RO130807A2 - Electric generator with magneto-electric transformer - Google Patents
Electric generator with magneto-electric transformer Download PDFInfo
- Publication number
- RO130807A2 RO130807A2 ROA201400453A RO201400453A RO130807A2 RO 130807 A2 RO130807 A2 RO 130807A2 RO A201400453 A ROA201400453 A RO A201400453A RO 201400453 A RO201400453 A RO 201400453A RO 130807 A2 RO130807 A2 RO 130807A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- magnetic
- crown
- magneto
- electric
- ferromagnetic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
Description
Invenția se referă la un generator electric cu transformator magnetoelectric. Generatorul conform invenției este alcătuit dintr-un transformator (A) magnetoelectric compus din module (M) cu unități solenoidale (D, D') compuse, la rândul lor, dintr-un miez (2, 2', 2) magnetic din metglass, ferită sau material feromagnetic utilizabil în domeniul de frecvențe 10...100 kHz, pe care sunt fixate două sau trei înfășurări (3, 3', 3, 3') primare, înseriate, ce încadrează una sau, respectiv, două înfășurări (4, 4') colectoare, înseriate, unitățile solenoidale (D, D') fiind dispuse între două părți magnetice sau între o parte magnetică și o parte feromagnetică, de tipul unor coroane (1, 1') magnetice și, respectiv, coroane (11, 11', 11) feromagnetice, dispuse în una-două perechi, cu magnetizația perpendiculară pe suprafață sau radială, cu unitățile solenoidale (D, D') fixate circular și echidistant între ele, și interconectate electric în serie sau în paralel cu înfășurările (3, 3', 3, 3’) primare ale lor, alimentate electric de la o baterie (C), prin intermediul unui chopper (B) cu oscilator de frecvență de 10...100 kHz, sensul curentului transmis prin acestea fiind ales astfel încât câmpul magnetic indus de ele să fie de sens opus Câmpului magnetic din miezul: (2, 2\ 2) magnetic generat de polii părții/părților magnetice menționate. Coroanele (1, T) magnetice pot fi de tip magnet inelar, de diametru mare, polarizat pe fețe, sau radial, iar în altă variantă, minimum o coroană (1, Γ) magnetică este de tip inel metalic, nemagnetic,: de diametru mare, cu magneți (12,12') cilindrici inseriați într-o coroană-suport (h), care au polarizația radială față de ax, sau paralelă Cu axul, și reciproc, paralelă sau antiparalelă, pentru doi magneți (12 sau 12') adiacenți, iar cealaltă coroană magnetică poate fi înlocuită cu o coroană fero magnetică.The invention relates to an electric generator with a magnetoelectric transformer. The generator according to the invention consists of a magnetoelectric transformer (A) composed of modules (M) with solenoid units (D, D ') composed, in turn, of a metglass magnetic core (2, 2', 2), ferrite or ferromagnetic material usable in the 10 ... 100 kHz frequency range, on which two or three primary windings (3, 3 ', 3, 3') are fixed, serrated, enclosing one or two windings respectively (4 , 4 ') collectors, series, the solenoid units (D, D') being arranged between two magnetic parts or between a magnetic part and a ferromagnetic part, of the type of magnetic crowns (1, 1 ') and, respectively, crowns (11 , 11 ', 11) ferromagnetic, arranged in one or two pairs, with the perpendicular magnetization on the surface or radially, with the solenoid units (D, D') fixed circularly and equidistantly between them, and electrically interconnected in series or in parallel with the windings ( 3, 3 ', 3, 3') their primaries, electrically powered rich from a battery (C), by means of a chopper (B) with a frequency oscillator of 10 ... 100 kHz, the direction of the current transmitted through them being chosen so that the magnetic field induced by them is of opposite direction to the magnetic field from core: (2, 2 \ 2) magnetically generated by the poles of said magnetic part / parts. Magnetic crowns (1, T) can be of ring type, large diameter, polarized on faces, or radially, and in another embodiment, at least one magnetic ring (1, Γ) is metallic, non-magnetic ring type : diameter large, with cylindrical magnets (12.12 ') inserted in a crown-support (h), which have radial polarization with respect to the axis, or parallel to the axis, and reciprocally, parallel or antiparallel, for two magnets (12 or 12' ) adjacent, and the other magnetic crown can be replaced with a ferrous magnetic crown.
Fig. 1Fig. 1
Revendicări: 8Claims: 8
Figuri: 17Figures: 17
Cu începere de la data publicării cererii de brevet, cererea asigură, în mod provizoriu, solicitantului, protecția conferită potrivit dispozițiilor art:32 din Legea nr. 64/1991, cu excepția cazurilor în care cererea de brevet de invenție a fost respinsă, retrasă sau considerată Ca fiind retrasă, întinderea protecției conferite de cererea de brevet de invenție este determinată de revendicările conținute în cererea publicată în conformitate cu art.23 alin,(1) - (3).Starting from the date of publication of the patent application, the application provides, provisionally, the applicant, the protection granted according to the provisions of art: 32 of Law no. 64/1991, except where the patent application has been rejected, withdrawn or considered to be withdrawn, the extent of the protection conferred by the patent application is determined by the claims contained in the application published in accordance with article 23 paragraph, (1) - (3).
3:' '“7-γ7”Η:'·ϊί>Ϊ·ί¥ΕΝΡ5’ MĂRCi^3: '' "7-γ7" Η: '· ϊί> Ϊ · ί ¥ ΕΝΡ5' MARK ^
i.f·· -L- LiOVCi d6 ί»Ίvei.ț’e |i.f ·· -L- LiOVCi d6 ί »Ίvei.ț´e |
Generator elecric cu transformator magneto-electricElectric generator with magneto-electric transformer
Sunt cunoscuți generatori magneto-electrici de tip clasic-cu magneți rotorici de polaritate alternantă ce induc curent electric în solenoizi statorici cu miez feros sau fără miez-dispuși circular în interiorul unei carcase cilindrice, , astfel încât prin rotirea lor să se genereze fluxuri magnetice ΦΒ variabile, de sens alternativ opus, la nivelul solenoizilor, pentru inducere de curent electric alternativ, I și a unei tensiuni electrice E - -d<DB/dt. La rândul lui, curentul electric indus I, generează însă un flux magnetic Indus, Φ, , care- conform legii lui Lenz, se opune cauzei care l-a generat, adică fluxului magnetic inductor ΦΒ , sensul liniilor de câmp al celor două fluxuri, ΦΒ și Φ,, fiind reciproc opuse.There are known classic magnetic-electric generators with rotating magnets of alternating polarity that induce electric current in stator solenoids with ferrous or non-circular core arranged inside a cylindrical housing, so that by their rotation magnetic fluxes are generated Φ Β variable, in the opposite direction, at the solenoid level, for the induction of alternating current, I and an electrical voltage E - -d <D B / dt. In turn, the induced electric current I, however, generates an magnetic flux Indus, Φ, which, according to Lenz's law, is opposed to the cause that generated it, that is to say the magnetic flux flux Β , meaning the field lines of the two fluxes, Φ Β and Φ ,, being mutually opposite.
Momentul MF al forței de frânare a rotației, astfel produs, este apreciabil și semnificativ mai mare la viteze de rotație mai mari, astfel încât turbinele eoliene de cu generator magneto-electric încorporat de peste 800W , în condiții de vânt relativ slab, sub 5 m/s și tinzând spre valoarea de 3m/s, ca urmare și a momentului de inerție al rotorului cu magneți, produc un current electric nesemnificativ, din cauza vitezei mici de rotație, sau efectiv nu se mai rotesc după atașarea generatorului magneto-electric.The moment M F of the brake force of rotation so produced is considerable and significantly higher speed of revolution higher, so that the wind turbines of the magneto-electric generator built over 800W, the wind conditions relatively weak, 5 m / s and tending to the value of 3m / s, as a result of the moment of inertia of the rotor with magnets, produce an insignificant electric current, due to the low speed of rotation, or actually no longer rotate after attaching the magneto-electric generator.
Pentru eliminarea acestui inconvenient, ar trebui micșorat fie momentul MF al forței de frânare a rotației, pentru o turație dată, fie momentul de inerție al rotorului cu magneți saupreferabil-ambele.To eliminate this inconvenience should be reduced when M F brake force rotation for a given speed or moment of inertia of the rotor magnet saupreferabil-both.
O soluție constructivă de generator magneto-electric ce se pretează la realizarea condițiilor funcționale anterior menționate este prezentată în cartea electronică: “Practicai guide to free energy devices” de Patrick Kelly, la pag.3.27, (http://www.free-enerqy-info.co.uk/index.html), în care se prezintă un generator magneto-electric (autor: Donald Lee Smith), utilizând două părți statorice discoidale cu magneți cilindrici dispuși circular în tuburi din plastic, perpendicular pe planul discului și în repulsie reciprocă a magneților coaxiali de pe cele două părți statorice, cu niște solenoizi dispuși pe magneții statorici , solenoizii de pe doi magneți coaxiali fiind înseriați, între cele două părți statorice cu magneți și solenoizi fiind rotit un disc din plastic găurit, cu găuri dispuse circular și echidistant la distanță față de ax cu distanța la care se află magneții statorici pe partea statorică respectivă, între găurile acestui disc fiind realizat câte un ecran magnetic din pulbere de material magnetic cu neodym. La rotația relativ facilă a discului, aceste ecrane magnetice întrerup periodic liniile de câmp magnetic între magneții coaxiali ai celor două părți statorice, generând astfel un flux magnetic variabil, generator de current electric, la nivelul solenoizilor de pe magneții statorici. Se menționează ca material ideal dar și scump, pentru ecranele magnetice, zirconatul de W, (terfelon D).A constructive solution of a magneto-electric generator that is suitable for achieving the aforementioned functional conditions is presented in the electronic book: "Practice guide to free energy devices" by Patrick Kelly, on page 3.27, (http: //www.free-enerqy -info.co.uk/index.html), which presents a magneto-electric generator (author: Donald Lee Smith), using two discoidal stator parts with cylindrical magnets arranged circularly in plastic tubes, perpendicular to the plane of the disc and in mutual repulsion of coaxial magnets on the two stator parts, with solenoids arranged on stator magnets, solenoids on two coaxial magnets being attached, between the two stator parts with magnets and solenoids being rotated a plastic disc drilled, with holes circularly arranged and equidistant at the distance from the axis with the distance at which the stator magnets are on the respective stator side, between the holes of this disk being made a magnetic screen of powder of magnetic material with neodym. At relatively easy rotation of the disc, these magnetic screens periodically interrupt the magnetic field lines between the coaxial magnets of the two stator parts, thus generating a variable magnetic flux, generating electric current, at the solenoids level of the stator magnets. It is mentioned as an ideal material but also expensive, for the magnetic screens, the zirconate of W, (terfelon D).
în alte variante mai recente de generatori magneto-electrici cu disc rotoric, (RO201400230) ca ecrane magnetice rotorice sunt utilizați niște magneți plăți polarizați pe fețe care se interpun periodic între niște magneți permanenți ai unei părți statorice polarizați antiparalel cu ei și care au pe suprafața cilindrică sau pe suprafața plană orientată spre rotor niște solenoizi în care este indus curent electric la varierea fluxului magnetic al magneților statorici prin interpunerea magneților rotorici între ei și solenoizi, magneții statorici putând avea în particular forma unor coroane magnetice omogene magnetic, în formă de magneți inelari polarizați pe fețe de diametru mare.In other more recent variants of rotor-disc magneto-electric generators, (RO201400230) rotor-shaped magnetic screens are used for polarized flat magnets on faces that are periodically interposed between permanent magnets of a static part polarized with them and which have on the surface cylindrical or on the flat surface oriented towards the rotor some solenoids in which electric current is induced to vary the magnetic flux of the stator magnets by interposing the rotor magnets between them and solenoids, the stator magnets being in particular the form of homogeneous magnetic rings, in the form of ring magnets. polarized on large diameter faces.
Mai sunt cunoscute totodată dispozitive de generare de energie electrică tip transformator magneto-electric, precum cel din documentul de brevet US6362718 B1, (Motionless electromagnetic generator) care au forma unui transformator magnetcu două părți feromagnetice în U ce încadrează un miez central din magnet permanent, pe fiecare parte feromagnetică în U existând o înfășurate solenoidală cu număr mai mic de spire în proximitatea unuia din polii magnetului central, alimentate cu curent electric alternativ de putere medie, care micșorează și măresc periodic fluxul magnetic constant al magnetului permanent prin fluxul magnetic propriu, ceea ce determină la nivelul unei înfășurări solenoidale cu număr mai mare de spire dispusă pe latura mediană a părții feromagnetice în U , o variație de flux magnetic ce induce un curent electric în această înfășurare solenoidală, de putere medie mai mare decât cea consumată pentru alimentarea înfășurărilor solenoidale mai mici, de întrerupere periodică a fluxului magnetic al magnetului. Modelul experimental aAlso known are devices for generating electricity of type magnetic-electric transformer, such as the one of the patent document US6362718 B1, (Motionless electromagnetic generator) which have the form of a magnetic transformer with two ferromagnetic U-shaped parts that enclose a central core of permanent magnet, on each U-shaped ferromagnetic part there is a solenoid wound with a smaller number of coils in the vicinity of one of the central magnet poles, fed by medium power alternating current, which periodically decreases and increases the permanent magnetic flux of the permanent magnet through its own magnetic flux, which which determines at the level of a solenoid winding with greater number of turns arranged on the middle side of the U-shaped ferromagnetic part, a variation of magnetic flux that induces an electric current in this solenoid winding, of average power greater than that consumed for powering the ground windings. smaller enoids, periodically interrupting the magnetic flux of the magnet. The experimental model a
4/4/
A- 2 Ο 14 - - 004531 7 -06- 2014 produs 48W cu 12W putere consumată, conform literaturii de specialitate, (Patrick Kelly“Practical guide to free energy devices”, www., 2010), ceea ce corespunde unui factor de performanță de valoarea 4, (Ρθ/Ρ,). Forma optimă pentru impulsurile de current de alimentare a înfășurărilor solenoidale de variere a fluxului magnetic este cea de dinți dreptunghiulari. Acest generator electromagnetic este de tip „free energy”, cu coeficient de performanță supraunitar, (COP =putere consumată/putere produsă >1), valorificând energie cuantică a câmpului magnetic completată prin energie a vidului cuantic polarizat, surplusul de energie generat de acest generator cu excitație electrică fiind explicat prin natura cuantic-vortexială a câmpului magnetic, ce explică și constanța valorii momentelor magnetice ale protonilor și electronilor atomici prin „termodinamica ascunsă” a particulei alui Louis de Broglie, și prin teoria lui Sachs a electrodinamicii, (P.K.Atanasovski, T.E.Bearden, C.Ciubotariu ș.a.„Explanation of the motionless electromagnetic generator with electrodynamics”, Foundation of Physics Letters, Voi. 14, No1, (2001)). Generatorul a fost reprodus cu succes și de universități de prestigiu (listate pe prima pagină a lucrării menționate).A- 2 Ο 14 - - 004531 7 -06- 2014 product 48W with 12W power consumed, according to the literature, (Patrick Kelly "Practical guide to free energy devices", www., 2010), which corresponds to a performance factor of the value 4, (Ρθ / Ρ,). The optimum shape for the pulses of current supply of the solenoid windings of variation of the magnetic flux is the one of rectangular teeth. This electromagnetic generator is of type "free energy", with a coefficient of superunit performance, (COP = power consumed / power produced> 1), harnessing quantum energy of the magnetic field supplemented by energy of the polarized quantum vacuum, the surplus of energy generated by this generator with electric excitation being explained by the quantum-vortex nature of the magnetic field, which also explains the constancy of the magnetic moments of proton and atomic electrons by the "hidden thermodynamics" of Louis de Broglie's particle, and by Sachs theory of electrodynamics, (PKAtanasovski, TEBearden, C.Ciubotariu et al. "Explanation of the motionless electromagnetic generator with electrodynamics", Foundation of Physics Letters, Vol. 14, No1, (2001). The generator has been successfully reproduced by prestigious universities (listed on the first page of the mentioned work).
O variantă simplificată a generatorului, de asemenea reprodusă cu succes, constă într-un ansamblu format din un magnet cilindric polarizat pe capete cu o bară feromagnetică sau feritică atașată la unul din capete cu o înfășurare solenoidală mică pe ea la acest capăt, de „tăiere” și variere periodică a fluxului magnetului permanent, efect care induce curent electric conform legii lui Lenz în alte două sau trei înfășurări identice sau similare ca număr de spire și diametru al sârmei, ce generează împreună, prin conectare în serie sau în paralel, o putere electrică mai mare decât cea dată înfășurării solenoidale de variere periodică a fluxului magnetului permanent.A simplified version of the generator, also successfully reproduced, consists of an assembly consisting of a polarized cylindrical magnet on the ends with a ferromagnetic or ferritic bar attached to one of the ends with a small solenoid winding on it at this end. ”And periodic variation of the flux of the permanent magnet, an effect that induces electric current according to Lenz's law in two or three identical or similar windings as the number of turns and diameter of the wire, which generates together, by serial or parallel connection, a power greater than that given by the solenoid winding of periodic variation of the flux of the permanent magnet.
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în realizarea unui generator -electric prevăzut cu un transformator magneto-electric cu coeficient de performanță preferabil supraunitar, cu părți componente cât mai simple.The technical problem to be solved by the invention consists in the realization of an electric generator provided with a magneto-electric transformer with a coefficient of performance preferably superunitarian, with simplest component parts.
Generatorul electric cu transformator magneto-electric conform invenției rezolvă această problemă tehnică prin aceea că, într-o primă variantă, fără piese în mișcare, este realizat din un transformator magneto-electric , un chopper cu oscilator de frecvență 10-100 kHz și o baterie tip acumulator reîncărcabil, transformatorul magneto-electric fiind realizat din module cu una sau două perechi de coroane magnetice tip inel de diametru mare magnetic sau din metal cu niște magneți cilindrici inserați , dispuse paralel, între care sunt fixate circular și echidistant niște unități solenoidale compuse dintr-un miez magnetic din metglass, ferită sau material feromagnetic utilizabil în domeniul de frecvențe 10-100 kHz, pe care sunt fixate două sau trei înfășurări primare înseriate, care încadrează o înfășurare coectoare , respectiv-două înfășurări colectoare, înseriate.The electric generator with magneto-electric transformer according to the invention solves this technical problem by the fact that, in a first variant, without moving parts, it is made from a magneto-electric transformer, a chopper with a 10-100 kHz frequency oscillator and a battery. rechargeable battery type, the magnetic-electric transformer being made of modules with one or two pairs of magnetic ring type of large magnetic diameter or of metal with some cylindrical magnets inserted, arranged parallel, between which are fixed and equidistantly some solenoid units composed of - a magnetic core made of metglass, ferrite or ferromagnetic material that can be used in the 10-100 kHz frequency range, on which two or three serially wound primary windings are fitted, which enclose a coil winding, respectively-two serrated windings.
La rândul lor, înfășurările primare sunt interconectate în serie sau în paralel iar ansamblul lor este conectat la bateria prin una sau două diode redresoare și prin intermediul chopper-ului cu oscilator, sensul curentului I trimis prin înfășurările primare fiind ales astfel încât câmpul magnetic indus de acestea să fie de sens opus câmpului dintre polii magneților coroanelor magnetice, pentru întreruperea periodică a liniilor de câmp ale acestuia și inducere de curent electric în înfășurările colectoare prin intermediul chopper-ului .In turn, the primary windings are interconnected in series or in parallel and their assembly is connected to the battery by one or two rectifier diodes and through the chopper with oscillator, the sense of current I sent through the primary windings being chosen so that the magnetic field induced by they must be opposite to the field between the magnetic poles of the magnetic crowns, for the periodic interruption of its field lines and the induction of electric current in the collector windings by means of the chopper.
La un coeficient de performanță supraunitar al transformatorului magneto-electric, chopperul, poate fi alimentat-după intrarea în funcție a generatorului prin intermediul bateriei , direct de la înfășurările colectoare prin intermediul unui invertor de conversie a curentului alternativ în curent continuu.At a superunit performance coefficient of the magneto-electric transformer, the chopper can be supplied after the generator has been activated by means of the battery, directly from the collector windings by means of an AC converter.
-într-o altă variantă, concentric cu coroana magneți , transformatorul magneto-electric are o coroană magnetică mai mică, dispusă atractiv față de coroana magnetică mare, de care sunt atașate unități solenoidale similare, de aceeași lungime dar mai mici ca diametru, având un miez magnetic , înfășurări primare și înfășurări colectoare , iar în locul coroanei magnetice este dispusă o coroană feromagnetică lată, din material feromagnetic cu permeabilitate magnetică mare (metglass, permalloy, mu-metal) sau din ferită, de care sunt atașate miezurile magnetice ale unităților solenoidale , fluxul magnetic dat de polii de semn opus ai coroanelor magnetice fiind închis de coroana feromagnetică , astfel încât pentru fiecare înfășurare colectoare, fluxul magnetic dat de coroanele magnetice este variat de 4 înfășurări primare, ceea ce mărește coeficientul de performanță al generatorului.- In another embodiment, concentric with the magnets crown, the magneto-electric transformer has a smaller magnetic crown, arranged attractively compared to the large magnetic crown, to which similar solenoid units of the same length but smaller in diameter are attached, having a magnetic core, primary windings and collector windings, and instead of the magnetic crown is arranged a wide ferromagnetic crown, of ferromagnetic material with high magnetic permeability (metglass, permalloy, mu-metal) or ferrite, to which the magnetic solids of the units are attached. , the magnetic flux given by the poles of the opposite sign of the magnetic crowns being closed by the ferromagnetic crown, so that for each collector winding, the magnetic flux given by the magnetic crowns is varied by 4 primary windings, which increases the performance coefficient of the generator.
<ν 2 01 < - · ο ο 4 5 3 I 7 -Μ- 2ΟΚ<ν 2 01 <- · ο ο 4 5 3 I 7 -Μ- 2ΟΚ
-într-o altă variantă, transformatorul magnetoelectric este de forma unui transformator magnetoelectric conform primei variante „despicat” în două, cu mezul magnetic format din două jumătăți care au înălțimea egală cu cea a înfășurării primare și cu înfășurarea colectoare de asemenea compusă din două jumătăți separate înseriate , între cele două jumătăți de transformator magneto-electric fiind dispus un disc rotoric format din un discsuport nemetalic fixat pe un ax și în care sunt fixați niște magneți discoidali polarizați pe fețe și dispuși repulsiv față de coroanele magnetice și cu un spațiu egal cu un diametru al magnetului discoidal între ei, capetele axului fiind fixate în niște rulmenți dispuși în partea centrală a unui disc-suport fixat în interiorul circumferinței coroanei magnetice ,.- In another embodiment, the magnetoelectric transformer is in the form of a magnetoelectric transformer according to the first variant "split" in two, with the magnetic mesh consisting of two halves having the height equal to that of the primary winding and with the collector winding also composed of two halves separated in series, between the two halves of a magneto-electric transformer being arranged a rotor disk consisting of a nonmetallic disk support fixed on an axis and in which some polarized discoidal magnets are fixed on the faces and repulsively disposed with respect to the magnetic crowns and with a space equal to a diameter of the discoidal magnet between them, the ends of the shaft being fixed in some bearings disposed in the central part of a disc-holder fixed inside the circumference of the magnetic crown,.
Inducerea de curent electric este realizată de inversarea de sens a câmpului magnetic la nivelul înfășurărilor colectoare, produsă de interpunerea periodică a magneților discoidali între acestea și coroana magnetică a părții statorice opuse .The induction of electric current is realized by the reversal of sense of the magnetic field at the level of the collector windings, produced by the periodic interposition of the discoidal magnets between them and the magnetic crown of the opposite statorical part.
-Pentru creșterea variației de flux magnetic și implicit - și a valorii curentului I indus, înfășurarea primară este înseriată cu înfășurarea colectoare adiacentă în contrasens, astfel încât câmpul magnetic indus de ea să fie de sens contrar câmpului magnetic indus de înfășurarea colectoare, care este sensibil mai intens, curentul electric I indus în spirele ei la apropierea/depărtarea unui magnet discoidal fiind semnificativ mai intens decât curentul I’ indus de rotorul rotit de un motor sau de o turbină eoliană în spirele înfășurării primare, mai distanțate de magnetul discoidal.- To increase the variation of magnetic flux and implicitly - and of the value of the induced current I, the primary winding is inserted with the adjacent collector winding in the counter-direction, so that the magnetic field induced by it is of the opposite direction to the magnetic field induced by the collector winding, which is sensitive more intensely, the electric current I induced in its spirals when approaching / moving away from a discoidal magnet being significantly more intense than the current I 'induced by the rotor rotated by a motor or a wind turbine in the spirals of the primary winding, further away from the discoidal magnet.
-într-o altă variantă, transformatorul magnetoelectric al unui modul al generatorului are coroana magnetică din metal cu rol de coroană-suport cu niște magneți cilindrici inserați , cu axa perpendiculară pe planul coroanei-suport , magneții cilindrici inserați având polarizațiile P fie paralele cu axa, fie perpendiculare pe aceasta.- In another embodiment, the magnetoelectric transformer of a generator module has the metal magnetic crown with crown-support role with some cylindrical magnets inserted, with the axis perpendicular to the plane of the support crown, the cylindrical magnets inserted having polarizations P or parallel to the axis , either perpendicular to it.
-De asemenea, pentru o pereche de magneți adiacenți, ai coroanei magnetice, polarizațiile P ale acestora paralele cu axa, pot fi reciproc paralele sau reciproc antiparalele, în acest din urmă caz coroana magnetică putând fi înlocuită cu o coroană feromagnetică ce dă particularitatea că permite închiderea circuitului magnetic al liniilor de câmp ieșite din un pol N al unui magnet cilindric și intrate în polul S al unui magnet adiacent , trecute prin miezurile magnetice ale unităților solenoidale adiacente corespondente magneților respectivi, variația de flux magnetic la nivelul fiecărei înfășurări colectoare fiind dată astfel de câmpul magnetic de sens contrar produs de două perechi de înfășurări primare, deci mărită, tensiunea electromotoare rezultând astfel implicit mai mare decât în cazul în care variația de flux este generată de o singură pereche de înfășurări primare.-Also, for a pair of adjacent magnets, of the magnetic crown, their polarizations P parallel to the axis, can be mutually parallel or mutually antiparallel, in the latter case the magnetic crown can be replaced by a ferromagnetic crown that gives the particularity that allows closing of the magnetic circuit of the field lines coming from a pole N of a cylindrical magnet and entering the pole S of an adjacent magnet, passed through the magnetic cores of the adjacent solenoid units corresponding to the respective magnets, the variation of magnetic flux at the level of each collector winding being given thus by the magnetic field of the opposite direction produced by two pairs of primary windings, so increased, the electromotor voltage thus resulting implicitly higher than if the flux variation is generated by a single pair of primary windings.
-într-o altă variantă , coroana magnetică a unui modul al transformatorului magneto-electric este de forma unui magnet discoidal de diametru mare (10-30 cm) cu polarizația P radială și grosime de 10-20 mm iar coroana magnetică secundară o reprezintă un magnet discoidal de diametru egal cu al coroanei magnetice principale dar cu polarizația P’ radială orientată invers și cu grosime mai mică, de 5-15mm, de care este atașată pe fața dinspre coroana magnetică primară, o placă feromagnetică de cca 5 mm grosime, circulară, între aceasta și coroana magnetică primară fiind dispuse circular, spre periferie, unități solenoidale, iar în partea centrală este dispusă o unitate solenoidală de diametru mai mare decât cel al unităților solenoidale menționate, având un miez magnetic pe care sunt dispuse două înfășurări solenoidale primare care încadrează o înfășurare solenoidală colectoare .- In another embodiment, the magnetic crown of a module of the magneto-electric transformer is in the form of a discoidal magnet of large diameter (10-30 cm) with radial polarization P and thickness of 10-20 mm and the secondary magnetic crown represents a discoidal magnet of equal diameter to that of the main magnetic ring but with the radial polarization P 'inversely oriented and with a smaller thickness of 5-15mm, of which is attached on the face from the primary magnetic crown, a ferromagnetic plate of about 5 mm thick, circular , between it and the primary magnetic ring being arranged circularly, towards the periphery, solenoid units, and in the central part a solenoid unit larger in diameter than that of the mentioned solenoid units is disposed, having a magnetic core on which two primary solenoid windings are arranged which Frames a solenoid winding collector.
în acest mod, liniile de câmp ale polilor coroanei magnetice principale suplimentate de cele ale coroanei magnetice secundare se închid prin placa feromagnetică și intensitatea lor este variată de fluxul magnetic pulsat al înfășurărilor primare..In this way, the field lines of the main magnetic pole poles supplemented by those of the secondary magnetic crown are closed by the ferromagnetic plate and their intensity is varied by the pulsed magnetic flux of the primary windings.
- într-o altă variantă, simplificată, coroana magnetică a unui modul M al transformatorului magneto-electric este compusă din o coroană-suport pe care sunt fixați niște magneți cilindrici inserați, cu polarizația P axială, perpendiculară pe planul coroanei-suport și orientată antiparalel pentru o pereche de magneți cilindrici adiacenți , cu spațiu de 5-20 mm între suprafețele lor adiacente, iar în locul coroanei magnetice secundare este utilizată o coroană feromagnetică , liniile de câmp ale fluxului magnetic al unui magnet închizându-se între doi magneți cilindrici adiacenți prin aceasta și prin miezurile magnetice ale unităților solenoidale adiacente, variația de flux magnetic fiind produsă de fluxul magnetic pulsat al înfășurărilor primare ale acestora, astfel încât variația de flux magnetic la nivelul unei (\- 2 Ο 14 -- I) Ο 4 5 3 1 7 -Κ- 2014 înfășurări colectoare este produsă de două perechi de înfășurări solenoidale primare, ceea ce crește coeficientul de performanță al generatorului.- In another simplified embodiment, the magnetic crown of an M-module of the magneto-electric transformer is composed of a support crown on which are inserted cylindrical magnets inserted, with polarization P axial, perpendicular to the plane of the support-crown and oriented antiparallel for a pair of adjacent cylindrical magnets, with 5-20 mm spacing between their adjacent surfaces, and instead of the secondary magnetic crown a ferromagnetic crown is used, the magnetic field flow lines of a magnet closing between two adjacent cylindrical magnets this and through the magnetic cores of the adjacent solenoid units, the magnetic flux variation being produced by the pulsed magnetic flux of their primary windings, so that the magnetic flux variation at a (\ - 2 Ο 14 - I) Ο 4 5 3 1 7 -Κ- 2014 collector windings are produced by two pairs of primary solenoid windings , which increases the performance coefficient of the generator.
Generatorul conform invenției prezintă următoarele avantaje:The generator according to the invention has the following advantages:
-este realizabil cu componente simple, ușor de realizat și de asamblat, comparativ cu varianta din documentul de bază US, ceea ce reduce manopera și prețul de cost/kw;-is achievable with simple components, easy to make and assemble, compared to the variant in the basic US document, which reduces labor and cost / kw price;
-este realizabil cu mai multe module cu n unități solenoidale cu perechile de înfășurări solenoidale primare alimentate de la aceeași sursă de curent prin intermediul unui singur chopper.-is achievable with several modules with n solenoid units with the pairs of primary solenoid windings supplied from the same power source through a single chopper.
Invenția este prezentată pe larg în continuare în legătură cu figurile 1-17, care reprezintă: -fig.1, a,b, vedere din față pe jumătate a) și în secțiune verticală b) a transformatorului magnetoelectric al generatorului, în prima variantă de realizare;The invention is further illustrated in relation to Figures 1-17, which represent: -fig.1, a, b, front view in half a) and in vertical section b) of the generator's magnetoelectric transformer, in the first variant of embodiment;
-fig.2, a,b, vedere din față pe jumătate a) și în secțiune verticală b) a generatorului, în a doua variantă;-fig.2, a, b, front view in half a) and in vertical section b) of the generator, in the second variant;
-fig.3,a,b, vedere din față a) și în secțiune verticală b) a unei jumătăți a a transformatorului magnetoelectric al generatorului, în a treia variantă;-fig.3, a, b, front view a) and in vertical section b) a half of the generator's magnetoelectric transformer, in the third variant;
-fig.4,a,b, vedere din față a) și din lateral b) a unei jumătăți a discului rotoric al generatorului din a doua variantă de realizare;-fig.4, a, b, front view a) and side b) of a half of the rotor disk of the generator of the second embodiment;
-fig.5, a,b, vedere din față și în secțiune verticală a unui sfert de coroană magnetică a generatorului în a patra variantă și un prim exemplu de realizare;-fig.5, a, b, front and vertical view of a quarter magnetic generator crown in the fourth variant and a first embodiment;
-fig.6, a,b, vedere din față și în secțiune verticală a unui sfert de coroană magnetică a generatorului în a patra variantă și al doilea exemplu de realizare;-fig.6, a, b, front and vertical view of a magnetic quarter of the generator in the fourth variant and the second embodiment;
-fig.7, a,b, vedere în secțiune verticală a) și din față b) a unei părți cu un modul solenoidal, a transformatorului magnetoelectric în a patra variantă și al treilea exemplu de realizare;FIG. 7, a, b, vertical section view a) and front b) of a part with a solenoid module, of the magnetoelectric transformer in the fourth variant and the third embodiment;
-fig.8, a,b, vedere în secțiune verticală a) și din față b) a unei părți cu un modul solenoidal, a transformatorului magnetoelectric în a patra variantă și al patrulea exemplu de realizare;-fig.8, a, b, vertical section view a) and front b) of a part with a solenoid module, of the magnetoelectric transformer in the fourth variant and the fourth embodiment;
-fig.9, a,b, vedere în secțiune verticală a) și din față b) a unei părți cu un modul solenoidal, a transformatorului magnetoelectric în a patra variantă și al cincilea exemplu de realizare;9, a, b, vertical section view a) and front b) of a part with a solenoid module, of the magnetoelectric transformer in the fourth variant and the fifth embodiment;
-fig.10, a,b, vedere în secțiune verticală a) și din față b) a unei părți cu un modul solenoidal, a transformatorului magnetoelectric în a patra variantă și al șaselea exemplu de realizare; -fig.11, schema chopper-ului generatorului din variantele I, III și IV de realizare;10, a, b, vertical section view a) and front b) of a part with a solenoid module, of the magnetoelectric transformer in the fourth variant and the sixth embodiment; -fig.11, the diagram of the chopper of the generator of variants I, III and IV;
-fig.12, vedere în secțiune a unei jumătăți de modul solenoidal al transformatorului magnetoelectric în a patra variantă și al cincilea exemplu de realizare;-fig.12, a sectional view of one half of the solenoid module of the magnetoelectric transformer in the fourth variant and the fifth embodiment;
-fig.13, vedere din față a unui sfert din transformatorul magnetoelectric al generatorului în a cincea variantă de realizare ;-fig.13, front view of a quarter of the generator's magnetoelectric transformer in the fifth embodiment;
-fig.14, vedere în secțiune verticală a unui sfert cu un singur modul solenoidal din transformatorul magnetoelectric al generatorului în a cincea variantă de realizare ;-fig.14, vertical section view of a quarter with a single solenoid module from the generator's magnetoelectric transformer in the fifth embodiment;
-fig. 15, vedere din față a unui sfert din transformatorul magnetoelectric al generatorului în a șasea variantă de realizare ;FIG. 15, front view of a quarter of the generator's magnetoelectric transformer in the sixth embodiment;
-fig.16, vedere în secțiune verticală a unui sfert din transformatorul magnetoelectric al generatorului în a șasea variantă de realizare ;-fig.16, vertical section view of a quarter of the generator's magnetoelectric transformer in the sixth embodiment;
-fig. 17, schema electrică a generatorului magnetoelectric în varianta fără disc rotoric.FIG. 17, the electrical diagram of the magnetoelectric generator in the variant without rotor disc.
Generatorul electric cu transformator magneto-electric conform invenției, într-o primă variantă, fără piese în mișcare, este realizat din un transformator magneto-electric A, un chopper B cu oscilator de frecvență 10-100 kHz și o baterie C tip acumulator reîncărcabil, transformatorul magneto-electric A fiind realizat din module M cu una sau două perechi de coroane magnetice 1, 1’ de 0,5 -3 cm grosime, cu magnetizație continuă sau discontinuă, tip inel de diametru mare magnetic sau din metal cu niște magneți cilindrici 12, sau discoidali 12’ inserați , dispuse paralel și atractiv una față de alta, între care sunt fixate circular și echidistant niște unități solenoidale D compuse dintr-un miez magnetic 2, (2’) din metglass, ferită sau material feromagnetic utilizabil în domeniul de frecvențe 10-100 kHz, pe care sunt fixate două sau trei înfășurări primare 3, 3’ , (3”), înseriate, care încadrează o înfășurare colectoare 4, respectiv-două înfășurări colectoare, 4, 4’ , înseriate. în altă variantă, în locul coroanei magnetice T se poate utiliza o coroană feromagnetică 11, (11’).The electric generator with magneto-electric transformer according to the invention, in a first variant, without moving parts, is made of a magneto-electric transformer A, a chopper B with frequency oscillator 10-100 kHz and a battery C type rechargeable battery, the magnetic-electric transformer A being made of modules M with one or two pairs of magnetic crowns 1, 1 '0.5 -3 cm thick, with continuous or discontinuous magnetization, ring type of large magnetic diameter or metal with some cylindrical magnets 12, or discoidals 12 'inserted, arranged parallel and attractive to each other, between which solenoidal units D composed of a magnetic core 2, (2') of metglass, ferrite or ferromagnetic material usable in the field are circularly and evenly fixed. of frequencies 10-100 kHz, on which two or three primary windings 3, 3 ', (3 ”) are fixed, which are fitted with a collector winding 4, respectively two collecting windings 4, 4 'connected in series. In another embodiment, a ferromagnetic ring 11, (11 ') may be used instead of the magnetic ring T.
La rândul lor, înfășurările primare 3-3’, (3-3’-3”) sunt interconectate în serie sau în paralel iar ansamblul lor este conectat la bateria C prin una sau două diode redresoare și prinIn turn, the primary windings 3-3 ', (3-3'-3 ") are interconnected in series or in parallel and their assembly is connected to the battery C by one or two rectifier diodes and by
014 - - Ο 0 4 5 3 1 7 -06- 2014 intermediul chopper-ului Β cu oscilator, sensul curentului I trimis prin înfășurările primare 3, 3’ , (3”), fiind ales astfel încât câmpul magnetic indus de acestea să fie de sens opus câmpului dintre polii magneților coroanelor magnetice 1, 1’ , adică fluxului magnetic din miezul magnetic 2, pentru întreruperea periodică a liniilor de câmp ale acestuia și inducere de curent electric în înfășurările colectoare 4, (4’) prin intermediul chopper-ului B .014 - - Ο 0 4 5 3 1 7 -06- 2014 through the chopper Β with oscillator, the direction of current I sent through the primary windings 3, 3 ', (3 ”), being chosen so that the magnetic field induced by them is of the opposite direction of the field between the magnets of the magnetic crown magnets 1, 1 ', that is to say the magnetic flux from the magnetic core 2, for the periodic interruption of its field lines and the induction of electric current in the collector windings 4, (4') by means of the chopper B.
Drept chopper B cu oscilator poate fi utilizat pentru transformatorul magnetic A și un circuit Alexander Meissner ca cel din fig. 11, cu un tranzistor T, care folosește un senzor inductiv Ls de sesizare a alimentării electrice a înfășurării primare 3, și care- la un coeficient de performanță supraunitar al transformatorului magneto-electric A, poate fi alimentat-după intrarea în funcție a generatorului prin intermediul bateriei C, de la înfășurările colectoare 4, (4’) prin intermediul unui invertor 13 de conversie a curentului alternativ în curent continuu.As chopper B with oscillator it can be used for the magnetic transformer A and an Alexander Meissner circuit as in FIG. 11, with a transistor T, which uses an inductive sensor L s for sensing the power supply of the primary winding 3, and which - at a superunit performance coefficient of the magneto-electric transformer A - can be supplied after the generator enters into operation. via battery C, from the collector windings 4, (4 ') via an inverter 13 for converting AC into DC.
-într-o altă variantă (II), conformă figurii 2, transformatorul magnetoelectric este de forma unui transformator magnetoelectric A conform primei variante „despicat în două, cu mezul magnetic 2 format din două jumătăți 2’-2’ care au înălțimea egală cu cea a înfășurării primare 3, respectiv-3’ și cu înfășurarea colectoare de asemenea compusă din două jumătăți separate, 4’ și 4”, înseriate , între cele două jumătăți de transformator magnetoelectric A” fiind dispus un disc rotoric R format din un disc-suport b nemetalic sau din aluminiu fixat pe un ax 6 și în care sunt fixați niște magneți discoidali 5 polarizați pe fețe și dispuși repulsiv față de coroanele magnetice 1, Γ și cu un spațiu egal cu un diametru al magnetului discoidal 5 între ei , capetele axului 6 fiind fixate în niște rulmenți 7, 7’ dispuși în partea centrală a unui disc-suport a fixat în interiorul circumferinței coroanei magnetice 1, respectiv-Γ. La această variantă lipsește chopper-ul B ca urmare a faptului că inducerea de curent electric este realizată de inversarea de sens a câmpului magnetic la nivelul înfășurărilor colectoare 4’, 4”, produsă de interpunerea periodică a magneților discoidali 5 între acestea și coroana magnetică 1, Γ a părții statorice opuse .- In another embodiment (II), according to figure 2, the magnetoelectric transformer is in the form of a magnetoelectric transformer A according to the first variant "split in two, with the magnetic mesh 2 consisting of two halves 2'-2 'that have the height equal to that of the primary winding 3, respectively-3 'and with the winding winding also composed of two separate halves, 4' and 4 ", inserted, between the two halves of a magnetoelectric transformer A" having a rotor disk R formed by a support disk b non-metallic or aluminum fixed to a shaft 6 and in which are mounted discoid magnets 5 polarized on faces and repulsively disposed with respect to magnetic rings 1, Γ and with a space equal to a diameter of the discoidal magnet 5 between them, the ends of shaft 6 being fixed in some bearings 7, 7 'disposed in the central part of a support disk fixed within the circumference of magnetic ring 1, respectively-Γ. Chopper B is missing in this variant due to the fact that the induction of electric current is achieved by the reversal of the magnetic field at the level of the 4 ', 4 "collector windings, produced by the periodic interposition of the discoidal magnets 5 between them and the magnetic ring 1. , Γ of the opposite statorical part.
-Pentru creșterea variației de flux magnetic și implicit - și a valorii curentului I indus, înfășurarea primară 3, (3’) este înseriată cu înfășurarea colectoare 4’ (4”) adiacentă în contrasens, astfel încât câmpul magnetic indus de ea să fie de sens contrar câmpului magnetic indus de înfășurarea colectoare 4’, (4”) care este sensibil mai intens, curentul electric I indus în spirele ei la apropierea/depărtarea unui magnet discoidal 5 fiind semnificativ mai intens decât curentul I’ indus de rotorul R rotit de un motor 9 sau de o turbină eoliană în spirele înfășurării primare 3, (3’) , mai distanțate de magnetul discoidal 5. Dacă discul-suport b rotoric e din aluminiu sau are un strat conductiv electric (fulerene, de ex.), între ax și marginea lui se poate colecta curent electric generat de forța Lorentz.-In order to increase the variation of magnetic flux and implicitly - and of the value of the induced current I, the primary winding 3, (3 ') is inserted with the collector winding 4' (4 ') adjacent in the counter, so that the magnetic field induced by it is of in the opposite direction to the magnetic field induced by the collector winding 4 ', (4 ") which is more intensely sensitive, the electric current I induced in its spirals when approaching / moving away from a discoidal magnet 5 being significantly more intense than the current I' induced by the rotor R rotated by a motor 9 or a wind turbine in the windings of the primary winding 3, (3 '), more distanced from the discoidal magnet 5. If the rotor support disc b is aluminum or has an electrical conductive layer (e.g., fullerene), between shaft and its edge can collect electricity generated by the Lorentz force.
-într-o altă variantă, (III) conformă figurii 3, concentric cu coroana magnetică 1 , transformatorul magneto-electric, A’ are o coroană magnetică 10 mai mică, dispusă atractiv față de coroana magnetică 1, de care sunt atașate unități solenoidale D’ similare unităților solenoidale D, de aceeași lungime dar mai mici ca diametru, având un miez magnetic 2” , înfășurări primare 3”’ și înfășurări colectoare 4”’, iar în locul coroanei magnetice Γ, este dispusă o coroană feromagnetică 11 lată, din material feromagnetic cu permeabilitate magnetică mare (metglass, permalloy, mu-metal) sau din ferită, de care sunt atașate atât miezurile magnetice 2 ale unităților solenoidale D cât și miezurile magnetice 2” ale unităților solenoidale D’, fluxul magnetic dat de polii de semn opus ai coroanelor magnetice 1 și 10 fiind închis de coroana feromagnetică 11 , astfel încât pentru fiecare înfășurare colectoare 4 sau 4”’, fluxul magnetic dat de coroanele magnetice 1 și 10 este variat de 4 înfășurări primare : două ale unității solenoidate D și două ale unității solenoidale D’, ceea ce mărește coeficientul de performanță al generatorului.- In another embodiment, (III) according to figure 3, concentric with the magnetic ring 1, the magneto-electric transformer, A 'has a smaller magnetic crown 10, disposed attractively with the magnetic crown 1, to which solenoid units D are attached. 'similar to solenoid units D, of the same length but smaller in diameter, having a magnetic core 2 ", primary windings 3"' and collector windings 4 "', and instead of the magnetic ring Γ, there is a ferromagnetic crown 11 wide, from ferromagnetic material with high magnetic permeability (metglass, permalloy, mu-metal) or ferrite, to which are attached both the magnetic cores 2 of the solenoid units D and the magnetic cores 2 "of the solenoid units D ', the magnetic flux given by the signal poles opposite of the magnetic crowns 1 and 10 being closed by the ferromagnetic crown 11, so that for each collector winding 4 or 4 "', the magnet flow given by magnetic crowns 1 and 10 is varied by 4 primary windings: two of the solenoid unit D and two of the solenoid unit D ', which increases the performance coefficient of the generator.
-într-o altă variantă (IV) conformă figurilor 5 și 6, transformatorul magnetoelectric A’ al unui modul M al generatorului are coroana magnetică 1 sau și coroana magnetică Γ din metal nemagnetic cu rol de coroană-suport h cu niște magneți cilindrici 12, sau discoidali 12’ inserați, cu axa perpendiculară pe planul coroanei-suport h și cu niște puntițe feromagnetice g în formă de clepsidră între ei, magneții cilindrici 12 inserați având polarizațiile P fie paralele cu axa, ca în fig. 5, 6, 7, 13 și 14 fie perpendiculare pe aceasta, (radiale față de ea) ca în fig. 8, 9, 10 și 12.- In another embodiment (IV) according to Figures 5 and 6, the magnetoelectric transformer A 'of a module M of the generator has the magnetic ring 1 or the magnetic ring Γ of non-magnetic metal with a crown-support role h with some cylindrical magnets 12, or discoidals 12 'inserted, with the axis perpendicular to the plane of the support crown h and some ferromagnetic dots in the form of hourglass between them, cylindrical magnets 12 inserted having polarizations P be parallel to the axis, as in fig. 5, 6, 7, 13 and 14 be perpendicular to it, (radial to it) as in fig. 8, 9, 10 and 12.
C\-101 4 - - O O 4 5 3 1 7 -05- 2014C \ -101 4 - - O O 4 5 3 1 7 -05- 2014
-De asemenea, pentru o pereche de magneți 12 sau 12’ adiacenți, ai coroanei magnetice 1 sau Γ, polarizațiile P ale acestora paralele cu axa pot fi sau reciproc paralele, sau reciproc antiparalele-ca în fig. 13, în acest din urmă caz coroana magnetică 1’ putând fi înlocuită cu o coroană feromagnetică 1Γ, ca în fig.14, care dă particularitatea că permite închiderea circuitului magnetic al liniilor de câmp ieșite din un pol N al unui magnet 12 și intrate în polul S al unui magnet 12 adiacent care trec astfel prin miezurile magnetice 2 ale unităților solenoidale D adiacente corespondente magneților 12 respectivi, variația de flux magnetic la nivelul fiecărei înfășurări colectoare 4 fiind dată astfel de câmpul magnetic de sens contrar produs de două perechi de înfășurări primare 3-3’, deci mărită, tensiunea electromotoare rezultând astfel implicit mai mare decât în cazul în care variația de flux este generată de o singură pereche de înfășurări primare 3-3’.Also, for a pair of adjacent 12 or 12 'magnets, of the magnetic ring 1 or Γ, their polarizations P parallel to the axis can be either mutually parallel, or mutually antiparallel, as in FIG. 13, in the latter case the magnetic ring 1 'can be replaced by a ferromagnetic crown 1Γ, as in Fig. 14, which gives the particularity that it allows the magnetic circuit of the field lines exiting from a pole N of a magnet 12 to be closed and entered in the pole S of an adjacent magnet 12 thus passing through the magnetic cores 2 of the solenoid units D adjacent corresponding to the respective magnets 12, the variation of magnetic flux at the level of each collector winding 4 being given such that the magnetic field of opposite direction produced by two pairs of primary windings 3-3 ', so increased, the electromotor voltage thus resulting in a higher implication than when the flow variation is generated by a single pair of primary windings 3-3'.
- într-o altă variantă, (V), simplificată, conformă figurilor 13 și 14, coroana magnetică 1 a unui modul M al transformatorului magneto-electric A este compusă din o coroană-suport h’ pe care sunt fixați niște magneți cilindrici 12 inserați, cu polarizația P axială, perpendiculară pe planul coroanei-suport h’ și orientată antiparalel pentru o pereche de magneți cilindrici 12 adiacenți, cu spațiu de 5-20 mm între suprafețele adiacente, iar în locul coroanei magnetice T este utilizată o coroană feromagnetică 11’ , liniile de câmp ale fluxului magnetic închizându-se între doi magneți cilindrici 12 adiacenți prin aceasta și prin miezurile magnetice 2 ale unităților solenoidale D adiacente, variația de flux magnetic fiind produsă de fluxul magnetic pulsat al înfășurărilor primare 3-3’ ale acestora, astfel încât variația de flux magnetic la nivelul unei înfășurări colectoare 4 este produsă de două perechi de înfășurări solenoidale primare 3-3’, ceea ce crește coeficientul de performanță al generatorului.- In another embodiment, (V), simplified, according to FIGS. 13 and 14, the magnetic crown 1 of a module M of the magneto-electric transformer A is composed of a crown-support h 'on which are inserted some cylindrical magnets 12 inserted. , with axial polarization P, perpendicular to the plane of the support-ring h 'and oriented parallel to a pair of adjacent 12 cylindrical magnets, with 5-20 mm spacing between adjacent surfaces, and instead of the magnetic ring T a ferromagnetic crown 11' is used , the magnetic flux field lines closing between two cylindrical magnets 12 adjacent thereto and through the magnetic cores 2 of the adjacent solenoid units D, the variation of magnetic flux being produced by the pulsed magnetic flux of their primary 3-3 'windings, thus that the variation of magnetic flux at the level of a collector winding 4 is produced by two pairs of solenoid windings is 3-3 'primary, which increases the performance coefficient of the generator.
-într-o altă variantă, (VI), conformă figurilor 15 și 16, coroana magnetică 1 a unui modul M al transformatorului magneto-electric A este de forma unui magnet discoidal de diametru mare (10-30 cm) cu polarizația P radială și grosime de 10-20 mm iar coroana magnetică 1’ o reprezintă un magnet discoidal de diametru egal cu al coroanei magnetice 1 cu polarizația P’ radială orientată invers și cu grosime mai mică, de 5-15mm, de care este atașată pe fața dinspre coroana magnetică 1, o placă feromagnetică 11” de cca 5 mm grosime, circulară, între aceasta și coroana magnetică 1 fiind dispuse circular, spre periferie, unități solenoidale D, iar în partea centrală este dispusă o unitate solenoidală D” de diametru mai mare decât cel al unităților solenoidale D, având un miez magnetic 14 pe care sunt dispuse două înfășurări solenoidale primare 15 și 15’ care încadrează o înfășurare solenoidală colectoare- In another embodiment, (VI), according to Figures 15 and 16, the magnetic ring 1 of a module M of the magneto-electric transformer A is in the form of a large diameter (10-30 cm) discoidal magnet with radial polarization P and 10-20 mm thick and the magnetic ring 1 'represents a discoidal magnet of equal diameter to magnetic crown 1 with the radial polarization P' inversely oriented and with a smaller thickness of 5-15mm, which is attached to the face from the crown magnetic 1, a ferromagnetic plate 11 "about 5 mm thick, circular, between it and the magnetic crown 1 being arranged circularly, to the periphery, solenoid units D, and in the central part a solenoid unit D" larger in diameter than of the solenoid units D, having a magnetic core 14 on which two primary solenoid windings 15 and 15 'are arranged which frame a collector solenoid winding
16. în acest mod, liniile de câmp ale polilor coroanei magnetice 1 suplimentate de cele ale coroanei magnetice 1’ se închid prin placa feromagnetică 11” și intensitatea lor este variată de fluxul magnetic pulsat al înfășurărilor primare 3-3’ și 15-15’.16. In this way, the field lines of the poles of the magnetic ring 1 supplemented by those of the magnetic ring 1 'are closed by the ferromagnetic plate 11 "and their intensity is varied by the pulsed magnetic flux of the primary windings 3-3' and 15-15 ' .
în figura 17 este prezentată schema electrică a generatorului magnetoelectric cu coeficient de performanță (COP) supraunitar, concordant cu documentul US6362718B1 . Inițial, punerea în funcțiune a generatorului se realizează prin bateria C care apoi este deconectată, fiind înlocuită de un set de supercapacitori 17 de capacitate adecvată, care continuă alimentarea înfășurărilor primare solenoidale 3-3’ ca urmare a încărcării lor cu o parte din puterea preluată de pe înfășurările colectoare 4, prin intermediul invertorului 13.Figure 17 shows the electrical diagram of the magnetoelectric generator with superunit coefficient of performance (COP), consistent with the document US6362718B1. Initially, the generator is put into operation by the C battery which is then disconnected, being replaced by a set of supercapacitors 17 of adequate capacity, which continue to feed the primary 3-3 'solenoid windings as a result of their charging with some of the power taken over. from the collector windings 4, via the inverter 13.
Dimensiunile coroanelor magnetice 1, 1’ și ale magneților 12 pot fi teoretic oricât de mari, practic ele fiind limitate însă, în special la utilizarea unor magneți din NdFeB sau echivalenți, de forța interacției dintre magneți care la dimensiuni mai mari ale acestora impune utilizarea de dispozitive speciale de manevrare. Invertorul 13 este calculat inițial pentru un COP « 3,5.The dimensions of the magnetic crowns 1, 1 'and of the magnets 12 can be theoretically as large as they are, but they are practically limited, however, especially to the use of NdFeB or equivalent magnets, by the force of the interaction between magnets which at their larger dimensions requires the use of special handling devices. Inverter 13 is initially calculated for a COP «3.5.
într-un exemplu particular de realizare a generatorului, figurile 1-10 și 13-16 reprezintă schițe de realizare la scara 1/1 a transformatorului magneto-electric al generatorului .In a particular embodiment of the generator, Figures 1-10 and 13-16 represent sketches for the 1/1 scale of the generator's magneto-electric transformer.
Calculul unităților solenoidale D, D’, D” se face conform literaturii de specialitate în domeniu, respectiv-conform invenției de bază (Motionless generator-US), adică, în mod optim: 10-100 V tensiune de intrare pe fiecare pereche de înfășurări primare 3-3’, la 2-50W putere de intrare, calculul numărului de spire și diametrului spirelor fiind făcut funcție de acești parametri electrici conform calculelor specifice transformatorilor, funcție și de caracteristicile magnetice ale miezului magnetic 2, iar calculul înfășurării colectoare 4 se face pentru un coeficient de performanță COP «(3+4), în concordanță cu documentul US de bază.The calculation of the solenoid units D, D ', D "is done according to the specialized literature in the field, respectively - according to the basic invention (Motionless generator-US), that is, optimally: 10-100 V input voltage on each pair of windings. primary 3-3 ', at 2-50W input power, the calculation of the number of turns and the diameter of the turns being made according to these electrical parameters according to the transformer specific calculations, function and magnetic characteristics of the magnetic core 2, and the calculation of the collector winding 4 is done for a coefficient of performance COP «(3 + 4), in accordance with the basic US document.
^-2014-- 00453ί 7 -06- 20U^ -2014-- 00453ί 7 -06- 20U
înfășurările primare 3-3’ pot fi realizate și conice, cu conicitatea spre înfășurarea colectoare 4, iar alimentarea se face preferabil cu curent în impulsuri dreptunghiulare de cca 11-12 gs. Unitățile solenoidale D fixate între magneți cilindrici 12 găuriți, pot avea miezul magnetic 2 ca în fig. 7 cu partea mediană subțiată și două părți circulare I fixate în interiorul polului dinspre exterior al magnetului cilindric 12, astfel încât închiderea liniilor de câmp să se închidă prin zona cu spire ale înfășurărilor primare 3-3’ și colectoare 4, separate de câte un disc feromagnetic j din metglass care transmite variațiile de câmp produse de câmpul magnetic generat de înfășurările primare 3-3’ .înfășurării colectoare 4 .the primary windings 3-3 'can be made and tapered, with the taper towards the collector winding 4, and the supply is preferably made with current in rectangular impulses of about 11-12 gs. The solenoid units D fixed between the cylindrical magnets 12 holes, can have the magnetic core 2 as in fig. 7 with the slender median part and two circular parts I fixed inside the outer pole of the cylindrical magnet 12 so that the closing of the field lines closes through the coiled area of the primary windings 3-3 'and collectors 4, separated by a disc ferromagnetic j from metglass that transmits the field variations produced by the magnetic field generated by the primary windings 3-3 '. the collector winding 4.
în mod similar este produsă variația de câmp magnetic în înfășurarea colectoare 4 și în cazul folosirii unor magneți discoidali 12’ ca în fig.8- cu miezul magnetic 2 subțire sau ca în fig. 9 sau 10- cu miezul magnetic 2 gros, caz în care capetele I’ ale acestuia sunt fixate într-o gaură din centrul magnetului 12’.Similarly, the magnetic field variation is produced in the collector winding 4 and in the case of the use of discoidal magnets 12 'as in fig. 8- with the thin magnetic core 2 or as in fig. 9 or 10- with the thick magnetic core 2, in which case the ends I 'thereof are fixed in a hole in the center of the magnet 12'.
Pentru o variație mărită a fluxului magnetic, unitatea solenoidală D din fig.10 are prevăzute trei înfășurări primare: 3, 3’ și 3”, și două înfășurări colectoare: 4, 4’” separate de câte un disc feromagnetic j , la nivelul cărora variația de flux magnetic generat inițial doar de magneții 12’ e produsă de toate cele trei înfășurări primare: 3, 3’ și 3” atât prin variația de flux din miezul 2 cât și prin cea produsă de acestea în exteriorul lui.For an increased variation of the magnetic flux, the solenoid unit D of Fig. 10 has three primary windings: 3, 3 'and 3 ", and two collector windings: 4, 4'" separated by a ferromagnetic disk j, at the level of which the variation of magnetic flux initially generated only by the magnets 12 'is produced by all the three primary windings: 3, 3' and 3 ', both by the variation of flux from the core 2 and by the one produced by them outside it.
înserierea înfășurărilor primare: 3, 3’ și 3” se face prin 1 -3 straturi k de sârmă depuse spiră lângă spiră între ele, care generează de asemenea câmp magnetic de sens opus celui generat de magneții 12, 12’, periodic, deci variație de flux magnetic la nivelul înfășurărilor colectoare: 4, 4’”. în fig. 12 se observă modul de generare a liniilor de câmp în jurul spirelor înfășurării colectoare 3 , cu magnetizarea radială a discului feromagnetic j și „tăierea în acest mod a liniilor de câmp produse de magnetul 12’ la nivelul înfășurării colectoare 4 la nivelul căreia se generează astfel variația de flux magnetic ce induce curent electric I în aceasta.. Diametrele magneților 12, 12’ și implicit-și ale unităților solenoidale D, pot varia într-o gamă largă, de la 1cm la 10cm, dar din motive practice, se poate alege o valoare de 3-5 cm diametru , pentru o înălțime de 1-3 cm a magnetului . înfășurările colectoare 4, 4’, 4”, 4”’ se bobinează preferabil cu sârmă Cu-Em de același diametru (maxim 1mm) ca înfășurările primare: 3, 3’ și 3” sau cu sârmă de diametru mai mic-funcție de tensiunea ce se dorește a fi obținută, corespondent unui coeficient de performanță determinat experimental precalculând inițial înfășurarea solenoidală pentru un COP = 3-3,5 și ajustând funcție de COP rezultat experimental, diametrul sârmei.the insertion of the primary windings: 3, 3 'and 3 "is made by 1 -3 k layers of wire deposited spiral next to the spiral between them, which also generates a magnetic field of opposite direction to that generated by the magnets 12, 12', periodically, so variation of magnetic flux at the level of the collector windings: 4, 4 '”. in FIG. 12 the mode of generating the field lines around the collector windings 3 is observed, with the radial magnetization of the ferromagnetic disk j and "thus cutting the field lines produced by the magnet 12 'at the level of the collector winding 4 at which it is thus generated. the variation of magnetic flux inducing electric current I in this .. The diameters of the magnets 12, 12 'and implicitly of the solenoid units D, can vary in a wide range, from 1cm to 10cm, but for practical reasons, it is possible to choose a value of 3-5 cm in diameter, for a height of 1-3 cm of the magnet. the collector windings 4, 4 ', 4 ", 4"' are preferably wound with Cu-Em wire of the same diameter (maximum 1mm) as the primary windings: 3, 3 'and 3 "or with a smaller diameter wire depending on the voltage. what is desired to be obtained, corresponding to an experimentally determined coefficient of performance by initially calculating the solenoid winding for a COP = 3-3.5 and adjusting according to the experimental result COP, the wire diameter.
λ- 2 Ο 14 - - Ο Η S 3 -λ- 2 Ο 14 - - Ο Η S 3 -
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201400453A RO130807A2 (en) | 2014-06-17 | 2014-06-17 | Electric generator with magneto-electric transformer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201400453A RO130807A2 (en) | 2014-06-17 | 2014-06-17 | Electric generator with magneto-electric transformer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO130807A2 true RO130807A2 (en) | 2015-12-30 |
Family
ID=54980053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA201400453A RO130807A2 (en) | 2014-06-17 | 2014-06-17 | Electric generator with magneto-electric transformer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO130807A2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10581358B2 (en) | 2018-03-30 | 2020-03-03 | Kohler Co. | Alternator flux shaping |
-
2014
- 2014-06-17 RO ROA201400453A patent/RO130807A2/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10581358B2 (en) | 2018-03-30 | 2020-03-03 | Kohler Co. | Alternator flux shaping |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPWO2008032410A1 (en) | Generator configured to generate electricity with ring-shaped rotation | |
| CN102904405B (en) | Birotor synchronous generator | |
| CN110112879A (en) | A kind of two-sided permanent magnet type synchronous motor | |
| CN203289296U (en) | A double-speed winding stator surface mounting-type double-salient pole permanent magnet motor | |
| US20160322881A1 (en) | Integrated motor generator flywheel with rotating permanent magnet | |
| RO130807A2 (en) | Electric generator with magneto-electric transformer | |
| CN103595212A (en) | Mixed magnetic power frequency power generator | |
| CN101882901A (en) | Double-magnetic ring induction type magnetic energy electric generator | |
| CN207868889U (en) | A kind of structure stator of impulse generator | |
| RO134730A2 (en) | Magnetic compensator for wind turbine with derived magnetoelectric generator | |
| RO133107A2 (en) | Magneto-electric generator with diminished magnetic braking | |
| CN206498309U (en) | A kind of ultra high performance generator | |
| RO133302A2 (en) | Magneto-electric generator with reduced magnetic braking | |
| RO132403A2 (en) | Autonomous magneto-electric generator | |
| RO130594A2 (en) | Magneto-electric generator with annular magnets | |
| CN203589871U (en) | External rotor permanent magnet type three-phase AC minisize motor | |
| CN203574519U (en) | Mixed magnetic power frequency generator | |
| RO131358A2 (en) | Magnetoelectric generator with three magnetic crowns | |
| RO130720A2 (en) | Magneto-electric generator with magnetic crowns | |
| RU2729913C1 (en) | Method of autonomous power supply of movable car | |
| RO134927A0 (en) | Magnetoelectric generator with built-in motor for low-wind turbines | |
| CN105656224A (en) | Electromagnetic ampere-resistance-free electric generator | |
| RO127149A2 (en) | Modular wind turbine for gentle winds, with built-in magnetoelectric generator | |
| RO131595A2 (en) | Magnetoelectric generator with toroidal stator | |
| RO132795A2 (en) | Magneto-electric generator with motive force generation |