一種電磁發電變換器包括:一個或多個通量組件,所述通量組件具有一個或多個磁場源,所述磁場源具有正極和負極以及在所述正極和所述負極之間的路徑中通過的磁場;和導體,所述導體與所述一個或多個磁場源磁耦合,所述磁場源和所述導體被相對于彼此固定;分流器與動力源連接并被構造成將所述分流器移動至第一位置和第二位置,其中當所述分流器在所述第一位置和所述第二位置之間被移動時,在所述正極和所述負極之間通過的所述磁場的大小發生改變。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】【專利摘要】一種電磁發電變換器包括:一個或多個通量組件,所述通量組件具有一個或多個磁場源,所述磁場源具有正極和負極以及在所述正極和所述負極之間的路徑中通過的磁場;和導體,所述導體與所述一個或多個磁場源磁耦合,所述磁場源和所述導體被相對于彼此固定;分流器與動力源連接并被構造成將所述分流器移動至第一位置和第二位置,其中當所述分流器在所述第一位置和所述第二位置之間被移動時,在所述正極和所述負極之間通過的所述磁場的大小發生改變。【專利說明】電磁發電機變換器通過引用進行的合并提交于2012年5月30日的序列號為61/653,269的美國臨時申請,和提交于2013年3月15日的序列號為13/834,269的美國申請的整體據此通過引用被明確地合并于本文中。
本文中公開的獨創性概念總體上涉及電磁發電機變換器,并且更特別地但不以限制的方式涉及電能發電機,所述電能發電機具有一個或多個磁場源和與所述磁場源磁耦合的感應繞組(或導體),磁場源和繞組相對于彼此固定不動。不同于感應繞組和磁場源相對于彼此進行移動的輔助方法被用來改變磁場源的磁場,從而在繞組中感應出電流。
技術介紹
電磁發電機在現有技術中是公知的。概括來說,現有技術的電磁發電機通過改變磁場進行發電,磁場的改變在鄰近的繞組中感應出電流。磁場源傳統地為永磁體,但電磁鐵也已被使用。 現有技術的裝置通常使用磁場源,該磁場源被設置成鄰近繞組,使得小的氣隙將這二者分離開。磁場源和繞組的若干個這樣的對可以在單一裝置中被使用以增大效率。大多數現有技術的裝置要么通過相對于繞組移動磁場源,要么通過相對于磁場源移動繞組進行工作,以便產生磁場波動(也被稱作“磁通量”或“通量”),并從而將電流感應至繞組中。為了這個目的,大多數現有技術的裝置使用定子和轉子,定子容納靜止的構件并且轉子相對于該靜止的構件移動另一個構件。 另外,已有若干現有技術的裝置利用磁場阻擋裝置來產生線圈內的變化的通量以進行發電。磁場阻擋裝置通常是不可透磁場的圓盤,其具有以齒狀或窗口狀構造切出的可透磁場的部分。圓盤被設置在磁場源和繞組之間的氣隙中。該通量阻擋圓盤被旋轉以便交替地允許軸向通量從磁場源到繞組通過,或者將該軸向通量重定向成背離繞組。替代地,通量阻擋圓盤被保持固定不動,并且繞組或磁場源之一被旋轉。對于這些現有技術的裝置的實例參見美國專利 N0.3,431,444、N0.3,983,430、N0.4,639,626、和 N0.6,140,730。 然而,現有技術的裝置遭受著大量的缺陷,諸如笨重的和制造起來昂貴的轉子、笨重的定子、以及低效率,等等。 因此,存在對于更有效的電能發電機的需求。本文中公開的獨創性概念針對的是這樣的電能發電機,其具有固定的磁場源和導體,和使用不同于磁場源和導體相對于彼此進行移動的輔助方法來改變磁場源的磁場中的通量的強度或極性,并由此在導體中感應出電流。
技術實現思路
在一個方面,本文中公開的獨創性概念針對的是一種電磁發電變換器,其包括:(I) 一個或多個通量組件,其具有一個或多個磁場源,所述磁場源具有正極和負極以及在所述正極和所述負極之間的路徑中通過的磁場;(2)導體,其與所述一個或多個磁場源磁耦合,所述磁場源和所述導體被相對于彼此固定;(3)分流器;和(4)動力源,其與所述分流器連接并被構造成將所述分流器移動至第一位置和第二位置,其中當所述分流器在所述第一位置和所述第二位置之間被移動時,在所述正極和所述負極之間通過的所述磁場的強度發生改變。所述分流器可以是可透磁性的,并且可以包括與一個或多個不可透磁場的片段交替的一個或多個可透磁場的片段。 在另一方面,本文中公開的獨創性概念針對的是一種電磁發電變換器,其包括:(I) 一個或多個通量組件,其具有一個或多個磁場源,所述磁場源具有正極和負極以及在所述正極和所述負極之間的路徑中通過的磁場;(2)導體,其與所述一個或多個磁場源磁耦合,所述磁場源和所述導體被相對于彼此固定;(3)分流器,其被至少部分地定位在所述正極和所述負極之間的所述路徑中,并具有第一磁導率和第二磁導率;和(4)控制器,其與所述分流器可操作地連接,并影響所述分流器的磁導率以便將所述分流器的磁導率從所述第一磁導率切換到所述第二磁導率。所述分流器可以是相對于所述磁場源固定不動的或可動的。 在又另一方面,所述本文中公開的獨創性概念針對的是一種電磁發電變換器,其包括:(1) 一個或多個通量組件,其具有一個或多個磁場源,所述磁場源具有正極和負極以及在所述正極和所述負極之間的路徑中通過的磁場;(2)導體,其與所述一個或多個磁場源磁耦合,所述磁場源和所述導體被相對于彼此固定;(3)磁性控制裝置,其與所述磁場源可操作地連接;和(4)控制器,其與所述磁性控制裝置可操作地連接,并被構造成致使所述磁性控制裝置改變所述一個或多個磁場源的磁場的強度和極性中的至少一項。所述導體可以被至少部分地定位在所述正極和所述負極之間的所述路徑中。所述電磁發電變換器還可以包括與所述一個或多個磁場源磁耦合的第二導體。所述一個或多個磁場源可以包括磁致伸縮材料,并且所述磁性控制裝置可以被構造成向所述一個或多個磁場源施加機械力。所述一個或多個磁場源可以包括超導材料,并且所述磁性控制裝置可以被構造成向所述一個或多個磁場源施加熱能。所述熱能可以包括光學信號。 【專利附圖】【附圖說明】 附圖中相似的參考編號代表和指代相同的元件或功能。本專利技術的各實現方式在考慮到其下列詳細描述時可以很好地被理解。這些描述參考了附帶的插圖、圖表、圖線、圖樣、及附錄。圖中: 圖1為根據本文中公開的獨創性概念的電能發電機的示例性實施方式的截面圖。 圖2為根據本文中公開的獨創性概念的基板的平面圖。 圖3為圖2的基板的俯視圖。 圖4為根據本文中公開的獨創性概念的通量組件的透視圖。 圖5為根據本文中公開的獨創性概念的通量基部的透視圖。 圖6為圖5的通量基部的平面圖。 圖7為圖5的通量基部的仰視圖。 圖8為圖5的通量基部的側視圖。 圖9為根據本文中公開的獨創性概念的鼓組件的局部截面圖。 圖10為根據本文中公開的獨創性概念的軸支撐組件的平面圖。 圖11為圖10的軸支撐組件的俯視圖。 圖12為根據本文中公開的獨創性概念的軸支撐管的平面圖。 圖13為沿著圖12的線13-13的截面圖。 圖14為沿著圖12的線14-14的截面圖。 圖15為根據本文中公開的獨創性概念的角板的端視圖。 圖16為沿著圖15的線16-16的截面圖。 圖17為圖15的角板的俯視圖。 圖18為根據本文中公開的獨創性概念的鼓的透視圖。 圖19為根據本文中公開的獨創性概念的發電機的透視圖。 圖20為圖19的發電機的另一透視圖。 圖21為根據本文中公開的獨創性概念的電磁發電變換器的示例性實施方式的示意圖。 圖22為根據本文中公開的獨創性概念的電磁發電變換器的另一示例性實施方式的示意圖。 圖23為根據本文中公開的獨創性概念的電磁發電變換器的又另一示例性實施方式的示意圖。 【具體實施方式】 在詳細解釋本文中公開的獨創性概念的至少一個實施方式之前,將被理解的是,這些獨創性概念并不在它們的應用中被限制到在下列描述中闡明的或本文檔來自技高網...
【技術保護點】
電磁發電變換器,其包括:一個或多個通量組件,其具有一個或多個磁場源,所述磁場源具有正極和負極以及在所述正極和所述負極之間的路徑中通過的磁場;導體,其與所述一個或多個磁場源磁耦合,所述磁場源和所述導體被相對于彼此固定;分流器;和動力源,其與所述分流器可操作地連接并被構造成將所述分流器移動至第一位置和第二位置,其中當所述分流器在所述第一位置和所述第二位置之間被移動時,在所述正極和所述負極之間通過的所述磁場的強度發生改變。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員:C·E·科普蘭,B·法希米,
申請(專利權)人:普羅圖特斯有限公司,
類型:發明
國別省市:伯利茲;BZ
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