Електрични генератор без електромагнетног зрачења.
Бесплатни електрични генератор који користи високофреквентни осцилатор у подешеном колу, подешен да резонује са предајним калемом пуне дужине високофреквентне трансформаторске јединице, да генерише слободну електромагнетну енергију, да трансформише ову енергију у електричну енергију и да прикупи ову енергију .
Показало се да термоакустични топлотни мотори са путујућим таласима претварају топлоту високе температуре у акустичну снагу уз високу ефикасност без употребе покретних делова. Електродинамички линеарни алтернатори и компресори су показали високу акустичну трансдукциону ефикасност електричног генератора, као и дуг животни век без одржавања. Оптимизацијом малог термоакустичног мотора путујућих таласа за употребу са електродинамичким линеарним алтернатором, направили смо термоакустични електрични генератор путујућих таласа; систем за конверзију енергије погодан за захтевне примене као што је производња електричне енергије на пацецрафт-у.
Електрични генератор без перманентног магнета (ПМ) са контролом побуде поља којом се може директно управљати садржи: погонско вратило; склоп ПМ ротора са више ПМ распоређених око спољне аксијалне периферије роторског склопа; склоп статора који се састоји од феромагнетног статора, више феромагнетних зубаца статора монтираних на јарм статора са дисталним крајевима који се налазе у близини спољне аксијалне периферије склопа ротора одвојених ваздушним размаком и више намотаја статора постављених између зубаца статора; вишеструки засићени феромагнетни шантови, при чему сваки шант спаја суседне дисталне крајеве зубаца статора да би шантовао магнетни флуксг ваздушног распора који генерише ПМ преко ваздушног распора кроз дисталне крајеве зубаца статора; и више калемова за контролу засићења, при чему је сваки контролни калем за засићење омотан око засићеног региона придруженог једног од шантова; при чему примена контролне струје Иц на контролне калемове бар делимично магнетно засићује шантове да би се смањило ранжирање магнетног флукса г ваздушног распора, чиме се повећава веза магнетног флукса између ПМ-ова и статора.
За потребе анализе засноване на моделима и пројектовања управљања, у овом раду је развијен динамички физички модел за слободни електрични генератор. Модел заснован на физици садржи 17 стања, која укључују динамику клипа, струју алтернатора, динамику пуњења цилиндра и гаса и термичку динамику. Хомогено сагоревање компресијским паљењем (ХЦЦИ) се користи за бољу ефикасност и смањену емисију, док се сагоревање помоћу варничног паљења (СИ) може користити за брзо покретање ФПЕГ-а и већу потрошњу енергије. Опремљен електричним механичким вентилима (ЕМВ) и директним убризгавањем, сматра се да генератор мотора са слободним клипом постиже оптимизовано и чисто сагоревање. Кључне карактеристике у овом динамичком моделу укључују динамику пуњења клипа и цилиндара и спајање циклуса у циклус између кретања клипа и процеса сагоревања. Резултати симулације показују да током преласка са СИ на ХЦЦИ режим, процес чишћења треба да се правилно одржава како би се постигао заробљени баланс масе између супротних цилиндара.
Електрични генератор без бицикла опремљен је јединицом за производњу енергије и контролером. Јединица за производњу енергије укључује ротор који је постављен да се окреће и статор са калемом који је распоређен да произведе мноштво електричних излазних стања у којима се број обртаја намотаја који се користи разликује у зависности од ротационог стања ротора. Контролер је конфигурисан да селективно контролише електрична излазна стања јединице за производњу енергије у складу са ротирајућим стањем ротора јединице за производњу енергије.
Аранжман слободног електричног генератора се састоји од генератора и погона са континуално променљивим односом, при чему се генератор може покретати константном брзином у опсегу брзина примењених на улазну осовину. Погон се састоји од епицикличног диференцијалног зупчаника који има носач планетарног зупчаника који покреће улазно вратило, збирни зупчаник који је спојен на генератор и прстенасти зупчаник. Зупчаник се може покретати при различитим брзинама помоћу хидрауличних јединица како би се променио однос брзина улазног вратила и сунчевог зупчаника. Хидрауличне јединице се покрећу од улазног вратила, а брзина прстенастог зупчаника се контролише помоћу електро-хидрауличког система управљања који реагује на фреквенцију излазног сигнала из дела генератора. Течност под притиском за хидрауличне јединице и хидраулични систем управљања обезбеђује се комбинованом пумпом и деаератором на вратилу другог дела слободног електрогенератора.
У генератору електричне енергије, комбинација која садржи први издужени прстенасти проводник електричне струје који има најмање једну голу површину која се протеже уздужно и радијално је окренута ка унутра, други издужени прстенасти проводник електричне струје распоређен коаксијално унутар наведеног првог проводника и који има спољну површину голе површине који се протеже уздужно и окренут према наведеној голој површини наведеног првог проводника, суседне коаксијалне области поменутог првог и другог проводника које дефинишу индуктивни елемент, средства за примену електричне струје на најмање један од наведених проводника за генерисање магнетног поља које обухвата поменути индуктивни елемент, и средства експлозивног пуњења распоређена концентрично у односу на наведене проводнике укључујући најмање подручје наведеног индуктивног елемента, наведена средства експлозивног пуњења укључују средства која су распоређена да иницирају фронт експлозивног таласа у наведеном експлозиву који напредује уздужно дуж наведеног индуктивног елемента, при чему је наведени таласни фронт ефектан да прогресивно деформише најмање један од наведених проводника да би се поменуте голе површине довеле у електрично.
Овај патент описује апарат за покретање слободног електричног генератора као одговор на струје флуида као што су ветар, вода и слично, који садржи: (а) фиксну базу; (б) вертикално кућиште ротирајуће повезано са базом, кућиште укључује сужене предње и задње делове са предњим делом окренутим према струји флуида и завршава се на вертикалној ивици која има шиљасту хоризонталну конфигурацију попречног пресека, помоћне бочне делове који садрже вертикалне отворе који се протежу дужина кућишта и дефинисана између предњег и задњег дела; (ц) вертикална роторска средства распоређена унутар отвора кућишта и ротирајуће повезана са кућиштем, при чему роторска средства укључују најмање једну спиралну лопатицу која штрчи делимично споља из кућишта, при чему струја течности која пролази кроз кућиште удара у лопатице да би ротирала средство ротора; и (д) средства за спајање роторског средства са најмање једним слободним електричним генератором, при чему ротационо кретање роторског средства покреће слободни електрични генератор да производи електричну енергију.
Компактни и лагани бесплатни електрични генератор за преносиве енергетске апликације користи нови дизајн мотора и приступ интеграцији за смањење тежине мотора и генератора. Јединствени алтернатор на замајцу генерише електричну енергију и обезбеђује инерцију за мотор, ваздух под притиском за хлађење и инерцију за алтернатор. Поклопац мотора обезбеђује заштиту од ротирајућих компоненти, механизам поклопца вентилатора, канале за ваздух за хлађење и механизам за хлађење за руковање великим количинама топлоте произведене исправљеном конверзијом снаге.
Откривен је електрични генератор без соларне енергије који користи природну енергију сунчеве светлости и претвара је директно у ДЦ електричну енергију помоћу чврстог термалног електричног генератора (ТЕГ) са високом ефикасношћу. Соларни електрични генератор претвара сунчеву светлост у електричну енергију у два корака: 1) енергија сунчеве светлости се претвара у топлоту у доњој комори која садржи широкопојасни фотонски ловац познат као црно тело; 2) топлота се претвара у електричну енергију кроз ТЕГ у горњој комори илустрованој на сликама. Компонента термичке електричне конверзије је упакована из термички каскадне групе више ТЕГ језгара. Свако од језгара је састављено од материјала оптимизованих за испољавање топлотног електричног ефекта на прогресивно нижим температурама.
Бесплатни електрични генератор који користи статистички вођене електричне струје да створи потенцијалне разлике у колу. Ове статистички вођене електричне струје су ендотермне и апсорбују топлотну енергију. Створене потенцијалне разлике се користе за генерисање електричних струја вођених електричним пољем за обављање корисног рада у електричном оптерећењу. Енергија која се испоручује оптерећењу је нето топлотна енергија апсорбована у колу.
Откривена преносива јединица слободног електричног генератора на водени погон има цевасти облик са супротним отвореним улазним и излазним крајевима који дефинишу уздужни пут протока воде која се креће. Цевасти облик дефинише конвергентну вентуријеву цев која завршава на грлу између улазног и излазног краја. Електрични динамо, који има запечаћено кућиште и спољашња погонска елиса, ослоњен је на путању протока низ пару од грла, са средством за пропелер на грлу. Улазни крај је између 2-5 пута већи по површини од вентуријевог грла, да би се убрзало пролаз воде кроз пропелер. Цевасти облик и кућиште заједно дефинишу дивергентну вентуријеву цев низводно од грла, успоравајући воду са минималним губицима пре изласка са отвореног излазног краја. Отворени излазни крај је 1.1-1.5 пута већи по површини од отвореног улазног краја, при чему се нешто брже мешање околне воде у току са излазном водом на отвореном излазном крају може благо убрзати излазну воду ради додатне ефикасности.
Потопљени клипни бесплатни електрични генератор постављен је испод површине океана и ствара електричну енергију из површинских океана. Завојница генератора се линеарно враћа као одговор на спољну силу која делује на пловак пролазећи океанске таласе. Кабл повезује пловак на површини океана са клипним намотајем потопљеног генератора. Магнетно поље се фокусира кроз калем док се узвраћа, стварајући електромоторну силу у завојници. Магнетно поље се ствара на такав начин да обезбеди једнообразно поље једне магнетне оријентације по целој дужини кретања клипног калема. Генератор укључује базу формирану на океанском дну која подржава магнетно језгро са калемом генератора који је покретно монтиран у њему и повезан са пловком са каблом који пролази кроз лежајеве за поравнање кабла. Електромагнетни намотаји су монтирани на затвореном крају језгра магнетног флукса генератора.
Истраживања ка побољшању перформанси бесплатних електричних генератора данас су постала велики интерес. Данас многе апликације захтевају производњу електричне енергије без повезивања на комунални електроенергетски систем. У ту сврху генератор мора бити ефикасан, поуздан и лаган. Генератор са слободним клипом може испунити ове захтеве. Са овом производном јединицом, механичка енергија се трансформише у електричну без употребе радилице. Тиме се постиже значајно побољшање ефикасности, као и смањење запремине и масе. Овај рад представља израду линеарног електричног генератора који може да произведе снагу од 5 кВ. Разматран је концепт генератора са слободним клипом и слободног електричног генератора. Процеси пројектовања и производње су такође покривени. Такође се дискутује о евалуацији учинка.
Генератори мотора са слободним клипом (ФПЕГ) имају огроман потенцијал да буду главни уређај за конверзију енергије за генерисање електричне енергије из горива као део погонског система хибридног електричног возила (ЕВ). Главне предности леже у чињеници да су теоретски ефикаснији, компактнији и лакши у поређењу са другим конкурентским ЕВ хибридима и решењима за проширење домета (мотори са унутрашњим сагоревањем, ротациони мотори, горивне ћелије итд.). Међутим, овај потенцијал тек треба да буде реализован. Овај чланак описује нову ФПЕГ конфигурацију са два клипа и представља комплетан изглед система и пружа техничке доказе о вероватној величини и тежини комерцијалног ФПЕГ система. У раду су представљени и први резултати добијени из пројекта који је имао за циљ да реализује оперативни ФПЕГ систем у хардверу кроз развој и тестирање флексибилне платформе за тестирање прототипа.
Преносиви електронски уређај укључује кућиште; окретно тело које се може ротирати у односу на кућиште; електрични генератор који претвара ротационо кинетичку енергију обртног тела у електричну енергију; склоп зупчаника који преноси ротирајућу силу обртног тела на електрични генератор, и укључује најмање један зупчаник; и секундарну ћелију која чува електричну енергију коју генерише слободни електрични генератор.
Пиезоелектрични електрични генератор који укључује: пиезоелектрични елемент за савијање; средства за монтажу једног краја елемента за савијање у струји флуида; средство за покретање пиезоелектричног елемента за савијање да осцилује са енергијом струје флуида; и средство за електроду повезано са пиезоелектричним елементом за савијање за спровођење струје која се генерише осцилаторним кретањем пиезоелектричног елемента за савијање.
Бесплатни електрични генератор на ветар има варијабилну излазну снагу у складу са брзином ветра. Бесплатни електрични генератор на ветар има вишеструки распоред намотаја који омогућава производњу електричне енергије при малим брзинама ветра, као и при великим брзинама ветра. Такође је обезбеђено више запечаћених калемова са механизмом за подешавање магнетне спојнице, као и метод и контролни систем за контролу излазне снаге од 0 до 100 процената електричног генератора на ветар у односу на брзину ветра.
Електрични генератор укључује базу која има спољно полно флуксно језгро ослоњено на базу и има линеарни отвор који се протеже у њега. Мноштво трајних магнета је монтирано на спољни пол дуж унутрашњости линеарног отвора. Језгро флукса централног пола протеже се у линеарни отвор спољашњег флуксног језгра. Намотај генератора је формиран на потпорној чаури завојнице и клизно постављен преко флуксног језгра централног пола у линеарном проврту флуксног језгра спољног пола и пружа се од линеарног проврта спољног пола. Плутајући елемент је причвршћен на чахуру слободне завојнице електричног генератора за померање потпорне чахуре која реагује на кретање пловка, при чему електрични генератор производи електричну енергију која реагује на кретање пловка када је пловак постављен да плута на осцилираној течности, као што је када се електрични генератор монтира на платформу изнад океана.
Погонски систем који интегрише бесплатни електрични генератор, један или више електромотора и електронски контролни модул је конфигурисан као погон са променљивом брзином у конфигурацијама погона са једним, два или четири точка за возило. Генератор се механички покреће излазном осовином мотора са унутрашњим сагоревањем како би се произвела електрична енергија за напајање електромотора. Централни рачунар у електронском управљачком модулу контролише излазни напон генератора и брзину и обртни момент сваког од мотора у погонском систему. Улазни сигнал брзине за моторе могу бити аналогни сигнали који долазе из извора као што су џојстик, потенциометар монтиран на волан, контролна табла, ножна педала или удаљена локација или дигитални сигнали са дигиталног уређаја. Детектори положаја/брзине на сваком мотору и генератору шаљу сигнале назад до централног рачунара за контролу генератора и мотора у затвореној петљи.
Бесплатан електрични генератор за производњу електричне енергије у областима текуће воде. Бесплатни електрични генератор укључује уређај за флотацију. На уређају за плутање је монтиран електрични генератор. Точак са лопатицама је ротирајући монтиран на уређај за плутање. Точак са лопатицама је механички спојен са електричним генератором. Уређај за плутање је усидрен у области текуће воде тако да струја ротира лопатицу и производи електричну енергију.
Електрични генератори који имају ротор на осовини и статор, оба носе периферно узастопне полове који имају суштински равномерно угаоно растојање или корак полова између њих, са најмање једним паром електричних идентичних, али одвојених, аксијално поравнатих делова генератора који укључују језгра полова која заузимају суштински исти сектори као и празнине између њих, и при чему је угаона позиција осовине ротора, у којој се полови преклапају између ротора и статора исте секције генератора, померена за обе секције за половину угаоног растојања између полова . Пожељно је да се у ротору и у статору обезбеди најмање једна група радијално постављених и најмање једна група аксијално постављених парова полова. Пожељни примери извођења су откривени.
У слободном електричном генератору који укључује апарат за пролазак трајног магнетног склопа (ПМА) дуж линеарно распоређених делова калемова склопа индукционог намотаја (ИЦА) за генерисање напона и снаге, склопни аранжман за спајање само одабраних делова калемова ИЦА преко излазних линија НОГЕ. Одабрани делови калемова обухватају секције калемова ИЦА у непосредној близини ПМА који пролази. У складу са различитим реализацијама, неизабрани намотаји ИЦА могу бити кратко спојени или искључени (отворени) са излазних линија напајања.
Систем за производњу електричне енергије састоји се од електрично покретане јединице за компресију ваздуха, резервоара за складиштење високог притиска и хидрауличког система. Хидраулички систем се састоји од резервоара за течност, пнеуматски покретане пумпе за течност и хидрауличног мотора, са погонском осовином која је ротирајући спојена са електричним генератором. У почетку компресијском јединицом велике брзине управља спољашњи електрични извор. Ваздух се компресује у резервоар за складиштење под високим притиском и контролисано пушта у пнеуматски погон пумпу за течност, изазивајући њен рад. Хидраулични флуид који се притиска из резервоара течности у хидраулични мотор изазива ротацију погонског вратила мотора и електричног генератора. Производи се електрична енергија. Спољни електрични извор је уклоњен. Део произведене снаге користи се за рад јединице за компресију, а други део снаге користи оптерећење.
Ротациона кочница контролише брзину ротације слободног склопа електричног генератора смештеног унутар пројектила. Склоп укључује турбину на ваздушни погон и бесплатни електрични генератор. Кочиони елемент је причвршћен за турбину која покреће ротирајући елемент генератора за производњу електричне енергије. Кочиони елемент је формиран од еластично деформабилног материјала и прилагођен је да додирује стационарну површину у близини периферије кочног елемента при унапред одређеној угаоној брзини. Поред тога, елемент за апсорпцију удара формиран од нееластично деформабилног материјала је постављен да апсорбује удар турбине када се пројектил испали. Пожељно је да генератор додатно укључује еластомерно седиште за померање турбине даље од члана за апсорпцију удара након што је пројектил испаљен.
Електрични генератор без пирамиде. Бесплатни електрични генератор за прикупљање вибрационих енергија Земљиних атомских осцилатора у складу са овим проналаском садржи: (1) антену/таласовод који је геометријски оптимизован; (2) секундарни калем намотан са изолованим проводником на облику непроводне завојнице, при чему је калем електрично причвршћен за проводну површину антене/таласовода тако да је секундарни калем причвршћен близу тачке у којој електрично поље додирује антену/ таласовод; (3) антена/таласовод повезан са секундарним калемом који служи као квази-капацитивни серијски елемент да би се обезбедила специфична резонантна фреквенција; и (4) примарни калем од неколико намотаја намотан око секундарног намотаја, при чему је секундарни калем постављен коаксијално унутар примарног намотаја и делује као резонантни намотај трансформатора за повећање, индуктивно спојен са примарним калемом.
Уређај за добијање електричне енергије из покретне воде, састављен од плутајућег цилиндричног тела чије се први крај пружа до другог краја дуж цилиндричне површине која има најмање две лопатице. Сваки крај плутајућег цилиндричног тела је фиксно повезан са ланчаником воденог точка и ротирајући повезан са краком који је окретно повезан са анкером. Зупчаници воденог точка су повезани са слободним ланчаником електричног генератора помоћу погонског средства. Када се нови уређај постави и држи у покретној води, вода у покрету удара о лопатице и узрокује ротацију плутајућег цилиндричног тела. Ротација плутајућег цилиндричног тела изазива ротацију првог и другог зупчаника воденог точка и померање погонских средстава која су повезана са генератором и заузврат стварају електричну енергију.
