專利名稱：利用低熱能產(chǎn)生動力的方法及低熱能發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用低熱能產(chǎn)生動力的方法及低熱能發(fā)動機。
多年來，向人類提供動力的機器以內(nèi)燃機為主，實用的外燃機現(xiàn)只有蒸汽機，但也迅速地被內(nèi)燃機、電動機等動力機械所代替，就內(nèi)燃機本身仍存在一些缺點，例如燃料燃燒過程在發(fā)動機氣缸內(nèi)部，燃燒過程難以由人們直接控制及做到燃燒優(yōu)化，并且活塞式內(nèi)燃機由于存在活塞，存在著密封、潤滑及精加工等難點，造成機器結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，因此，有必要提供一種新型的發(fā)動機。
本發(fā)明目的是提供一種利用低熱能產(chǎn)生動力的方法及低熱能發(fā)動機，這種方法簡便，噪聲低，不需要高壓，設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備重量輕。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案利用低熱能產(chǎn)生動力的方法包括一個由熱敏磁性材料做成的轉(zhuǎn)子周邊放入一對或多對磁極，該多對磁極相互隔開；向?qū)?yīng)于某一磁極邊緣的轉(zhuǎn)子通低熱工質(zhì)；向兩相鄰磁極空間的轉(zhuǎn)子通冷卻介質(zhì)。
低熱能發(fā)動機包括機體，機體上裝有一個由熱敏磁性材料做成的轉(zhuǎn)子及位于轉(zhuǎn)子周邊的一對或多對磁極，該多對磁極相互隔開；機體上還裝有通低熱工質(zhì)的加熱件以及通冷卻介質(zhì)的冷卻件。
上述磁極可以是永久磁片形成的，也可以采用電磁鐵，如果各對磁極保持一定相位關(guān)系，可形成旋轉(zhuǎn)磁場，加快轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度，采用旋轉(zhuǎn)磁場時，加熱件與旋轉(zhuǎn)磁場必須同步，以保持兩者相對靜止。多對磁極時，各對磁極相互隔開，其隔開距離，根據(jù)冷卻速度來設(shè)定。
轉(zhuǎn)子可以是全部用熱敏磁性材料做成，也可以采用絕緣體做成轉(zhuǎn)盤，然后，在轉(zhuǎn)盤上裝多個分別隔開的、由熱敏磁性材料做成的制力體(所謂制力體是指采用熱敏磁性材料做成的零件，當(dāng)溫度改變后，其導(dǎo)磁率改變，在磁場中產(chǎn)生力矩)熱敏磁性材料可以外購，例如采用Qf160等。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明

圖1熱敏磁性材料的磁特性曲線圖2低熱能發(fā)動機未工作時它的磁場分布示意3低熱能發(fā)動機工作時磁場分布示意4低熱能發(fā)動機結(jié)構(gòu)示意5圖4的A-A剖視1、圖2、圖3中，17為永久磁鋼，它的結(jié)構(gòu)和材料與一般永磁電動機一樣，18為轉(zhuǎn)子，其所用材料是熱敏磁性材料，它的磁特性與溫度有密切關(guān)系，從圖1所表示的導(dǎo)磁率μi與溫度T關(guān)系中可以看到，該材料在居里點溫度附近導(dǎo)磁率明顯下降，在圖2中，N、S之間的磁力線分布均勻，轉(zhuǎn)子各部受力相等，轉(zhuǎn)子不產(chǎn)生力矩，當(dāng)在II、IV象限通以溫度高于居里點的工作介質(zhì)時，由于轉(zhuǎn)子只有局部受熱，在這一受熱局部中熱敏磁性材料的導(dǎo)磁率發(fā)生急劇的下降，從而使磁場分布有了新的變化，加溫區(qū)導(dǎo)磁率下降，而失去磁性，磁力線不再是均勻地穿越轉(zhuǎn)子，而是較多地發(fā)生偏斜，穿越導(dǎo)磁率未變化的I、III象限區(qū)域，這就使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生了轉(zhuǎn)矩M，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動又使得原在I、III象限的未加溫的部分進入加溫區(qū)和使一部分原在II、IV象限的已加溫的部分退出加溫區(qū)，這就使得磁場分布的這種扭曲得到繼續(xù)，所以轉(zhuǎn)子可以不斷地進行旋轉(zhuǎn)。
圖4、圖5中，機體4上固定有前法蘭2，后法蘭5，前法蘭中部焊有軸套12，軸套內(nèi)安裝軸承11，軸承上安裝輸出軸1，軸的一端通過鍵固定在轉(zhuǎn)盤3(轉(zhuǎn)子)上，在轉(zhuǎn)盤的周邊固定有多個制力體9，其數(shù)量可以是4、6、8、10、12……等，制力體呈翅片型，制力體位于前、后法蘭之間，它們與前、后法蘭之間的空隙約0.02-0.05mm，在制力體兩側(cè)裝有磁片14，磁片外有夾套式水冷件8，水冷件外罩有前蓋10、后蓋6，后法蘭蓋上接有通低熱工質(zhì)的加熱件7，該加熱件帶一環(huán)形道，其環(huán)形道壁上分布許多小孔，環(huán)形道對著轉(zhuǎn)子的第I、第IV象限交接位置上，其工質(zhì)采用燃?xì)?如煤氣)，15為工質(zhì)出口，16為冷氣進口，也可以不通冷氣，讓其自然冷卻。
本發(fā)明優(yōu)點方法簡便，噪聲低，可利用多種熱能如余熱、地?zé)?、太陽能等，低熱能發(fā)動機不需要高壓，設(shè)備簡單，重量輕，應(yīng)用范圍廣泛。
權(quán)利要求
1.一種利用低熱能產(chǎn)生動力的方法，其特征在于它包括一個由熱敏磁性材料做成的轉(zhuǎn)子周邊放入一對或多對磁極，該多對磁極相互隔開；向?qū)?yīng)于某一磁極邊緣的轉(zhuǎn)子通低熱工質(zhì)；向兩相鄰磁極空間的轉(zhuǎn)子通冷卻介質(zhì)。
2.按權(quán)利要求1所述的利用低熱能產(chǎn)生動力的方法，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子由多個分隔開的、分布在轉(zhuǎn)盤上的由熱敏磁性材料做成的制力體組成，放入的每一磁極至少對應(yīng)2個以上制力體。
3.按權(quán)利要求1或2所述的利用低熱能產(chǎn)生動力的方法，其特征在于所述的磁極系電磁鐵磁極，各對磁極間保持一定相位關(guān)系，以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，所述的提供低熱工質(zhì)的加熱件與旋轉(zhuǎn)磁場同步運行，以保持兩者相對靜止。
4.一種利用低熱能產(chǎn)生動力的低熱能發(fā)動機，其特征在于它包括機體，機體上裝有一個由熱敏磁性材料做成的轉(zhuǎn)子及位于轉(zhuǎn)子周邊的一對或多對磁極，該多對磁極相互隔開；機體上還裝有通低熱工質(zhì)的加熱件以及通冷卻介質(zhì)的冷卻件。
5.按權(quán)利要求4所述的利用低熱能產(chǎn)生動力的低熱能發(fā)動機，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子為多個分隔開的，分布在轉(zhuǎn)盤上的由熱敏磁性材料做成的制力體組成，所述的位于轉(zhuǎn)子周邊的每一磁極至少對應(yīng)2個以上制力體。
6.按權(quán)利要求5所述的利用低熱能產(chǎn)生動力的低熱能發(fā)動機，其特征在于所述的機體上安裝前法蘭、后法蘭，前法蘭中部固定有軸套，軸套內(nèi)裝軸承，軸承上安裝有輸出軸，軸一端固定一轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤周邊固定多個由熱敏磁性材料做成的制力體，所述的磁極系采用永久磁片，該磁片固定在前、后法蘭上，磁片外設(shè)一水冷夾套，水冷夾套外罩有作為發(fā)動機外殼的前蓋，后蓋，后法蘭上固定一進低熱工質(zhì)的加熱件，該加熱件為環(huán)形通道，道壁上分布許多小孔。
7.按權(quán)利要求6所述的利用低熱能產(chǎn)生動力的低熱能發(fā)動機，其特征在于所述的制力體為翅片形。
全文摘要
一種利用低熱能產(chǎn)生動力的方法及低熱能發(fā)動機，該方法包括以下步驟一個由熱敏磁性材料做成的轉(zhuǎn)子周邊放入一對或多對磁極，該多對磁極相互隔開；向?qū)?yīng)于某一磁極邊緣的轉(zhuǎn)子通低熱工質(zhì)；向兩相鄰磁極空間的轉(zhuǎn)子通冷卻介質(zhì)。該方法簡便、噪聲低，可利用多種能源，如余熱、地?zé)帷⑻柲艿?。低熱能發(fā)動機結(jié)構(gòu)簡單、不需要高壓、重量輕、應(yīng)用范圍廣泛。
文檔編號F03G7/00GK1133396SQ95103699
公開日1996年10月16日 申請日期1995年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月12日
發(fā)明者富之棣 申請人:富之棣