RU2718603C1 - Electric power generation device - Google Patents

Electric power generation device Download PDF

Info

Publication number
RU2718603C1
RU2718603C1 RU2018147802A RU2018147802A RU2718603C1 RU 2718603 C1 RU2718603 C1 RU 2718603C1 RU 2018147802 A RU2018147802 A RU 2018147802A RU 2018147802 A RU2018147802 A RU 2018147802A RU 2718603 C1 RU2718603 C1 RU 2718603C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stator
chamber
external
rotor assembly
longitudinal
Prior art date
Application number
RU2018147802A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Владимирович Осинцев
Владимир Валентинович Осинцев
Владимир Иванович Богаткин
Евгений Васильевич Торопов
Дмитрий Владимирович Растворов
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)"
Priority to RU2018147802A priority Critical patent/RU2718603C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2718603C1 publication Critical patent/RU2718603C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

FIELD: electric engineering.
SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering and can be used both in power generation systems and in systems for increasing power of supply mains. Electric power generation device comprises an annular generating chamber with a longitudinal axis of symmetry, coaxially arranged along it enclosing stator units, rotor assembly with inter-chamber central section arranged between stator units and extra-chamber side sections placed in bearings. Stator units are made in the form of hollow external and internal cylindrical frames from ferromagnetic material with current-conducting windings fixed on them from insulated wires having leads to supply mains and consumer. Rotor assembly is made of two hollow coaxial metal cylinders with surfaces facing stator assemblies and surfaces facing each other. All surfaces are equipped with attachments from longitudinal dipole magnets arranged on all surfaces of cylinders of central section of rotor assembly assembled into magnetic groups with individual number of longitudinal magnets. Side sections of the rotor assembly are also made of two hollow coaxial cylinders, each of which is placed in its own bearing. Structural units frames are connected to each other by external extra-chamber ferromagnetic conductors. Output of the winding wire of the stator unit with the internal cylindrical frame is connected to the supply mains, and the lead of the wire of the winding of the stator unit with the external cylindrical frame is connected to the consumer. Connection frames of stator units external ferromagnetic conductors are equipped with additional current-conducting windings from insulated wires, which outputs are connected to output of winding of stator assembly with internal cylindrical frame.
EFFECT: technical result consists in increase in the power.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано как в системах электрогенерирования, так и в системах повышения мощности подводящей электросети.The invention relates to electrical engineering and can be used both in power generation systems and in systems for increasing the power of the power supply network.

Известно устройство генерирования электроэнергии, имеющее рабочую цилиндрическую электрогенерирующую камеру с продольной осью симметрии, коаксиально размещенными вдоль нее статорным и роторным узлами, подключенный к статорному узлу отводящий токопровод, причем статорный узел выполнен в виде неподвисного ограждающего электрогенерирующую камеру полого цилиндрического каркаса из ферромагнитного материала с токопроводной обмоткой из изолированного провода, имеющего вывод к потребителю, а роторный узел выполнен в виде цилиндрического вала, имеет совмещенную с осью симметрии электрогенерирующей камеры собственную продольную ось симметрии, внутрикамерный центральный участок с магнитными насадками из продольных диполюсных магнитов и два симметричных боковых участка, вынесенных из рабочей полости и помещенных в подшипники. Роторный узел соединен с ротором паровой турбины через механические муфту или редуктор. (Сазанов Б.В. Тепловые электрические станции. - М: Энергия, 1974. - 224 с.).A device for generating electricity is known, having a working cylindrical electricity generating chamber with a longitudinal axis of symmetry, stator and rotor assemblies coaxially placed along it, a discharge current lead connected to the stator assembly, the stator assembly being made in the form of a hollow cylindrical wire-frame enclosing the power generating chamber from a ferromagnetic material with a magnetic current material with from an insulated wire having a conclusion to the consumer, and the rotor assembly is made in the form of a cylindrical of the shaft has an axis of symmetry aligned with the power generating chamber own longitudinal axis of symmetry, intracameral central portion with magnetic attachments of the longitudinal dipolyusnyh magnets and two symmetrical side portions made from a working cavity and placed in the bearings. The rotor assembly is connected to the rotor of the steam turbine through a mechanical clutch or gearbox. (Sazanov B.V. Thermal power plants. - M: Energy, 1974. - 224 p.).

Работа камеры осуществляется путем вращения роторного узла ротором паровой турбомашины с вовлечением во вращение магнитного поля магнитной насадки и индукцированием электрического тока в статорной обмотке, вывода тока по отводящему токопроводу в наружную сеть через системы подключения, безопасности, преобразования, управления. Использование парового привода с механическими муфтами и редукторами является недостатком устройства, поскольку пар предварительно получают в котлах, сжигающих дорогостоящее топливо и сбрасывающих в атмосферу и недра Земли большое количество загрязняющих продуктов сгорания, а механическое сопряжение роторного узла с паровым приводом связано с износом деталей из металла, их поломками. Кроме того, помимо прямых электрических потерь, во вращающихся узлах турбомашины, теряется большое количество энергии рабочего приводного агента, что снижает энерговыработку.The camera operates by rotating the rotor assembly with the rotor of a steam turbomachine, engaging a magnetic nozzle in the magnetic field and inducing an electric current in the stator winding, and outputting current through an outlet current path to the external network via connection, safety, conversion, control systems. The use of a steam drive with mechanical couplings and gearboxes is a drawback of the device, since steam is preliminarily obtained in boilers that burn expensive fuel and discharge a large amount of polluting combustion products into the Earth’s atmosphere and bowels, and the mechanical coupling of the rotor assembly with the steam drive is associated with wear of metal parts, their breakdowns. In addition, in addition to direct electrical losses, in the rotating nodes of the turbomachine, a large amount of energy of the working drive agent is lost, which reduces energy production.

Известно также устройство генерирования электроэнергии с аналогичными статорным и роторным узлами, системами токовыработки и токоотвода, работающая, при вращении роторного узла приводного ротора газовой турбомашины, вращающимся под напором газового потока продуктов сгорания (Шнеэ Я.И. Газовые турбины. - Машгиз, 1960. - 224 с.).There is also a device for generating electricity with similar stator and rotor assemblies, current generation and collector systems, operating when the rotor assembly of the drive rotor of a gas turbomachine rotates under the pressure of a gas stream of combustion products (Shnee Ya.I. Gas Turbines. - Mashgiz, 1960. - 224 p.).

Недостаток устройства связан с необходимостью предварительного получения высокотемпературных газовых продуктов в камерах сгорания при сжигании дорогостоящих природного газа и мазута, сброса отработанных продуктов в атмосферу, загрязнения окружающей среды. Кроме, того в турбомашине теряется большое количество энергии рабочего агента, что снижает энерговыработку.The disadvantage of the device is associated with the need for preliminary production of high-temperature gas products in the combustion chambers when burning expensive natural gas and fuel oil, discharge of waste products into the atmosphere, and environmental pollution. In addition, in the turbomachine a large amount of energy of the working agent is lost, which reduces energy production.

Известно также устройство электрогенерирования со статорным и роторным узлами, системами токовыработки и токоотвода, работающая при вращении роторного узла приводным ротором гидромашины, вращающимся под напором потока воды (Парлит В.В. Гидравлические турбины. - М.: 1987. - 328 с.).Also known is a power generation device with a stator and rotor assemblies, current generation and collector systems, operating when the rotor assembly is rotated by a hydraulic machine drive rotor rotating under the pressure of a water stream (Parlit V.V. Hydraulic turbines. - M .: 1987. - 328 p.).

Недостаток устройства связан с низкой эффективностью выработки электроэнергии водными потоками, а также с необходимостью создания запруд и плотин на равнинной местности, вызывающих эрозию плодородных земель, размывание и оползни верхних слоев почвы в местах проживания людей и размещения промышленных предприятий.The disadvantage of the device is associated with the low efficiency of generating electricity by water flows, as well as the need to create dams and dams on the flat terrain, causing erosion of fertile lands, erosion and landslides of the upper layers of the soil in places where people live and industrial enterprises are located.

Известно устройство генерирования электроэнергии со статорными узлами, выполненными в виде неподвижных осесимметричных коаксиальных цилиндров из ферромагнитного материала, имеющих токопроводные обмотки из изолированных проводов. Камера работает при последовательной подаче напряжения от внешнего источника в режиме пуска и по дополнительному перепускному токопроводу (или линии обратной связи) в стационарном режиме в токопроводную обмотку одного из статоров с индукцированием ею магнитных полей и электрического тока в токопроводной обмотке второго статора, подачи тока в сеть потребителя и дополнительный перепускной токопровод (заявка US №60/139294 от 15.06.1999 г.).A device for generating electricity with stator assemblies made in the form of fixed axisymmetric coaxial cylinders of ferromagnetic material having conductive windings of insulated wires is known. The camera operates by sequentially supplying voltage from an external source in start-up mode and through an additional bypass current path (or feedback line) in a stationary mode to the conductive winding of one of the stators with its induction of magnetic fields and electric current in the conductive winding of the second stator, supplying current to the network consumer and additional bypass conductor (application US No. 60/139294 from 06/15/1999).

Если при реализации упомянутых выше устройств выработки электроэнергии с использованием пара, газа и потоков воды наряду с электрической теряется и часть энергии приводных агентов, то здесь в электромагнитных и магнитных стационарных узлах и элементах вырабатывающая ток обмотка передает в отводящий токопровод электроэнергию с существенно меньшими потерями. При этом выработка электроэнергии может происходить в автономном режиме без подпитки от внешней сети. Однако отпускаемой энергии потребителю ненамного больше, чем потребляемой приводом. Кроме того, в отсутствии воздушных продуваемых зазоров в стационарных узлах устройство перегревается, теряет работоспособность.If, when implementing the above-mentioned devices for generating electricity using steam, gas and water flows, along with the electric energy, a part of the energy of the drive agents is also lost, then here in the electromagnetic and magnetic stationary units and elements, the current-generating winding transfers electric energy to the discharge current conductor with significantly less losses. In this case, electricity generation can occur offline without recharge from an external network. However, the energy supplied to the consumer is not much more than that consumed by the drive. In addition, in the absence of air blown gaps in stationary nodes, the device overheats, loses its functionality.

Известно устройство для привода вала рабочего механизма со статорным и роторным узлами; оно работает при подаче напряжения от внешнего источника на токопроводную обмотку статорного узла с индукцированием магнитных полей, вступающих во взаимодействие с магнитными полями магнитных насадок роторного узла, вовлекая последний во вращательное движение с передачей вращения валу рабочего механизма (патент РФ №2252476, МПК Н02K 21/00; Н01Р 36/00 от 20.04.2004; опубликовано в Б.И. №14 от 20.05.2005 г.).A device for driving a shaft of a working mechanism with a stator and rotor nodes; it works when voltage is supplied from an external source to the conductive winding of the stator assembly with the induction of magnetic fields that interact with the magnetic fields of the magnetic nozzles of the rotor assembly, involving the latter in rotational motion with transmission of rotation to the shaft of the working mechanism (RF patent No. 2252476, IPC Н02K 21 / 00; Н01Р 36/00 dated 04/20/2004; published in B.I. No. 14 dated 05/20/2005).

Устройство рассчитано только на потребление электроэнергии, оно не повышает мощность подводящей электросети.The device is designed only for electricity consumption, it does not increase the power of the supply network.

Известно устройство бесконтактной передачи вращательного движения от одного вала другому с изменением скорости вращения за счет взаимодействия магнитных полей, получившее название «магнитный высокоскоростной редуктор» (Патент РФ №2369955, МПК Н02K 51/00 от 10.10.2009 г.)A device for contactless transmission of rotational motion from one shaft to another with a change in rotational speed due to the interaction of magnetic fields, called "magnetic high-speed gearbox" (RF Patent No. 2369955, IPC Н02K 51/00 from 10.10.2009)

В отсутствии механических сцеплений, имея повышенную долговечность, устройство не рассчитано на выработку электроэнергии.In the absence of mechanical clutches, having increased durability, the device is not designed to generate electricity.

Известно также генерирующее устройство, имеющее статорный узел и ротор с роликами из разнополюсных магнитов, подводящий, отводящий и дополнительный перепускной токопроводы, а также систему накопления и сброса электрических зарядов в подводящий и дополнительный перепускной токопроводы (патент РФ №2155435, МПК H02N 11/00; F03H 500 от 27.10.99 г; опубл. 27.08.2000 г.)Also known is a generating device having a stator assembly and a rotor with rollers of opposite-pole magnets, a supply, a discharge and an additional bypass current conductors, as well as a system for accumulating and dumping electric charges in the supply and additional bypass current conductors (RF patent No. 21545435, IPC H02N 11/00; F03H 500 from 10.27.99 g; publ. 08.27.2000)

Устройство работает по схеме электродвигатель-генератор. Оно потребляет и отпускает электроэнергию, увеличивая мощность электросети. В пусковых режимах производят отбор электроэнергии из сети, в стационарных отключают подводящий токопровод, двигательная привод-индукционная система работает от циркуляционного токопровода. Недостаток устройства связан с появлением сопутствующих эффектов: высоковольтных атмосферных разрядов, сильных электромагнитных полей вблизи камеры, что опасно для жизни и здоровья персонала.The device operates on an electric motor-generator circuit. It consumes and releases electricity, increasing the power of the grid. In start-up modes, electricity is taken from the network, in stationary ones, the supply conductor is disconnected, the motor drive-induction system works from the circulating conductor. The disadvantage of the device is associated with the appearance of concomitant effects: high-voltage atmospheric discharges, strong electromagnetic fields near the camera, which is dangerous for the life and health of personnel.

Известно конструктивно наиболее близкое предлагаемому техническое устройство, содержащее рабочую кольцевую полость с продольной осью симметрии, дополнительные перепускные токопроводы, коаксиально размещенные вдоль оси статорные узлы, выполненные в виде неподвижных ограждающих рабочую полость камеры полых внешнего и внутреннего цилиндрических каркасов из ферромагнитного материала с закрепленными на них токопроводными обмотками из изолированных проводов, имеющих выводы к питающей сети и потребителю, а также роторный узел, имеющий центральный участок, размещенный в рабочей полости между статорными узлами, выполненный из двух полых коаксиальных металлических цилиндров с поверхностями, обращенными к статорным узлам, и поверхностями, обращенными друг к другу, оснащенный насадками из продольных диполюсных магнитов, и симметрично размещенные относительно центрального участка, боковые участки, вынесенные из рабочей полости и помещенные в подшипники. (а.с. СССР 788317 от 11.01.79 г.; МПК H02N 11/00, опубликовано в Б,И. №46 от 15.12.1980).Structurally closest to the proposed technical device is known, comprising a working annular cavity with a longitudinal axis of symmetry, additional bypass current conductors, stator assemblies coaxially placed along the axis, made in the form of stationary enclosing the working cavity of the chamber of the hollow outer and inner cylindrical frames of ferromagnetic material with conductive wires fixed to them windings from insulated wires having leads to the supply network and the consumer, as well as a rotor assembly having The central section located in the working cavity between the stator assemblies, made of two hollow coaxial metal cylinders with surfaces facing the stator assemblies and the surfaces facing each other, equipped with nozzles of longitudinal dipolar magnets, and the side sections symmetrically placed relative to the central portion taken out of the working cavity and placed in bearings. (USSR AS 788317 dated 01/11/79; IPC H02N 11/00, published in B, I. No. 46 dated 12/15/1980).

Здесь роторный узел подключен к рабочему валу механизма и выполняет функцию его вращательного привода, а статорные узлы разбиты на секторные пары. При незначительной нагрузке, снимаемой механизмом, электропитание подводят к одной из секторных пар статорных узлов, при повышении нагрузки подключают ступенчато другие секторные пары статорных узлов. Настроенное только на электропотребление, устройство лишено возможности вырабатывать электроэнергию без специальной конструктивной доработки.Here, the rotor assembly is connected to the working shaft of the mechanism and performs the function of its rotational drive, and the stator assemblies are divided into sector pairs. With an insignificant load removed by the mechanism, the power supply is supplied to one of the sector pairs of the stator nodes, while increasing the load, other sector pairs of the stator nodes are connected stepwise. Configured only for power consumption, the device is deprived of the opportunity to generate electricity without special design improvements.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка устройства, вырабатывающего электроэнергию при подаче на него напряжения от внешнего источника с повышением электрической мощности последнего.The technical task of the invention is the development of a device that generates electricity when a voltage is supplied to it from an external source with increasing electric power of the latter.

Решение технической задачи достигается тем, что в устройстве генерирования электроэнергии, содержащем кольцевую генерирующую камеру, имеющую продольную ось симметрии и коаксиально размещенные вдоль нее ограждающие статорные узлы, имеющий совмещенную с продольной осью симметрии генерирующей камеры собственную продольную ось симметрии роторный узел с размещенным между статорными узлами внутрикамерным центральным участком и помещенными в подшипники внекамерными боковыми участками, причем статорные узлы выполнены в виде полых внешнего и внутреннего цилиндрических каркасов из ферромагнитного материала с закрепленными на них токопроводными обмотками из изолированных проводов, имеющих выводы к питающей сети и потребителю, а роторный узел выполнен из двух полых коаксиальных металлических цилиндров с поверхностями, обращенными к статорным узлам, и поверхностями, обращенными друг к другу, при этом все поверхности оснащены насадками из продольных диполюсных магнитов, согласно изобретению, насадки из продольных диполюсных магнитов собраны в магнитные группы с индивидуальным количеством продольных магнитов, боковые участки роторного узла выполнены также из двух полых коаксиальных цилиндров, каждый цилиндр боковых участков помещен в собственный подшипник, каркасы статорных узлов соединены между собой внешними внекамерными ферромагнитопроводами, к питающей сети подключен вывод провода обмотки статорного узла с внутренним цилиндрическим каркасом, а к потребителю подключен вывод провода обмотки статорного узла с внешним цилиндрическим каркасом, кроме того, соединяющие каркасы статорных узлов внешние феррамагнитопроводы оснащены дополнительными токопроводными обмотками из изолированных проводов, а их выводы подключены к выводу обмотки статорного узла с внутренним цилиндрическим каркасом.The solution to the technical problem is achieved by the fact that in the device for generating electricity, containing an annular generating chamber having a longitudinal axis of symmetry and enclosing the stator nodes coaxially placed along it, having its own longitudinal axis of symmetry of the generating chamber aligned with the longitudinal axis of symmetry of the generating chamber with an intracamera located between the stator nodes the central section and the off-chamber lateral sections placed in the bearings, the stator assemblies being made in the form of hollow external th and inner cylindrical frames made of ferromagnetic material with conductive windings secured to them from insulated wires having leads to the supply network and the consumer, and the rotor assembly is made of two hollow coaxial metal cylinders with surfaces facing the stator nodes and surfaces facing each other to a friend, while all surfaces are equipped with nozzles of longitudinal dipolar magnets, according to the invention, nozzles of longitudinal dipolar magnets are assembled in magnetic groups with an individual by the total number of longitudinal magnets, the side sections of the rotor assembly are also made of two hollow coaxial cylinders, each cylinder of the side sections is placed in its own bearing, the stator assembly frames are interconnected by external extra-chamber ferromagnets, the stator assembly winding wire terminal is connected to the supply network, with an internal cylindrical frame, and to the consumer is connected the lead wire of the stator assembly winding with an external cylindrical frame, in addition, the connecting frames of the stator assemblies externally These ferramagnet pipelines are equipped with additional conductive windings from insulated wires, and their leads are connected to the output of the stator assembly winding with an inner cylindrical frame.

При использовании отличительных признаков кольцевой генерирующей камеры, а именно, размещением насадок из продольных диполюсных магнитов на всех поверхностях цилиндров центрального участка роторного узла со сбором их в магнитные группы с индивидуальным количеством продольных диполюсных магнитов, выполнением каждого бокового участка роторного узла также из двух полых коаксиальных цилиндров с помещением каждого из этих цилиндров в собственный подшипник, соединением статорных каркасов между собой внешними внекамерными ферромагнитопроводами, подключением к питающей сети вывода провода токопроводной обмотки статорного узла с внутренним цилиндрическим каркасом, подключением к потребителю вывода провода токопроводной обмотки статорного узла с внешним цилиндрическим каркасом, оснащением соединяющих каркасы статорных узлов феррамагнитопроводы дополнительными токопроводными обмотками из изолированных проводов с выводами, подключенными к выводам обмотки статорного узла с внутренним цилиндрическим каркасом достигается повышение электрической мощности первоисточника электропитания, в частности, подводящей электросети.When using the distinctive features of the ring generating chamber, namely, by placing nozzles from longitudinal dipolar magnets on all surfaces of the cylinders of the central section of the rotor assembly, collecting them into magnetic groups with an individual number of longitudinal dipolar magnets, also making each side section of the rotor assembly from two hollow coaxial cylinders with the placement of each of these cylinders in its own bearing, the connection of the stator frames to each other with external extra-chamber ferromagnets with wires, connecting the lead wire of the stator node with an internal cylindrical frame to the mains supply network, connecting the lead wire of the stator node with an external cylindrical frame to the consumer, equipping the connecting frames of the stator nodes of the ferramagnet wires with additional conductive windings from insulated wires with leads connected to the leads of the winding stator assembly with an inner cylindrical frame, an increase in the electric power of the primary chnika supply, in particular a supply mains.

Предлагаемое устройство генерирования электроэнергии поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена схема компоновки основных элементов генерирующей камеры, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема внешних внекамерных ферромагнитопроводов, вид Б с торца;The proposed device for generating electricity is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows a layout diagram of the main elements of the generating chamber, a longitudinal section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. one; in FIG. 3 is a diagram of external extra-chamber ferromagnetic circuits, view B from the end;

На фиг. 4, 5 - примеры размещения группы Mn насадок и полюсов N-S продольных магнитов на поверхности Sn вдоль продольной оси генерирующей камеры L, вариант 1 и вариант 2 соответственно.In FIG. 4, 5 - examples of the placement of a group M n of nozzles and poles NS of longitudinal magnets on the surface S n along the longitudinal axis of the generating chamber L, option 1 and option 2, respectively.

Устройство генерирования электроэнергии содержит кольцевую генерирующую камеру 1 с продольной осью симметрии L, рабочей полостью 2, коаксиально размещенными вдоль оси L ограждающими камеру статорными узлами 3, 4, выполненными в виде полых внутреннего и внешнего цилиндрических каркасов 5, 6 из ферромагнитного материала с закрепленными на них токопродными обмотками 7, 8 из изолированных проводов 9, 10, имеющих выводы 11, 12 к питающей сети 13 и потребителю 14, а также роторный узел 15, имеющий продольную ось симметрии L1, совмещенную с продольной осью симметрии L генерирующей камеры 1, центральный участок 16, размещенный в рабочей полости 2 камеры между статорными узлами 3, 4, выполненный из двух полых коаксиальных металлических цилиндров 17, 18 с поверхностями S1, S2, обращенными к статорным узлам 3, 4, и поверхностями S3, S4, обращенными друг к другу, и оснащенный насадками 19, 20, 21, 22 из продольных диполюсных магнитов, и симметрично размещенные относительно центрального участка 16 боковые участки, вынесенные из рабочей полости 2 генерирующей камеры 1 и помещенные в подшипники 24, 25. Устройство оснащено токопроводами 26. The electric power generating device comprises an annular generating chamber 1 with a longitudinal axis of symmetry L, a working cavity 2, coaxially placed along the L axis enclosing the chamber stator nodes 3, 4, made in the form of hollow inner and outer cylindrical frames 5, 6 made of ferromagnetic material attached to them current-carrying windings 7, 8 of insulated wires 9, 10 having terminals 11, 12 to the supply network 13 and consumer 14, as well as a rotor assembly 15 having a longitudinal axis of symmetry L 1 combined with the longitudinal axis with symmetry L of the generating chamber 1, the central portion 16 located in the working cavity 2 of the chamber between the stator nodes 3, 4, made of two hollow coaxial metal cylinders 17, 18 with surfaces S 1 , S 2 facing the stator nodes 3, 4, and surfaces S 3 , S 4 facing each other, and equipped with nozzles 19, 20, 21, 22 of longitudinal dipolar magnets, and side sections symmetrically placed relative to the central portion 16, removed from the working cavity 2 of the generating chamber 1 and placed in the bearings 24 , 25. The device is equipped but the current lead 26.

Отличительными признаками представленной на фигурах 1, 2, 3 кольцевой генерирующей камеры являются ее конструктивные особенности, а именно, размещение насадок 19, 20, 21, 22 из продольных диполюсных магнитов на всех поверхностях S1, S2, S3, S4 цилиндров 17, 18 центрального участка 16 роторного узла 15, собранных, однако, в магнитные группы с индивидуальным количеством продольных диполюсных магнитов M1, М2, М3, М4, выполнение каждого бокового участка 23 роторного узла 15 также из двух полых коаксиальных цилиндров 27, 28, каждый из которых помещен в собственный подшипник 24, 25. К особенности заявляемого устройства относится также соединение каркасов 5, 6 статорных узлов 3, 4 между собой внешними внекамерными ферромагнитопроводами 29, (в частности, четырьмя), подключение к питающей сети 13 вывода 11 провода обмотки 7 статорного узла 3 с внутренним цилиндрическим каркасом 5, подключение к потребителю 14 вывода 12 провода 10 обмотки 8 статорного узла 4 с внешним цилиндрическим каркасом 6. Кроме того, соединяющие каркасы 5, 6 статорных узлов 3, 4 внешние внекамерные ферромагнитопроводы 29 оснащены дополнительными токопроводными обмотками 30 из изолированных проводов 31 с выводами 32, подключенными к выводу 11 токопроводами 26. Токопроводные выводы камеры 11, 12 оснащены комплексами 33, 34 с токодиодной, частотно-преобразующей, включающе-отключающей, защитной, сигнализационной аппаратурой, обеспечивающей нормальное функционирование устройства. Сама эта аппаратура, также как нуль-проводы, заземление на фигурах не обозначены, чтобы не загромождать изображение в целом. Каркас 5 статорного узла 3 неподвижно закреплен в опорах 35 а каркас 6 статорного узла 4 также неподвижно установлен в опорах 36.Distinctive features of the ring generating chamber shown in figures 1, 2, 3 are its design features, namely, the placement of nozzles 19, 20, 21, 22 from longitudinal dipole magnets on all surfaces of S 1 , S 2 , S 3 , S 4 cylinders 17 , 18 of the central portion 16 of the rotor assembly 15, however assembled into magnetic groups with an individual number of longitudinal dipole magnets M 1 , M 2 , M 3 , M 4 , the execution of each side portion 23 of the rotor assembly 15 also from two hollow coaxial cylinders 27, 28, each of which is placed in its own bearing 24, 25. A feature of the claimed device also relates to the connection of frames 5, 6 of the stator assemblies 3, 4 to each other by external extra-chamber ferromagnetic circuits 29, (in particular, four), the connection to the supply network 13 of the output 11 of the winding wire 7 of the stator assembly 3 s the inner cylindrical frame 5, connecting to the consumer 14 of the output 12 of the wire 10 of the winding 8 of the stator assembly 4 with the external cylindrical frame 6. In addition, the connecting extra frames 5, 6 of the stator assemblies 3, 4 external non-chamber ferromagnetic circuits 29 are equipped with an additional and conductive windings 30 of insulated wires 31 with leads 32 connected to lead 11 by conductors 26. The conductive leads of the chamber 11, 12 are equipped with complexes 33, 34 with current-diode, frequency-converting, on-off, protective, signaling equipment that ensures the normal functioning of the device . This equipment itself, as well as zero wires, grounding in the figures are not indicated, so as not to clutter up the image as a whole. The frame 5 of the stator assembly 3 is fixedly mounted in the supports 35 and the frame 6 of the stator assembly 4 is also fixedly mounted in the supports 36.

Работа представленного на фигуре устройства трансгенерирования электроэнергии осуществляется путем подачи напряжения от источника (питающей сети) 13 по токопроводному выводу 11 на обмотку 7 статорного узла 3 с внутренним цилиндрическим каркасом 5. По обмотке 7 проходит электрический ток, вызывающий появление вокруг нее магнитного поля, пронизывающего систему насадок 19, 20, 21, 22 из диполюсных магнитов, размещенных на поверхностях S1, S2, S3, S4 цилиндров 17, 18 центрального участка 16 роторного узла 15. Собранные в индивидуальные магнитные количественные группы, насадки 19, 20, 21, 22 имеют собственные магнитные поля; при появлении внешнего магнитного поля со стороны обмотки 7 магнитные поля насадок 19, 20, 21, 22 вступают с ним и между собой в индивидуальное ступенчатое взаимодействие. Поле обмотки 7 сцепляется с полем насадки 19, усилие от этого сцепления передается на каркас 5 статорного узла 3 и цилиндр 17 центрального участка 16 роторного узла 15. Поскольку каркас 5 неподвижно закреплен в опорах 35, а цилиндр 17 соединен с цилиндрами 27 боковых участков 23, размещенными в подшипниках 24, то при появлении усилия сцепления цилиндр 17 начинает вращение. Вместе с цилиндром 17 вращается насадка 21 и ее магнитное поле, последнее находится в сцеплении с полем насадки 22 второго цилиндра 18 центрального участка 16 роторного узла 15. Этот цилиндр 18 соединен с цилиндрами 28 боковых участков 23, размещенными в собственных подшипниках 25. Сцепляющее усилие насадок 21 и 22 приводит во вращение цилиндры 28 боковых участков 23 и соединенный с ним цилиндр 18 центрального участка 16 роторного узла 15. При вращении цилиндра 18 вращается и насадка 20, ее магнитное поле пронизывает обмотку 8, закрепленную на неподвижном внешнем каркасе 6 статорного узла 4, установленном на опорах 36. В обмотке 8 появляется электрический ток, его по выводу 12 отводят потребителю 14. Скорость вращения цилиндров 17, 18, количественные значения тока, напряжения, мощности на выводе 12 для потребителя 14 зависят от индивидуального количества диполюсных магнитов M1, М2, М3, М4 на поверхностях S1, S2, S3, S4 цилиндров 17, 18, конструктивного оформления обмоток 7, 8 статорных узлов 3, 4, их количественного соотношения, характеристик электрических параметров на выводе 11 от источника (питающей сети) 13.The operation of the electric power generation device shown in the figure is carried out by supplying voltage from a source (supply network) 13 through a conductive terminal 11 to a winding 7 of a stator assembly 3 with an inner cylindrical frame 5. An electric current passes around the winding 7, causing a magnetic field to appear around it penetrating the system nozzles 19, 20, 21, 22 of dipole magnets placed on the surfaces S 1 , S 2 , S 3 , S 4 of the cylinders 17, 18 of the central portion 16 of the rotor assembly 15. Assembled into individual magnetic quantities venous groups, nozzles 19, 20, 21, 22 have their own magnetic fields; when an external magnetic field appears on the side of the winding 7, the magnetic fields of the nozzles 19, 20, 21, 22 enter into it with each other and with each other in an individual stepwise interaction. The field of the winding 7 is coupled to the field of the nozzle 19, the force from this coupling is transmitted to the frame 5 of the stator assembly 3 and the cylinder 17 of the central portion 16 of the rotor assembly 15. Since the frame 5 is fixedly mounted in the supports 35, and the cylinder 17 is connected to the cylinders 27 of the side sections 23, placed in the bearings 24, then when the clutch forces appear, the cylinder 17 begins to rotate. Together with the cylinder 17, the nozzle 21 and its magnetic field rotate, the latter being in engagement with the field of the nozzle 22 of the second cylinder 18 of the central section 16 of the rotor assembly 15. This cylinder 18 is connected to the cylinders 28 of the side sections 23 located in their own bearings 25. The coupling force of the nozzles 21 and 22 drives the cylinders 28 of the side sections 23 and the cylinder 18 of the central section 16 of the rotor assembly 15 connected to it. When the cylinder 18 rotates, the nozzle 20 also rotates, its magnetic field penetrates the winding 8, mounted on a fixed outer the frame 6 of the stator assembly 4 mounted on the supports 36. An electric current appears in the winding 8, it is outputted to the consumer 14 from terminal 12. The rotation speed of the cylinders 17, 18, the quantitative values of the current, voltage, and power at terminal 12 for the consumer 14 depend on the individual the number of dipole magnets M 1 , M 2 , M 3 , M 4 on the surfaces S 1 , S 2 , S 3 , S 4 of the cylinders 17, 18, the design of the windings 7, 8 of the stator nodes 3, 4, their quantitative ratio, electrical characteristics parameters on pin 11 from the source (mains) 13.

По выходу камеры на номинальную нагрузку в обмотках 30 внешних внекамерных ферромагнитопроводов 29 дополнительно генерируется (индукцируется) электрический ток (по аналогу с традиционной трансформаторной установкой), собираемый на выводах 32 проводов 31. Этот ток поступает в комплексы 33 по токопроводам 26 для преобразования его параметров в рабочие. Диодная аппаратура этих комплексов 33 препятствует перетоку зарядов по циркуляционным токопроводам 26 к выводам 32 проводов 31.Upon the chamber’s output to the rated load in the windings 30 of the external extra-chamber ferromagnetic circuits 29, an additional electric current (similar to a traditional transformer installation) is generated (induced), collected at the terminals 32 of the wires 31. This current is supplied to the complexes 33 via the conductors 26 to convert its parameters to workers. The diode equipment of these complexes 33 prevents the flow of charges through the circulation current conductors 26 to the conclusions 32 of the wires 31.

Реализацией отличительных признаков кольцевой магнитодинамической камеры, а именно, размещением насадок 19, 20, 21, 22 из продольных диполюсных магнитов на всех поверхностях S1, S2, S3, S4 цилиндров 17, 18 центрального участка 16 роторного узла 15 со сбором их в магнитные группы с индивидуальным количеством продольных диполюсных магнитов M1, М2, М3, М4, выполнением каждого бокового участка 23 роторного узла 15 также из двух полых коаксиальных цилиндров 27, 28 с помещением каждого из этих цилиндров в собственный подшипник 24, 25 соответственно, соединением каркасов 5, 6 статорных узлов 3, 4 между собой внешними внекамерными ферромагнитопроводами 29 (в частности, четырьмя обозначенными на фигурах), подключением к питающей сети 13 вывода 11 провода 9 токопроводной обмотки 7 статорного узла 3 с внутренним цилиндрическим каркасом 5, подключением к потребителю 14 вывода 12 провода 10 обмотки 8 статорного узла 4 с внешним цилиндрическим каркасом 6, оснащением соединяющих каркасы 5, 6 статорных узлов 3, 4 внешних ферромагнитопроводов 29 дополнительными токопроводными обмотками 30 из изолированных проводов 31 с выводами 32, подключенными к выводу 11 статорного узла 3 с внутренним цилиндрическим каркасом 5 достигается повышение электрической мощности, отбираемой из подводящей электросети ΔN=(Nотв-Nподв), Вт, где Nотв=(Iотв⋅Uотв), Nподв=(Iподв⋅Uподв), - отводимая потребителю и подводимая к установке электрическая мощность, Вт; Iотв, Iподв - электрический ток в отводимой и подводимой сети, A; Uотв, Uподв - напряжение отводимой и подводимой сети, В [1, 2].The implementation of the distinguishing features of the annular magnetodynamic chamber, namely, the placement of nozzles 19, 20, 21, 22 of the longitudinal dipole magnets on all surfaces S 1 , S 2 , S 3 , S 4 of the cylinders 17, 18 of the central section 16 of the rotor assembly 15 with their collection into magnetic groups with an individual number of longitudinal dipolar magnets M 1 , M 2 , M 3 , M 4 , the execution of each side section 23 of the rotor assembly 15 also from two hollow coaxial cylinders 27, 28 with the placement of each of these cylinders in its own bearing 24, 25 accordingly, the connection m of frames 5, 6 of the stator units 3, 4 with each other by external off-chamber ferromagnetic circuits 29 (in particular, the four indicated in the figures), connecting to the supply network 13 of the output 11 of the wire 9 of the conductive winding 7 of the stator assembly 3 with the inner cylindrical frame 5, connecting to the consumer 14 conclusions 12 wires 10 of the winding 8 of the stator assembly 4 with an external cylindrical frame 6, equipping the connecting frames 5, 6 of the stator assemblies 3, 4 of the external ferromagnetic conductors 29 with additional current windings 30 of the insulated wires 31 s A output 32 connected to the output 11 of the stator assembly 3 with the internal cylindrical frame 5 is achieved by increasing the electric power taken from the mains inlet ΔN = (N holes -N Mob) W where holes N = (I holes ⋅U holes), N Mob = (I sub ⋅ U sub ), - electric power allocated to the consumer and supplied to the installation, W; I holes, I Mob - an electric current is withdrawn and supplied to the network, A; Holes U, U Mob - withdrawn and voltage supplied, V [1, 2].

Параметры Nотвотв./τ, Nподвподв./τ контролируются по показаниям электросчетчиков систем 13, 14 (на чертежах не обозначенных) - расходу электроэнергии Эотв. и Эподв. и фиксируемому времени, τ час [1].The parameters N = e holes holes. / τ, N sub = E sub. / τ are controlled according to the readings of the electric meters of the systems 13, 14 (not indicated in the drawings) - to the electric energy consumption E resp. and e . and fixed time, τ hour [1].

Мощность Nподв перераспределяется между токопроводной обмоткой 7 статорного узла 3 Nприв. и потребителями собственных нужд Nсн (насос маслосистемы, система вентиляции, освещение, другое, на чертежах не обозначены): Nподв=Nприв.+Nсн, Вт.The power N sub is redistributed between the conductive winding 7 of the stator assembly 3 N pref. and domestic consumers N sn (oil system pump, ventilation system, lighting, etc., not shown in the drawings): N sub = N pref. + N sn , W.

Выработку электроэнергии, отпускаемой потребителю Nотв. осуществляют в генерирующей камере 1, а из внешнего контура индукции с обмоток 30 на ферромагнитопроводах 29 снимают мощность Nи, Вт, которая частично компенсирует затраты Nподв=Nприв.+Nсн, Вт.Generation of electricity supplied to the consumer N resp. carried out in the generating chamber 1, and from the external induction loop from the windings 30 on the ferromagnetic circuits 29 remove the power N and , W, which partially compensates for the costs N sub = N Priv . + N sn , W.

При проектировании устройства генерирования электроэнергии специалисты ориентируются на известные в электротехнике зависимости и соотношения, используя, в частности, приведенные в конце описания источники [1, 2, 3].When designing an electric power generation device, specialists are guided by the relationships and relationships known in electrical engineering, using, in particular, the sources at the end of the description [1, 2, 3].

Роторный узел (поз. 15 описания предлагаемого изобретения) представляет собой фрагмент конструкции высокоскоростного магнитного редуктора, осуществляющего бесконтактную передачу вращательного движения от одного вала другому с изменением скорости вращения за счет взаимодействия магнитных полей. Вращательное движение его валов, в частности цилиндров 17, 18, реализуется при взаимодействии продольных магнитных насадок. Эти магнитные насадки закреплены на поверхностях S1, S2, S3, S4 цилиндров 17, 18, параллельны продольной оси «L» камеры 1 и обмоткам 7, 8 статорных каркасов 5, 6. Их полюса N-S разнесены к боковым участкам 23, где чередуются при переходе от одной насадки к другой на каждой поверхности S1, S2, S3, S4 цилиндров 17, 18 (см. фиг. 4, 5). Такое разнесение полюсов по поверхностям S1, S2, S3, S4 согласуется с принятым в электротехнике принципом организации вращения валов (роторов, цилиндров) у различного рода электромагнитных и магнитных установок, в том числе двигательных [1, 2].The rotor assembly (pos. 15 of the description of the present invention) is a fragment of the design of a high-speed magnetic gearbox that provides non-contact transmission of rotational motion from one shaft to another with a change in rotation speed due to the interaction of magnetic fields. The rotational movement of its shafts, in particular cylinders 17, 18, is realized by the interaction of longitudinal magnetic nozzles. These magnetic nozzles are fixed on the surfaces S 1 , S 2 , S 3 , S 4 of the cylinders 17, 18, parallel to the longitudinal axis “L” of the chamber 1 and the windings 7, 8 of the stator frames 5, 6. Their poles NS are spaced to the side sections 23, where alternate during the transition from one nozzle to another on each surface S 1 , S 2 , S 3 , S 4 of the cylinders 17, 18 (see Fig. 4, 5). Such a separation of the poles on the surfaces S 1 , S 2 , S 3 , S 4 is consistent with the principle of organizing the rotation of shafts (rotors, cylinders) in various types of electromagnetic and magnetic installations, including motor ones, accepted in electrical engineering [1, 2].

Магнитные насадки на каждой цилиндрической поверхности образуют группы M1, М2, М3, М4. В каждой группе насадки скомпонованы в параллельные между собой продольные ряды (см. фиг., 4, 5). В продольных рядах могут размещаться по одной (фиг. 4) или несколько насадок (фиг. 5).Magnetic nozzles on each cylindrical surface form the groups M 1 , M 2 , M 3 , M 4 . In each group, the nozzles are arranged in parallel to each other longitudinal rows (see. Fig., 4, 5). In the longitudinal rows can be placed one at a time (Fig. 4) or several nozzles (Fig. 5).

Количество параллельных рядов насадок в каждой группе M1, М2, М3, М4 подбирается исходя из поставленной в проекте задачи по количественному приросту электрической мощности генерирующим устройством (см. стр. 8-10 описания предлагаемого изобретения).The number of parallel rows of nozzles in each group M 1 , M 2 , M 3 , M 4 is selected based on the task set in the project for a quantitative increase in electric power by a generating device (see page 8-10 of the description of the invention).

Форма, мощность, материал магнитных насадок, их компоновки и размещение на поверхностях S1, S2, S3, S4 (помимо представленных на фиг. 4, 5), конструкции цилиндров 17, 18 и узла 15 в целом могут быть различными [4, 5, 6, 7, 8, 9]. Это связано с требованиями к условиям работы установок, в которых насадки размещаются. Перечисленные характеристики для конкретных условий работы генерирующего устройства имеют оптимальные параметрические соотношения и диапазоны, которые в процессе проектирования подбираются опытным путем на стендах; в рассматриваемых материалах заявки они не приводятся; в дальнейшем они могут быть использованы в иных изобретениях.The shape, power, material of the magnetic nozzles, their layout and placement on surfaces S 1 , S 2 , S 3 , S 4 (in addition to those shown in Fig. 4, 5), the design of the cylinders 17, 18 and the node 15 as a whole can be different [ 4, 5, 6, 7, 8, 9]. This is due to the requirements for the operating conditions of the installations in which the nozzles are placed. The listed characteristics for the specific operating conditions of the generating device have optimal parametric ratios and ranges that are selected experimentally at the stands during the design process; they are not given in the application materials under consideration; in the future they can be used in other inventions.

Конструкция из ферромагнитных каркасов (см. поз. 5, 6 статорных узлов 3, 4 описания предлагаемого изобретения) и внешних ферромагнитопроводов (см. поз. 29 описания) представляет собой вариант замкнутого сердечника трансформатора, на который намотаны первичная токоприводная обмотка 7 и вторичные токопроводные обмотки 8 и 30 [1, 2, 3, 10].The design of the ferromagnetic frames (see pos. 5, 6 of the stator nodes 3, 4 of the description of the invention) and the external ferromagnet conductors (see pos. 29 of the description) is a variant of the closed core of the transformer, on which the primary current-winding winding 7 and the secondary current-carrying windings are wound 8 and 30 [1, 2, 3, 10].

Обмотки 30 выполнены из изолированных проводов 31 имеют выводы 32. Вырабатываемый в обмотках 30 (индукционный) ток можно направлять потребителю 14 через аппаратурный комплекс 34, однако это усложнит его систему токовой гармонизации. Авторы предложили организовать отвод индукционного тока по токопроводам 26 к аппаратурному комплексу 33 для увеличения значений тока в выводе 11, подключенного к питающей сети 13 (см. стр. 6-8 описания предлагаемого устройства). Согласно правилу сложения тока его суммарное значение в выводе 11

Figure 00000001
А. Комплекс 33 с диодной аппаратурой обеспечивает направленное поступление индукционного тока
Figure 00000002
из вторичных «трансформаторных» обмоток 30 в вывод 11. Напряжение во вторичных обмотках 30 подбирают по соотношению числа витков обмоток 7 (статорного узла 3) и 30 и напряжению на обмотках 7 (питающей сети) [3, 10]. Наличие феррамагнитопроводов 29 с обмотками 30 дает прирост поступающей на вход заявляемого устройства электрической мощности
Figure 00000003
где напряжение питающей сети и на обмотках 30 принимается одинаковым u≈const, В;
Figure 00000004
Figure 00000005
- значения тока при наличии и отсутствии п.п. 29, 30, А.The windings 30 are made of insulated wires 31 and have terminals 32. The current (induction) generated in the windings 30 can be sent to the consumer 14 through the hardware complex 34, however, this will complicate its current harmonization system. The authors proposed to organize the removal of induction current through current conductors 26 to the hardware complex 33 to increase the current values in terminal 11 connected to the supply network 13 (see page 6-8 of the description of the proposed device). According to the current addition rule, its total value in pin 11
Figure 00000001
A. Complex 33 with diode equipment provides a directed supply of induction current
Figure 00000002
from the secondary "transformer" windings 30 to terminal 11. The voltage in the secondary windings 30 is selected according to the ratio of the number of turns of the windings 7 (stator assembly 3) and 30 and the voltage across the windings 7 (power supply) [3, 10]. The presence of ferramagnet piping 29 with windings 30 gives an increase in the input of the claimed device electrical power
Figure 00000003
where the voltage of the mains and windings 30 is taken to be the same u≈const, V;
Figure 00000004
Figure 00000005
- current values in the presence and absence of p.p. 29, 30, A.

Конструктивные характеристики обмоток 30 и магнитопроводов 29 имеют оптимальные соотношения, рабочие диапазоны, которых, как и аппаратура комплекса 33, в материалах рассматриваемой заявки не приводятся, могут быть использованы в иных изобретениях.The structural characteristics of the windings 30 and the magnetic circuits 29 have optimal ratios, operating ranges, which, like the equipment of the complex 33, are not given in the materials of the application under consideration, can be used in other inventions.

При составлении энергобаланса кольцевой трансгенерирующей камеры 1 учитывается функциональное предназначение входящих в нее узлов, в частности, возбуждающей токопроводной обмотки 7 статорного узла 3 и насадки 19 из продольных диполюсных магнитов на цилиндре 17 центрального участка 16 роторного узла 15, составляющих электроприводную группу (привод), а также насадки 20 из продольных диполюсных магнитов на цилиндре 18 центрального участка 16 роторного узла 15 и воспринимающей токопроводной обмотки 8 статорного узла 4, составляющих токогенерирующую группу (генератор).When compiling the energy balance of the annular transgenerating chamber 1, the functional purpose of the nodes included in it, in particular, the exciting conductive winding 7 of the stator assembly 3 and the nozzle 19 from the longitudinal dipole magnets on the cylinder 17 of the central portion 16 of the rotor assembly 15 constituting the electric drive group (drive), is taken into account, and also nozzles 20 of longitudinal dipolar magnets on the cylinder 18 of the central portion 16 of the rotor assembly 15 and the receiving conductive winding 8 of the stator assembly 4, constituting the current generating The first group (generator).

Оценку внутрикамерного энергетического взаимодействия обозначенных выше узловых групп привод-генератор в рабочих режимах производят исходя из равенства вращающих моментов их цилиндров 17 и 18 центрального участка 16 роторного узла 15 Тприв.≈Тген., Н⋅м, где

Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
- механическая мощность, снимаемая с цилиндров 17, 18, Вт; nприв., nген. - скорость вращения цилиндров 17, 18, об/мин. Те же вращающие моменты, выраженные через электрическую мощность
Figure 00000010
и
Figure 00000011
имеют вид
Figure 00000012
Figure 00000013
где ηприв., ηген. - условные кпд приводной и генерирующих групп. Те же выражения вращающих моментов с использованием количества диполюсных групп статорных узлов 3, 4 P1 и Р2 принимают вид
Figure 00000014
Figure 00000015
где K - условный коэффициент, 1/с, а из принятого равенства вращающих моментов следует
Figure 00000016
При реализации, например, приближенных соотношений ηприв.≈ηген. и P1=4; и Р2=1 (при n1=750 об/мин; n2=3000 об/мин)
Figure 00000017
[1].The intracameral energy interaction of the above-mentioned drive-generator nodal groups is estimated in operating modes based on the equality of the torques of their cylinders 17 and 18 of the central section 16 of the rotor assembly 15 T pref. ≈T gene. , Nm, where
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
- mechanical power removed from the cylinders 17, 18, W; n pref. , n gene. - the speed of rotation of the cylinders 17, 18, rpm The same torques expressed in terms of electrical power
Figure 00000010
and
Figure 00000011
have the form
Figure 00000012
Figure 00000013
where η pref. , η gene. - conditional efficiency of the drive and generating groups. The same expressions of torques using the number of dipolar groups of stator nodes 3, 4 P 1 and P 2 take the form
Figure 00000014
Figure 00000015
where K is a conditional coefficient, 1 / s, and from the accepted equality of torques it follows
Figure 00000016
When implementing, for example, the approximate relations η pref. ≈η gene. and P 1 = 4; and P 2 = 1 (with n 1 = 750 rpm; n 2 = 3000 rpm)
Figure 00000017
[one].

Скоростной режим вращения цилиндров 17, 18 роторного узла 15 поддерживают количественным соотношением М34 магнитных диполюсов у насадок 21, 22. В частности, для тех же параметров n1/n2=750/3000, значение М34=4/1.The high-speed rotation mode of the cylinders 17, 18 of the rotor assembly 15 is supported by the quantitative ratio M 3 / M 4 of the magnetic dipoles of the nozzles 21, 22. In particular, for the same parameters n 1 / n 2 = 750/3000, the value M 3 / M 4 = 4/1.

В расчетах электрической мощности Nц, дополнительно снимаемой с обмоток 30 на ферромагнитопроводах 29, ориентируются на принятые методики расчета трансформаторов с первичной 7 и вторичной 30 обмотками по числу условных витков в этих обмотках m1 и m2 Nц≈ϕ(Nприв.⋅m1/m2), Вт [1, 2, 3].In the calculations of the electric power N c , additionally removed from the windings 30 on the ferromagnetic circuits 29, they are guided by the accepted methods for calculating transformers with primary 7 and secondary 30 windings according to the number of conditional turns in these windings m 1 and m 2 N c ≈ϕ (N pref. ⋅ m 1 / m 2 ), W [1, 2, 3].

Предлагаемое устройство генерирования электроэнергии может быть использовано в системах повышения мощности подводящей электросети, а также в системах довыработки (с повторным генерированием, трансгенерированием, перегенерированием) электроэнергии с подачей на него напряжения от внешнего источника, например, ветро, гидрогенераторов и т.п. устройств.The proposed device for generating electricity can be used in systems for increasing the power of the supply network, as well as in after-generation systems (with repeated generation, transgeneration, regeneration) of electricity with the supply of voltage from an external source, for example, wind, hydrogenerators, etc. devices.

Источники информации:Sources of information:

1. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника. М., Энергоаудит, 1983, с. 5-40.1. Kasatkin A.S., Nemtsov M.V. Electrical Engineering M., Energy Audit, 1983, p. 5-40.

2. Иродов И.Е. Электромагнетизм. Основные законы. 2010, с. 10-30.2. Herod I.E. Electromagnetism. Basic laws. 2010, p. 10-30.

3. В.Н. Ваний. Трансформаторы тока. Энергия, М-Л: 1966, с. 7-50.3. V.N. Vaniy. Current transformers. Energy, ML: 1966, p. 7-50.

4. Патент РФ №2369955; МПК НО2K 51/00; от 10.10.2009.4. RF patent No. 2369955; IPC HO2K 51/00; from 10.10.2009.

5. Патент РФ №2082042; МПК f16H 1/06; опубл. 20.06.1997.5. RF patent No. 2082042; IPC f16H 1/06; publ. 06/20/1997.

6. А.С. СССР №280142; Н02К 51/00.6. A.S. USSR No. 280142; Н02К 51/00.

7. Патент РФ №2483419; МПК НО2K 51/00; от 27.05.2013.7. RF patent No. 2483419; IPC HO2K 51/00; from 05/27/2013.

8. Патент РФ №2529422; МПК НО2K 51/00; от 27.09.2014.8. RF patent No. 2529422; IPC HO2K 51/00; from 09/27/2014.

9. Патент РФ №2526540; МПК НО2K 51/00; от 27.08.2014.9. RF patent No. 2526540; IPC HO2K 51/00; from 08/27/2014.

10. Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. Справочник по физике. Изд. «Наука», Главная редакция физико-математической литературы. М.: 1965, с. 425-426; Взаимная индукция. Трансформаторы.10. B.M. Yavorsky, A.A. Detlaf. Handbook of Physics. Ed. “Science”, Main Edition of Physics and Mathematics Literature. M .: 1965, p. 425-426; Mutual induction. Transformers

Claims (1)

Устройство генерирования электроэнергии, содержащее кольцевую генерирующую камеру, имеющую продольную ось симметрии и коаксиально размещенные вдоль нее ограждающие статорные узлы, имеющий совмещенную с продольной осью симметрии генерирующей камеры собственную продольную ось симметрии роторный узел с размещенным между статорными узлами внутрикамерным центральным участком и помещенными в подшипники внекамерными боковыми участками, причем статорные узлы выполнены в виде полых внешнего и внутреннего цилиндрических каркасов из ферромагнитного материала с закрепленными на них токопроводными обмотками из изолированных проводов, имеющих выводы к питающей сети и потребителю, а роторный узел выполнен из двух полых коаксиальных металлических цилиндров с поверхностями, обращенными к статорным узлам, и поверхностями, обращенными друг к другу, при этом все поверхности оснащенны насадками из продольных диполюсных магнитов, отличающееся тем, что насадки из продольных диполюсных магнитов собраны в магнитные группы с индивидуальным количеством продольных магнитов, боковые участки роторного узла выполнены также из двух полых коаксиальных цилиндров, каждый цилиндр боковых участков помещен в собственный подшипник, каркасы статорных узлов соединены между собой внешними внекамерными ферромагнитопроводами, к питающей сети подключен вывод провода обмотки статорного узла с внутренним цилиндрическим каркасом, а к потребителю подключен вывод провода обмотки статорного узла с внешним цилиндрическим каркасом, кроме того, соединяющие каркасы статорных узлов внешние ферромагнитопроводы оснащены дополнительными токопроводными обмотками из изолированных проводов, а их выводы подключены к выводу обмотки статорного узла с внутренним цилиндрическим каркасом.An electric power generating device comprising an annular generating chamber having a longitudinal axis of symmetry and enclosing stator assemblies coaxially placed along it, having its own longitudinal axis of symmetry combined with the longitudinal axis of symmetry of the generating chamber, a rotor assembly with an inner-chamber central portion located between the stator assemblies and off-chamber lateral housed in bearings sections, and the stator nodes are made in the form of hollow external and internal cylindrical frames of ferr magnetic material with conductive windings secured to them from insulated wires having leads to the supply network and the consumer, and the rotor assembly is made of two hollow coaxial metal cylinders with surfaces facing the stator nodes and surfaces facing each other, all surfaces being equipped with nozzles of longitudinal dipolar magnets, characterized in that the nozzles of longitudinal dipolar magnets are assembled in magnetic groups with an individual number of longitudinal magnets, side sections of the rotor assembly are also made of two hollow coaxial cylinders, each cylinder of the side sections is placed in its own bearing, the frames of the stator assemblies are interconnected by external extra-chamber ferromagnetic circuits, the lead wire of the stator assembly winding is connected to the mains supply with an internal cylindrical frame, and the lead is connected to the consumer windings of the stator assembly with an external cylindrical frame; in addition, the external ferromagnet conductors connecting the frames of the stator assemblies are equipped with additional conductive windings from insulated wires, and their findings are connected to the output of the stator assembly winding with an inner cylindrical frame.
RU2018147802A 2018-12-29 2018-12-29 Electric power generation device RU2718603C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018147802A RU2718603C1 (en) 2018-12-29 2018-12-29 Electric power generation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018147802A RU2718603C1 (en) 2018-12-29 2018-12-29 Electric power generation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2718603C1 true RU2718603C1 (en) 2020-04-08

Family

ID=70156547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018147802A RU2718603C1 (en) 2018-12-29 2018-12-29 Electric power generation device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2718603C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2802342C1 (en) * 2022-11-11 2023-08-25 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационные моторы" End motor with generator function containing permanent magnets

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008007125A1 (en) * 2006-07-14 2008-01-17 Nexxtdrive Limited Tranmission systems of continuously variable transmission ratio
RU2324808C1 (en) * 2007-01-09 2008-05-20 Николай Борисович Болотин Power generator of well logging equipment
RU2400066C1 (en) * 2009-07-13 2010-09-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Mechanism for chemical treatment of plants
RU2516373C2 (en) * 2008-01-21 2014-05-20 Авио С.П.А. Electromagnetic device with reversible generator and motor operation
RU2553655C2 (en) * 2010-08-04 2015-06-20 Стелленбосский Университет Machine based on permanent sliding magnets
RU2664505C1 (en) * 2016-12-01 2018-08-20 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Rotary electric machine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008007125A1 (en) * 2006-07-14 2008-01-17 Nexxtdrive Limited Tranmission systems of continuously variable transmission ratio
RU2324808C1 (en) * 2007-01-09 2008-05-20 Николай Борисович Болотин Power generator of well logging equipment
RU2516373C2 (en) * 2008-01-21 2014-05-20 Авио С.П.А. Electromagnetic device with reversible generator and motor operation
RU2400066C1 (en) * 2009-07-13 2010-09-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Mechanism for chemical treatment of plants
RU2553655C2 (en) * 2010-08-04 2015-06-20 Стелленбосский Университет Machine based on permanent sliding magnets
RU2664505C1 (en) * 2016-12-01 2018-08-20 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Rotary electric machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2802342C1 (en) * 2022-11-11 2023-08-25 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационные моторы" End motor with generator function containing permanent magnets

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Polinder et al. Trends in wind turbine generator systems
US8120224B2 (en) Permanent-magnet switched-flux machine
US10807724B2 (en) Aircraft turboprop engine provided with an electric machine
US20180094589A1 (en) Counter-rotating electric generator in turbine engine
US20110278847A1 (en) Radial flux permanent magnet alternator with dielectric stator block
CN102668340A (en) A hydroelectric turbine with coil cooling
EP3306793B1 (en) Multiple coil electric generator in turbine engine
KR20130073839A (en) Electric machine for a wind energy plant
RU2718603C1 (en) Electric power generation device
Okhueleigbe et al. Mini-hydro turbine: solution to power challenges in an emerging society with abundance of water
Grebenikov et al. Comparative Analysis of Two Types of Generators with Permanent Magnets for Wind Turbine
BR112019016484A2 (en) electric power generator system
Huang et al. Research on a field-modulated linear permanent-magnet generator for wave energy conversion
US11680486B2 (en) Electric turbomachine
Istiawan et al. Analysis of Steam Power Generators in Fulfilling Electricity Needs: A Case Study at PT Madubaru Yogyakarta, Indonesia
RU2417505C1 (en) Electric motor of mining mill of direct drive system
RU2255409C2 (en) Induction generator
RU2313889C1 (en) Asynchronously-synchronous two-frequency generator
US3478619A (en) Arrangements combining a plurality of prime mover powers
Andrei et al. Alternative wind turbine drive train with power split and high-speed generators
Antipov et al. Design Aspects for Permanent Magnet Synchronous Wind Power Generators
Zabora Combined electromachine generators for energy-efficient mini-power plants
Kamolovich et al. Synchronous machines and compensators
CN115528884A (en) Magnetoelectric composite power/power generation device based on permanent magnet electromagnetic continuous pulling/pushing structure
Khatri et al. Free Energy Generator Neodium Magnets Repulsion

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201230