JPS6110975A - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は各種熱エネルギー、特に太陽熱を利用出来る駆
動装置に関するものである。

従来の技術 従来の駆動装置としては、電気モーターや内燃機関が多
く用いられている。

しかしながら、電気モーター等の電気工ネルキーを用い
たものは配線系統を必要とするから、使用条件が限定さ
れるし、又内燃機関等の燃焼爆発エネルギーを用いた機
関は燃料の供給や機関の構造が複雑になると云う問題が
ある。

発明か解決しようとする問題点 本発明は、どの様な熱工２ルキーでも利用し得る駆動装
置を提供する事により工２ルキー源の選択を容易ならし
めると共に装置自体か燃焼爆発エネルギーを用いない構
成を採る事により、装置への燃本Ｉ供飴を不要ならしめ
様とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明装置においては、磁性流体の流通する管系の少く
とも１部に、磁性流体をキューリ一温度以上に加熱して
磁性流体の磁化率を低減せしめる加熱手段を設け、この
加熱手段には勾配を有する磁場を発生する磁界発生手段
を併設すると共にＬ記加熱手段と上記磁界発生手段とを
、上記社主流体が」二記磁場勾配の敢強磁界の直前にお
いて、部分的にキューリーポイントに至る迄加熱されて
磁化率を減衰せしめられる様な関係に位置設定した事を
特徴としている。

作　　用 磁性流体は勾配を有する磁場によって徐々に磁化される
と共に部分的な加熱により１部分が飽和磁化の近辺で急
激に磁化率が減衰する様に昇温せしめられる。

この様に部分的に磁化率が減衰せしめられた磁性流体は
その減衰部分が最強磁界の直前であるため、減衰部分の
後にある磁化中の部分が最強磁界によって吸引される事
により押出される様にして移動し、この反復且つ連続し
た吸引移動動作によって磁性流体は管中を流動する。

従ってこの磁性流体の流動力を外部に取出せば磁性流体
の流動エネルギーによって外部機器を駆動する事が出来
る。

実施例 第１図は本発明装置の略解構成図で、ｌＯは磁界発生手
段、２０は管系、３０は加熱手段、４０は駆動力取出手
段、５０は冷却手段を示す。

上記磁界発生手段１０は勾配磁場を発生せしめる様、第
２図に示す如く、異極対向状に設置された１対の磁石１
１．１１とこの磁石１１．１１の対向する磁場空間Ｓを
漸次縮減する様に磁石１１゜１１に附設された磁気勾配
ヨーク１２．１２とで構成されており、従って磁場空間
Ｓに作られる磁界は、拡大開口側から縮少開口側に向け
て漸次磁界強度か大きくなると共に縮少開口部において
磁界強度が最大となる様な勾配を有している。

上記管系２０は上記磁場空間Ｓを貫通して無端環状作ら
れると共に内部には磁性流体を充満した構成に作られて
おり、望ましくはガラスパイプが管材として用いられる
。

上記磁性流体は一般的に熱伝導性が良好であるが特に液
中に分散する磁性微粒子（マグネタイト１００Ａ）の種
類を選ぶ事により感温性の良い磁性流体を作る事が出来
る。

上記加熱手段３０は、上記勾配磁界中におり・て上記磁
性流体の温度を上昇させる様に構成されており、＠２図
においては、管体２１に密着外嵌された熱良導体の加熱
筒３１と、この加熱筒３１に巻回された高温流体流通管
３２とで構成される。

この流通管３２内の高温流体は太陽光線集光器で加熱し
ても良し、他の燃料例へば屑材等を燃焼させて加熱して
も良い。

１−記加熱筒３１は、」二記磁場空間Ｓ内から縮小開口
側に延出せしめられており、従って磁性流体は磁場空間
Ｓ内で加熱昇温せしめられつつ縮小開口側の磁界に吸引
されるから、磁性流体は全体としてみれば、管系２０内
を、第１図において反時計方向に巡回流体する事になる
。

この磁場空間Ｓ内の磁性流体は、前述の如く、磁場空間
Ｓにおいて部分的に加熱され、磁界強度が最大である縮
小開口部直前で部分的に磁化率を減衰させるから、後続
部分が順次最強磁界に吸引されて磁性流体の流動力を生
じさせる。

この関係を第４図について説明すると、まず磁性流体は
、加熱手段でａ線のようにＡ温せしめられるから、磁性
流体の磁化率はｂ線で示す如く温度ｔの点を最高として
急激に減衰する。

−・方磁場空間Ｓ内の磁界強度は線Ｃで示す如く勾配を
有していて、磁性流体が磁化率を減小する点従って磁化
率のピーク点Ｐ１より流通方向前方に磁界強度のピーク
点Ｐ２がある。

従って、磁性流体は磁化率のピーク点Ｐ１に至る迄は磁
化されつつ磁界強度のピーク点Ｐ２に吸引されると共に
キューリーポイント迄昇温せしめられる事により磁化率
のピーク点Ｐ１で急に磁化率を減衰し、これに°よって
磁気的吸引力を失うから、このピーク点Ｐ、とＰ２との
位置的差異によって駆動力ｄか生じる事になる。

上記駆動力取出手段としては、磁気的な手段を用いても
良いが、通常は水車等の機械的手段を用いて外部機器４
１を駆動する様構成される。

上記冷却手段５０は所望により設けられる。

即ち磁性流体の温度が充分低下していない様な場合には
、磁性流体の磁化率を回復させるべく、例へば熱交換器
等を用いて磁性流体を冷却する事か望ましい。

上記加熱手段は、所望の熱源を用いれば良く、例へば第
３図に示す如く、太陽光線を集光する反射板３３と、こ
の反射板３３によって吸熱側を加熱されるヒートパイプ
３４を用いても良い。

発明の効果 本発明装置はこの様なものであるから下記効果を期待す
る事が出来る。

熱エネルギーを自由に選択出来るから、使用範囲か広い
と共に廃熱や太陽熱も利用出来るから省エネルギー効果
が得られる。

磁性流体の磁化率温度特性と磁界強度の相対的関係によ
り駆動力を得られるから駆動装置としての安全性が良い
他、装置を小型にする事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の略解構成図、第２図は同」−装置
の加熱手段を示す側面図、第３図は同上加熱手段の他の
実施例を示す側面図、第４図は本発明装置の動作原理を
説明する図表である。 図中１０は磁界発生手段、２０は管系、２１は管体、３
０は加熱手段、４０は駆動力取出手段５０は冷却手段で
ある。 第３図 第４図 置皿方向→　″

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁性流体を充填した管系と、この管系に設けられた磁界
   発生手段と、上記磁界発生手段で作られた磁界内で上記
   管系を加熱する加熱手段とを備え、上記磁界発生手段は
   勾配を有する磁場を発生する様に構成すると共に上記加
   熱手段は上記勾配を有する磁場における磁界強度が最大
   である磁界の直前で、上記磁性流体の磁化率を減衰せし
   めるべく磁性流体を加熱する様に構成した事を特徴とす
   る駆動装置。