KR20100068387A

KR20100068387A - 자기회로폐쇄코일 발전기

Info

Publication number: KR20100068387A
Application number: KR1020107005448A
Authority: KR
Inventors: 강 리우; 즈이 리우
Original assignee: 강 리우
Priority date: 2007-08-14
Filing date: 2008-08-14
Publication date: 2010-06-23
Also published as: AU2008286516A1; EA201070262A1; US20100141077A1; CA2696278A1; EP2184834A4; WO2009021461A1; EP2184834A1; BRPI0815388A2; JP2010536323A

Abstract

자기회로폐쇄코일 발전기는 고정자(8), 회전자(7), 케이싱(10) 및 구동축(6)을 포함한다. 구동축(6)에는 자성지지대(9)와 코일 권선(6)이 고정연결되어 고정자(8)를 구성한다.회전자(7) 자성체(4)의 하나의 자극면은 코일 권선(2)의 외표면과 대응된다. 원동력기는 회전자(7)와 자성체(4)를 움직여 회전시키고 자성체(4)는 코일 권선(2)을 절단하여 전류를 발생한다.

Description

자기회로폐쇄코일 발전기{A GENERATOR WITH MAGNETIC-PATH-ENCLOSING COILS}

본 발명은 일종의 발전기, 특히 일종의 고정자의 코일이 자력선에 의해 절단, 감지된 후 자기회로를 폐쇄하는 자기회로폐쇄코일 발전기에 관한 것이다.

현재 공지된 발전기는 대부분이 원동력기로 회전자를 회전시켜 자성절단이나 자성감지코일에 전류를 발생시키게 되며 코일유도 자기장이 항상 회전자의 회전을 저해하는데 이러한 방법으로 전기에너지를 구하는 것은 이상적이지 못하다. 따라서 발전기의 에너지전환효율을 높이는 것이 급히 해결해야 할 문제가 되었다. 공고번호 CN1393974인 중국특허출원은 일종의 “전자기 영구자석 연합여기자발전기”를 제공하여 영구자석발전기의 전압 조절문제를 해결하였고 공고번호 CN1421983인 중국특허출원은 일종의 “대용량 단상 브러시리스 동기발전기”를 제공하여 단상발전기가 대용량으로 발전 중의 문제를 해결하였지만 상기 기술방안 발전기의 고정자, 회전자는 작업 중에도 자장의 흡인력을 밀어내는 작용이 존재하므로 회전자 운동은 여전히 자장의 흡인력 배척을 극복해야만 한다. 그래서 기존 기술은 발전기의 낮은 출력전환효율 문제를 아직 해결하지 못하고 있다.

본 발명은 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기를 제공하여 기존 기술에서의 낮은 발전기 출력전환율 등 기술문제를 효과적으로 해결하여 발전기가 높은 효율로 전기에너지를 전환하도록 실현한다.

상기 목적을 실현하기 위해 본 발명은 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기를 제공하며 케이싱, 기계설치대, 고정자, 회전자, 구동축과 팬을 포함하며 상기 구동축에 자성자재가 고정 연결되고 상기 자성자재에는 자성체가 고정 연결되고 상기 자성자재와 자성체가 상기 회전자를 구성하고; 상기 케이싱에 자성지지대가 고정 연결되고 상기 자성지지대에 코일 권선이나 도전체 권선이 고정 설치되고 상기 자성지지대와 코일 권선 또는 도전체 권선은 상기 고정자를 구성하고; 상기 구동축과 케이싱이 슬라이딩 연결되고 구동축의 일 단부에 동력을 입력하는 구동휠을 연결하고; 다른 단부에는 팬을 연결하고, 케이싱에는 자성자재가 고정 연결되어 회전부분의 기계지지 역할을 하거나 케이싱 자체가 자성자재로 구성되어 회전부분의 기계지지 역할을 하고; 상기 회전자의 자성체의 한 자극면은 고정자의 코일 권선이나 도전체 권선의 외표면과 대응되고 자성체의 다른 한 자극면은 회전자의 자성자재에 고정 연결거나 구동축에 고정 연결되거나 또는 자성자재를 연결하여 구동축에 고정 설치되고; 상기 코일 권선 또는 도전체 권선과 전동모터가 회전자를 공유하고; 원동력기가 회전자를 회전시키고 자성체가 이에 함께 회전하고 자성체 단극자력선이 코일 권선이나 도전체 권선을 절단하고 코일 권선이나 도전체 권선이 감지된 후 전류를 발생시키고 코일 권선이나 도전체 권선 내부, 외부에 자성자재가 서로 연결되고, 코일 권선이나 도전체 권선에서 전류가 발생한 자장 자력선이 이러한 자성자재 내를 집중적으로 통과하면서 폐쇄회로를 형성하고; 회전자의 자성체 자력선은 코일 권선이나 도전체 권선의 자성자재를 통과하고 케이싱의 자성자재에서 회전자 자성자재를 거쳐 다시 자성체로 되돌아가 회전자 자성체 자력선 폐쇄회로를 형성한다.

상기 코일 권선이나 도전체 권선의 도전 코일이나 도전체의 자재는 최소 한가지 도전자재와 최소 한가지 자성자재로 구성된 일체 구조이고 도전자재는 도전 코일이나 도전체의 외층 부분이고 자성자재는 도전 코일이나 도전체의 내부자재 부분이다.

상기 코일이나 도전체 권선의 도전 코일 또는 도전체의 자재는 최소 한가지 도전자재와 최소 한가지 자성자재로 구성되고 도전자재와 자성자재는 간격을 두고 설치된 층구조이다.

상기 코일 권선이나 도전체 권선 내부, 외부는 최소 한가지 자성자재로 서로 연결되고 상기 자성자재는 자성지지대를 구성한다.

상기 자성지지대는 최소 한 가지 자성자재와 케이싱의 자성자재가 서로 연결되어 구성되고 상기 자성지지대는 케이싱 내에서 고리형으로 고정배열된다.

상기 인접한 자성지지대 사이에는 최소 한가지 저자성자재가 설치되고 인접한 자성지지대 사이의 거리는 0.001mm보다 크다.

상기 코일 권선이나 도전체 권선은 최소 하나 이상의 권선의 직렬, 병렬조합으로 이루어진다.

상기 자성체는 최소 하나의 영구자성체, 최소 하나의 전자석 또는 최소 하나의 영구자성체와 최소 하나의 전자석 조합으로 이루어진다.

상기 코일 권선이나 도전체 권선은 최소 하나의 도전자재로 배열조합되어 평면형, 고리형, 또는 원통형을 이룬다.

상기 코일 권선이나 도전체 권선과 전동모터의 여기자코일은 동일한 회전자를 공용하고 동일한 자성체를 공용한다.

본 발명에서는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기를 제공하며 고정자, 회전자, 케이싱 및 구동축을 포함하고 고정자의 코일은 자력선에 의해 절단감지된 후 전류를 발생하고 자력선은 가장 통과하기 쉬운 자성자재를 통과하는 경향이 있으므로 고정자의 코일전류가 발생하는 자기장자력선, 회전자의 자성체 자력선은 두 개 자성자재로 구성된 회로에 폐쇄되고 회전자와 고정자 간에는 자기척력이 발생하지 않으며 회전자가 고정자의 자성자재에 대한 흡인력이 대칭, 균형되어 상쇄되어 본 발명은 자체 마찰력과 케이싱 내 누설자기 작용력의 손실작업을 극복하기만 하면 원동력기는 작은 출력을 이용하여 회전자를 회전시키고 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기는 전류를 발생시켜 외부로 출력할 수 있게 된다. 본 발명은 구조가 합리적이고 사용이 편리하고 작업소음이 적고 기능전환이 커서 자동차, 선박, 이동전원 등 발전설비에 광범위하게 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기의 구조예시도
도 2는 도 1에서 예시한 구조의 회전자 자성체 자력선 통과노선의 예시도
도 3은 도 1중 A-A향의 단면도이고, 도 1에서 예시한 구조의 고정자의 코일 권선의 일종의 자장자력선의 통과노선 예시도
도 4는 도 1 중 A-A향의 단면도이고 도 1에서 예시한 구조의 고정자의 코일 권선의 또 다른 자장자력선 통과노선 예시도
도 5는 도 1중 A-A향의 단면도이고, 도 1에서 예시한 구조의 고정자의 도전체 권선의 일종의 자장자력선 통과노선 예시도
도 6은 도 1중 A-A향의 단면도이고, 도 1에서 예시한 구조의 고정자의 도전체 권선의 또 다른 자장자력선 통과노선 예시도
도 7은 본 발명에서 단극 여기자코일이나 도전체를 채택한 구조 예시도
도 8은 본 발명에서 양극 여기자코일이나 도전체를 채택한 구조 예시도
도 9는 본 발명에서 다극 여기자코일이나 도전체를 채택한 구조 예시도
도 10은 본 발명이 도전체와 전동모터의 여기자코일 권선이 동일 회전자를 공용하는 구조예시도
도 11은 본 발명에서 채택하고 있는 도전체와 전동모터의 여기자 코일 권선이 동일 회전자의 자성체 여기자를 공용하는 구조예시도
도 12는 본 발명 코일 권선의 구조예시도
도 13은 본 발명 도전체 권선의 구조예시도

이하 첨부한 도면과 결부하여 본 발명에 대해 더 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기 구조예시도이다. 도 1에서 예시한 바와 같이 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기는 자성자재(1), 코일 권선(2), 회전자 자성자재(3), 자성체(4), 구동휠(5), 구동축(6), 회전자(7), 고정자(8), 자성지지대(9), 케이싱(10), 기계설치대(11)와 팬(12)을 포함한다. 구동축(6)과 케이싱(10)이 슬라이딩 연결되고, 구동축(6)의 한 단부에는 동력을 입력하는 구동휠(5)이 고정 연결되고 다른 한 단부에는 팬(12)이 고정 연결되고 케이싱(10)에 자성자재(1)가 고정 연결되여 회전부분의 기계지지 역할을 하거나 또는 케이싱 자체가 자성자재(1)로 구성되어 회전부분의 기계지지 역할을 하고 케이싱(10)에는 자성지지대(9)가 고정 연결되고 자성지지대(9)에 코일 권선(2)이 고정 설치되고 자성지지대(9)와 코일 권선(2)이 고정자(8)을 구성하고, 구동축(6)에는 회전자 자성자재(3)가 고정 연결되고 회전자 자성자재(3)에는 최소 하나의 자성체(4)가 고정 연결되고 회전자 자성자재(3)과 자성체(4)가 회전자(7)을 구성하고, 자성체(4)의 하나의 자극면은 고정자(8)의 코일 권선(2)의 외표면과 대응되고 자성체(4)의 또 다른 자극면은 회전자(7)의 회전자 자성자재(3)에 고정 연결되고; 고정자(8)의 코일 권선(2)의 내부, 외부에는 최소 한가지 자성자재(1)이 서로 고정 연결되어 자성지지대(9)를 구성하고 자성지지대(9)는 최소 한가지 자성자재(1)이 케이싱(10)과 서로 고정 연결된다. 본 발명이 작업 시, 원동력기를 이용하여 구동휠(5)을 움직이고 구동휠(5)가 회전자(7)을 회전시키고 회전자(7)에 고정된 자성체(4)가 따라서 회전하고 자성체(4)의 단극 자력선이 코일 권선(2)를 절단하고 코일 권선(2)가 감지된 후 전류가 발생하게 된다.

도 2는 도 1에서 예시한 구조 중 회전자 자성체 자력선의 통과노선 예시도이다. 도2에서 예시한 바와 같이 회전자(7)의 자성체(4)의 자력선(15)는 N극에서 출발하여 자성체(4)와 코일 권선(2)사이의 갭을 거쳐 코일 권선(2)에 진입하고 코일 권선(2)를 통과한 후 자성자재(1)안에 진입하고 자력선(15)는 자성자재(1), 회전자 자성자재(3)을 거쳐 다시 자성체(4)로 돌아오고 회전자(7)의 자성체 자력선(15)의 하나의 폐쇄회로를 형성하였다.

도 3은 도 1중 A-A향의 단면도로 도1에서 예시한 구조 중 고정자의 코일 권선의 일종의 자기장 자력선 통과노선의 예시도이다. 도 3에서 예시한 바와 같이 케이싱(10)안에 U형 자성자재(1)을 고정 연결하고 자성자재(1)의 U형 외부와 인접한 자성자재(1)간에 서로 연결되어 자성지지대(9)를 구성하고 자성지지대(9)는 케이싱(10)내에서 둥근 고리형으로 고정 배열되고 자성지지대(9)에 코일 권선(2)를 고정 설치한다. 원동력기를 이용하여 회전자(7)을 회전시키면 자성체(4)가 따라서 회전하며 자성체(4)단극자력선이 코일 권선(2)을 절단하고 코일 권선(2)이 감지된 후 전류를 발생하고 코일 권선(2)에서 전류가 발생한 자기장 자력선(15)는 자성자재(1)로 구성된 둥근 고리형 자성지지대(9)내를 집중적으로 통과하고 코일 권선(2)의 전류가 발생한 자장자력선의 폐쇄회로를 형성한다.

도 4는 도 1 중 A-A향의 단면도로 도 1에서 예시한 구조 중 고정자의 코일 권선의 또 다른 자기장 자력선 통과노선의 예시도를 나타내고 있다. 도 4에서 예시한 바와 같이 케이싱(10)내에 U형 자성자재(1)을 고정 연결하고 자성자재(1)의 U형 외부와 인접한 자성자재(1)사이에는 저자성자재(13)이 있어 양자를 분리하며 양자 사이의 거리는 0.001mm보다 크도록 유지하고 또한 서로 고정되어 일체로 연결되어 자성지지대(9)를 구성한다. 자성지지대(9)는 케이싱(10)내에서 둥근 고리형으로 고정 배열되고 자성지지대(9)에는 코일 권선(2)이 고정 설치된다. 원동력기를 이용하여 회전자(7)을 회전시키면 자성체(4)가 따라서 회전하고 자성체(4)의 단극 자력선이 코일 권선(2)를 절단하고 코일 권선(2)이 감지된 후 전류를 발생하고 코일 권선(2)의 전류가 발생한 자기장 자력선(15)는 U형 자성자재(1)과 케이싱의 자성자재(1) 안을 집중적으로 통과하여 코일 권선(2)의 전류가 발생한 자기장 자력선의 폐쇄회로를 형성한다.

도 5는 도 1중 A-A향의 단면도로 도 1에서 예시한 구조 중 고정자의 도전체 권선의 일종의 자기장 자력선 통과노선의 예시도를 나타내고 있다. 도 5에서 예시한 바와 같이 케이싱(10)내에 U형 자성자재(1)가 고정 연결되고 자성자재(1)의 U형 외부와 인접한 자성자재(1)사이를 서로 연결하여 자성지지대(9)를 구성하고 자성지지대(9)는 케이싱(10)내에서 둥근 고리형으로 고정 배열되고 자성지지대(9)에 도전체 권선(2)를 고정 설치한다. 원동력기를 이용하여 회전자(7)을 회전시키면 자성체(4)가 따라서 회전하고 자성체(4)의 단극자력선이 도전체 권선(2)을 절단하고 도전체 권선(2)이 감지된 후 전류를 발생하고 도전체 권선(2)의 전류가 발생한 자기장 자력선(15)는 자성자재(1)로 구성된 둥근 고리형 자성지지대(9)내를 집중적으로 통과하여 도전체 권선(2)의 전류가 발생한 자기장자력선의 폐쇄회로를 형성한다.

도 6은 도1의 A-A향의 단면도로 도 1에서 예시한 구조 중 고정자의 도전체 권선의 또 다른 자기장 자력선의 통과노선의 예시도를 나타내고 있다. 도 6에서 예시한 바와 같이 케이싱(10)내 U형 자성자재(1)을 고정 연결하고 자성자재(1)의 U형 외부와 인접한 자성자재(1)사이에는 저자성자재(13)이 있어 양자를 분리하고 양자 사이의 거리는 0.001mm보다 크도록 유지하고 또한 서로 고정되어 일체로 연결되어 자성지지대(9)를 구성하고 자성지지대(9)가 케이싱(10)안에서 둥근 고리형으로 고정 배열되고 자성지지대(9)에는 도전체 권선(2)을 고정 설치한다. 원동력기를 이용하여 회전자(7)을 회전시키면 자성체(4)가 따라서 회전하고 자성체(4)의 단극자력선이 도전체 권선(2)을 절단하고 도전체 권선(2)가 감지된 후 전류가 발생하고 도전체 권선(2)의 전류가 발생한 자기장 자력선이 U형 자성자재(1)과 케이싱의 자성자재(1)내를 집중적으로 통과하여 도전체 권선(2)의 전류가 발생한 자기장 자력선의 폐쇄회로를 형성한다.

도 7은 본 발명이 채택한 단극 여자기코일 또는 도전체의 구조 예시도이며 도 8은 본 발명이 채택한 양극 여기자코일 또는 도전체의 구조 예시도이고 도 9는 본 발명이 채택한 다극 여기자코일 또는 도전체의 구조 예시도이다. 도 7, 도 8, 도 9에서 예시하고 있는 것은 본 실시예의 3가지 종류 구조의 자성회로폐쇄코일 발전기는 자성자재(1), 코일 권선 또는 도전체 권선(2), 회전자 자성자재(3), 자성체(4), 구동휠(5), 구동축(6), 회전자(7), 고정자(8), 자성지지대(9), 케이싱(10), 기계설치대(11)과 팬(12)를 포함한다. 구동축(6)과 케이싱(10)은 베어링(14)를 통해 슬라이딩 연결되고 구동축(6)의 한 단부에는 동력을 입력하는 구동휠(5)이 고정 연결되고 또한 팬(12)이 고정 연결되고 케이싱(10)에는 자성자재(1)이 고정 연결되어 회전부분의 기계지지역할을 하거나 또는 케이싱 자체가 자성자재(1)로 구성되어 회전부분의 기계지지역할을 하며 케이싱(10)에는 자성지지대(9)가 고정 연결되고 자성지지대(9)에는 코일 권선 또는 도전체 권선(2)이 고정 설치되고 자성지지대(9)와 코일 권선 또는 도전체 권선(2)는 고정자(8)를 구성하고, 구동축(6)에는 회전자 자성자재(3)이 고정 연결되고 회전자 자성자재(3)에는 최소 하나의 자성체(4)가 고정 연결되고 회전자 자성자재(3)과 자성체(4)가 회전자(7)을 구성하고, 자성체(4)의 한 자극면은 고정자(8)의 코일 권선 또는 도전체 권선(2)의 외표면과 대응되며 자성체(4)의 다른 한 자극면은 회전자(7)의 회전자 자성자재(3)에 고정 연결되고, 고정자(8)의 코일 권선 또는 도전체 권선(2)의 내부, 외부에는 최소 한가지의 자성자재(1)이 서로 고정 연결되어 자성지지대(9)를 구성하고 자성지지대(9)의 최소 한가지의 자성자재(1)이 케이싱(10)과 서로 고정 연결된다. 원동력기를 이용하여 구동휠(5)를 움직이고 구동휠(5)이 회전자(7)를 회전시키고 회전자(7)에 고정된 자성체(4)가 따라서 회전하며 자성체(4)의 단극자력선이 코일 권선 또는 도전체 권선(2)을 절단하고 코일 권선 또는 도전체 권선(2)이 감지된 후 전류를 발생한다. 도 7, 도 8 및 도 9에서 예시하고 있는 3 가지 종류의 구조의 구별은 다음과 같다. 도 7의 회전자(7)의 자성체 단극 N극 또는 S극이 여기자 코일 권선이나 도전체 권선(2)이고 도 8의 회전자(7)의 자성체 양극 N극과 S극은 모두 여기자 코일 권선이나 도전체 권선(2)이고 도 9의 회전자(7)에는 최소 2개의 자성체 양극 N극과 S극 여기자코일 권선이나 도전체 권선(2)가 있다.

도 10은 본 발명이 채택하고 있는 도전체와 전동모터의 여기자 코일 권선이 동일 회전자를 공용하는 구조 예시도이고, 도 11은 본 발명이 채택하고 있는 도전체와 전동모터의 여기자 코일 권선이 동일한 회전자의 자성체 여기자를 공용하는 구조예시도이다. 도 10과 도 11에서 예시하고 있는 바와 같이 본 실시예의 2가지 구조의 자기회로폐쇄코일 발전기는 자성자재(1), 코일 권선 또는 도전체 권선(2), 자성체(4), 구동축(6), 자성지지대 또는 자성체지지대(9), 케이싱(10) 및 팬(12)가 포함되며 또한 전동기의 전자부츠(23), 전지유닛(20), 제어기(21) 및 전류 출력단(22)를 더 포함하고 전류 출력단(22)는 도전 기둥, 판 또는 선 등을 포함한다. 회전자(7)의 자성체(4)는 자성지지대 또는 자성체지지대(9)에 고정 연결되고 자성지지대 또는 자성체 지지대(9)에는 팬(12)가 고정 설치되고 자성지지대 또는 자성체 지지대(9)는 구동축(6)에 고정 연결되고 구동축(6)은 자성자재로 구성되고 구동축(6)은 베어링(14)안에 슬라이딩 설치되고 베어링(14)은 케이싱(10)을 고정 연결하고 구동축(6)의 한 단부에는 케이싱(10)에 고정 설치된 코일지지대의 자성자재가 둘러싸여 대응하고 다른 한 단부에는 케이싱(10)에 고정 설치된 코일 권선 또는 도전체 권선(2)의 자성자재가 둘러싸여 대응하고 케이싱(10)에는 자성자재(1)이 있어 회전부분의 기계지지역할을 하며 케이싱(10)내에는 고정자(8)이 고정 설치되고 고정자(8)은 자성자재(1)과 코일 권선 또는 도전체 권선(2)로 구성되며 코일 권선 또는 도전체 권선(2)은 자성자재(1)에 연결되고 코일 권선또는 도전체 권선(2) 내부의 도전자재와 자성자재는 간격을 두고 설치된 층구조이고 외부는 회전자(7)의 자성체(4)의 자성자재층과 대응하고 코일 권선 또는 도전체 권선(2)가 회전자(7)에 대응하는 외표면은 평면이며 그 외관은 고리형이다.

도 10에서 예시하고 있는 바와 같이 전동기와 본 발명 자성회로폐쇄코일 발전기는 동일한 케이싱(10)내에 조합되어 동일 회전자(7)를 공용하고 자성체(4)의 한 자극면은 코일 권선 또는 도전체 권선(2)의 외표면에 대응되고 또 다른 자극면은 회전자(7)의 자성지지대(9)에 연결되고 또 다른 자성체(4)의 한 자극면은 전동모터의 전자부츠(23)에 대응되며 하나의 자극면은 동일 회전자(7)의 자성지지대(9)에 연결된다. 도 11에서 예시하고 있는 바와 같이 전동기와 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기는 동일한 케이싱(10)내에서 조합되어 동일 회전자(7)를 공용하고 동일 자성체(4)를 공용하고 자성체(4)의 한 자극면은 코일 권선 또는 도전체 권선(2)의 외표면에 대응되고 또 다른 자극면은 전동기의 전자부츠(23)의 외표면에 대응된다.

도 12는 본 발명 코일 권선의 구조 예시도이고 도13은 본 발명 도전체 권선의 구조 예시도이다. 도12에서 예시하고 있는 바와 같이 저자성자재는 권선골격양측판으로 삼고 골격중심용 자성지지대(9)는 권선골격바닥판지지 골격양측판으로 삼고 코일 권선은 바닥판부터 한 층의 절연자재를 감고 다시 한 층의 도전체나 도전 코일(16)을 감고 다시 한 층의 자성자재(18)을 설치하는데 이렇게 층층으로 제작되며 권선 외부에 한 층의 자성자재(18)을 설치하여 권선으로 제작된다. 도13에서 예시하고 있는 바와 같이 저자성자재를 권선 골격양측판으로 삼고 골격중심용 자성지지대(9)는 권선골격바닥판지지 골격양측판으로 삼고 코일 권선은 바닥판부터 한 층의 절연자재를 감고 다시 한 층의 외부는 도전（구리）자재(17)이고 내부는 자성자재(19)로 제작된 도전체 또는 도전 코일을 감아 층층이 제작되는데 권선외부에는 한 층의 자성자재를 설치하여 권선을 제작할 수도 있다.

본 발명의 상기 자기회로폐쇄코일 발전기 기술방안 중 고정자(8)의 권선 자체에 자성자재(1)이 있어 코일 또는 도전체와 자성자재가 일체로 조합되어 코일 권선(2) 또는 도전체 권선(2)를 구성하고 원동력기를 이용하여 회전자(7)을 회전시키면 자성체(4)도 따라서 회전하고 자성체(4)의 자력선은 코일 권선(2) 또는 도전체 권선(2)을 절단하고 자력선(15)은 갭을 거친 후 먼저 자성자재(18)를 거치고 다시 도전체 코일16층 또는 도전자재(17)을 거쳐 자성자재(18) 또는 자성자재(19)에 진입하고 이렇게 하여 자성자재(18) 또는 자성자재(19)와 도전체 코일(16) 또는 도전자재(17)의 일부 층을 반복적으로 거쳐 자성지지대(9)에 도달한 후 자력선(15)은 다시 케이싱(10)의 자성자재(1)를 거치고 케이싱(10)의 자성자재(1)과 회전자(7) 또는 구동축(6) 사이의 갭을 거쳐 회전자(7) 또는 구동축(6)에 도달하고 또 자성체(4)로 되돌아가 회전자(7)의 자성체(4)의 자력선 회로를 형성한다. 고정자(8)의 권선(2)는 자성지지대(9)에 고정되고 권선(2)의 내부, 외부에는 자성자재(1)이 서로 연결되어 자성지지대(9)를 구성하거나 또는 자성지지대(9)와 인접한 자성지지대(9)사이에 일종의 자성자재(13)이 있어 자성체(4)는 절단, 감지되어 권선(2)에 전류가 발생하며 권선(2)의 전류는 자기장 자력선(15)를 발생하고 자력선은 가장 통과하기 쉬운 자성자재를 통과하는 경향이 있어 권선(2)의 전류가 발생하는 자기장 자력선(15)는 고리형 자성자재(1)을 통과하거나 또는 자성지지대(9)에서 출발하여 케이싱(10) 자성자재(1)을 거쳐 다시 자성지지대(9)내로 되돌아가게 되어 권선(2) 전류가 발생한 자기장 자력선(15)의 폐쇄회로를 형성하게 된다.

본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기 내에는 코일 또는 도전체의 전류가 발생하는 자기장은 회전자(7)의 자성체(4)에 대해 아주 작은 작용력이 있으며 회전자(7)과 고정자(8)간에는 자기척력이 발생하지 않으며 회전자(7)가 고정자(8)의 권선(2)의 자성자재(18 또는 19)에 대한 흡인력이 대칭, 균형되어 상쇄되며 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기 동작은 자체 마찰력과 케이싱 내 누설자기의 작용력을 극복하기만 하면 되므로 원동력기는 작은 출력을 이용하여 회전자를 회전시키고 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기는 전류를 발생시켜 외부로 출력을 할 수 있게 된다.

본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기는 실제 전력수요에 따라 설계할 수 있으며 실제 응용에서 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기의 코일 권선이나 도전체 권선은 최소 한 개 이상의 권선으로 직렬, 병렬 조합으로 이루어지며 회전자의 자성체는 최소 한 개의 영구자석으로 구성될 수 있고 최소 한 개의 전자석으로 구성될 수도 있고 또한 최소 한 개의 영구자성체와 최소 한 개의 전자석으로 결합되어 구성될 수도 있어 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기의 출력을 증가시켜 각종 실제활동, 각종 장소의 전력수요를 만족하게 된다.

도 1에서 예시하고 있는 바와 같이 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기의 작업과정은 다음과 같다. 원동력기가 회전자(7)을 회전시키면 회전자(7)의 자성체(4)가 따라서 회전하고 자성체(4)의 단극자력선은 코일 권선(2)를 절단하고 코일 권선(2)가 감지되어 전류를 발생하고 코일 권선(2)의 내부, 외부에는 자성자재(1)이 서로 고정 연결되고 코일 권선(2)의 전류가 발생한 자기장 자력선(15)가 이러한 자성자재(1) 내를 집중적으로 통과하면서 폐쇄회로를 형성하고, 회전자(7)의 자성체(4) 자력선(15)는 코일 권선(2)내 칩의 자성자재(1)을 통과하고 케이싱(10)의 자성자재(1)에서부터 회전자(7)의 자성자재(3)를 거쳐 다시 자성체(4)로 되돌아가고 회전자(7)의 하나의 자성체(4) 자력선(15) 폐쇄회로를 형성한다. 코일 권선(2)의 전류가 발생한 자기장은 회전자(7)의 자성체(4)에 대해 매우 작은 작용력이 있으며 회전자(7)과 고정자(8)사이에는 자기척력이 발생하지 않으며 회전자(7)가 고정자(8)의 자성자재(18 또는 19)에 대한 흡인력이 대칭, 균형되어 상쇄되고 원동력기는 작은 출력을 이용하여 본 발명 자기회로폐쇄코일 발전기를 작동시키고 발전기 자체의 마찰력과 케이싱 내 누설자기의 작용력을 극복하기만 하면 본 발명 발전기는 전류를 발생하여 외부로 출력을 할 수 있게 된다. 원동력기가 본 발명 발전기 회전자를 회전시킬 때 회전자의 회전속도가 일정한 수치에 도달하게 되면 안정적인 속도로 회전하고 모터가 발생하는 전류도 일정한 수치로변하지 않는다. 원동력기가 작업을 정지하게 되면 본 발명 발전기의 회전자도 회전을 정지하고 본 발명의 자기회로폐쇄코일 발전기 또한 작업이 정지된다.

1: 자성 자재
2: 도전체 권선
3: 회전자 자성자재
4: 자성체
5: 구동휠
6: 구동축
7: 회전자
8: 고정자
9: 자성지지대
10: 케이싱
11: 기계설치대
12: 팬
13: 저자성자재
14: 베어링
15: 자기장 자력선
20: 전지유닛
21: 제어기
22: 전류출력단
23: 전자부츠

Claims

케이싱, 설치대, 고정자, 회전자, 구동축과 팬을 포함하는 자기회로폐쇄코일 발전기로서,
상기 구동축에는 자성자재가 연결되고 상기 자성자재에는 자성체가 연결되고 상기 자성자재와 자성체가 상기 회전자를 구성하고, 상기 케이싱에는 자성지지대가 고정 연결되고 상기 자성지지대에는 코일 권선이나 도전체 권선이 고정 설치되고 상기 자성지지대와 코일 권선이나 도전체 권선은 상기 고정자를 구성하고, 상기 구동축은 케이싱과 슬라이딩 연결되고 구동축의 일 단부에는 동력을 입력하는 구동휠이 고정 연결되고 다른 단부에는 팬이 고정 연결되고;
케이싱에는 자성자재가 고정 연결되어 회전부분의 기계지지 역할을 하거나 케이싱 자체가 자성자재로 구성되어 회전부분의 기계지지 역할을 하며;
상기 회전자의 자성체의 한 자극면은 고정자의 코일 권선이나 도전체 권선의 외표면과 대응되고 자성체의 또 다른 자극면은 회전자의 자성자재에 연결되거나 구동축에 연결되거나 또는 자성자재를 고정 연결하여 구동축에 고정설치되고;
상기 코일 권선이나 도전체 권선과 전동모터는 회전자를 공용하고;
원동력기가 회전자를 회전시키면 자성체가 따라서 회전하고 자성체 단극 자력선이 코일 권선이나 도전체 권선을 절단하고 코일 권선이나 도전체 권선이 감지 후 전류를 발생하고 코일 권선이나 도전체 권선 내부, 외부에는 자성자재가 서로 연결되어 코일 권선이나 도전체 권선에서 전류가 발생하는 자기장 자력선이 이러한 자성자재 내를 집중적으로 통과하여 폐쇄회로를 형성하고;
회전자 자성체 자력선은 코일 권선이나 도전체 권선의 자성자재를 통과하고 케이싱 자성자재에서부터 회전자 자성자재를 거쳐 자성체로 되돌아와 회전자 자성체 자력선 폐쇄회로를 형성하는 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 코일 권선이나 도전체 권선의 도전 코일이나 도전체의 자재는 최소 한가지 도전자재와 최소 한가지 자성자재로 구성된 일체 구조이고 도전자재는 도전 코일이나 도전체의 외층부분이고 자성자재는 도전 코일이나 도전체의 내부자재 부분이 되는 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 코일 권선이나 도전체 권선의 도전 코일 또는 도전체의 자재는 최소 한가지 도전자재와 최소 한가지 자성자재로 구성되고 도전자재와 자성자재는 간격을 두고 설치된 층 구조인 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 코일 권선이나 도전체 권선 내부, 외부는 최소 한가지 자성자재로 서로 연결되고 상기 자성자재는 자성지지대를 구성하는 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 자성지지대는 최소 한가지 자성자재와 케이싱의 자성자재가 서로 연결되어 구성되며 상기 자성지지대는 케이싱 내에서 고리형으로 고정 배열되는 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 인접한 자성지지대 사이에는 최소 한가지 저자성자재가 설치되고 인접한 자성지지대 사이의 거리는 0.001mm보다 큰 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 코일 권선이나 도전체 권선은 최소 하나 이상의 권선으로 직렬, 병렬조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 자성체는 최소 하나의 영구자성체, 최소 하나의 전자석 또는 최소 하나의 영구자성체와 최소 하나의 전자석 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기,
제1항에 있어서,
상기 코일 권선이나 도전체 권선은 최소 하나의 도전자재로 배열조합되어 평면형, 고리형, 또는 원통형을 구성하는 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.
제1항에 있어서,
상기 코일 권선이나 도전체 권선과 전동모터의 여기자코일은 동일한 회전자를 공용하고 동일한 자성체를 공용하는 것을 특징으로 하는 일종의 자기회로폐쇄코일 발전기.