleichen Bezugszeichen verwendet, um auf gleiche oder ähnliche Teile zu verweisen.
- Die
1-4 zeigen eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik nach einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Die1-4 zeigen, dass die windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung grundsätzlich von unten nach oben eine Magnetschwebestruktur10 , ein Windgebläse20 , ein Antriebsgebläse30 und einen Stromgenerator40 umfasst. Die Magnetschwebestruktur10 umfasst einen Magnethalter55 , einen am Magnethalter55 befestigten Festmagnet12 und einen schwebenden Magnet14 , der über dem Festmagnet12 vorgesehen ist. Derselbe magnetische Pol des Festmagnets12 und des schwebenden Magnets14 sind einander gegenüber angeordnet, damit der schwebende Magnet14 über dem Festmagnet12 schweben kann. In einigen Ausführungsbeispielen kann der Magnethalter55 relativ zum schwebenden Magnet14 auf und ab bewegt werden, um den Abstand zwischen dem Festmagnet12 und dem schwebenden Magnet14 zu verändern. - Das Windgebläse
20 umfasst eine Lüfterwelle22 und mehrere an dieser Lüfterwelle22 befestigte Flügel24 . Das untere Ende der Lüfterwelle22 ist drehbar an der oberen Seite des schwebenden Magnet14 gekoppelt. - Das Antriebsgebläse
30 ist auf einer Seite des Windgebläses20 angeordnet. Daher kann der Flügel24 des Windgebläses20 zum Drehen angetrieben werden, wenn das Antriebsgebläse30 gedreht wird, um den auf die Flügel24 des Windgebläses20 strömenden Wind zu erzeugen. Weiter kann das Windgebläse ebenfalls gedreht werden, wenn der externe Wind auf die Flügel24 des Windgebläses20 geströmt wird. In manchen weiteren Ausführungsbeispielen ist das Antriebsgebläse30 elektrisch mit einer Stromversorgung32 verbunden. Mit der Stromversorgung32 kann dem Antriebsgebläse30 elektrischer Strom zugeführt werden, um dieses anzutreiben. Als Stromversorgung32 kann beispielsweise eine Batteriekombination verwendet werden. - Der Stromgenerator
40 umfasst einen Dorn42 . Der Dorn42 ist am oberen Ende der Lüfterwelle22 des Windgebläses20 befestigt. Der Dorn42 wird daher durch Drehen des Windgebläses20 angetrieben, um mit dem Stromgenerator40 elektrischen Strom zu erzeugen. - In manchen weiteren Ausführungsbeispielen umfasst der Stromgenerator
40 weiter einen mittleren Rotor44 , mehrere außen um den mittleren Rotor44 angeordnete Außenmagnete46 und mehrere Stromerzeugungsspulen48 , die an einer Peripherie des mittleren Rotors44 angeordnet sind. Die magnetischen Pole der Außenmagnete46 sind versetzt zueinander angeordnet. Die Mittelachse der Stromerzeugungsspulen48 sind jeweils der Achse des mittleren Rotors44 zugewandt angeordnet, während die versetzt angeordneten magnetischen Pole der Außenmagnete46 je durch die Stromerzeugungsspulen48 dringen können. Beim Drehen des mittleren Rotors44 können die versetzt angeordneten magnetischen Pole der Außenmagnete46 die Stromerzeugungsspulen48 schnell abtasten. Die Stromerzeugungsspulen48 werden daher durch die Variation des magnetischen Felds induziert, um elektrischen Strom zu erzeugen. - Die
5 ist eine seitliche Querschnittansicht, die eine Kombination der Komponente einer windbetriebenen Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik nach einigen weiteren Ausführungsbeispielen dieser Erfindung zeigt. Die5 zeigt, dass die windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung eine Magnetschwebestruktur10 , einen Stromgenerator40 , ein Windgebläse20 und ein Antriebsgebläse30 umfasst, die grundsätzliche von unten nach oben angeordnet sind. Die Magnetschwebestruktur10 umfasst einen Magnethalter55 , ein am Magnethalter55 befestigter Festmagnet12 und einen schwebenden Magnet14 , der über dem Festmagnet12 angeordnet ist. Derselbe magnetische Pol des Festmagnets12 und jener des schwebenden Magnets14 sind einander gegenüber angeordnet, damit der schwebende Magnet14 über dem Festmagnet12 schweben kann. In manchen Ausführungsbeispielen kann der Magnethalter55 relativ zum schwebenden Magnet14 auf und ab bewegt werden, um den Abstand zwischen dem Festmagnet12 und dem schwebenden Magnet14 zu verändern. - Der Stromgenerator
40 umfasst einen Dorn42 . Das untere Ende des Dorns42 ist drehbar am schwebenden Magnet14 gekoppelt. - Das Windgebläse
20 umfasst eine Lüfterwelle22 und mehrere an der Lüfterwelle22 befestigte Flügel24 . Die Lüfterwelle22 ist am oberen Ende des Dorns42 befestigt. Wenn sich die Lüfterwelle22 dreht, wird der Dorn42 des Stromgenerators40 zur Erzeugung von elektrischem Strom in Rotation versetzt. - Das Antriebsgebläse
30 ist auf einer Seite des Windgebläses20 angeordnet. Daher können die Flügel24 des Windgebläses20 so angetrieben werden, dass sie sich drehen, wenn sich das Antriebsgebläse30 dreht, um Wind zu erzeugen, der auf die Flügel24 des Windrads20 bläst. Außerdem kann das Windgebläse20 ebenfalls gedreht werden, wenn externer Wind auf die Flügel24 des Windgebläses20 strömt. In manchen weiteren Ausführungsbeispielen ist das Antriebsgebläse30 elektrisch mit einer Stromversorgung32 verbunden. Die Stromversorgung32 kann den elektrischen Strom zum Antreiben des Antriebsgebläses30 liefern. Als Stromversorgung32 kann beispielsweise eine Batteriekombination verwendet werden. - Die
1-4 zeigen wiederum, dass die Vorrichtung in manchen weiteren Ausführungsbeispielen einen festen Rahmen50 umfasst. Der feste Rahmen50 umfasst von unten nach oben eine Basis54 , eine erste Plattform51 und eine zweite Plattform52 . Die erste Plattform51 umfasst inwendig eine erste Perforierung511 und ein erstes Lager512 . Die erste Perforation511 ermöglicht die Durchführung des unteren Endes der Lüfterwelle22 . Das erste Lager512 ist am unteren Ende der Lüfterwelle22 und in der ersten Perforierung511 installiert, so dass das untere Ende der Lüfterwelle22 reibungslos in der ersten Perforierung511 gedreht werden kann. - Die Basis
54 ist unterhalb montiert und an der ersten Plattform51 befestigt, um diese erste Plattform51 zu stützen. Der Magnethalter55 kann zwischen der Basis54 und der ersten Plattform51 vorgesehen sein. Der Magnethalter55 ist durch mindestens einen Stab56 unter der ersten Plattform51 befestigt. Der Magnethalter55 kann daher am mindestens einen Stab56 auf und ab bewegt werden, um den Abstand zwischen dem Festmagnet12 und dem schwebenden Magnet14 zu verändern. - Die zweite Plattform
52 umfasst inwendig eine zweite Perforierung521 und ein zweites Lager522 . Die zweite Perforation521 ermöglicht die Durchführung des oberen Endes der Lüfterwelle22 . Das zweite Lager522 ist am unteren Ende der Lüfterwelle22 und in der zweiten Perforierung521 installiert, so dass das untere Ende der Lüfterwelle22 reibungslos in der zweiten Perforierung521 gedreht werden kann. - In manchen weiteren Ausführungsbeispielen kann der festere Rahmen
50 auch einen Windschutz53 mit einem Windeinlass531 umfassen. Der Windschutz53 ist auf einer Seite des Windgebläses20 und zwischen der ersten Plattform51 und der zweiten Plattform52 angeordnet. Der Windschutz53 deckt nur einen Teil der Seite des Windgebläses20 ab, um den Windeinlass531 freizulassen. Daher können die Flügel24 durch äußeren Wind angetrieben werden, der in den Windschutz53 eindringt und durch den Windschutz53 strömt, um auf die Flügel24 zu strömen und das Windgebläse20 zu drehen. - In weiteren Ausführungsbeispielen kann je nach dem tatsächlichen Bedarf ein weiterer Windschutz
53 auf einer anderen Seite des Windgebläses20 vorgesehen sein. - In noch weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Vorrichtung eine Schmiernut
80 , die auf der Lüfterwelle22 des Windgebläses20 und dem Dorn42 des Stromgenerators40 angeordnet ist (4-5 ). Durch diese kann Schmieröl in die Schmiernut80 eingeleitet werden, um die Drehung der Lüfterwelle22 und des Dorns42 zu erleichtern. - In manchen weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Vorrichtung weiter einen Leiterdraht
482 (4 ), zur Übertragung des von einer der Stromerzeugungsspulen48 erzeugten elektrischen Stroms zur Stromversorgung32 .. Das Antriebsgebläse30 kann daher ohne externen Strom angetrieben werden. - Die
4-5 zeigen, dass die Vorrichtung weiter einen Detektor60 und einen Controller70 aufweist. Der Detektor60 ist am Windgebläse20 installiert, um die Drehgeschwindigkeit des Windgebläses20 zu erfassen und somit ein Erfassungsergebnis der Drehgeschwindigkeit zu erhalten. Der Controller70 empfängt das Erfassungsergebnis, um die elektrische Leistung der Stromversorgung32 nach dem Erfassungsergebnis anzupassen und somit die Drehgeschwindigkeit des Windgebläses20 zum Stabilisieren der elektrischen Leistung des Stromgenerators40 auf einem erforderlichen Niveau zu steuern. Die den Detektor60 und Controller70 zeigenden4-5 stellen lediglich schematische Diagramme dar. - Zur Verwendung dieser Vorrichtung kann die windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf eine Wind aufnehmende Fläche gestellt werden, wobei das Windgebläse durch externen Wind angetrieben werden kann, um den Stromgenerator zur Erzeugung elektrischen Stroms anzutreiben. Nach manchen Ausführungsbeispielen kann der Windkraft-Stromgenerator auf einer Windaufnahmefläche vor einem Fahrzeug installiert werden. Wenn das Fahrzeug fährt, strömt eine ziemliche Menge Wind auf die Luvseite des Fahrzeugs, was ausreicht, um das Windgebläse
20 anzutreiben. Der Stromgenerator kann daher eine beachtliche Menge elektrischen Stroms erzeugen. Dieser elektrische Strom kann an Automobilsysteme geliefert werden, um Energie einzusparen und den Kohlenstoffverbrauch zu reduzieren. - In manchen Ausführungsbeispielen verwendet das untere Ende dieser windbetriebenen Stromerzeugungsvorrichtung eine Magnetschwebestruktur, um das Windgebläse und den Stromgenerator darüber schweben zu lassen, so dass der Gesamtdrehwiderstand sehr gering ist, und nur eine geringe Energie zum Starten des Stromgenerators erforderlich ist. Weiter wird das Windgebläse mit dem Antriebsgebläse angetrieben, so dass die Stabilität des gesamten Systems aufrechterhalten werden kann, wobei die Menge des erzeugten elektrischen Stroms einen bestimmten Wert aufweisen kann und nicht vollständig durch den externen Wind beeinträchtigt wird.
- Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die oben beschriebene humane und rücksichtsvolle Gestaltung den tatsächlichen Bedürfnissen durchaus entspricht. Verglichen mit der konventionellen Technologie verbessert das in dieser Offenlegung angebotene Gerät die bestehenden Mängel und hat offensichtliche herausragende Vorteile gegenüber konventionellen Technologien, was eine Verbesserung der Wirksamkeit bedeutet und nicht leicht zu erreichen ist. Für den Fachmann wird es offensichtlich sein, dass am Aufbau der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Angesichts der obenstehenden Beschreibung sollen Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung mit in den Umfang der nachstehenden Ansprüche fallen.
Claims (15)
- Eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik, umfassend: eine Magnetschwebestruktur (10), umfassend: einen Magnethalter (55); einen Festmagnet (12), der am Magnethalter (55) befestigt ist; und einen schwebenden Magnet (14), der über dem Festmagnet (12) angeordnet ist, wobei derselbe magnetische Pol des Festmagnets (12) und des schwebenden Magnets (14) einander gegenüberliegen, so dass der schwebende Magnet (14) über dem Festmagnet (12) schwebt; ein Windgebläse (20), das eine Lüfterwelle (22) und mehrere an dieser Lüfterwelle (22) befestigte Flügel (24) umfasst, wobei ein unteres Ende der Lüfterwelle (22) drehbar am schwebenden Magnet (14) gekoppelt ist; ein Antriebsgebläse (30), das eine Stromversorgung (32) umfasst, um diesem elektrischen Strom zuzuführen und somit das Antriebsgebläse (30) anzutreiben; das Antriebsgebläse (30) auf einer Seite des Windgebläses (20) angeordnet ist, um die Flügel (24) des Windgebläses (20) anzutreiben, wenn mit dem Antriebsgebläse (30) Wind erzeugt wird; und einen Stromgenerator (40), der einen Dorn (42) umfasst, wobei der Dorn (42) an einem oberen Ende der Lüfterwelle (22) des Windgebläses (20) befestigt ist, damit der Dorn (42) durch Drehen des Windgebläses (20) angetrieben und somit mit dem Stromgenerator (40) elektrischer Strom erzeugt wird.
- Die Vorrichtung nach
Anspruch 1 , wobei der Stromgenerator weiter umfasst: einen mittleren Rotor (44); mehrere Außenmagnete (46), die um den mittleren Rotor (44) angeordnet sind, wobei die magnetischen Pole der Außenmagnete (46) versetzt zueinander angeordnet sind; und mehrere Stromerzeugungsspulen (48), die an einer Peripherie des mittleren Rotors (44) angeordnet sind, wobei eine Mittelachse der Stromerzeugungsspulen (48) je einer Achse des mittleren Rotors (44) zugewandt ist und die versetzt angeordneten magnetischen Pole der Außenmagnete (46) je durch die Stromerzeugungsspulen (48) dringen, um die Stromerzeugungsspulen (48) zum Erzeugen des elektrischen Stroms zu induzieren. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 1 , weiter umfassend einen festen Rahmen (50), umfassend: eine erste Plattform (51), die inwendig eine erste Perforierung (511) umfasst, wobei die erste Perforation (511) das Durchführen eines unteren Endes der Lüfterwelle (22) ermöglicht; ein erstes Lager (512), das am unteren Ende der Lüfterwelle (22) und in der ersten Perforierung (511) installiert ist, um das untere Ende der Lüfterwelle (22) in der ersten Perforierung (511) reibungslos zu drehen; eine Basis (54), die unter der ersten Plattform (51) angeordnet und an dieser befestigt ist, um diese erste Plattform (51) zu stützen; der Magnethalter (55) zwischen der Basis (54) und der ersten Plattform (51) angeordnet ist; eine zweite Plattform (52), die inwendig eine zweite Perforierung (521) umfasst, wobei die zweite Perforation (521) das Durchführen eines oberen Endes der Lüfterwelle (22) ermöglicht; ein zweites Lager (512), das am oberen Ende der Lüfterwelle (22) und in der zweiten Perforierung (521) installiert ist, um das obere Ende der Lüfterwelle (22) in der zweiten Perforierung (521) reibungslos zu drehen; einen Windschutz (53), der auf einer Seite des Windgebläses (20) und zwischen der ersten Plattform (51) und der zweiten Plattform (52) angeordnet ist; wobei der Windschutz (53) nur einen Teil der Seite des Windgebläses (20) abdeckt, um einen Windeinlass (531) freizulassen, während die Flügel (24) mit dem Wind angetrieben werden, der in den Windeinlass (531) und durch den Windschutz (53) strömt, um auf die Flügel (24) zu strömen und somit das Windgebläse (20) anzutreiben. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 3 , weiter umfassend einen weiteren Windschutz (53) der auf einer anderen Seite des Windgebläses (20) angeordnet ist. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 1 , weiter umfassend einen Leiterdraht (482) zum Übertragen des mit eine der elektrischen Erzeugungsspulen (48) erzeugten elektrischen Stroms, zur Stromversorgung (32). - Die Vorrichtung nach
Anspruch 1 , weiter umfassend: einen Detektor (60), der am Windgebläse (20) installiert ist, um die Drehgeschwindigkeit des Windgebläses (20) zu erfassen um ein Erfassungsergebnis der Drehgeschwindigkeit zu erhalten; und einen Controller (70), der das Erfassungsergebnis empfängt, um die elektrische Leistung der Stromversorgung (32) nach dem Erfassungsergebnis anzupassen, um die Drehgeschwindigkeit des Windgebläses (20) zum Stabilisieren der elektrischen Leistung des Stromgenerators (40) auf einem erforderlichen Niveau zu steuern. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 1 , wobei der Magnethalter (55) relativ zum schwebenden Magnet (14) auf und ab bewegt wird, um einen Abstand zwischen dem Festmagnet (12) und dem schwebenden Magnet (14) zu verändern. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 7 , wobei der Magnethalter (55) durch mindestens einen Stab (56) unter der ersten Plattform (51) befestigt ist und der Magnethalter (55) dem mindestens einen Stab (56) entlang auf und ab bewegt wird. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 1 , weiter umfassend eine Schmiernut, die auf der Lüfterwelle (22) und dem Dorn (42) des Stromgenerators (40) angeordnet ist, um Schmieröl in die Schmiernut einzuleiten, damit die Lüfterwelle (22) und der Dorn (42) des Stromgenerators (40) leichter gedreht werden können. - Eine windbetriebene Stromerzeugungsvorrichtung auf der Basis von Magnetschwebetechnik, umfassend: eine Magnetschwebestruktur (10), umfassend: einen Magnethalter (55); einen Festmagnet (12), der auf dem Magnethalter (55) befestigt ist; und einen schwebenden Magnet (14), der über dem Festmagnet (12) angeordnet ist; derselbe magnetische Pol des Festmagnets (12) und jener des schwebenden Magnets (14) einander gegenüberliegen, damit der schwebende Magnet (14) über dem Festmagnet (12) schwebt; einen Stromgenerator (40), der einen Dorn (42) umfasst, wobei ein unteres Ende des Dorns (42) drehbar am schwebenden Magnet (14) gekoppelt ist; ein Windgebläse, das eine Lüfterwelle (22) und mehrere an der Lüfterwelle (22) befestigte Flügel (24) umfasst, wobei die Lüfterwelle (22) an einem oberen Ende des Dorns (42) befestigt ist; beim Drehen der Lüfterwelle (22) der Dorn (42) des Stromgenerators (40) zum Drehen angetrieben wird, um elektrischen Strom zu erzeugen; und ein Antriebsgebläse (30), das eine Stromversorgung (32) umfasst, um diesem elektrischen Strom zuzuführen und diesen anzutreiben, wobei das Antriebsgebläse (30) auf einer Seite des Windgebläses (20) angeordnet ist, um die Flügel (24) des Windgebläses (20) anzutreiben, wenn mit dem Antriebsgebläse (30) Wind erzeugt wird.
- Die Vorrichtung nach
Anspruch 10 , wobei der Stromgenerator weiter umfasst: einen mittleren Rotor (44); mehrere Außenmagnete (46), die um den mittleren Rotor (44) angeordnet sind, wobei die magnetischen Pole der Außenmagnete (46) versetzt zueinander angeordnet sind; und mehrere Stromerzeugungsspulen (48), die an der Peripherie des mittleren Rotors angeordnet sind, wobei eine Mittelachse der Stromerzeugungsspulen (48) je der Achse des mittleren Rotors (44) zugewandt ist; die versetzt zueinander angeordneten magnetischen Pole der Außenmagnete (46) jeweils die Stromerzeugungsspulendurchdringen, um die Stromerzeugungsspulen (48) zu induzieren und somit mit dem Stromgenerator (40) elektrischen Strom zu erzeugen. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 10 , weiter umfassend einen Leiterdraht (482), mit dem der mit eine der Stromerzeugungsspulen (48) erzeugte elektrische Strom zur Stromversorgung (32) übertragen wird. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 10 , weiter umfassend: einen Detektor (60), der am Windgebläse (20) installiert ist, um die Drehgeschwindigkeit des Windgebläses (20) zu erfassen um ein Erfassungsergebnis der Drehgeschwindigkeit zu erhalten; und einen Controller (70), der das Erfassungsergebnis empfängt, um die elektrische Leistung der Stromversorgung (32) nach dem Erfassungsergebnis anzupassen, um die Drehgeschwindigkeit des Windgebläses (20) zum Stabilisieren der elektrischen Leistung auf ein erforderliches Niveau zu steuern. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 10 , wobei der Magnethalter (55) relativ zum schwebenden Magnet (14) auf und ab bewegt wird, um einen Abstand zwischen dem Festmagnet (12) und dem schwebenden Magnet (14) zu verändern. - Die Vorrichtung nach
Anspruch 10 , weiter umfassend eine Schmiernut, die auf der Lüfterwelle (22) und dem Dorn (42) des Stromgenerators (40) angeordnet ist, um Schmieröl in die Schmiernut einzuleiten, damit die Lüfterwelle (22) und der Dorn (42) des Stromgenerators (40) leichter gedreht werden können.
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