WO2013022368A1 - Пропеллер на магнитной подушке - Google Patents
Пропеллер на магнитной подушке Download PDFInfo
- Publication number
- WO2013022368A1 WO2013022368A1 PCT/RU2011/000889 RU2011000889W WO2013022368A1 WO 2013022368 A1 WO2013022368 A1 WO 2013022368A1 RU 2011000889 W RU2011000889 W RU 2011000889W WO 2013022368 A1 WO2013022368 A1 WO 2013022368A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- rotor
- permanent magnets
- rotation
- groups
- propeller
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C11/00—Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H11/00—Marine propulsion by water jets
- B63H11/02—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
- B63H11/025—Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of magneto-hydro-dynamic forces
Definitions
- PROPELLER ON A MAGNETIC PILLOW The utility model relates to air and water transport and can be used to create propellers for moving vehicles in continuous fluids.
- Known propeller screw - a device that rotates with the blades fixed perpendicular to the axis of rotation, designed to convert the rotation of the screw into translational motion from moving gases and liquids, for example, the drive of ships (air, sea).
- This device provides movement by transmitting torque from the engine to the rotor blades through a mechanical drive - a shaft that passes through the seals and secured with bearings (http: // ru. Wikipedia. Or g).
- a disadvantage of the known device is the increased energy consumption associated with overcoming the friction force, design complexity and lack of reliability due to the presence of mechanical transmission of torque - the rotor with blades mounted on the axis of rotation, and each of the blades mounted on its axis of rotation using sprockets connected by a chain .
- the technical result of the proposed utility model is increased reliability, reduced energy consumption.
- Groups of permanent magnets 3 (holding) of the rotor 2 are located in the upper and lower part of the rotor 2 at an angle to the plane of rotation.
- the group of permanent magnets 4 (holding) of the housing 1 are located in the upper and lower parts of the housing 1 at an angle to the plane of rotation of the rotor 2.
- the group of permanent magnets 5 (rotating) of the rotor 2 is located at an angle to the axis of rotation of the group of electromagnets 6 located in the central part of the housing 1
- the blades 7 are located at an angle to the plane of rotation, symmetrically and at the same distance from the common axis of their rotation.
- the electric current is supplied pulsed when the permanent magnet 5 (rotary) of the rotor 2 is located at the smallest distance to the axis of the electromagnet 6 of the housing 1. Interaction of unipolar magnetic fields of electromagnets 6 of the housing 1 and the permanent magnets 5 (rotating) of the rotor 2 leads to their mutual repulsion. Since the permanent magnets 5 (rotating) are located at an angle to the magnetic field vector of the electromagnet 6, then it is displaced in the plane of rotation of the rotor 2. The magnetic field of the permanent magnets 5 of the rotor 2 interacts at an angle to the force vector of the electromagnets 6 and the magnetic field electromagnets 6 of the housing 1 leads to a torque.
- the point of application of force lies at the maximum distance from the rotation point (center of the circle), thereby achieving the maximum value of the lever, which allows maximum use of the force arising from the interaction of the permanent magnets 5 and electromagnets 6.
- the location of the permanent magnets 5 around the perimeter of the rotor 2 of the propeller provides the creation of a ring constant magnetic field around the rotor 2 of the propeller, which is held in space by the magnetic fields of the permanent magnets 4 of the housing 1, creates the effect of a magnetic cushion and.
- the rotor 2 and, therefore, the blades 7 attached to it rotate in space without a mechanical connection, there is no shaft, bearings, oil seals, other parts that create friction. Due to the combination of new design features, the claimed propeller solves the problem of transmitting torque without mechanical connection, while providing increased reliability with structural simplicity and reduced energy consumption.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
1. Полезная модель относится к воздушному и водному транспорту и может быть использована при создании пропеллеров для движения транспортных средств в сплошных текучих средах. 2. Техническим результатом предлагаемой полезной модели повышение надежности и снижение энергопотребления. 3. Пропеллер содержит корпус 1 кольцевой формы, ротор 2 кольцевой формы с электромагнитным приводом, группы постоянных магнитов 3, 5 (удерживающих и вращающих) ротора 2, группы постоянных магнитов 4 и группы электромагнитов 6 корпуса 1, лопасти 7 подсоединенные к ротору 2 под углом к плоскости вращения. Взаимодействие магнитных полей группы постоянных магнитов ротора 2 и группы постоянных магнитов и электромагнитов корпуса 1 приводит к эффекту магнитной подушки и вращению пропеллера без механических соединений.
Description
ПРОПЕЛЛЕР НА МАГНИТНОЙ ПОДУШКЕ. Полезная модель относится к воздушному и водному транспорту и может быть использована при создании пропеллеров для движения транспортных средств в сплошных текучих средах. Известен винт лопастной - устройство, совершающее вращательное движение с закрепленными перпендикулярно оси вращения лопастями, предназначенное для преобразования движения вращения винта в поступательное движение от перемещающихся газов и жидкостей, например привод судов ( воздушных, морских). Данное устройство обеспечивает движение за счет передачи вращательного момента от двигателя к лопастям винта через механический привод - вал, который проходит через сальники и закреплен с помощью подшипников (http : //ru. wikipedia. or g) . Такое устройство является сложным, энергоемким за счет преобразования энергии во вращение вала с преодолением силы трения, недостаточно надежным, так как подшипники и сальники изнашиваются при эксплуатации и требуют периодической замены. Наиболее близким техническим решением является пропеллер «Устюг», содержащий ротор с механическим приводом и п одинаковых лопастей, закрепленных несущими их осями на несущей конструкции ротора симметрично и на одинаковом расстоянии от общей оси их вращения (см. патент РФ Ns 2310580, МПК В63Н1/10, опубл.20.1 1.2007). Недостатком известного устройства является повышенная энергоемкость, связанная с преодолением силы трения, сложность конструкции и недостаточная надежность из-за наличия механической передачи вращательного момента - ротор с лопастями насажен на ось вращения, а каждая из лопастей насажена на свою ось вращения с помощью звездочек, соединенных цепью. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является
повышение надежности, снижение энергопотребления. Технический результат достигается тем, что в пропеллере, содержащем ротор и п одинаковых лопастей, закрепленных на несущей конструкции ротора симметрично и на одинаковом расстоянии от общей оси их вращения, согласно полезной модели ротор с электромагнитным приводом имеет кольцевую форму, расположен в корпусе кольцевой формы, при этом в роторе кольцевой формы и корпусе кольцевой формы расположены группы постоянных магнитов и группы электромагнитов, обеспечивающих эффект магнитной подушки, а лопасти закреплены на несущей конструкции ротора под углом к плоскости вращения. Сущность полезной модели иллюстрируется чертежом. Пропеллер содержит корпус 1 кольцевой формы и ротор 2 кольцевой формы. Группы постоянных магнитов 3 (удерживающие) ротора 2 расположены в верхней и нижней части ротора 2 под углом к плоскости вращения. Группы постоянных магнитов 4 (удерживающие) корпуса 1 расположены в верхней и нижней части корпуса 1 под углом к плоскости вращения ротора 2. Группа постоянных магнитов 5 (вращающие) ротора 2 расположена под углом к оси вращения группы электромагнитов 6, расположенных в центральной части корпуса 1. На несущей конструкции ротора 2 расположены лопасти 7 под углом к плоскости вращения, симметрично и на одинаковом расстоянии от общей оси их вращения. Работа заявленного устройства основана на использовании взаимодействия магнитных полей групп постоянных магнитов 3, 4 для фиксации ротора 2 кольцевой формы с лопастями 7 в магнитном поле корпуса 1 и придании вращательного момента за счет взаимодействия магнитного поля группы постоянных магнитов 5 (вращающих) ротора 2 и магнитного поля группы электромагнитов 6 корпуса 1. Вывешивание ротора 2 относительно корпуса 1 осуществлено за счет групп магнитов 3, 4 (удерживающих). Эти магниты расположены под углом,
обращены одноименными полюсами друг к другу и взаимно отталкиваются. Вращение ротора 2 осуществляется путем возбуждения магнитного поля за счет прохождения электрического тока в обмотке электромагнита 6 корпуса 1. Электрический ток подается импульсно в момент нахождения постоянного магнита 5 (вращающего) ротора 2 на наименьшем расстоянии к оси электромагнита 6 корпуса 1. Взаимодействие однополюсных магнитных полей электромагнитов 6 корпуса 1 и постоянных магнитов 5 (вращающих) ротора 2 приводит к их взаимному отталкиванию. Так как постоянные магниты 5 (вращающие) расположены под углом к вектору силы магнитного поля электромагнита 6, то происходит его смещение в плоскости вращения ротора 2. Взаимодействие магнитного поля постоянных магнитов 5 ротора 2, расположенных под углом к вектору силы электромагнитов 6, и магнитного поля электромагнитов 6 корпуса 1 приводит к возникновению вращательного момента. Точка приложения силы лежит на максимальном удалении от точки вращения (центра окружности), тем самым достигается максимальное значение рычага, что позволяет максимально использовать силу, возникающую при взаимодействии постоянных магнитов 5 и электромагнитов 6. Расположение постоянных магнитов 5 по периметру ротора 2 пропеллера обеспечивает создание кольцевого постоянного магнитного поля вокруг ротора 2 пропеллера, которое удерживается в пространстве магнитными полями постоянных магнитов 4 корпуса 1, создается эффект магнитной подушки. Ротор 2 и, следовательно, лопасти 7, прикрепленные к нему, вращаются в пространстве без механического соединения, нет вала, подшипников, сальников, других деталей, создающих силу трения. За счет совокупности новых конструктивных признаков заявленный пропеллер решает задачу передачи крутящего момента без механического соединения, при этом обеспечивает повышение надежности при конструктивной простоте и снижение энергопотребления.
Claims
Формула полезной модели. Пропеллер, содержащий ротор и п одинаковых лопастей, закрепленных на несущей конструкции ротора симметрично и на одинаковом расстоянии от общей оси их вращения, отличающийся тем, что ротор с электромагнитным приводом имеет кольцевую форму, расположен в корпусе кольцевой формы, при этом в роторе кольцевой формы и корпусе кольцевой формы расположены группы постоянных магнитов и группы электромагнитов, обеспечивающих эффект магнитной подушки, а лопасти закреплены на несущей конструкции ротора под углом к плоскости вращения.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011133300 | 2011-08-09 | ||
| RU2011133300 | 2011-08-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2013022368A1 true WO2013022368A1 (ru) | 2013-02-14 |
Family
ID=47668698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2011/000889 WO2013022368A1 (ru) | 2011-08-09 | 2011-11-11 | Пропеллер на магнитной подушке |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2013022368A1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2352673A1 (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-05 | Florencio Neto Palma | Inline-pipeline electric motor-generator propeller module |
| RU2002132848A (ru) * | 2002-11-27 | 2004-05-27 | Анатолий Фёдорович Исачкин | Электровертолет |
| RU2323124C1 (ru) * | 2006-07-24 | 2008-04-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова | Пропульсивная система |
| EP2332824A1 (en) * | 2009-12-11 | 2011-06-15 | Marifin Beheer B.V. | Bearing structure, and propeller device equipped with such bearing structure. |
-
2011
- 2011-11-11 WO PCT/RU2011/000889 patent/WO2013022368A1/ru active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2352673A1 (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-05 | Florencio Neto Palma | Inline-pipeline electric motor-generator propeller module |
| RU2002132848A (ru) * | 2002-11-27 | 2004-05-27 | Анатолий Фёдорович Исачкин | Электровертолет |
| RU2323124C1 (ru) * | 2006-07-24 | 2008-04-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова | Пропульсивная система |
| EP2332824A1 (en) * | 2009-12-11 | 2011-06-15 | Marifin Beheer B.V. | Bearing structure, and propeller device equipped with such bearing structure. |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10326343B2 (en) | Magnetic-drive axial-flow fluid displacement pump and turbine | |
| US10340768B2 (en) | Flywheel energy storage device with induction torque transfer | |
| US8752787B2 (en) | Electrical driven flying saucer based on magnetic suspension | |
| US8593007B2 (en) | Rotational kinetic energy conversion system | |
| US20100032952A1 (en) | Turbine generator having direct magnetic gear drive | |
| JP2009504509A (ja) | 円盤状飛行機 | |
| RU2651933C2 (ru) | Магнитное приводное устройство | |
| WO2002091498A2 (en) | Linear magnetic harmonic motion converter | |
| RU2640916C9 (ru) | Колесо с вырабатывающим электроэнергию комбинированным электромеханическим средством, содержащим несколько вспомогательных приводных механизмов | |
| US20130039785A1 (en) | Device for Moving a Fluid | |
| US9166458B1 (en) | Pump/generator over-unity apparatus and method | |
| KR101185929B1 (ko) | 선박용 추진 장치 및 이를 포함하는 선박 | |
| CN108146604A (zh) | 一种基于永磁电机的水空两用船舶推进系统 | |
| WO2013022368A1 (ru) | Пропеллер на магнитной подушке | |
| RU112151U1 (ru) | Пропеллер на магнитной подушке | |
| US20090179432A1 (en) | Gravitational magnetic energy converter | |
| US20230100257A1 (en) | Regenerative Energy System | |
| RU2670364C1 (ru) | Движительно-рулевая колонка | |
| CN114670999A (zh) | 一种采用双电机的水空两用推进器 | |
| KR101871248B1 (ko) | 플라이 휠 효과를 이용한 터빈 | |
| US10746155B2 (en) | Water turbine support structure | |
| KR102239378B1 (ko) | 자력을 이용한 회전운동장치 | |
| US10473087B2 (en) | Multi axes turntable, wind turbine, and tower fan | |
| CN103384111A (zh) | 一种爪型杠杆式与轮辐式转盘组合的全磁动力机 | |
| RU2421373C2 (ru) | Электромагнитный движитель в жидких средах с электрической редукцией |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 11870529 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 11870529 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |