变磁阻式高效节能发电装置的制作方法

文档序号:7339360阅读:383来源:国知局
专利名称:变磁阻式高效节能发电装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种变磁阻式高效节能发电装置。
背景技术
现在的发电装置在发电过程中多是通过线圈切割磁感线来完成,这种发电方式多半的输入功率用以克服反向磁阻力,其发电效率较低,与现在节能的发展目标不相符。

发明内容
根据以上现有技术中的不足,本发明要解决的技术问题是:提供一种可以克服上述缺陷,发电效率高、具有高效节能优点的变磁阻式高效节能发电装置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种变磁阻式高效节能发电装置,其特征在于:包括定子、转子和线圈,定子由多个永磁体通过非导磁材料连接而成,定子成圆筒形,转子设置在定子的内部,线圈缠绕在铁芯上后搭接在永磁体的外围,形成马蹄形结构。所述的转子为柱形结构,中间设置有轴承,轴承两端连接端盖,其横截面为锯齿状,其齿槽的内弧为U形,齿槽深度为转子直径的1/3-1/2,永磁体的数量为转子锯齿数量的两倍。所述的转子也可为哑铃形结构,在转子的内凹部分缠绕发电线圈。在转子内凹部也缠绕发电线圈,可充分利用变磁阻资源,提高发电量。其中非导磁材料可为不锈钢、铝合金、铜合金。本发明所具有的有益效果是:使用方便,结构简单,通过变磁阻的方式改变线圈中铁芯的磁通量大小,最终在线圈两端产生电动势,这种发电方式只是改变了每组定子磁环路中磁阻的大小,并不产生转子在切线方向上的阻力;这就使得驱动转子的力变得较小,但所导致的定子铁芯中的磁通量的变化依然很大;因此不同于现行发电装置的切割磁力线原理,在转子的切线方向上产生阻力,且切割磁力线的速度越快,切线方向的阻力越大,故与现行发电技术相比,变磁阻式发电装置可节约能量消耗30-90 %。而且转子在定子骨架上的永磁体的作用下悬浮在定子的内环内部,旋转时避免摩擦,进一步提高发电节能的效率。


图1是本发明结构示意图;图2是转子结构示意图;其中:1、永磁体;2、不锈钢骨架;3、外锯齿;4、线圈;5、铁芯;6、轴承;7、齿槽;8、端盖。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述:
如图1所示,一种变磁阻式高效节能发电装置,包括定子、转子和线圈4,定子由多个永磁体I通过不锈钢骨架2连接而成,定子成圆筒形,转子设置在定子的内部,不锈钢骨架2用于连接6个永磁体1,不锈钢骨架2探出永磁体I的部分为6个外锯齿3,线圈4缠绕在铁芯5上后搭接在永磁体I的外围与永磁体I共同形成马蹄形机构,固定在相邻的外锯齿3之间。所述的转子为柱形结构,中间设置有轴承6,轴承6两端连接端盖8,其横截面为锯齿状,其齿槽7的内弧为U形,齿槽7深度为转子直径的1/3-1/2。端盖8主要用于固定轴承6,并通过轴承6固定转子使转子旋转更稳定,转子锯齿数的设定有利于增加磁阻改变的相对值,变磁阻效果更好。线圈4缠绕在铁芯5上,内部采用并联方式接线,以减少引出线的接头数量,增加对负载供电电流。线圈4最终对外供电为交流形式。转子采用导磁效率高的纯铁制造。转子在永磁体I和不锈钢骨架2组成的定子的作用下悬浮在定子内部,通过外力使转子旋转,转子旋转时转子的锯齿和齿槽7交替经过线圈,转子的锯齿接近线圈4时磁阻变小,齿槽7接近线圈4时磁阻瞬间变大。由于磁阻的变化导致缠绕着线圈4的铁芯5中的磁通量大小不断变化,最终在线圈4两端产生电动势,其电动势的高低与与铁芯5中磁通量的变化速度成正比,间接的与定子和转子之间的间隙成反比,与转子的齿槽7深度成正比,与转子的转速成正比,与定子磁组的磁场强度成正比,与定子线圈的漆包线直径成正比,与线圈4的匝数成正比,与铁芯5的导磁率成正比,与铁芯5的涡流损失成反比,与铁芯5的电导率成反比。铁芯5的形状可为长方形或扇形,也可做成工字型以增加所绕线圈4的匝数。
权利要求
1.一种变磁阻式高效节能发电装置,其特征在于:包括定子、转子和线圈,定子由多个永磁体通过非导磁材料连接而成,定子成圆筒形,转子设置在定子的内部,线圈缠绕在铁芯上后搭接在永磁体的外围,形成马蹄形结构。
2.根据权利要求1所述的变磁阻式高效节能发电装置,其特征在于:所述的转子为柱形结构,中间设置有轴承,轴承两端连接端盖,其横截面为锯齿状,其齿槽的内弧为U形,齿槽深度为转子直径的1/3-1/2,永磁体的数量为转子锯齿数量的两倍。
3.根据权利要求1或2所述的变磁阻式高效节能发电装置,其特征在于:所述的转子也可为哑铃形结构,在转子的内凹部分缠绕发电线圈。
全文摘要
本发明涉及一种变磁阻式高效节能发电装置,所述的变磁阻式高效节能发电装置,其特征在于包括定子、转子和线圈,定子由多个永磁体通过非导磁材料连接而成,定子成圆筒形,转子设置在定子的内部,线圈缠绕在铁芯上后搭接在永磁体的外围,形成马蹄形结构。本发明使用方便,结构简单,通过变磁阻的方式改变线圈中铁芯的磁通量大小,最终在线圈两端产生电动势,这种变磁阻式发电装置可节约能量消耗30-90%,而且转子在定子骨架上的永磁体的作用下悬浮在定子的内环内部,旋转时避免摩擦,进一步提高发电节能的效率。
文档编号H02K5/16GK103095002SQ20111033804
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者周凌燕, 周更新, 张秀英 申请人:周凌燕
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1