Статьи

Линейный электрогенератор

Опубликовано: 02.09.2018

видео Линейный электрогенератор

STIRLING ENGINE GENERATOR THERMOACOUSTIC ДВИГАТЕЛЬ СТИРЛИНГА ЛИНЕЙНЫЙ ГЕНЕРАТОР ИГОРЬ БЕЛЕЦКИЙ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроснабжении, в том числе космических аппаратов в открытом космосе. Технический результат – повышение надёжности. Линейный электрогенератор содержит корпус в виде открытого с одной из сторон прямоугольного короба из алюминия, внутри которого установлен статор, на торцах которого установлены шайбы из ферромагнетика. Цилиндрический постоянный магнит, длина которого больше длины статора, оснащен торцевыми фланцами, к одному из которых прикреплена штанга. В качестве привода возвратно-поступательного перемещения магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины, выполненные из сплава никелида титана с эффектом памяти формы. Корпус снабжен экраном с окном. В качестве привода экрана служит шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой рычаг, применяемый для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита. 2 ил.



 

Данное техническое решение относится к машиностроению, в частности к линейным электрогенераторам, и может быть использовано в электроснабжении, в том числе космических аппаратов в открытом космосе.

Известен линейный электрогенератор, содержащий корпус, в виде прямоугольного короба из немагнитного материала, внутри которого установлен статор, оснащенный контактами для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения внутри статора, и привод линейных перемещений магнита.


седловидная катушка без сердечника электромагнитная. Линейный генератор.

(см. Патент РФ №2206170, МПК Н02K 35/02, 2001 г.)

Данное устройство по технической сущности и достигаемому результату наиболее близко к предложенному изобретению и, поэтому, принято в качестве прототипа.

В известном устройстве в качестве привода линейных перемещений цилиндрического магнита используют дополнительные постоянные магниты, установленные на валах на торцах камеры с возможностью вращения от приводов, представляющих из себя шаговые безынерционные электродвигатели постоянного тока. При вращении этих магнитов периодически меняются их полюса, обращенные в сторону цилиндрического магнита, за счет чего он, отталкиваясь от них, осуществляет линейные перемещения внутри статора, генерируя в нем электродвижущую силу.


Как сделать линейный генератор своими руками \How to make a linear generator

Недостатком этого электрогенератора является сложность его кинематической схемы, обусловленная наличием электродвигателей для перемещения магнита, что снижает надежность устройства в целом.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности устройства при его одновременном упрощении.

Предложенный технический результат достигается тем, что линейный электрогенератор содержит корпус в виде прямоугольного короба из немагнитного материала, внутри которого установлен статор, оснащенный контактами для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения внутри статора, и привод линейных перемещений магнита, при этом в качестве привода линейных перемещений магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины, выполненные из материала с эффектом памяти формы, на торцах статора закреплены шайбы из ферромагнетика, а магнит взят длиной, большей, чем длина статора, снабжен торцевыми фланцами и оснащен штангой, закрепленной на одном из его фланцев, корпус выполнен в виде короба с открытой одной из его сторон и снабжен экраном с окном, а в качестве привода экрана служит рычаг, шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой, для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита.

Повышение надежности устройства при его одновременном упрощении достигается за счет использования в качестве привода для линейных перемещений магнита пружин из сплавов с эффектом памяти формы, трансформирующих тепловую энергию в механическую.

Конструкция устройства представлена на фиг. 1 и фиг. 2, при этом на фиг. 1 показана закрытая шторкой пружина слева от магнита, на фиг. 2 показана закрытая шторкой пружина справа от магнита.

Линейный электрогенератор (фиг. 1) содержит корпус 1, в виде открытого с одной из сторон прямоугольной короба из алюминия, внутри которого установлен статор 2, на торцах которого установлены шайбы 3 и 4 из ферромагнетика, оснащенный контактами 5 для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит 6, длина которого больше длины статора, оснащенный торцевыми фланцами 7 и 8, к одному из которых прикреплена штанга 9. В качестве привода линейных перемещений магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины 10 и 11, выполненные из сплава никелида титана с эффектом памяти формы, корпус снабжен экраном 12 с окном 13, а в качестве привода экрана служит шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой рычаг 14, для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита.

Устройство работает, когда открытая сторона его корпуса 1 нагревается солнечным излучением (показано стрелками). При открытии для проникновения тепла окна 13 на шторке 12 над пружиной 11 (фиг. 1), которое происходит в результате давления штанги 9 на рычаг 14, и одновременно закрытии шторкой пружины 10, первая из названных пружин нагревается и растягивается, а вторая - охлаждается и сжимается, благодаря чему магнит 6 перемещается внутри статора 2 до соударения торцевого фланца 8 магнита с торцевой шайбой 4 статора. При достижении значения напряжения пружины 10 выше усилия притяжения полюса N к статору, она резко растягивается (фиг. 2) и перемещает магнит внутри статора до соударения торцевого фланца 7 магнита с торцевой шайбой 3 статора. Одновременно с этим, при помощи соединенного с магнитом рычага шторка сдвигается, открывая для солнечного излучения пружину 10 и закрывая от него пружину 11. При достижении значения напряжения пружины 11 выше усилия притяжения полюса S к статору, она резко растягивается и перемещает магнит внутри статора в первоначальное положение. Таким образом осуществляется цикличность линейного перемещения магнита относительно обмоток статора с генерированием импульсов электрического тока, которые с помощью выведенных из корпуса контактов 5 статора могут выпрямляться и заряжать батареи для практического применения.

Использование предложенного технического решения обеспечивает возможность получения электроэнергии от солнечного излучения.

Линейный электрогенератор, содержащий корпус, в виде прямоугольного короба из немагнитного материала, внутри которого установлен статор, оснащенный контактами для отвода наводимой в его обмотке электродвижущей силы, цилиндрический постоянный магнит, установленный с возможностью перемещения внутри статора, и привод линейных перемещений магнита, отличающийся тем, что в качестве привода линейных перемещений магнита используют закрепленные на торцевых стенках корпуса и магнита пружины, выполненные из материала с эффектом памяти формы, на торцах статора закреплены шайбы из ферромагнетика, а магнит взят длиной, большей, чем длина статора, снабжен торцевыми фланцами и оснащен штангой, закрепленной на одном из его фланцев, корпус выполнен в виде короба с открытой одной из его сторон и снабжен экраном с окном, а в качестве привода экрана служит рычаг, шарнирно закрепленный на корпусе и кинематически соединенный с экраном и штангой, для периодического закрытия экраном открытой стороны корпуса над той или иной пружиной при линейных перемещениях магнита.

Новости

Где купить аксессуары на мобильное устройство

Представить себе современную жизнь без присутствия в ней "умных вещичек" из мира цифровой техники для модного и преуспевающего человека очень сложно. У каждого всегда имеются при себе либо планшет,

Увлекательный поход по Крыму

Природа нашей страны всегда была величественной и прекрасной. Это можно понять и увидеть воочию только тогда, когда пройдёшься пешком по своей стране. Путешествие пешком всегда было одним из привлекательных.

Где купить аксессуары для телефона

В современном мире Интернет стал настолько развитым, что научные технологии, которые применяются ею, позволят ему предлагать различные услуги намного рациональнее и перспективнее, чем ранее. Сейчас

Бампера нива урбан
Знаете, сколько времени было отпущено внедорожнику ВАЗ-2121? До 2006 года. Незадолго до 30-летия легендарная «Нива» должна была отправиться на покой. Но не отправилась

Ваз 12
Производство модели началось с 1999 года с укороченным (по сравнению с ВАЗ-2110) до 4170 мм пятидверным кузовом хэтчбек (объём багажника 400 л), за счёт чего у машины более чёткие реакции на

Задний бампер лансер 9
На японском автомобиле Mitsubishi Lancer 9 и 10 бампер является не только функциональной защитой, но и продолжением кузова и, даже элементом тюнинга. Он поглощает часть энергии при столкновении, в нем

Бампер передний киа спортейдж 3
Отсоединение фиксаторов крепления нижней крышки (A) снимаем блок-фары, поворотники и фонари противотуманки; Отсоединение ЛЕВОЙ противотуманной фары (A) и указателя поворота (B) Отсоединение ПРАВОЙ противотуманной

Продать лесовоз
Часто в нашей случаются ситуации, когда срочно требуются продать специализированную технику, например, тот же лесовоз. Но владельцы такого имущества прекрасно знают, что сделать это непросто, поскольку

Лукойл авангард sae 30
ЛУКОЙЛ АВАНГАРД SAE 30 – серия высококачественных сезонных (летних, в соответствии с SAE J 300) моторных масел. Масла соответствуют по ГОСТ М-10, 12. Масла ЛУКОЙЛ АВАНГАРД SAE 30 производятся на

Бампер задний шевроле нива
Для замены переднего бампера на Шеви Нива потребуется: ключи «на 8», «на 10», «на 13», ключ для гаек колес, отвертка. Как все инструменты подготовлены снимите передние колеса с автомобиля и передние

rss