一种导出永磁体磁力发电的装置及发电方法与流程

本发明涉及发电机制造,尤其是一种导出永磁体磁力发电的装置及发电方法。
背景技术:
1、发电机的形式很多,其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。
2、发电机的结构及工作原理通常由定子、转子、端盖、机座及轴承等部件构成,转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,产生电流做功。
3、各种商用发电机一直沿用电磁力定律做切割磁力线运动发电,转子或定子预置永磁体或电磁装置,通过转子转动做切割磁力线运动做功发电,机械能转化为电能的效率低,无论是材料技术发展还是机械结构优化,目前的发电机发电效率通常只能达到72%左右,市场需要一种新的技术方案提升发电机的发电效率。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中存在的上述问题,本发明提出一种导出永磁体磁力发电的装置及发电方法。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括前端盖、后端盖,安装于两者之间的电机壳、定子、定子磁钢部件、线圈骨架、电感线圈、转子、转子磁钢部件、辅助磁钢、中心轴、接线盒和安装在前、后端盖上的电机轴承,所述电机壳、定子、线圈骨架、中心轴、轴承、转子同轴心安装,其特征在于,所述定子内壁上安装有圆周排列的若干定子磁钢部件,所述线圈骨架安装在定子内,所述电感线圈安装在线圈骨架上,所述电感线圈联接到接线盒输出电能;所述转子上安装有圆周排列的若干转子磁钢部件,所述转子嵌装在中心轴上,所述中心轴穿过前、后端盖上安装的轴承接受外部动力带动转子旋转。
3、上述的一种导出永磁体磁力发电的装置,所述定子上安装的定子磁钢部件的主要磁极,全部是s极或全部是n极径向指向轴心,所述转子上安装的转子磁钢部件的主要磁极为n极、s极交叉径向指向轴心。或者,所述定子上安装的定子磁钢部件的主要磁极为n极、s极交叉径向指向轴心,所述转子上安装的转子磁钢部件的主要磁极全部是s极或全部是n极径向指向轴心。
4、上述的一种导出永磁体磁力发电的装置,所述定子磁钢部件和转子磁钢部件是强磁材料永磁体,或是海尔贝克阵列磁组强永磁体组合。
5、上述的一种导出永磁体磁力发电的装置,所述的定子磁钢部件、转子磁钢部件是单片磁体部件或是多片磁体的组合部件。
6、上述的一种导出永磁体磁力发电的装置,所述的定子磁钢部件、转子磁钢部件的主要磁极方向径向偏转轴心10度以内。
7、一种导出永磁体磁力发电的方法,采用上述的一种导出永磁体磁力发电的装置,具体包括:转子旋转时,定子磁钢部件和转子磁钢部件的吸引力、排斥力在整个装置内大致抵消;转子旋转时,相对应的定子磁钢部件与转子磁钢部件,一对为n极对应s极而相互吸引、相邻的一对定子磁钢部件与转子磁钢部件必然是n极对应n极相互排斥,吸引力、排斥力大致相等;转子旋转时,置于定子与转子之间的电感线圈,一侧位于定子磁钢部件与转子磁钢部件相吸的时空而产生磁通量的正玄波上半波波形变化、一侧必然位于定子磁钢部件与转子磁钢部件相排斥的时空而产生磁通量正玄波下半波波形变化,由于磁通量的正负变化,电感线圈感生电压、输出电流,转子连续旋转,电感线圈两侧的磁通量产生连续的正玄波波形变化,输出交流电压、电流,机械能转化为交流电能输出;转子连续旋转、输出电能时,电感线圈之间产生耦合谐振、互感谐振,放大电能输出,增强了装置的发电效率;转子旋转转速与电感线圈交流电频率成正比,转子转速使电感线圈达到自谐振频率时,电感线圈产生自谐振,电感由感性向容性转化,电感的阻抗值瞬间降低,转子的旋转阻力瞬间降低,增强了装置的发电效率。
8、本发明的有益效果是,本发明应用永磁体磁极同性相斥、异性相吸的原理,巧妙地导出永磁体之间的吸引力、排斥力为电力,应用电感谐振和自谐振原理,大幅度地提高了装置的发电功率和发电效率,发电效率大于90%,推广应用可极大节约能源消耗。
技术特征:
1.一种导出永磁体磁力发电的装置,包括前端盖、后端盖,安装于两者之间的电机壳、定子、定子磁钢部件、线圈骨架、电感线圈、转子、转子磁钢部件、辅助磁钢、中心轴、接线盒和安装在前、后端盖上的电机轴承,所述电机壳、定子、线圈骨架、中心轴、轴承、转子同轴心安装,其特征在于,所述定子内壁上安装有圆周排列的若干定子磁钢部件,所述线圈骨架安装在定子内,所述电感线圈安装在线圈骨架上,所述电感线圈联接到接线盒输出电能;所述转子上安装有圆周排列的若干转子磁钢部件,所述转子嵌装在中心轴上,所述中心轴穿过前、后端盖上安装的轴承接受外部动力带动转子旋转。
2.根据权利要求1所述的一种导出永磁体磁力发电的装置,其特征在于,所述定子上安装的定子磁钢部件的主要磁极,全部是s极或全部是n极径向指向轴心,所述转子上安装的转子磁钢部件的主要磁极为n极、s极交叉径向指向轴心。
3.根据权利要求1所述的一种导出永磁体磁力发电的装置,其特征在于,所述定子上安装的定子磁钢部件的主要磁极为n极、s极交叉径向指向轴心,所述转子上安装的转子磁钢部件的主要磁极全部是s极或全部是n极径向指向轴心。
4.根据权利要求1所述的一种导出永磁体磁力发电的装置,其特征在于,所述定子磁钢部件和转子磁钢部件是强磁材料永磁体,或是海尔贝克阵列磁组强永磁体组合。
5.根据权利要求1所述的一种导出永磁体磁力发电的装置,其特征在于,所述的定子磁钢部件、转子磁钢部件是单片磁体或是多片磁体的组合体。
6.根据权利要求1所述的一种导出永磁体磁力发电的装置,其特征在于,所述的定子磁钢部件、转子磁钢部件的主要磁极方向径向偏转轴心10度以内。
7.一种导出永磁体磁力发电的方法,其特征在于,采用权利要求1-6任一项所述的一种导出永磁体磁力发电的装置,具体包括:转子旋转时,定子磁钢部件和转子磁钢部件的吸引力、排斥力在整个装置内大致抵消;转子旋转过程中,相对应的定子磁钢部件与转子磁钢部件,一对为n极对应s极而相互吸引、相邻的一对定子磁钢部件与转子磁钢部件必然是n极对应n极相互排斥,吸引力、排斥力大致相等,置于定子与转子之间的电感线圈,一侧位于定子磁钢部件与转子磁钢部件相吸的时空而产生磁通量的正玄波上半波波形变化、一侧必然位于定子磁钢部件与转子磁钢部件相排斥的时空而产生磁通量正玄波下半波波形变化,由于磁通量的正负变化,电感线圈感生电压、输出电流,转子连续旋转,电感线圈两侧的磁通量产生连续的正玄波波形变化,输出交流电压、电流,机械能转化为交流电能输出;转子连续旋转、输出电能时,电感之间产生耦合谐振、互感谐振,放大电能输出,增强了装置的发电效率;
技术总结
本发明公开了一种导出永磁体磁力发电的装置及发电方法,涉及发电机制造技术领域,装置包括前、后端盖,安装于两者之间的电机壳、定子、线圈骨架、电感线圈和转子;定子嵌装在电机壳内,定子内壁安装定子磁钢部件,电感线圈安装在电感线圈骨架上,线圈骨架同轴心安装在定子内壁,电感联接接线盒输出电能;转子上安装转子磁钢部件,转子嵌装在中心轴上,中心轴穿过前、后端盖安装的电机轴承接受外部动力带动转子旋转,转子磁钢部件和定子磁钢部件间的电感因磁通量变化发电。本发明可以使转子磁钢部件、定子磁钢部件间的吸引力、排斥力转化为磁通量变化导出电能,转子旋转时电感产生谐振,转子达到设计转速时电感产生自谐振,从而使装置发电效率大于90%,降低能源消耗。
技术研发人员:请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者:青岛天巧科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/28
技术研发人员:请求不公布姓名,请求不公布姓名
技术所有人:青岛天巧科技有限公司
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