ITMI20010835A1 - DEVICE FOR THE TRANSFORMATION OF MAGNETIC ENERGY INTO THERMAL ENERGY PARTICULARLY TO OPERATE THE HEATING OF MATERIAL AT THE STA - Google Patents

DEVICE FOR THE TRANSFORMATION OF MAGNETIC ENERGY INTO THERMAL ENERGY PARTICULARLY TO OPERATE THE HEATING OF MATERIAL AT THE STA Download PDF

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ITMI20010835A1
ITMI20010835A1 IT2001MI000835A ITMI20010835A ITMI20010835A1 IT MI20010835 A1 ITMI20010835 A1 IT MI20010835A1 IT 2001MI000835 A IT2001MI000835 A IT 2001MI000835A IT MI20010835 A ITMI20010835 A IT MI20010835A IT MI20010835 A1 ITMI20010835 A1 IT MI20010835A1
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Description

D E S C R I Z ION E DESCRIPTION

Il presente trovato ha come oggetto un dispositivo per la trasformazione di energia magnetica in energia termica, particolarmente per operare il riscaldamento di materiale allo stato solido o fluido. The present invention relates to a device for transforming magnetic energy into thermal energy, particularly for heating material in a solid or fluid state.

Come è noto, in una massa di materiale elettricamente conduttore attraversata da un flusso di induzione magnetica (flusso magnetico) variabile nel tempo, nascono correnti elettriche, denominate correnti di Foucault o correnti parassite, per effetto delle f.e.m. indotte da tale flusso nella stessa massa di materiale. As is known, in a mass of electrically conductive material crossed by a flow of magnetic induction (magnetic flux) that varies over time, electric currents, called eddy currents or eddy currents, arise as a result of the f.e.m. induced by this flow in the same mass of material.

Queste correnti hanno trovato largo impiego nel settore industriale, come ad esempio nei forni ad induzione, nei contatori elettrici, nei freni elettromagnetici, nelle tecniche di saldatura o di stagnatura. These currents have found wide use in the industrial sector, such as in induction furnaces, electric meters, electromagnetic brakes, welding or tin plating techniques.

Compito precipuo del presente trovato è quello di realizzare dispositivo che, sfruttando la teoria sopra esposta, consenta di trasformare, in modo semplice ed economicamente conveniente, l'energia magnetica in energia termica sfruttabile per molteplici applicazioni, sia civili che industriali. The aim of the present invention is to provide a device which, by exploiting the theory set out above, allows magnetic energy to be transformed, in a simple and economically convenient way, into thermal energy that can be used for multiple applications, both civil and industrial.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato è quello di proporre un dispositivo di semplice attuazione. Within the scope of this aim, an object of the invention is to propose a device which is simple to implement.

Questo compito, nonché questo ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un dispositivo per la trasformazione di energia magnetica in energia termica, particolarmente per operare il riscaldamento di materiale allo stato solido o fluido, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un primo elemento ferromagnetico portante una pluralità di magneti permanenti ad alta energia ed almeno un secondo elemento in materiale elettricamente conduttore affacciato a detto primo elemento, essendo previsti mezzi di azionamento atti ad imprimere un movimento a detto primo elemento relativamente a detto secondo elemento o viceversa, detti magneti permanenti ad alta energia presentando polarità altem antisi lungo la direzione di moto di detto primo elemento relativamente a detto secondo elemento o viceversa. This task, as well as this and other purposes which will appear better below, are achieved by a device for the transformation of magnetic energy into thermal energy, particularly for heating material in the solid or fluid state, characterized in that it comprises at least a first ferromagnetic element carrying a plurality of high-energy permanent magnets and at least a second element made of electrically conductive material facing said first element, actuation means being provided for imparting movement to said first element relative to said second element or vice versa, said magnets high-energy permanent poles having polarities that are opposite to each other along the direction of motion of said first element relative to said second element or vice versa.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, del dispositivo secondo il trovato, illustrate, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the description of some preferred but not exclusive embodiments of the device according to the invention, illustrated, by way of non-limiting example, in the accompanying drawings, in which:

la figura 1 illustra schematicamente una prima forma di esecuzione del dispositivo secondo il trovato in vista prospettica, in esploso; Figure 1 schematically illustrates a first embodiment of the device according to the invention in an exploded perspective view;

la figura 2 illustra schematicamente un particolare ingrandito e sezionato della figura 1; Figure 2 schematically illustrates an enlarged and sectioned detail of Figure 1;

la figura 3 illustra schematicamente una seconda forma di esecuzione del dispositivo secondo il trovato in vista prospettica, in esploso; Figure 3 schematically illustrates a second embodiment of the device according to the invention in an exploded perspective view;

la figura 4 illustra schematicamente un particolare ingrandito e sezionato della figura 3; Figure 4 schematically illustrates an enlarged and sectioned detail of Figure 3;

la figura 5 illustra schematicamente una terza forma di esecuzione del dispositivo secondo il trovato, in vista prospettica in esploso; Figure 5 schematically illustrates a third embodiment of the device according to the invention, in an exploded perspective view;

la figura 6 illustra schematicamente una quarta forma di esecuzione del dispositivo secondo il trovato, in vista prospettica in esploso; la figura 7 illustra una variante di esecuzione del primo elemento del dispositivo secondo il trovato, in vista prospettica, parzialmente sezionata. Figure 6 schematically illustrates a fourth embodiment of the device according to the invention, in an exploded perspective view; Figure 7 is a partially sectioned perspective view of a variant embodiment of the first element of the device according to the invention.

Con riferimento alle figure citate, il dispositivo secondo il trovato, indicato nelle varie forme di esecuzione con i numeri di riferimento la, lb, le, ld, comprende almeno un primo elemento ferromagnetico 2a, 2b, 2c, 2d che porta una pluralità di magneti permanenti ad alta energia 3, ed almeno un secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d, in materiale elettricamente conduttore, ad esempio in metallo, che è affacciato al primo elemento. Il dispositivo comprende mezzi di azionamento che sono atti ad imprimere al primo elemento 2a, 2b, 2c, 2d un movimento relativamente al secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d, o viceversa. I magneti 3 sono disposti in modo tale che le loro polarità si alternino lungo la direzione di moto del primo elemento 2a, 2b, 2c, 2d relativamente al secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d, o viceversa. With reference to the aforementioned figures, the device according to the invention, indicated in the various embodiments with the reference numbers la, lb, le, ld, comprises at least a first ferromagnetic element 2a, 2b, 2c, 2d which carries a plurality of magnets permanent high energy 3, and at least a second element 4a, 4b, 4c, 4d, made of electrically conductive material, for example metal, which faces the first element. The device comprises actuation means which are adapted to impart to the first element 2a, 2b, 2c, 2d a movement relative to the second element 4a, 4b, 4c, 4d, or vice versa. The magnets 3 are arranged in such a way that their polarities alternate along the direction of motion of the first element 2a, 2b, 2c, 2d relative to the second element 4a, 4b, 4c, 4d, or vice versa.

Con il termine "magneti permanenti ad alta energia" s'intende magneti permanenti che presentano un'induzione magnetica superiore o almeno uguale a 2000 G (Gauss), come ad esempio il neodimio. The term "high-energy permanent magnets" means permanent magnets that have a magnetic induction greater than or at least equal to 2000 G (Gauss), such as neodymium.

Nel dispositivo secondo il trovato si potrà prevedere di azionare o il primo elemento 2a, 2b, 2c, 2d o il secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d o ambedue, con sensi concordi o discordi, purché si ottenga un movimento relativo dell'uno rispetto all'altro. In the device according to the invention it can be envisaged to actuate either the first element 2a, 2b, 2c, 2d or the second element 4a, 4b, 4c, 4d or both, with concordant or discordant directions, provided that a relative movement of the one is obtained. than the other.

A seguito di questo movimento relativo, il secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d viene attraversato da un flusso di induzione magnetica che è variabile e che genera correnti elettriche indotte nel secondo elemento, Tali correnti elettriche indotte producono, per effetto Joule, un riscaldamento del secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d e il calore prodotto può essere asportato mediante un fluido o un solido termovettore, che lambisce il secondo elemento, ed essere utilizzato in applicazioni sia civili che industriali. Following this relative movement, the second element 4a, 4b, 4c, 4d is crossed by a flux of magnetic induction which is variable and which generates induced electric currents in the second element. of the second element 4a, 4b, 4c, 4d and the heat produced can be removed by means of a fluid or a solid heat carrier, which touches the second element, and be used in both civil and industrial applications.

Preferibilmente, il moto con il quale viene azionato il primo e/o il secondo elemento è un movimento di tipo rotatorio. Preferably, the motion with which the first and / or second element is actuated is a rotary type movement.

Nella prima forma di esecuzione, illustrata nelle figure 1 e 2 il primo elemento 2a comprende un corpo discoidale 11 che è interposto coassialmente tra due corpi discoidali 12, 13 che fanno parte del secondo elemento 4a. I magneti 3 sono applicati alle due facce del corpo discoidale 11 e sono disposti con polarità alternate lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse del corpo discoidale 11. In the first embodiment, illustrated in Figures 1 and 2, the first element 2a comprises a discoidal body 11 which is coaxially interposed between two discoidal bodies 12, 13 which are part of the second element 4a. The magnets 3 are applied to the two faces of the discoid body 11 and are arranged with alternating polarity along a circumferential path around the axis of the discoid body 11.

In alternativa, anziché prevedere magneti 3 su ambedue le facce del corpo discoidale 11, si potranno prevedere, nel corpo discoidale 11, sedi aperte su ambedue le facce del corpo discoidale 11 nelle quali sono alloggiati i magneti 3 che si affacciano così sia al corpo discoidale 12 che al corpo discoidale 13. Alternatively, instead of providing magnets 3 on both faces of the disc-shaped body 11, it is possible to provide, in the disc-shaped body 11, open seats on both faces of the disc-shaped body 11 in which the magnets 3 are housed, thus facing both the disc-shaped body 12 and to the discoid body 13.

Il secondo elemento 4a, oltre ai corpi discoidali 12 e 13, comprende mezzi di convogllamento di un fluido o di un solido termovettore che sono preferibilmente costituiti da un condotto 14, preferibilmente in materiale elettricamente conduttore, che si sviluppa a spirale sulla faccia del corpo discoidale 12 e del corpo discoidale 13 rivolta verso il corpo discoidale 11. In alternativa, il condotto 14 potrà svilupparsi secondo altra conformazione, ad esempio linearmente. The second element 4a, in addition to the discoidal bodies 12 and 13, comprises means for conveying a fluid or a solid heat carrier which are preferably constituted by a duct 14, preferably of electrically conductive material, which develops in a spiral on the face of the discoidal body. 12 and of the disc-shaped body 13 facing towards the disc-shaped body 11. Alternatively, the duct 14 can develop according to another conformation, for example linearly.

Il corpo discoidale 11 può essere azionato con moto rotatorio attorno al suo asse da un motore elettrico 15, o altro mezzo di azionamento di tipo noto, eventualmente attraverso una trasmissione 16. In alternativa o in combinazione è possibile azionare con moto rotatorio attorno al loro asse i corpi discoidali 12 e 13 mediante un altro motore 17. Nella figura 2, è illustrato l'azionamento diretto del corpo discoidale 11 mediante un motore 15 che è connesso direttamente con il suo albero di uscita al corpo discoidale 11, mentre i corpi discoidali 12 e 13 sono statici. The disc-shaped body 11 can be operated with rotary motion around its axis by an electric motor 15, or other drive means of known type, possibly through a transmission 16. Alternatively or in combination, it is possible to operate with rotary motion around their axis. the disk-shaped bodies 12 and 13 by another motor 17. Figure 2 shows the direct drive of the disk-shaped body 11 by means of a motor 15 which is connected directly with its output shaft to the disk-shaped body 11, while the disk-shaped bodies 12 and 13 are static.

Nella seconda forma di esecuzione, illustrata nelle figure 3 e 4, il primo elemento 2b comprende due corpi discoidali 21 e 22 coassiali, tra i quali è interposto coassialmente un corpo discoidale 23 che fa parte del secondo elemento 4b. I magneti 3 sono applicati alla faccia dei corpi discoidali 21 e 22 rivolta verso il corpo discoidale 23 e sono disposti con polarità alternate lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse dei corpi discoidali 21 e 22. In the second embodiment, illustrated in Figures 3 and 4, the first element 2b comprises two coaxial discoidal bodies 21 and 22, between which a discoidal body 23 is coaxially interposed which is part of the second element 4b. The magnets 3 are applied to the face of the disc-shaped bodies 21 and 22 facing the disc-shaped body 23 and are arranged with alternating polarity along a circumferential path around the axis of the disc-shaped bodies 21 and 22.

Il secondo elemento 4b, oltre al corpo discoidale 23, comprende mezzi di convogllamento di un fluido o di un solido termovettore che sono preferibilmente costituiti da un condotto 24, preferibilmente in materiale elettricamente conduttore, che si sviluppa a spirale sulle due facce del corpo discoidale 23. The second element 4b, in addition to the disc-shaped body 23, comprises means for conveying a fluid or a solid heat carrier which are preferably constituted by a duct 24, preferably made of electrically conductive material, which develops in a spiral on the two faces of the disc-shaped body 23 .

I corpi discoidali 21 e 22 possono essere azionati con moto rotatorio attorno al loro asse da un motore elettrico 25, o altro mezzo di azionamento di tipo noto. In alternativa o in combinazione è possibile azionare con moto rotatorio attorno al suo asse il corpo discoidale 23 con un altro motore, non illustrato per semplicità. Nella figura 4 è illustrato l'azionamento diretto dei corpi discoidali 21 e 22 mediante un motore 25 che è connesso direttamente con il suo albero di uscita ai corpi discoidali 21 e 22, mentre il corpo discoidale 23 è statico. The disc-shaped bodies 21 and 22 can be driven with a rotary motion around their axis by an electric motor 25, or other drive means of a known type. Alternatively or in combination it is possible to operate the disc-shaped body 23 with a rotary motion around its axis with another motor, not shown for simplicity. Figure 4 illustrates the direct actuation of the disc-shaped bodies 21 and 22 by means of a motor 25 which is directly connected with its output shaft to the disc-shaped bodies 21 and 22, while the disc-shaped body 23 is static.

Sia nella prima forma di esecuzione che nella seconda forma di esecuzione, i magneti 3 potranno essere disposti, prevedendo più magneti lungo una direzione radiale del relativo corpo discoidale, in modo da presentare polarità alternate anche dal centro in direzione della periferia del relativo corpo discoidale. Both in the first embodiment and in the second embodiment, the magnets 3 can be arranged, providing several magnets along a radial direction of the relative discoidal body, so as to have alternating polarity also from the center in the direction of the periphery of the relative discoidal body.

Ovviamente, una versione semplificata rispetto alla prima e alla seconda forma di esecuzione potrebbe essere quella di realizzare sia il primo elemento 2a, 2b che il secondo elemento 4a, 4b come due singoli corpi discoidali che sono affacciati soltanto con una loro faccia prevedendo su uno i magneti 3 e sull'altro il condotto 14 o 24. Obviously, a simplified version with respect to the first and second embodiments could be that of realizing both the first element 2a, 2b and the second element 4a, 4b as two single discoidal bodies that face only with one face, providing on one i magnets 3 and on the other the conduit 14 or 24.

Sia nella prima forma di esecuzione che nella seconda forma di esecuzione, i corpi discoidali 12, 13 e 23 possono avere funzioni di semplice supporto del condotto 14, 24 che costituirebbe così l'unico elemento efficace per ottenere l'induzione di una f.e.m. a seguito della variazione del flusso di induzione magnetica derivante dal moto relativo tra il primo elemento 2a, 2b e il secondo elemento 4a, 4b oppure possono essere realizzati in materiale elettricamente conduttore ed essere coinvolti nell'effetto di induzione di f.e.m.. Al limite, il secondo elemento 4a, 4b potrebbe essere costituito soltanto dai condotti 14, 24 oppure soltanto dai corpi discoidali 12, 13, 23. In quest'ultimo caso, i condotti 14, 24 avrebbero solo la funzione di portare un fluido termovettore a contatto con i corpi discoidali 12, 13, 23. Both in the first embodiment and in the second embodiment, the disc-shaped bodies 12, 13 and 23 can have functions of simple support of the duct 14, 24 which would thus constitute the only effective element for obtaining the induction of an EMF. following the variation of the magnetic induction flux deriving from the relative motion between the first element 2a, 2b and the second element 4a, 4b or they can be made of electrically conductive material and be involved in the induction effect of emf. second element 4a, 4b could consist only of the ducts 14, 24 or only of the disc-shaped bodies 12, 13, 23. In the latter case, the ducts 14, 24 would only have the function of bringing a heat-carrying fluid into contact with the bodies discoidal 12, 13, 23.

Nella terza forma di esecuzione, illustrata nella figura 5, il primo elemento 2c comprende un corpo cilindrico 31 che si affaccia, con il suo mantello, al secondo elemento 4c disposto coassialmente attorno al corpo cilindrico 31. Il secondo elemento 4c può essere costituito semplicemente da un condotto 32 in materiale elettricamente conduttore, nel quale viene fatto circolare un fluido termovettore, e che è disposto ad elica cilindrica, o comunque a cilindro coassiale, attorno al mantello del corpo cilindrico 31, oppure da un corpo cilindrico che è disposto coassialmente attorno al corpo cilindrico 31 e al quale è fissato o nel quale è ricavato il condotto 32. I magneti 3 sono applicati al mantello del corpo cilindrico 31 in modo da affacciarsi al secondo elemento 4c. Tali magneti 3 sono disposti in modo tale che le loro polarità si alternino lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse del corpo cilindrico 31. In the third embodiment, illustrated in Figure 5, the first element 2c comprises a cylindrical body 31 which faces, with its shell, the second element 4c arranged coaxially around the cylindrical body 31. The second element 4c can simply consist of a conduit 32 made of electrically conductive material, in which a heat-carrying fluid is made to circulate, and which is arranged as a cylindrical helix, or in any case as a coaxial cylinder, around the shell of the cylindrical body 31, or by a cylindrical body which is arranged coaxially around the cylindrical body 31 and to which the duct 32 is fixed or in which the duct 32 is formed. The magnets 3 are applied to the shell of the cylindrical body 31 so as to face the second element 4c. These magnets 3 are arranged in such a way that their polarities alternate along a circumferential path around the axis of the cylindrical body 31.

Il corpo cilindrico 31 è preferibilmente cavo ed è azionabile con moto rotatorio attorno al suo asse mediante un motore 33 con eventuale trasmissione 34. In alternativa o in combinazione, è possibile azionare con moto rotatorio attorno al suo asse il condotto 32 o il corpo cilindrico sul quale questo condotto è eventualmente montato, mediante un motore 35. The cylindrical body 31 is preferably hollow and can be operated with rotary motion around its axis by means of a motor 33 with possible transmission 34. Alternatively or in combination, it is possible to operate the duct 32 or the cylindrical body on its axis with a rotary motion around its axis. which this duct is possibly mounted, by means of a motor 35.

Nella quarta forma di esecuzione, illustrata nella figura 6, il primo elemento 2d comprende un corpo cilindrico 41 cavo che si affaccia, con il suo mantello interno, al secondo elemento 4d disposto coassialmente all'interno del corpo cilindrico 41. Il secondo elemento 4d può essere costituito semplicemente da un condotto in materiale elettricamente conduttore ad elica cilindrica, in modo analogo a quanto descritto in riferimento alla terza forma di esecuzione, oppure, come illustrato, può essere costituito da un corpo cilindro cavo 42 in materiale elettricamente conduttore nel quale viene immesso un fluido o un solido termovettore che viene fatto avanzare lungo l'asse del corpo cilindrico 42 mediante mezzi di tipo noto, ad esempio mediante una coclea 43 disposta internamente e coassialmente al corpo cilindrico 42 ed azionata mediante un motore 44. Il corpo cilindrico 41 può essere azionato con moto rotatorio attorno al suo asse da un motore 45. In alternativa o in combinazione, il corpo cilindrico 42 può essere azionato con moto rotatorio attorno al suo asse da un altro motore 46. In the fourth embodiment, illustrated in Figure 6, the first element 2d comprises a hollow cylindrical body 41 which faces, with its inner shell, the second element 4d arranged coaxially inside the cylindrical body 41. The second element 4d can be simply constituted by a conduit made of electrically conductive material with a cylindrical helix, in a similar way to what is described with reference to the third embodiment, or, as illustrated, it can be constituted by a hollow cylinder body 42 made of electrically conductive material into which it is introduced a fluid or a solid heat carrier which is made to advance along the axis of the cylindrical body 42 by means of known type, for example by means of an auger 43 arranged internally and coaxially to the cylindrical body 42 and driven by a motor 44. The cylindrical body 41 can be driven with rotary motion about its axis by a motor 45. Alternatively or in combination, the corp or cylindrical 42 can be driven with rotary motion around its axis by another motor 46.

In questa forma di esecuzione, i magneti 3 sono applicati al mantello interno del corpo cilindrico 41 in modo da affacciarsi al secondo elemento 4d. Tali magneti 3 sono disposti in modo tale che le loro polarità si alternino lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse del corpo cilindrico 31. In this embodiment, the magnets 3 are applied to the inner skirt of the cylindrical body 41 so as to face the second element 4d. These magnets 3 are arranged in such a way that their polarities alternate along a circumferential path around the axis of the cylindrical body 31.

Nella figura 7, è illustrata una variante di esecuzione del primo elemento nell'attuazione come corpo cilindrico. In tale variante di esecuzione, i magneti 3 sono disposti in corrispondenza di finestrature definite nel mantello del corpo cilindrico 51 del primo elemento in modo da affacciarsi sia verso l'interno che verso l'esterno del corpo cilindrico 51. In questo modo, il secondo elemento del dispositivo secondo il trovato può comprendere un corpo cilindrico, o semplicemente un condotto in materiale elettricamente conduttore, da disporre internamente e coassialmente al corpo cilindrico 51, del tipo illustrato nelle figure 5 e 6, ed un corpo cilindrico, o semplicemente un condotto elettricamente conduttore, da disporre esternamente e coassialmente al corpo cilindrico 51. Anche in questo caso, il corpo cilindrico 51 e/o i corpi cilindrici interno ed esterno o il condotto, che costituiscono il secondo elemento, possono essere azionati con moto rotatorio attorno al loro asse mediante motori. Figure 7 illustrates a variant embodiment of the first element in the actuation as a cylindrical body. In this variant of execution, the magnets 3 are arranged in correspondence with windows defined in the shell of the cylindrical body 51 of the first element so as to face both inwards and outwards of the cylindrical body 51. In this way, the second element of the device according to the invention can comprise a cylindrical body, or simply a conduit made of electrically conductive material, to be disposed internally and coaxially to the cylindrical body 51, of the type illustrated in Figures 5 and 6, and a cylindrical body, or simply an electrically conduit conductor, to be arranged externally and coaxially to the cylindrical body 51. Also in this case, the cylindrical body 51 and / or the internal and external cylindrical bodies or the duct, which constitute the second element, can be operated with a rotary motion around their axis by means of engines.

Nelle forme di esecuzione illustrate nelle figure da 5 a 7, i magneti 3 possono essere costituiti da pezzi che si susseguono sia circonferenzialmente, con polarità alternate, attorno all'asse del corpo cilindrico che li supporta, sia assialmente, con polarità alternate, parallelamente all'asse del corpo cilindrico che li supporta. In the embodiments illustrated in Figures 5 to 7, the magnets 3 can be constituted by pieces which follow each other both circumferentially, with alternating polarity, around the axis of the cylindrical body that supports them, and axially, with alternating polarity, parallel to the axis of the cylindrical body that supports them.

Per completezza descrittiva occorre dire che il fluido che viene portato a contatto del secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d viene movimentato nei relativi condotti mediante mezzi di tipo noto, ad esempio pompe. For the sake of completeness of description, it must be said that the fluid which is brought into contact with the second element 4a, 4b, 4c, 4d is moved in the relative ducts by means of known type, for example pumps.

Il funzionamento del dispositivo secondo il trovato è il seguente. Ponendo in movimento il primo elemento 2a, 2b, 2c, 2d relativamente al secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d, il secondo elemento viene attraversato da un flusso di induzione magnetica variabile nel tempo. A seguito di questo fatto, nel secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d nasce una f.e.m. che, per effetto Joule, riscalda il secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d e il calore sviluppato viene estratto dal secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d mediante il fluido o il solido che viene fatto circolare a contatto con il secondo elemento. E' da notare che il riscaldamento del fluido può essere tale da produrre la sua vaporizzazione parziale o completa. The operation of the device according to the invention is as follows. By setting the first element 2a, 2b, 2c, 2d in motion relative to the second element 4a, 4b, 4c, 4d, the second element is crossed by a flow of magnetic induction which varies over time. Following this fact, in the second element 4a, 4b, 4c, 4d a f.e.m. is born. which, by the Joule effect, heats the second element 4a, 4b, 4c, 4d and the heat developed is extracted from the second element 4a, 4b, 4c, 4d by means of the fluid or solid which is made to circulate in contact with the second element. It should be noted that the heating of the fluid can be such as to produce its partial or complete vaporization.

Il calore estratto può essere utilizzato direttamente oppure convertito, in modo di per sè noto, in energia meccanica. The extracted heat can be used directly or converted, in a per se known way, into mechanical energy.

Anziché da un condotto tubolare, il fluido che viene portato a contatto con il secondo elemento 4a, 4b, 4c, 4d potrà essere contenuto anche in vasche o altri recipienti. Instead of a tubular duct, the fluid that is brought into contact with the second element 4a, 4b, 4c, 4d can also be contained in tanks or other containers.

Si è in pratica constatato come il dispositivo secondo il trovato assolva pienamente il compito prefissato in quanto consente di trasformare, in modo semplice ed economicamente conveniente, l'energia magnetica in energia termica sfruttabile per molteplici applicazioni, sia civili che industriali. In practice it has been found that the device according to the invention fully achieves the intended aim as it allows to transform, in a simple and economically convenient way, magnetic energy into thermal energy that can be used for multiple applications, both civil and industrial.

Il dispositivo, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. The device thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; moreover, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica. In practice, the materials employed, so long as they are compatible with the specific use, as well as the dimensions, may be any according to the requirements and the state of the art.

Claims (16)

R IV E N D I C A Z IO N I 1. Dispositivo per la trasformazione di energia magnetica in energia termica, particolarmente per operare il riscaldamento di materiale allo stato solido o fluido, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un primo elemento ferromagnetico portante una pluralità di magneti permanenti ad alta energia ed almeno un secondo elemento in materiale elettricamente conduttore affacciato a detto primo elemento, essendo previsti mezzi di azionamento atti ad imprimere un movimento a detto primo elemento relativamente a detto secondo elemento o viceversa, detti magneti permanenti ad alta energia presentando polarità alternantisi lungo la direzione di moto di detto primo elemento relativamente a detto secondo elemento o viceversa . R IV E N D I C A C IO N I 1. Device for the transformation of magnetic energy into thermal energy, particularly for heating material in the solid or fluid state, characterized in that it comprises at least a first ferromagnetic element carrying a plurality of high-energy permanent magnets and at least a second element in electrically conductive material facing said first element, actuation means being provided for imparting movement to said first element relative to said second element or vice versa, said high-energy permanent magnets having alternating polarity along the direction of motion of said first element relative to said second element or vice versa. 2. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di convogliamento di un fluido o di un solido termovettore a contatto con detto secondo elemento. 2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises means for conveying a fluid or a solid heat carrier in contact with said second element. 3. Dispositivo, secondo le rivendicazione 1 e/o 2, caratterizzato dal fatto che detto primo elemento comprende almeno un corpo discoidale affacciato a detto secondo elemento; detti magneti essendo applicati alla faccia di detto corpo discoidale del primo elemento rivolta verso detto secondo elemento; detto corpo discoidale del primo elemento essendo azionabile con moto rotatorio attorno al suo asse relativamente a detto secondo elemento o viceversa e detti magneti essendo disposti su detto corpo discoidale del primo elemento con polarità alternantisi lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse di detto corpo discoidale del primo elemento . 3. Device, according to claims 1 and / or 2, characterized in that said first element comprises at least one discoidal body facing said second element; said magnets being applied to the face of said discoidal body of the first element facing said second element; said disc-shaped body of the first element being operable with rotary motion around its axis relative to said second element or vice versa and said magnets being arranged on said disc-shaped body of the first element with alternating polarity along a circumferential path around the axis of said disc-shaped body of the first element. 4. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto corpo discoidale del primo elemento porta magneti su ambedue le sue facce affacciantisi ambedue a detto secondo elemento. 4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said discoidal body of the first element carries magnets on both of its faces facing both of said second element. 5. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto primo elemento comprende due corpi discoidali coassiali, reciprocamente affacciati, con interposto detto secondo elemento; detti magneti essendo applicati alle facce di detti corpi discoidali del primo elemento rivolte verso detto secondo elemento; detti corpi discoidali del primo elemento essendo azionabili con moto rotatorio attorno al loro asse relativamente a detto secondo elemento o viceversa e detti magneti essendo disposti su detti corpi discoidali del primo elemento con polarità alternantisi lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse del relativo corpo discoidale del primo elemento. 5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said first element comprises two coaxial discoidal bodies, mutually facing each other, with said second element interposed; said magnets being applied to the faces of said discoidal bodies of the first element facing said second element; said disc-shaped bodies of the first element being operable with rotary motion around their axis relative to said second element or vice versa and said magnets being arranged on said disc-shaped bodies of the first element with alternating polarity along a circumferential path around the axis of the relative disc-shaped body of the first element. 6. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni da 3 a 5, caratterizzato dal fatto che detti magneti sono disposti con polarità alternantisi dal centro in direzione della periferia del relativo corpo discoidale del primo elemento. 6. Device according to one or more of claims 3 to 5, characterized in that said magnets are arranged with alternating polarity from the center towards the periphery of the relative discoidal body of the first element. 7. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto secondo elemento comprende almeno un corpo discoidale affacciato al corpo discoidale di detto primo elemento; detto corpo discoidale del secondo elemento supportando, sulla sua faccia rivolta verso detto corpo discoidale del primo elemento, un condotto di convogllamento di un fluido. 7. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said second element comprises at least one discoidal body facing the discoidal body of said first element; said disc-shaped body of the second element supporting, on its face facing said disc-shaped body of the first element, a conduit for conveying a fluid. 8. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto secondo elemento comprende due corpi corpi discoidali coassiali, reciprocamente affacciati, con interposto detto corpo discoidale del primo elemento. 8. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said second element comprises two coaxial discoidal bodies, mutually facing each other, with said discoidal body of the first element interposed. 9. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto primo elemento comprende almeno un corpo cilindrico affacciantesi con il suo mantello a detto secondo elemento; detti magneti essendo applicati al mantello di detto corpo cilindrico del primo elemento affacciato a detto secondo elemento; detto corpo cilindrico del primo elemento essendo azionabile con moto rotatorio attorno al suo asse relativamente a detto secondo elemento o viceversa e detti magneti essendo disposti su detto corpo cilindrico del primo elemento con polarità alternantisi lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse di detto corpo cilindrico del primo elemento. 9. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said first element comprises at least one cylindrical body which faces said second element with its shell; said magnets being applied to the shell of said cylindrical body of the first element facing said second element; said cylindrical body of the first element being operable with rotary motion around its axis relative to said second element or vice versa and said magnets being arranged on said cylindrical body of the first element with alternating polarity along a circumferential path around the axis of said cylindrical body of the first element. 10. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto primo elemento comprende almeno un corpo sostanzialmente cilindrico cavo internamente affacciantesi con il suo mantello interno e/o esterno a detto secondo elemento; detti magneti essendo applicati al mantello di detto corpo cilindrico del primo elemento affacciato a detto secondo elemento; detto corpo cilindrico del primo elemento essendo azionabile con moto rotatorio attorno al suo asse relativamente a detto secondo elemento o viceversa e detti magneti essendo disposti su detto corpo cilindrico del primo elemento con polarità alternantisi lungo un percorso circonferenziale attorno all'asse di detto corpo cilindrico del primo elemento. 10. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said first element comprises at least one substantially cylindrical body hollow internally facing with its inner and / or outer shell to said second element; said magnets being applied to the shell of said cylindrical body of the first element facing said second element; said cylindrical body of the first element being operable with rotary motion around its axis relative to said second element or vice versa and said magnets being arranged on said cylindrical body of the first element with alternating polarity along a circumferential path around the axis of said cylindrical body of the first element. 11. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto secondo elemento comprende almeno un corpo cilindrico disposto coassialmente internamente e/o esternamente a detto corpo cilindrico del primo elemento. 11. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said second element comprises at least one cylindrical body arranged coaxially internally and / or externally to said cylindrical body of the first element. 12. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto corpo cilindrico del secondo elemento comprende un condotto di convogliamento di un fluido disposto secondo un cilindro coassiale, internamente o esternamente, al corpo cilindrico di detto primo elemento. 12. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said cylindrical body of the second element comprises a conduit for conveying a fluid arranged along a coaxial cylinder, internally or externally, to the cylindrical body of said first element. 13. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 12, caratterizzato dal fatto che detti magneti sono disposti con polarità alternantisi in direzione sostanzialmente parallela all'asse del corpo cilindrico di detto primo elemento. 13. Device according to one or more of claims 9 to 12, characterized in that said magnets are arranged with alternating polarity in a direction substantially parallel to the axis of the cylindrical body of said first element. 14. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto secondo elemento comprende un corpo sostanzialmente cilindrico disposto internamente e coassialmente a detto corpo cilindrico del primo elemento; all'interno del corpo cilindrico di detto secondo elemento essendo alloggiato un organo di movimentazione di un fluido o di un solido con componente parallela all'asse di detto corpo cilindrico del secondo elemento. 14. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said second element comprises a substantially cylindrical body disposed internally and coaxially to said cylindrical body of the first element; inside the cylindrical body of said second element there being housed an organ for moving a fluid or a solid with a component parallel to the axis of said cylindrical body of the second element. 15. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti primo elemento e detto secondo elemento sono azionabili ambedue con moto relativo l'uno rispetto all'altro. 15. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said first element and said second element can both be operated with relative motion with respect to each other. 16. Dispositivo per la trasformazione di energia magnetica in energia termica, particolarmente per operare il riscaldamento di materiale allo stato solido o fluido, caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate. 16. Device for the transformation of magnetic energy into thermal energy, particularly for heating material in the solid or fluid state, characterized in that it comprises one or more of the characteristics described and / or illustrated.
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