RU2204193C1 - Method for producing static electricity - Google Patents
Method for producing static electricity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2204193C1 RU2204193C1 RU2002113569/06A RU2002113569A RU2204193C1 RU 2204193 C1 RU2204193 C1 RU 2204193C1 RU 2002113569/06 A RU2002113569/06 A RU 2002113569/06A RU 2002113569 A RU2002113569 A RU 2002113569A RU 2204193 C1 RU2204193 C1 RU 2204193C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- friction
- electric charges
- static electricity
- gaseous medium
- polarization
- Prior art date
Links
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к генераторам статического электричества, в которых кинетическая энергия преобразуется в электрическую путем ионизации жидкой или газообразной среды и снятия с нее заряда, и может найти применение при конструировании энергетических, в частности ветроэнергетических, установок. The invention relates to static electricity generators, in which kinetic energy is converted into electrical energy by ionizing a liquid or gaseous medium and removing charge from it, and can find application in the construction of power, in particular wind power, installations.
Известен способ получения статического электричества путем поляризации полу проводящего материала трением с образованием на нем электрических зарядов посредством вращательного или поступательного движения электрода-эмиттера и электрода-индуктора относительно указанного полупроводящего материала, разделения зарядов в пространстве указанного полупроводящего материала посредством перемещения транспортера зарядов совместно с электродом-эмиттером и снятия разделенных таким образом электрических зарядов для направления их потребителю (сведения содержатся в описании изобретения к авторскому свидетельству СССР 1173512 А, кл. Н 02 N 11/00, 1/00, БИ 30, от 15.08.85). A known method of producing static electricity by polarizing a semi-conductive material by friction with the formation of electric charges on it by means of rotational or translational motion of the emitter electrode and the inductor electrode relative to the specified semiconducting material, separation of charges in the space of the specified semiconducting material by moving the charge conveyor together with the emitter electrode and removing electrical charges so separated to direct their consumption Tieliu (details are contained in the description to Author's Certificate of the USSR 1173512 A, cl. H 02 N 11/00, 1/00, BI 30, on 15.08.85).
Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного способов, заключаются в поляризации непроводящего материала трением с образованием на нем электрических зарядов посредством вращательного движения материала, разделения зарядов в пространстве указанного непроводящего материала и снятия разделенных таким образом электрических зарядов для направления их потребителю. Signs that are common to the known and claimed methods consist in the polarization of the non-conductive material by friction with the formation of electric charges on it by means of the rotational movement of the material, separation of charges in the space of the specified non-conductive material, and removal of the electric charges so separated for sending them to the consumer.
Причина, препятствующая получению в известном способе заявленного технического результата, заключается в необходимости перемещения электродов. The reason that prevents the obtaining in the known method of the claimed technical result is the need to move the electrodes.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ получения статического электричества путем поляризации пакета диэлектрических дисков трением между этими дисками и поляризаторами с образованием на дисках электрических зарядов, разделения последних в пространстве указанных дисков и снятия разделенных электрических зарядов посредством шины с отводами для направления этих зарядов в аккумуляторную батарею (АКБ) для ее разрядки (сведения содержатся в описании изобретения к патенту РФ 2044396 С1, кл. Н 02 N 1/08, 1/00, БИ 26, от 20.09.95). The closest analogue (prototype) is a method of producing static electricity by polarizing a packet of dielectric disks by friction between these disks and polarizers with the formation of electric charges on the disks, separation of the latter in the space of these disks and removal of the separated electric charges by means of a bus with taps to direct these charges to the battery a battery (battery) for its discharge (information is contained in the description of the invention to the patent of the Russian Federation 2044396 C1, CL N 02 N 1/08, 1/00, BI 26, from 09/20/95).
Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного способов, заключаются в поляризации непроводящего материала трением с образованием на нем электрических зарядов, разделении последних в пространстве непроводящего материала и снятии разделенных таким образом электрических зарядов для направления их потребителю. Signs that are common to the known and claimed methods are the polarization of the non-conductive material by friction with the formation of electric charges on it, the separation of the latter in the space of the non-conductive material, and the removal of the electrical charges thus separated so as to be sent to the consumer.
Причина, препятствующая получению в известном способе требуемого технического результата, заключается в использовании твердого подвижного элемента, несущего электрические заряды, и поляризации этого элемента за счет механического трения между этим твердым элементом и щетками поляризатора. The reason that prevents obtaining the required technical result in the known method is the use of a solid movable element carrying electric charges and the polarization of this element due to mechanical friction between this solid element and the polarizer brushes.
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в повышении производительности процесса получения статического электричества. The problem to which the invention is directed, is to increase the productivity of the process of producing static electricity.
Технический результат, опосредствующий решение указанной задачи, заключается в исключении трения между двумя твердыми элементами. The technical result that mediates the solution of this problem is to eliminate friction between two solid elements.
Достигается технический результат тем, что в способе получения статического электричества, осуществляемом путем поляризации непроводящего материала трением с образованием на нем электрических зарядов, разделения последних в пространстве непроводящего материала и снятия разделенных таким образом электрических зарядов для направления их потребителю, в качестве непроводящего материала используют непроводящую жидкую или газообразную среду, поляризацию которой осуществляют трением между ее молекулами путем вращения одного или нескольких сосудов, заполненных указанной непроводящей жидкой или газообразной средой. The technical result is achieved by the fact that in the method of producing static electricity, carried out by polarizing a non-conductive material by friction with the formation of electric charges on it, separating the latter in the space of a non-conducting material and removing the thus separated electric charges to direct them to the consumer, a non-conductive liquid is used as a non-conductive material or a gaseous medium whose polarization is carried out by friction between its molecules by rotation of one or several kih vessels filled with said non-conducting liquid or gaseous medium.
Новым является использование в качестве непроводящего материала непроводящей жидкой или газообразной среды, поляризацию которой осуществляют трением между ее молекулами путем вращения одного или нескольких сосудов, заполненных указанной непроводящей жидкой или газообразной средой. What is new is the use of a non-conductive liquid or gaseous medium as a non-conductive material, the polarization of which is carried out by friction between its molecules by rotation of one or more vessels filled with the specified non-conductive liquid or gaseous medium.
На чертеже изображена ветроэнергетическая установка, реализующая заявленный способ. Установка содержит ветродвигатель и электростатический генератор, соединенные между собой промежуточной втулкой, а также аккумуляторную батарею (АКБ). The drawing shows a wind power installation that implements the claimed method. The installation contains a wind turbine and an electrostatic generator, interconnected by an intermediate sleeve, as well as a battery (battery).
Ветродвигатель состоит из корпуса 1, на боковой поверхности которого расположены лопасти 2. Электрогенератор выполнен в виде пакета сосудов 3, заполненных смесью газов (гелий и неон) 4. Сосуды 3 выполнены в виде полых дисков из диэлектрического материала и насажены на ось 5, которая одним концом прикреплена к станине 6. Между сосудами 3 расположены подшипники 7, обеспечивающие противоположное вращение сосудов один относительно другого. Электрогенератор также содержит устройство 8 снятия электростатических зарядов, которое прикреплено к станине 6 и выполнено в виде шины с отводами 9. Кроме того, на станине расположен осушитель воздуха 10, который отбирает влагу из воздуха, циркулирующего между сосудами 3. Промежуточная втулка 11 одним концом жестко крепится к корпусу 1 ветродвигателя, а другим - к крайнему диску 3 электростатического генератора и служит связующим звеном между электрогенератором и ветродвигателем. Внутрь промежуточной втулки 11 входит свободный конец оси 5. Отводы 9 подходят к каждому сосуду и к соответствующему полюсу аккумулятора (АКБ). The wind turbine consists of a casing 1, on the lateral surface of which there are blades 2. The electric generator is made in the form of a package of vessels 3 filled with a mixture of gases (helium and neon) 4. The vessels 3 are made in the form of hollow disks of dielectric material and are mounted on the axis 5, which is one the end is attached to the frame 6. Between the vessels 3 are bearings 7, providing opposite rotation of the vessels one relative to the other. The generator also includes a device 8 for removing electrostatic charges, which is attached to the frame 6 and is made in the form of a bus with bends 9. In addition, there is an air dryer 10 on the frame, which draws moisture from the air circulating between the vessels 3. The intermediate sleeve 11 is rigidly connected to one end attached to the housing 1 of the wind turbine, and the other to the extreme disk 3 of the electrostatic generator and serves as a link between the electric generator and the wind turbine. Inside the intermediate sleeve 11 includes the free end of the axis 5. The taps 9 are suitable for each vessel and to the corresponding pole of the battery (battery).
Работа устройства и пример осуществления способа заключается в следующем. The operation of the device and an example implementation of the method is as follows.
Вращательный момент от лопастей 2 передается корпусу 1 через втулку 11 на крайний сосуд 3. Последний посредством подшипников 7 обеспечивает попарное встречное вращение сосудов 3. Газы 4, находящиеся в сосудах 3, приходят вследствие этого в движение, обусловливая тем самым необходимое трение между молекулами этих газов. Указанное трение приводит к поляризации молекул газов, вследствие чего на диаметрально противоположных сторонах сосудов 3 скапливаются одноименные заряды. Отводами 9 устройства 8 снятия электрических зарядов указанные заряды собираются и транспортируются в аккумуляторную батарею. При этом числом и размерами устанавливаемых сосудов 3 регулируется требуемая мощность установки. The rotational moment from the blades 2 is transmitted to the housing 1 through the sleeve 11 to the extreme vessel 3. The latter, by means of bearings 7, provides pairwise counter rotation of the vessels 3. The gases 4 located in the vessels 3 come into motion as a result, thereby causing the necessary friction between the molecules of these gases . The specified friction leads to the polarization of gas molecules, as a result of which the same charges accumulate on the diametrically opposite sides of the vessels 3. By taps 9 of the device 8 for removing electric charges, these charges are collected and transported to the battery. The number and size of the installed vessels 3 is regulated by the required power of the installation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002113569/06A RU2204193C1 (en) | 2002-05-27 | 2002-05-27 | Method for producing static electricity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002113569/06A RU2204193C1 (en) | 2002-05-27 | 2002-05-27 | Method for producing static electricity |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2204193C1 true RU2204193C1 (en) | 2003-05-10 |
Family
ID=20255724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002113569/06A RU2204193C1 (en) | 2002-05-27 | 2002-05-27 | Method for producing static electricity |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2204193C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA012275B1 (en) * | 2008-03-25 | 2009-08-28 | Николай Александрович Рысьев | Electrostatic friction generator |
| RU2492571C1 (en) * | 2012-01-16 | 2013-09-10 | Владимир Васильевич Масленников | Electric power generator |
| CN103780140A (en) * | 2014-01-14 | 2014-05-07 | 北京大学 | Coplanar friction generator |
-
2002
- 2002-05-27 RU RU2002113569/06A patent/RU2204193C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA012275B1 (en) * | 2008-03-25 | 2009-08-28 | Николай Александрович Рысьев | Electrostatic friction generator |
| RU2492571C1 (en) * | 2012-01-16 | 2013-09-10 | Владимир Васильевич Масленников | Electric power generator |
| CN103780140A (en) * | 2014-01-14 | 2014-05-07 | 北京大学 | Coplanar friction generator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vidal et al. | Hybrid triboelectric-electromagnetic nanogenerators for mechanical energy harvesting: A review | |
| KR101172624B1 (en) | A electricity generator | |
| US20160072373A1 (en) | Self-powered alternative energy machine to generate electricity | |
| US9270203B2 (en) | Electrode geometry for electrostatic generators and motors | |
| CN108111050A (en) | A kind of more contact layer swing type friction nanometer power generators | |
| US20130307376A1 (en) | Piezo actuator having an electrode structure for a torsional vibration mode, and rotation-type ultrasonic motor including same | |
| Ma et al. | An integrated triboelectric–electromagnetic–piezoelectric hybrid energy harvester induced by a multifunction magnet for rotational motion | |
| Chen et al. | Stackable Direct Current Triboelectric‐Electromagnetic Hybrid Nanogenerator for Self‐Powered Air Purification and Quality Monitoring | |
| Peng et al. | Power density improvement based on investigation of initial relative position in an electromagnetic energy harvester with self-powered applications | |
| RU2204193C1 (en) | Method for producing static electricity | |
| Rana et al. | Ultrahigh‐output triboelectric and electromagnetic hybrid generator for self‐powered smart electronics and biomedical applications | |
| KR20150014907A (en) | Method of energy harvesting using built-in potential difference of metal-to-metal juntions and device thereof | |
| Ding et al. | All-in-one high output rotary electrostatic nanogenerators based on charge pumping and voltage multiplying | |
| US3400282A (en) | Rotary electrostatic electrical apparatus | |
| Yang et al. | A swing self‐regulated triboelectric nanogenerator for high‐entropy ocean breaking waves energy harvesting | |
| CN105515444A (en) | Rod ring structure multidirectional piezoelectric power generation device | |
| KR20190010050A (en) | Sphere-shaped triboelectric nanogenerator | |
| Xue et al. | Coil-levitated hybrid generator for mechanical energy harvesting and wireless temperature and vibration monitoring | |
| JP5727589B2 (en) | Generator | |
| CN105162353A (en) | Electrostatic wind-driven MEMS generator based on electrets and power generating method thereof | |
| RU2241300C2 (en) | Electrostatic capacitor machine for wind stream energy conversion | |
| CN106712577B (en) | A kind of multi-direction piezoelectric vibration power generation machine | |
| Mognaschi et al. | Asynchronous dielectric induction motor | |
| US20080246361A1 (en) | Power generation device | |
| Salauddin et al. | A low frequency vibration driven, miniaturized and hybridized electromagnetic and triboelectric energy harvester using dual Halbach array |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040528 |