RU2720353C2 - Способ генерирования напряжения - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам. Технический результат заключается в повышении эффективности работы генератора. Новым в изобретении является то, что генератор содержит статор, внутри которого коаксиально расположены несколько роторов, магнитопроводы которых имеют цилиндрическую форму с расположением посередине катушек индуктивности. При работе генератора роторы, имеющие общий зазор, вращаются в противоположные стороны, при этом их обмотки при круговом вращении роторов, расположенные вдоль внешних поверхностей цилиндрических магнитопроводов, постоянно и перпендикулярно пересекают силовые линии суммарного со всех катушек магнитного потока. Магнитный поток индуктируется катушками при прохождении через них тока. Напряжение на катушки подается от обмоток, в которых при соединении их с катушками в образованном замкнутом контуре индуктируются токи, причем образованные катушками магнитные потоки, складываясь, образуют единый поток одного направления, который, проходя через статорную катушку, индуктирует выходное напряжение. 5 ил.

Description

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам.

При проведенном предварительном поиске близких устройств к предлагаемому не обнаружено.

Известно, что у генератора, например постоянного тока с помощью коллектора происходит во внешней цепи выпрямление переменной э.д.с. и соответственно переменного тока в пульсирующую э.д.с. и пульсирующего тока. При этом коллекторная щетка, от которой ток отводится во внешнюю цепь, считается положительной, а другая коллекторная щетка, через которую ток поступает, считается отрицательной. При укладки на якорь обмотку, состоящую из большого числа проводников определенным образом выполненную и соединенную с коллектором получим сглаживание пульсации э.д.с. Таким образом, видим, что с помощью генераторного коллектора происходит преобразование синусоидального напряжения в пульсирующую э.д.с. и пульсирующий ток.

Задачей изобретения является непрерывное периодичное генерирование максимально возможного напряжения и тока что приводит к упрощению конструкции, эффективности работы и повышению к.п.д. Указанный технический результат достигается тем, что генератор содержит статор, внутри которого коаксиально расположены несколько роторов, магнитопровода которые имеют цилиндрическую форму и катушки индуктивности. При работе генератора ротора имеющие общий зазор вращаются в противоположные стороны. При круговом вращении роторов расположенные вдоль их внешних поверхностей обмотки постоянно и перпендикулярно пересекают силовые линии суммарного со всех катушек магнитного потока индуктированного катушками при этом напряжение на катушки подается от обмоток, в которых при соединении их с катушками в образованном замкнутом контуре индуктируются токи, причем образованные катушками магнитные потоки, складываясь, образуют единый поток одного направления, который проходя через статорную катушку, индуктирует выходное напряжение.

На фиг 1, 2, 3 представлен генератор содержащий корпус статора 11 с закрепленным внутри цилиндрическим магнитопроводом 17 на внешней поверхности которого имеется статорная катушка 12 с выводами 23 и 24. Коаксиально магнитопровода 17 расположены с некоторым зазором роторные цилиндрические магнитопроводы 16, 15 с катушками 13 и 14. Причем одна сторона магнитопровода 16 фиксируется по отношению к корпусу 11 с помощью подшипника и кольца 18 соосно скрепленного с торцевой поверхностью магнитопровода 16. Для вращения роторов в противоположные стороны применяется устройство содержащее шестеренчатый вал 2 с соединенным на конце с центральным ротором 15, причем шестеренчатый вал соединен через муфту 6, например стурбиной 7 или для определения К.П.Д. устройства с ротором электродвигателя или с ДВС согласно патента №2611704, и установлен с помощью подшипников 3 в диске 1. Диск 1 содержит два цилиндрических диска связанных валами 5, диски механически через подшипники и полого вала 8 связаны с ротором 16. На валах 5 установлены через подшипники сателиты 4, которые посредством зубчатых передач взаимодействуют с зубьями шестеренчатого вала 2 и с внутренними зубьями полого выходного вала 8, который через подшипники и упорные шайбы 9 взаимодействует с ротором 16. Таким образом, при вращении шестеренчатого вала происходит вращение двух роторов 15 и 16 в противоположные стороны. Согласно фиг 3 конец вала 2 и вала 10 в области контактирования с цилиндрическим магнитопроводом 15 должны быть полыми и совпадать по диаметру.

Работа устройства заключается в том, что при вращении роторов со скоростями V в противоположные стороны проводники 19, 20, 21, 22 перпендикулярно пересекают силовые линии Н на фиг 2 обозначенные как вектора напряженности магнитного поля по всей траектории вращения проводников, индуктируя в них напряжения и токи согласно фиг 3. При пересечении магнитным потоком проводников в них появляется Э.Д.С. и при соединении проводников с катушками роторов и при протекании в катушках тока происходит образование суммарного магнитного потока при соответствующей проводной накрутке проводов катушек в необходимую сторону. При соединении проводников с катушками получаем внутреннюю положительную связь содействующую увеличению энергии магнитного поля и как следствие передаче через катушку 12 увеличенной энергетической мощности внешнего потребления. Индуктированные потенциалы в проводниках могут передаваться через фазовые коллектора см. фиг. 4 с помощью вращающих колец 18 электрически связанных с концами индуктированных проводников подпружиненными пружинами 28 контактами 26 связанными с внешними проводами 29. Таким образом, два коллектора установленных с противоположных сторон корпуса, один из которых, передает положительный потенциал, а другой отрицательный, что соответствует передачи общего напряжения.

Для увеличения, цилиндрических магнитопроводов, что соответствует увеличению мощности генератора, предлагается устройство согласно фиг. 4. Оно отличается от вышеизложенного тем, что содержит два входных вала вращающихся в противоположные стороны, например от турбин. Необходимое количество цилиндрических магнитопроводов с правым и левым вращением связано чрез кольца 18 с валами правого и левого вращения, которое обеспечивается с помощью подшипников. Выход напряжения обеспечивается с помощью трансформаторного коллектора согласно фиг 5., содержащего круговой вращающейся вместе с валом 10 круговой магнитопровод 35 с входной катушкой 34. Другой плоский подпружиненный магнитопровод 36 с выходной катушкой 33 контактирует через ролики 32 из электротехнической стали с круговым магнитопроводом замыкая магнитный поток. Контур тока проходящий через катушку 34 обеспечивается проводниками 41, лентой 38, проводником 40, лентой 25, параллельными индуктированными проводниками 39, лентой 37, проводником 42. Трансформаторный коллектор может использоваться в качестве понижающего или повышающего трансформатора.

Claims (1)

1. Способ генерирования напряжения, состоящий из статора и ротора, отличающийся тем, что генератор содержит статор, внутри которого коаксиально расположены несколько роторов, магнитопроводы которых имеют цилиндрическую форму и катушки индуктивности, причем при работе генератора роторы, имеющие общий зазор, вращаются в противоположные стороны, при этом их обмотки при круговом вращении роторов, расположенные вдоль внешних поверхностей цилиндрических магнитопроводов, постоянно и перпендикулярно пересекают силовые линии суммарного со всех катушек магнитного потока, индуктированного катушками, при этом напряжение на катушки подается от обмоток, в которых при соединении их с катушками в образованном замкнутом контуре индуктируются токи, причем образованные катушками магнитные потоки, складываясь, образуют единый поток одного направления, который, проходя через статорную катушку, индуктирует выходное напряжение.

Images