RU2660841C1 - Линейный электрогенератор - Google Patents
Линейный электрогенератор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2660841C1 RU2660841C1 RU2017134767A RU2017134767A RU2660841C1 RU 2660841 C1 RU2660841 C1 RU 2660841C1 RU 2017134767 A RU2017134767 A RU 2017134767A RU 2017134767 A RU2017134767 A RU 2017134767A RU 2660841 C1 RU2660841 C1 RU 2660841C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnet
- screen
- stator
- linear
- drive
- Prior art date
Links
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 5
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
- H02K35/02—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving magnets and stationary coil systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/34—Reciprocating, oscillating or vibrating parts of the magnetic circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроснабжении, в том числе космических аппаратов в открытом космосе. Технический результат – повышение надёжности. Линейный электрогенератор содержит корпус в виде открытого с одной из сторон прямоугольного короба из алюминия, внутри которого установлен статор, на торцах которого установлены шайбы из ферромагнетика. Цилиндрический постоянный магнит, длина которого больше длины статора, оснащен торцевыми фланцами, к одному из которых прикреплена штанга. В качестве привода возвратно-поступательного перемещения магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины, выполненные из сплава никелида титана с эффектом памяти формы. Корпус снабжен экраном с окном. В качестве привода экрана служит шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой рычаг, применяемый для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита. 2 ил.
Description
Данное техническое решение относится к машиностроению, в частности к линейным электрогенераторам, и может быть использовано в электроснабжении, в том числе космических аппаратов в открытом космосе.
Известен линейный электрогенератор, содержащий корпус, в виде прямоугольного короба из немагнитного материала, внутри которого установлен статор, оснащенный контактами для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения внутри статора, и привод линейных перемещений магнита.
(см. Патент РФ №2206170, МПК Н02K 35/02, 2001 г.)
Данное устройство по технической сущности и достигаемому результату наиболее близко к предложенному изобретению и, поэтому, принято в качестве прототипа.
В известном устройстве в качестве привода линейных перемещений цилиндрического магнита используют дополнительные постоянные магниты, установленные на валах на торцах камеры с возможностью вращения от приводов, представляющих из себя шаговые безынерционные электродвигатели постоянного тока. При вращении этих магнитов периодически меняются их полюса, обращенные в сторону цилиндрического магнита, за счет чего он, отталкиваясь от них, осуществляет линейные перемещения внутри статора, генерируя в нем электродвижущую силу.
Недостатком этого электрогенератора является сложность его кинематической схемы, обусловленная наличием электродвигателей для перемещения магнита, что снижает надежность устройства в целом.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности устройства при его одновременном упрощении.
Предложенный технический результат достигается тем, что линейный электрогенератор содержит корпус в виде прямоугольного короба из немагнитного материала, внутри которого установлен статор, оснащенный контактами для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения внутри статора, и привод линейных перемещений магнита, при этом в качестве привода линейных перемещений магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины, выполненные из материала с эффектом памяти формы, на торцах статора закреплены шайбы из ферромагнетика, а магнит взят длиной, большей, чем длина статора, снабжен торцевыми фланцами и оснащен штангой, закрепленной на одном из его фланцев, корпус выполнен в виде короба с открытой одной из его сторон и снабжен экраном с окном, а в качестве привода экрана служит рычаг, шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой, для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита.
Повышение надежности устройства при его одновременном упрощении достигается за счет использования в качестве привода для линейных перемещений магнита пружин из сплавов с эффектом памяти формы, трансформирующих тепловую энергию в механическую.
Конструкция устройства представлена на фиг. 1 и фиг. 2, при этом на фиг. 1 показана закрытая шторкой пружина слева от магнита, на фиг. 2 показана закрытая шторкой пружина справа от магнита.
Линейный электрогенератор (фиг. 1) содержит корпус 1, в виде открытого с одной из сторон прямоугольной короба из алюминия, внутри которого установлен статор 2, на торцах которого установлены шайбы 3 и 4 из ферромагнетика, оснащенный контактами 5 для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит 6, длина которого больше длины статора, оснащенный торцевыми фланцами 7 и 8, к одному из которых прикреплена штанга 9. В качестве привода линейных перемещений магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины 10 и 11, выполненные из сплава никелида титана с эффектом памяти формы, корпус снабжен экраном 12 с окном 13, а в качестве привода экрана служит шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой рычаг 14, для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита.
Устройство работает, когда открытая сторона его корпуса 1 нагревается солнечным излучением (показано стрелками). При открытии для проникновения тепла окна 13 на шторке 12 над пружиной 11 (фиг. 1), которое происходит в результате давления штанги 9 на рычаг 14, и одновременно закрытии шторкой пружины 10, первая из названных пружин нагревается и растягивается, а вторая - охлаждается и сжимается, благодаря чему магнит 6 перемещается внутри статора 2 до соударения торцевого фланца 8 магнита с торцевой шайбой 4 статора. При достижении значения напряжения пружины 10 выше усилия притяжения полюса N к статору, она резко растягивается (фиг. 2) и перемещает магнит внутри статора до соударения торцевого фланца 7 магнита с торцевой шайбой 3 статора. Одновременно с этим, при помощи соединенного с магнитом рычага шторка сдвигается, открывая для солнечного излучения пружину 10 и закрывая от него пружину 11. При достижении значения напряжения пружины 11 выше усилия притяжения полюса S к статору, она резко растягивается и перемещает магнит внутри статора в первоначальное положение. Таким образом осуществляется цикличность линейного перемещения магнита относительно обмоток статора с генерированием импульсов электрического тока, которые с помощью выведенных из корпуса контактов 5 статора могут выпрямляться и заряжать батареи для практического применения.
Использование предложенного технического решения обеспечивает возможность получения электроэнергии от солнечного излучения.
Claims (1)
- Линейный электрогенератор, содержащий корпус, в виде прямоугольного короба из немагнитного материала, внутри которого установлен статор, оснащенный контактами для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения внутри статора, и привод линейных перемещений магнита, отличающийся тем, что в качестве привода линейных перемещений магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины, выполненные из материала с эффектом памяти формы, на торцах статора закреплены шайбы из ферромагнетика, а магнит взят длиной, большей, чем длина статора, снабжен торцевыми фланцами и оснащен штангой, закрепленной на одном из его фланцев, корпус выполнен в виде короба с открытой одной из его сторон и снабжен экраном с окном, а в качестве привода экрана служит рычаг, шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой, для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017134767A RU2660841C1 (ru) | 2017-10-04 | 2017-10-04 | Линейный электрогенератор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017134767A RU2660841C1 (ru) | 2017-10-04 | 2017-10-04 | Линейный электрогенератор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2660841C1 true RU2660841C1 (ru) | 2018-07-10 |
Family
ID=62815774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017134767A RU2660841C1 (ru) | 2017-10-04 | 2017-10-04 | Линейный электрогенератор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2660841C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2051462C1 (ru) * | 1992-04-17 | 1995-12-27 | Остриков Михаил Федорович | Линейный генератор электрической энергии |
RU2206170C2 (ru) * | 2001-07-10 | 2003-06-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства | Линейный электрогенератор на постоянных магнитах |
RU2334340C1 (ru) * | 2007-03-06 | 2008-09-20 | Николай Борисович Болотин | Скважинный электрогенератор |
US9653980B2 (en) * | 2011-10-21 | 2017-05-16 | Universite De Liege | Energy harvesting system using several energy sources |
RU173750U1 (ru) * | 2016-04-27 | 2017-09-11 | Ооо "Простая Энергия" | Генератор электрического тока |
-
2017
- 2017-10-04 RU RU2017134767A patent/RU2660841C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2051462C1 (ru) * | 1992-04-17 | 1995-12-27 | Остриков Михаил Федорович | Линейный генератор электрической энергии |
RU2206170C2 (ru) * | 2001-07-10 | 2003-06-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства | Линейный электрогенератор на постоянных магнитах |
RU2334340C1 (ru) * | 2007-03-06 | 2008-09-20 | Николай Борисович Болотин | Скважинный электрогенератор |
US9653980B2 (en) * | 2011-10-21 | 2017-05-16 | Universite De Liege | Energy harvesting system using several energy sources |
RU173750U1 (ru) * | 2016-04-27 | 2017-09-11 | Ооо "Простая Энергия" | Генератор электрического тока |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20160164389A1 (en) | Electric motor combined with power generator using coil plate having separate coil bodies and reciprocating magnet plate having separate magnets | |
KR101374564B1 (ko) | 전기적으로-커플링된 사이클을 위한 시스템 및 방법 | |
EP2584683B1 (en) | Energy harvesting system using several energy sources. | |
JP6697835B2 (ja) | 揺動モータ及び電動クリッパー | |
US20150340932A1 (en) | Gravity-assisted rotating driving apparatus | |
WO2015164941A1 (en) | Linear induction generator using magnetic repulsion | |
RU2016139961A (ru) | Устройство взаимного электромеханического преобразования механической энергии и электрической энергии | |
US20140346992A1 (en) | Method and apparatus for generating electrical and mechanical energy | |
EP4220904B1 (en) | Electromagnetic kinetic energy harvester | |
JP2023153939A (ja) | エネルギーを発生させるための装置 | |
RU2660841C1 (ru) | Линейный электрогенератор | |
JP6202349B2 (ja) | 発電装置 | |
WO2014107604A2 (en) | Device and control system for producing electrical power | |
JPH06249129A (ja) | モータ | |
EA039244B1 (ru) | Бесколлекторный мотор-генератор | |
RU2206170C2 (ru) | Линейный электрогенератор на постоянных магнитах | |
RU134369U1 (ru) | Линейный генератор на постоянных магнитах | |
RU175679U1 (ru) | Электрогенерирующее устройство | |
US10804774B1 (en) | Method of obtaining power from brushed DC motors | |
US20080036308A1 (en) | Magnetically Driven Reciprocating System And Method | |
RU2403668C2 (ru) | Способ и устройство преобразования магнитных силовых взаимодействий в механическую энергию | |
JP2015233397A (ja) | 回転動力生成装置および発電装置 | |
KR102602617B1 (ko) | 로렌츠힘의 감소를 통한 고효율 발전기 | |
RU2599258C1 (ru) | Магнитоиндукционный генератор напряжения | |
US8350429B2 (en) | Spring assisted magnetic motor |