SU1173512A1

SU1173512A1 - Electrostatic machine

Info

Publication number: SU1173512A1
Application number: SU833635319A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Исаевич Месеняшин
Priority date: 1983-08-12
Filing date: 1983-08-12
Publication date: 1985-08-15

Abstract

1. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ МАШИ НА, содержаща электрод-индуктор, электрод-эмиттер, размещенный между ними транспортер зар дов, выполнен PU8 . 1 ный с возможностью перемещени относительно электрода-индуктора, и источник посто нного высокого напр жени , подключенный к электродам, отличающа с тем, что, с целью повышени удельной мощности и расширени функциональных возможностей , транспортер зар дов выполнен из полупровод щих элементов и вмонтирован со стороны, обращенной к электроду-индуктору, в покрывающий электрод-эмиттер слой другого полупровод щего материала, причем элементы транспортера в сечении, перпендикул рном рабочим поверхност м электродов, имеют форму усеченных овалов, плоскость среза которых совпадает с поверхностью сло полупровод щего материала.1. ELECTROSTATIC MACHINE, containing an inductor electrode, an emitter electrode, a charge conveyor located between them, is made PU8. 1 with the possibility of moving relative to the electrode inductor, and a source of constant high voltage connected to the electrodes, characterized in that, in order to increase the power density and enhance the functionality, the charge conveyor is made of semiconducting elements and mounted on the side facing the inductor electrode into the layer of another semiconducting material covering the electrode emitter, the conveyor elements in cross section perpendicular to the working surfaces of the electrodes have the form oval cross sections, the cutting plane coincides with the surface layer of semi-conductive material.

Description

2.Машина по п. 1, о т л и ч а rant а с тем, что, в режиме генератора указанное сечение элементов транспортера имеет форму сплюснутых усеченных овалов . 3.Машина по п. 2, отличающа с тем, что транспортер зар дов и слой полупровод щего материала , в который он вмонтирован, выполнены из материалов, имеющих следующие соотношени электрических параметров Г,. Г.г и , П где т и J1 - проводимости соответственно материала тран портера и сло ; II - диэлектрические проницаемости соответственно материала транспортера и сло . 11 2 4.Машина по п. 1, отличающа с тем, что в режиме двигател указанное сечение элементов транспортера имеет форму выт нутых усеченных овалов. 5.Машина по п. 4, отличающа с тем, что транспортер зар дов и слой полупровод щего.: материала, в который он вмонтирован, выполнены из материалов, имеющих следующие соотношени электрических параметров , Уг где , -у- Уг проводимости соответственно материала транспортера и сло С и 2 диэлектрические проницаемости соответственно материала транспор . тера и сло .2. The machine according to claim 1, about tl and h a rant and so that, in the generator mode, the specified section of the conveyor elements has the form of oblate truncated ovals. 3. The machine according to claim 2, characterized in that the charge conveyor and the layer of semiconducting material in which it is embedded are made of materials having the following ratios of electrical parameters G ,. Гг и, П where т and J1 are the conductivities of the material of the transporter and layer, respectively; II - dielectric permeability, respectively, of the material of the conveyor and layer. 11 2 4. The machine according to claim 1, characterized in that in the engine mode, the specified cross section of the conveyor elements has the form of elongated truncated ovals. 5. The machine according to claim 4, characterized in that the charge conveyor and the semiconducting layer: the material in which it is embedded is made of materials having the following ratios of electrical parameters, Ug where, - Ug of conductivity, respectively, of the conveyor material and layer C and 2 dielectric permeability, respectively, of the material trans. tera and slo.

1one

Изобретение относитс к энергетике , касаетс электростатических машин - генераторов и двигателей, и может быть использовано при создании электростатических генераторов и двигателей различного назначени .The invention relates to power engineering, relates to electrostatic machines - generators and engines, and can be used to create electrostatic generators and engines for various purposes.

Цель изобретени - повышение . удельной мощности электростатической машины.и расишрение ее функциональных возможностей.The purpose of the invention is to enhance. power density of the electrostatic machine. and its functionality

На фиг. 1 показана схема электростатической машины, работающей в режиме генератора; на фиг. 2 - то. же, в режиме двигател .FIG. 1 shows a diagram of an electrostatic machine operating in a generator mode; in fig. 2 - that. same, in engine mode.

Электростатическа машина содержит электрод-индуктор 1 и электродэмиттер 2, подключенные, к разноименным полюсам источника посто нного высокого напр жени 3, один из полюсов которого может быть заземлен. Электрод-эмиттер 2 покрыт слоем 4 полупровод щего материала с проводимостью jj, и диэлектрической проницаемостью ,. В слой 4 со стороны электрода-индуктора 1- вмонтированы элементы 5 транспортера зар дов 6 из полупровод щего материала с проводимостью -у и диэлектрической проницаемостью Е.. Сечение элементов 5,The electrostatic machine contains an inductor electrode 1 and an electrode emitter 2, connected to the opposite poles of a source of constant high voltage 3, one of whose poles can be grounded. The emitter electrode 2 is covered with a layer 4 of semiconducting material with a conductivity jj, and a dielectric constant,. In the layer 4 from the side of the electrode-inductor 1-, the elements 5 of the charge conveyor 6 are made of semiconducting material with conductivity –y and dielectric constant E. .. Section of elements 5,

перпендикул рное рабочим поверхност м электродов, вьтолнено в виде усе-ченных овалов, плоскость среза кото- . рых совпадает с поверхностью сло 4. Элементы 5 трансформатора зар дов отделены друг от друга и от электрода 2 слоем 4. perpendicular to the working surfaces of the electrodes, executed in the form of truncated ovals, the plane of which is cut off. This coincides with the surface of layer 4. The charge transformer elements 5 are separated from each other and from electrode 2 by layer 4.

При работе устройства в режиме генератора (фиг. 1) к съемнику зар дов 7 и электроду-эмиттеру 2 подключена нагрузка 8, а дл перемещени электродов 1 и 2 относительно друг друга служит привод (на фиг. 1 не показан). В режиме генератора сечение элементов 5, перпендикул рное рабочим поверхност м электродов (в плоскости чертежа), выполнено в виде сплюснутых усеченных овалов, сечение элементов 5, параллельное рабочимWhen the device operates in the generator mode (Fig. 1), a load 8 is connected to the puller 7 and the emitter electrode 2, and a drive is used to move the electrodes 1 and 2 relative to each other (not shown in Fig. 1). In the generator mode, the cross section of the elements 5, perpendicular to the working surfaces of the electrodes (in the plane of the drawing), is made in the form of oblate truncated ovals, the cross section of the elements 5 parallel to the working

поверхност м электродов, имеет вид овала, причем соотношение электрических параметров материалов транспортера и сло удовлетвор ет условиюelectrode surfaces, has the form of an oval, and the ratio of the electrical parameters of the materials of the conveyor and layer satisfies the condition

-..1. 2 -..one. 2

В режиме двигател (фиг. 2) сечение элементов 5 (в плоскости чертежа ) имеет вид выт нутых усеченных овалов, причем соотношение электрических параметров материалов портера и сло удовлетвор ют ВИЮIn the engine mode (Fig. 2), the cross section of the elements 5 (in the plane of the drawing) has the form of elongated truncated ovals, with the ratio of the electrical parameters of the porter materials and the layer satisfying VIS

Г, - ЭгЕ;G - Ege;

,, ,,

Как в режиме генератора (фиг. 1), так и режиме двигател (фиг. 2) электростатическа машина может бытьAs in the generator mode (Fig. 1) and the engine mode (Fig. 2), the electrostatic machine can be

JJ

(Риг. 2(Reg. 2

выполнена с возможностью вращательного или поступательного движени электродов 1 и 2, при этом может перемещатьс или электрод-эмиттер 2 совместно с транспортером зар дов 6, или электрод-индуктор 1. Соответственно привод или механическа нагрузка св заны с тем из электродов 1 или 2, которые вл ютс ротором.made with the possibility of rotational or translational movement of the electrodes 1 and 2, in this case either the emitter electrode 2 can be moved together with the charge conveyor 6 or the inductor electrode 1. Accordingly, the drive or mechanical load is associated with that of electrodes 1 or 2 are rotor.

Claims

1. ELECTROSTATIC MACHINE containing an electrode-inductor, an electrode-emitter, a charge conveyor arranged between them, made with the possibility of movement relative to the electrode-inductor, and a constant high voltage source connected to the electrodes, characterized in that, in order to increase the specific power and functionality, the charge conveyor is made of semiconducting elements and mounted on the side facing the inductor electrode in a layer of another semiconductor covering the emitter electrode material, moreover, the elements of the conveyor in the cross section perpendicular to the working surfaces of the electrodes are in the form of truncated ovals, the cut plane of which coincides with the surface of the layer of semiconducting material.

FIG. 1

2. Machine by π. 1, characterized in that, in the generator mode, the specified section of the conveyor elements has the shape of flattened truncated ovals.

3. Machine pop. 2, characterized in that the charge conveyor and the layer of the semiconducting material into which it is mounted are made of materials having the following ratios of electrical parameters, where the conductivities are respectively the material of the transporter and the layer;

dielectric permittivities, respectively, of the conveyor material and the layer.

4. Machine by and. 1, characterized in that in the engine mode, the specified section of the conveyor elements has the shape of elongated truncated ovals.

5. The machine according to claim 4, characterized in that the charge conveyor and the semiconducting layer: the material in which it is mounted are made of materials having the following ratios of electric parameters Ft.

th ” ^and where, and

- conductivity, respectively, of the material of the conveyor and the layer;

- dielectric constant, respectively, of the conveyor material and the layer.