電能最優(yōu)化設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明包括:塑料或者金屬材料的密閉式外罩;銅材料的導(dǎo)電板(230),其位于所述外罩(200)內(nèi)部的中央位置,且分別與電源線連接,以為了積累的高分子-黏土納米復(fù)合體中發(fā)生的磁力能量;絕緣墊子式絕緣板(231),其用于固定所述導(dǎo)電板;電源線(33),其用于傳送積累于導(dǎo)電板的磁力能量;高分子-黏土納米復(fù)合體(215),其注入所述外罩的內(nèi)部,并浸沒所述導(dǎo)電板的底部;上陶瓷層(221),其涂敷在所述外罩(200)的內(nèi)壁,位于所述高分子-黏土納米復(fù)合體的上部空間,以促進高分子-黏土納米復(fù)合體與陶瓷混合體的磁氣(electro-magnetic)相互作用;內(nèi)蓋板(220),其上下兩面均涂敷有內(nèi)陶瓷層(223),且與上陶瓷層(221)聯(lián)合持續(xù)發(fā)射遠紅外線,以促進所述電磁相互作用;間隔的支撐棒(222),其將所述內(nèi)蓋板(220)支撐在一定高度空間處。
【專利說明】電能最優(yōu)化設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電能最優(yōu)化設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 在家庭或商業(yè)中,產(chǎn)業(yè)設(shè)施發(fā)生的電能傳遞效率低下,即能源損失現(xiàn)象,大部分與 負荷的動作特性息息相關(guān)。其中因誘導(dǎo)負荷的動作特性而產(chǎn)生的能源損失的覆蓋范圍最 大。
[0003] 為解決此問題,可以應(yīng)用VFD. Soft Starter、高效率馬達等技術(shù)。不過,除了昂貴 的費用問題以外,還存在有些制約:譬如能適用的馬達的功率范圍低于l〇〇kW以下。因此其 應(yīng)用僅限于低容量馬達、難度高的直列安置方法、因龐大的設(shè)備的體積而存在空間制約等。
[0004] 除此之外,還因從發(fā)電站經(jīng)過傳電用變電站和配電用變電站到受用家庭的傳電環(huán) 境的不同,會受多種多樣的雜音和變動的影響,以及電力的供給過程中,電流的通道,即電 氣線路的固有阻抗也會產(chǎn)生損失。
[0005] 至于輸電與雜音聯(lián)動的問題,隨著高調(diào)波過濾器、UPS、功率因數(shù)校正等技術(shù)的普 及,有很多產(chǎn)業(yè)設(shè)施已經(jīng)引進或正在引進相關(guān)設(shè)備,以解決相關(guān)問題。
[0006] 至于電氣線路的固有阻抗問題,須將所有供給線上的電氣線路物質(zhì)升級為電導(dǎo)率 更高的物質(zhì),因此存在包括巨大費用在內(nèi)的實際性問題。假如做到了升級,其能降低的能源 損失最大值也不超過2%。這一問題充分讓人對這種方法的可行性方面懷有疑問。
[0007] -般而言,遠紅外線是指,波長2. 5-1000微米的電磁波的一種。其中,在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域 主要應(yīng)用的波長為2. 5-30微米。所述遠紅外線有共鳴吸收作用、放射、滲透力的物性,并 且構(gòu)成物質(zhì)的分子按照原子的排列狀態(tài)有這特有的變角振動或旋轉(zhuǎn)振動或伸縮振動。振 動頻率,即表示這樣的分子的振動波長的數(shù)字因其分子構(gòu)造而決定為特定的數(shù)值,通常為 2. 5-30微米。這時,對物質(zhì)照射遠紅外線時的放射能量的振動頻率和分子的振動頻率相一 致的,則其分子吸收遠紅外線的放射能量,振動也更加劇烈,這一現(xiàn)象叫做共鳴吸收作用。 通過這樣的作用,一部分動能轉(zhuǎn)為活性能量,使得分子運動更加活躍。
[0008] 特定波長區(qū)的遠紅外線攝入到有電流的電氣線路時,構(gòu)成電氣線路導(dǎo)電體的分子 以吸收其波長而產(chǎn)生共鳴吸收振動,使得分子更加活躍。具體而言,包括構(gòu)成電氣線路的 導(dǎo)電體上構(gòu)建供給熱力學(xué)活性能量旋轉(zhuǎn)電磁波(Π -RAY) (Gibbs free energy)的空間、將 在其空間上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電磁波的陶瓷層涂在內(nèi)壁的外罩、外罩內(nèi)部空間上支撐在一定高度且 反復(fù)吸收和發(fā)散從陶瓷層所發(fā)來的旋轉(zhuǎn)電磁波而起到共鳴吸收的內(nèi)部蓋板、為接受從陶瓷 層發(fā)來的旋轉(zhuǎn)電磁波而安置在內(nèi)部蓋板下面空間的導(dǎo)電板(導(dǎo)電體)、為排泄從導(dǎo)電板受 到的旋轉(zhuǎn)電磁波而與導(dǎo)電體連接的線路在內(nèi)的技術(shù)已登記為"韓國授權(quán)專利第10-04193 號"。
[0009] 這是與圖1或者圖4類似的節(jié)電設(shè)備(100)。節(jié)電設(shè)備(100)的話,防止外泄的金 屬或者塑料外罩(10)的內(nèi)壁上形成以絹云母等為主才產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電磁波的陶瓷層(11)(最 好為1mm厚);內(nèi)部空間上安置用一定高度的間隔維持棒(12)來支撐的內(nèi)部蓋板(20);內(nèi) 部蓋板(20)和底板之間的自由空間里將誘導(dǎo)到的旋轉(zhuǎn)電磁波所滲透的導(dǎo)電板(30)安置在 底部絕緣板(31);將導(dǎo)電板(30)連接于電源連接電源線(33)。
[0010] 所述內(nèi)部蓋板(20)為,與外罩(10)的內(nèi)壁保持一定空間的體積;調(diào)整墊子絕緣板 (31)的高度,將內(nèi)部蓋板(20)安置在與外罩(10)底部的中間位置;(21)為盒體陶瓷層; (22)為將內(nèi)部蓋板(20)結(jié)合在間隔維持棒(12)的螺絲釘;(32)為將導(dǎo)電板(30)固定在 墊子絕緣板(31)的螺絲釘;(34)為連接到電源電源線和插口的插頭;(14)為外罩(10)的 盒體。
[0011] 這就像圖2-樣,最好在節(jié)電設(shè)備(100)的組裝以后或者組裝前,將陶瓷層(11) 加熱(溫度100-150°C合適,因為超過150°C的話,外罩(10)會有可能變形;低于100°C的 話,陶瓷層的活性化較為遲鈍,難以產(chǎn)生需要得到的旋轉(zhuǎn)電磁波)后(比較好的方法是,在 外罩不易變形的范圍內(nèi)瞬間加熱)進行輸出。這樣一來,因為加熱,陶瓷層(11)本身的共 有結(jié)合和結(jié)晶化Pi結(jié)合將活性化,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電磁波。這與圖3 -樣,以很多波長的形態(tài), 在內(nèi)部產(chǎn)生出來,且經(jīng)過內(nèi)部蓋板(20)起到共鳴吸收作用。這在內(nèi)部蓋板(20)為金屬板 的情況下,上下兩面都有盒體陶瓷層(21),因此,比起金屬板的結(jié)晶結(jié)合和陶瓷的共有結(jié)合 界層,產(chǎn)生更多的旋轉(zhuǎn)電磁波,互相成為暴發(fā)性地增加旋轉(zhuǎn)電磁波作用的原因。換言之,從 陶瓷層(11)鍍膜表面發(fā)散的旋轉(zhuǎn)電磁波在自由空間,反復(fù)與內(nèi)部蓋板(20)的盒體陶瓷層 (21)反射和吸收,連續(xù)產(chǎn)生轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)電磁波的變換運動。這時,它是以與內(nèi)部蓋板(20)的 外罩(10)的內(nèi)壁保持一定空間的體積組成,因此,它可持續(xù)發(fā)散動能來幫助經(jīng)過內(nèi)部蓋板 (20)上下兩面進行的吸收和反復(fù)作用。除此之外,墊子絕緣板(31)的導(dǎo)電板(30)位置在 于底部和蓋板(20)的中央位置,因此,可實現(xiàn)從導(dǎo)電板(30)誘導(dǎo)和吸收的旋轉(zhuǎn)電磁波的量 的最大化。
[0012] 這樣的旋轉(zhuǎn)電磁波在內(nèi)部蓋板(20)和底部之間的自由空間最為活躍,因此它誘 導(dǎo)到自由空間上的導(dǎo)電板(30)。這一導(dǎo)電板(30)與圖4 一樣,連接于供給電源的普通插 口(40)的電源端,且與電源端相連接的電源線(41)本身有著旋轉(zhuǎn)電磁波,但是,它比起節(jié) 電設(shè)備(100)外罩(10)內(nèi)發(fā)生的旋轉(zhuǎn)電磁波強度相對小,因此,如圖4所示,將從外罩(10) 的導(dǎo)電板(30)和電源線(33)連接的插頭(34)接到插口(40)的話,在外罩(10)內(nèi)誘導(dǎo)到 的旋轉(zhuǎn)電磁波吸收到電源線(41)。
[0013] 但是,關(guān)于這樣的構(gòu)造,陶瓷層的共鳴現(xiàn)象是在空間部和內(nèi)部蓋板的旋轉(zhuǎn)電磁波 而產(chǎn)生能量的,因此需要較大的內(nèi)部蓋板,其外罩也需要較大的規(guī)模,并且將已發(fā)生的能量 誘導(dǎo)到導(dǎo)電板的效率也有所降低。除這樣的問題之外,還有因增大遠紅外線的技術(shù)有限,難 以適用于大電力系統(tǒng)。
[0014] 再加上,絕緣設(shè)備的其他現(xiàn)有技術(shù)是能應(yīng)用電容器來穩(wěn)定電力,但是,對于使用 者而言,并不是有效的節(jié)電設(shè)備,這是因為,一般的傳電和配電過程上發(fā)生的線路損失為 1-2%的水平,且從負荷的定格電力消費量看,所有負荷都有定格電力消費量,因此,從供給 方面操作消費量僅意味著電力供給不足。
[0015] 另一方面,以馬達為代表的誘導(dǎo)負荷的話,將電能轉(zhuǎn)為動能的其動作原理上,在初 期啟動區(qū)間最高需要6倍的電力。現(xiàn)有的技術(shù)無法準確地操控在誘導(dǎo)負荷的啟動區(qū)間超格 的電力消費,因此,在這一區(qū)間發(fā)生的電力損失也是不可避免的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 本發(fā)明是為解決以上問題,本發(fā)明的主要目的在于,將經(jīng)過遠紅外線的能量作為 動力,產(chǎn)生磁氣活性化的電磁波動能量,將其輸入到導(dǎo)電板,實現(xiàn)電能傳達效率的最佳化。
[0017] 本發(fā)明的另一目的在于,利用現(xiàn)有技術(shù)無法做好的新組成的、具有特定磁氣特性 的高分子-黏土納米復(fù)合體和遠紅外線技術(shù),注入磁氣波動能量來實現(xiàn)全新的電能最優(yōu)化 設(shè)備。
[0018] 本發(fā)明的另一目的在于,解決現(xiàn)有技術(shù)的共同課題,如因為容量小、體積大而產(chǎn)生 的安裝問題;難度高的直列安置問題,與此同時,還要實現(xiàn)誘導(dǎo)負荷的電能傳達效率的最佳 化。
[0019] 為此,本發(fā)明由以下構(gòu)成:密閉式外罩,其采用塑料或者金屬材料的上盒體和下盒 體;
[0020] 銅材料的導(dǎo)電板,其位于所述外罩內(nèi)部的中央位置,且分別與電源線連接,以為了 積累的高分子-黏土納米復(fù)合體中發(fā)生的磁力能量;
[0021] 絕緣墊子式絕緣板,其用于固定所述導(dǎo)電板;
[0022] 電源線,其用于傳送積累于導(dǎo)電板的磁力能量;
[0023] 高分子-黏土納米復(fù)合體,其注入所述外罩的內(nèi)部,并浸沒所述導(dǎo)電板的底部;
[0024] 上陶瓷層,其涂敷在所述外罩的內(nèi)壁,位于所述高分子-黏土納米復(fù)合體的上部 空間,以促進高分子-黏土納米復(fù)合體與陶瓷混合體的磁氣(electro-magnetic)相互作 用;
[0025] 內(nèi)蓋板,其上下兩面均涂敷有內(nèi)陶瓷層,且與上陶瓷層聯(lián)合持續(xù)發(fā)射遠紅外線,以 促進所述電磁相互作用,;
[0026] 間隔的支撐棒,其將所述內(nèi)蓋板支撐在一定高度空間處;
[0027] 本發(fā)明還包括如下而組成:密閉式外罩,其采用塑料或者金屬材料的上盒體和下 盒體;
[0028] 銅材料的導(dǎo)電板,其位于所述外罩內(nèi)部的中央位置,且分別與電源線連接,以為了 積累的高分子-黏土納米復(fù)合體中發(fā)生的磁力能量;
[0029] 絕緣墊子式絕緣板,其用于固定所述導(dǎo)電板;
[0030] 電源線,其用于傳送積累于導(dǎo)電板的磁力能量;
[0031] 高分子-黏土納米復(fù)合體,其注入所述外罩的內(nèi)部,并浸沒所述導(dǎo)電板的底部;
[0032] 上陶瓷層,其涂敷在所述外罩的內(nèi)壁,位于所述高分子-黏土納米復(fù)合體的上部 空間,以促進高分子-黏土納米復(fù)合體與陶瓷混合體的磁氣(electro-magnetic)相互作 用;
[0033] 所述高分子-黏土納米復(fù)合體成型前的高分子-黏土納米物質(zhì)的主成分為:具 有 Si02 60 ?70wt%、Al2 03 15 ?20wt%、Fe2 03 1 ?5wt%、Ca0 1?3wt%,Na2 0 1? 5wt%、Κ2 0 0. 1?1. Owt%的化學(xué)成分的膨潤土類的黏土礦物;副成分為:以Ti02、BaO作 為副成分添加0. 01?5wt%后,將其納米微粉末物質(zhì)分散或硬化到高分子硬化性。所述副 成分,即Ti02、Ba0的添加量低于0. OOlwt%的,則其效果微不足道,若超過5wt%的,則其相 對電容率效果并無差異。
[0034] 所述納米微粉末物質(zhì)里,最好還要添加0. 01?Y2 03、0. 01?3wt%的Bi2 〇3、和微量的CuO。所述Y2 03起到改善磁力的作用,要是低于0. Olwt%的,則其改善作用微 不足道,要是超過lwt%,則其效果并無差異,沒有經(jīng)濟性;所述Bi2 03則起到改善低溫燒結(jié) 性的作用,要是超過3wt %,則其燒結(jié)性降低,影響耐久性;所述CuO則起到改善誘電損失的 作,要是超過3wt %,則其誘電損失增大,節(jié)能效果隨之降低。
[0035] 為達成所述目標,本發(fā)明分為如下階段:準備電源線和一端部相連接的電氣線路; 按成分準本納米粒子的微粉末干燥黏土(納米微粉末);準備外罩的底部盒體;在底部外 殼,用螺絲釘或膠粘劑安裝墊子絕緣板、間隔維持棒和導(dǎo)電板;將導(dǎo)電板與電源線(電氣線 路)連接;按混合比率表混合納米微粉末干燥黏土;混合的納米微粉末合成于液狀的熱硬 化性高分子樹脂,進行Gel化;Gel化的高分子-黏土納米復(fù)合體注入到底部盒體,覆蓋導(dǎo) 電板;對注入到的高分子-黏土納米復(fù)合體進行熱硬化;標準大氣壓條件、60?80°C范圍 內(nèi),進行72小時的熱硬化;
[0036] 將內(nèi)部蓋板結(jié)合在間隔維持棒后,在底部盒體和上部盒體壁面與內(nèi)部蓋板上下兩 面涂上陶瓷后進行硬化的陶瓷鍍膜階段;
[0037] 組裝底部盒體和上部盒體。本發(fā)明特點也在于如此分化的工程。
[0038] 將所述已混合的納米微粉末Gel化的熱硬化性高分子樹脂有,環(huán)氧樹脂 (Epoxy)、不飽和聚酯(Unsaturated Polyester)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate)、聚苯乙烯(Polystyrene)。
[0039] 本發(fā)明是有關(guān)電能最優(yōu)化設(shè)備的技術(shù)。在外罩內(nèi)壁涂上陶瓷層,在內(nèi)部蓋板使得 能量活性化,將其活性能量輸?shù)綄?dǎo)電板供給而再攻擊到電源線,這樣的節(jié)電設(shè)備的外罩內(nèi), 注入高分子-黏土納米復(fù)合體,覆蓋外罩底部和導(dǎo)電板;高分子-黏土納米復(fù)合體吸收陶瓷 層的遠紅外線產(chǎn)生的能量,起到產(chǎn)生磁氣活性化的電磁波動能量的作用;這樣的電磁波動 能量,則將活性能量輸?shù)綄?dǎo)電板,實現(xiàn)節(jié)電。
[0040] 本發(fā)明,將通過遠紅外線的本身的能量,經(jīng)過空間層產(chǎn)生在分子-黏土納米復(fù)合 體均勻且持續(xù)產(chǎn)生的磁氣活性化的電磁波動能量來輸入到導(dǎo)電板,實現(xiàn)交流電傳達效率的 最佳化。
[0041] 本發(fā)明提供,利用現(xiàn)有技術(shù)無法做好的新組成的、具有特定磁氣特性的高分 子-黏土納米復(fù)合體和遠紅外線技術(shù),注入磁氣波動能量來實現(xiàn)全新的電能最優(yōu)化設(shè)備。 [0042] 本發(fā)明提供解決現(xiàn)有技術(shù)的共同課題的方法,如因為容量小、體積大而產(chǎn)生的安 裝問題;難度高的直列安置問題,與此同時,還要實現(xiàn)誘導(dǎo)負荷的電能傳達效率的最佳化。 [0043] 本發(fā)明確認,在被具有磁性性質(zhì)的高分子-黏土納米復(fù)合體覆蓋的導(dǎo)電板上供給 AC電力時發(fā)生的交變磁場的相互作用所產(chǎn)生的電磁波動能量,提高線路上的載流電子的 流動程度,比起誘導(dǎo)負荷的同一電力消耗量,能提高約7-11%的效率,這就意味著能節(jié)電 7-11%。
[0044] 關(guān)于誘導(dǎo)負荷,本發(fā)明還能實現(xiàn)節(jié)電。因此,由本發(fā)明效率上升的電能,能滿足啟 動區(qū)間的高耗量需求,比起一般情況下的電力供給,產(chǎn)生更小的能源損失。
[0045] 關(guān)于以電燈為代表的阻抗負荷,沒有誘導(dǎo)負荷那樣的特殊電力消耗區(qū)間,因此,從 其動作原理看,雖然不能得到如誘導(dǎo)負荷般的節(jié)電效果,但可通過提高載流電子的流動程 度,改善能量效率,以提升3%的照度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0046] 圖1為一般陶瓷層上發(fā)出來的每波長的能量波形圖;
[0047] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的重要部位的部分斜視圖;
[0048] 圖3為圖2的斷面圖;
[0049] 圖4為現(xiàn)有技術(shù)的使用情況說清圖;
[0050] 圖5為本發(fā)明電能最優(yōu)化設(shè)備的斷面圖;
[0051] 圖6為本發(fā)明電能最優(yōu)化設(shè)備的安裝前后的平均電壓、達到90°C的時間以及直到 90°C的消費電力特性圖;
[0052] 圖7為本發(fā)明電能最優(yōu)化設(shè)備的最終消費電力特性圖;
[0053] 圖8為本本發(fā)明電能最優(yōu)化設(shè)備的高分子-黏土納米復(fù)合體的大照片;
[0054] 圖9為本發(fā)明電能最優(yōu)化設(shè)備經(jīng)過SQUID而得出的本發(fā)明高分子-黏土納米復(fù)合 體的磁力特性圖;
[0055] 圖10為本發(fā)明電能最優(yōu)化設(shè)備制造工程;
[0056] 符號說明
[0057] 200 :外罩
[0058] 215 :高分子-黏土納米復(fù)合體
[0059] 220:內(nèi)部蓋板
[0060] 221 :上部陶瓷層
[0061] 222 :間隔維持棒
[0062] 223:內(nèi)部陶瓷層
[0063] 230:導(dǎo)電板
[0064] 231 :墊子絕緣板
[0065] 33 :電源線
【具體實施方式】
[0066] 下面將參照圖面,詳解本發(fā)明的實施例:
[0067] 圖5為本發(fā)明重要部位的斷面圖。使用塑料或者金屬材料的上下面盒體的密閉式 外罩(200),且包括如下內(nèi)容:
[0068] 位于所述外罩(200)內(nèi)部中央外置,為收集從高分子-黏土納米復(fù)合體產(chǎn)生的磁 力能量,與電源線連接的銅材料的導(dǎo)電板(230);
[0069] 固定所述導(dǎo)電板(230)的絕緣性質(zhì)的墊子絕緣板(231);
[0070] 儲蓄在所述導(dǎo)電板(230)的磁力能量傳到外罩(200)外部的電源線(33)-電源電 氣線路;
[0071] 注入到所述外罩(200)內(nèi)部覆蓋導(dǎo)電板(230)的高分子-黏土納米復(fù)合體(215);
[0072] 為在高分子-黏土納米復(fù)合體的上部空間部,對高分子-黏土納米復(fù)合體促進 陶瓷混合物的磁氣(electro-magnetic)相互作用而涂在外罩(200)內(nèi)壁的上部陶瓷層 (221);
[0073] 在上下兩面涂有,為了促進所述磁氣相互作用,與上陶瓷層(221)聯(lián)動繼續(xù)放射 遠紅外線的內(nèi)部陶瓷層(223)的、且安置在導(dǎo)電板(230)上內(nèi)部空間的內(nèi)部蓋板(220);
[0074] 將所述內(nèi)部蓋板(220)支撐在一定高度空間部的間隔維持棒(222)。
[0075] 本發(fā)明還可省略內(nèi)部蓋板。這時,外罩內(nèi)壁的鍍膜的陶瓷層的總面積須超過高分 子-黏土納米復(fù)合體面積的20%以上。
[0076] 所述高分子-黏土納米復(fù)合體(215)的主成分為:具有Si02 60?70wt%,Al2 03 15 ?20wt %, Fe2 03 1 ?5wt %, CaO 1 ?3wt %, Na2 0 1 ?5wt %,和 K2 00. 1 ?1. Owt % 的化學(xué)成分的膨潤土類的黏土礦物;副成分則為:〇. 01?5wt%的Ti02和BaO ;添加劑為 001?lwt%的Y2 03,以及,混合添加熱硬化性高分子物質(zhì)來進行熱硬化。
[0077] 有必要時,再添加0. 01?lwt%的Υ2 03以及3wt%以下的Bi2 03和CuO,混合添 加熱硬化性高分子物質(zhì)來進行熱硬化。
[0078] 最好它要大于所述導(dǎo)電板(230)的外罩(200)長度的1/2以上。
[0079] 據(jù)不同的電力母線,將電源線與各個相(phase)線并聯(lián),用這樣的方式組合設(shè)備 與電力母線進行連接。
[0080] 若電力母線是單相兩線制的,則將1個電能節(jié)約設(shè)備并列連接于兩個電力母線 上,電連接成一個整體。
[0081] 若電力母線是三相三線制的,則將一個電能節(jié)約設(shè)備并列連接于三個電力母線 上,電連接成一個整體。
[0082] 若電力母線是三相四線制的,則將一個電能節(jié)約并列連接于三個電力母線和一個 中性線上,電連接成一個整體。
[0083] 本發(fā)明的制作方法,如圖10所示,分為準備電氣線路的階段(S1);
[0084] 按成分準備組成干燥黏土的納米粒子的微粉末的階段(S2);
[0085] 準備外罩底部盒體的階段(S3);
[0086] 用螺絲釘或者膠粘劑,將墊子絕緣板、導(dǎo)電板安裝在底部盒體的階段(S4);
[0087] 將與導(dǎo)電板連接的電源線,連接到外罩外部,以連接電氣線路的階段(S5);
[0088] 按照混合比率表,準備干燥黏土納米粒子微粉末只有,將已混合好的納米粒子微 粉末合成于熱硬化性高分子樹脂,對其進行Gel化的階段(S2-1);
[0089] 將Gel化的高分子-黏土納米復(fù)合體注入到底部盒體覆蓋導(dǎo)電板,進行成型的階 段(S2-2);
[0090] 對已注入到的高分子-黏土納米復(fù)合體,進行熱硬化的階段(S6);
[0091] 將內(nèi)部蓋板結(jié)合到底部盒體之后,再對底部盒體和內(nèi)部蓋板的上下兩面以及上部 盒體壁面進行陶瓷鍍膜后進行硬化的陶瓷鍍膜階段(S7);
[0092] 陶瓷鍍膜后,組裝外罩的組裝階段(S8)。按此順序制造。
[0093] 當然,本發(fā)明可省略安裝內(nèi)部蓋板。這時,在所述階段(S7)省略內(nèi)部蓋板準備和 鍍膜階段,將陶瓷鍍膜層的總面積維持在高分子-黏土納米復(fù)合體面積的20%以上。
[0094] 以下介紹本發(fā)明運作原理。
[0095] 遠紅外線放射上部陶瓷層(221)和內(nèi)部陶瓷層(223)的應(yīng)用。
[0096] 本發(fā)明在內(nèi)部蓋板(220)的上下兩面形成內(nèi)部陶瓷層(223);由上下面盒體組成 的外罩(22)內(nèi)壁則形成上部陶瓷層(221)。(當然,這是以成品為基礎(chǔ)說明的構(gòu)成)
[0097] 這樣的內(nèi)部陶瓷層(223)和上部陶瓷層(221),都由金屬氧化物(Al2 03、Si02、 Ti02、Zr02以及其他過渡元素的氧化物)或者金屬碳化物(Sic Wc)組成,以這一類化學(xué)物 質(zhì)為發(fā)熱體加熱,或者通過電流,則因大的電氣阻抗而發(fā)熱。這時,在發(fā)熱的同時,放出不同 波長的輻射線以及遠紅外線。到目前為止,人們都以為,這是金屬-氧氣結(jié)合振動所產(chǎn)生的 遠紅外線,因此,混合物里氧氣結(jié)合得越多(如,V 2 05),放射越多的遠紅外線。所以,一切 氧化物都用來作為放射遠紅外線的材料使用。從這一點看,在考慮產(chǎn)生遠紅外線的材料的 話,所有物質(zhì)都在加熱時發(fā)出熱和特定的光。根據(jù)作為發(fā)熱體使用的物質(zhì)的原子構(gòu)造和結(jié) 合狀態(tài)之不同,發(fā)出不同的光和熱,因此,需要使用特定的物質(zhì)。
[0098] 考慮這一些因素,本發(fā)明外罩(200)內(nèi)壁上的放射遠紅外線的陶瓷層的主材料, 以及為增強遠紅外線與陰離子的放射,可在電氣石(Tourmaline)、鈦(Titanium)、軟玉 (Nephrite)、氧化锫(Zirconia)中選擇一個或者混合添加,有效的波長范圍為8?11 μ m。
[0099] 本發(fā)明如申請項第2款所示,可由沒有內(nèi)部蓋板的構(gòu)造組成。這時,替代內(nèi)部蓋板 的內(nèi)部陶瓷層的上部陶瓷層的體積須大于高分子-黏土納米復(fù)合體體積的20%以上。
[0100] 遠紅外線和高分子-黏土納米復(fù)合體(215)的相互作用。
[0101] 像高分子-黏土納米復(fù)合體(215)般的黏土固體,按照其形態(tài)、治法、拉力、彈性和 密度等的不同,要是液體的話,按照由固體圍繞的的形態(tài)、治法、彈性、密度等的不同,具有 一定的振動頻率,這叫做固有振動頻率或固有振動周率。換而言之,構(gòu)成每個物質(zhì)的分子結(jié) 構(gòu),按照其原子質(zhì)量結(jié)構(gòu)的集合方式或者排列狀態(tài)或集合力的不同,擁有不同的固有振動 和旋轉(zhuǎn)頻率。將遠紅外線放射到物質(zhì)是,放射能量的振動頻率與物質(zhì)的分子振動頻率相一 致的,則其分子吸收遠紅外線能量,分子運動進一步劇烈,此現(xiàn)象叫做共鳴吸收作用。
[0102] 進一步詳解的話,本發(fā)明上外罩(200)內(nèi)壁的上部陶瓷層(221)與內(nèi)部蓋板(220) 的內(nèi)部陶瓷層(223)是以8?Ι?μπι的頻率共鳴振動。再加上,本發(fā)明添加高分子-黏土 納米復(fù)合體(215),高分子-黏土納米復(fù)合體(215)與從陶瓷層(221,223)放射出來共鳴振 動的遠紅外線相接觸的話,其能量作為活性能量,以電磁波形態(tài)漸漸增大,誘導(dǎo)到所述高分 子-黏土納米復(fù)合體(215)所覆蓋的導(dǎo)電板(230)(下面有進一步的說明)。
[0103] 交變磁場的應(yīng)用(旋轉(zhuǎn)能量的產(chǎn)生)。
[0104] 有電流的話,按照弗萊明的右手定則產(chǎn)生磁場,這時磁場的形態(tài)是由電流的方向 決定的。換而言之,因為常用交流電源是交變的(+,-的極性是有周期的變化),產(chǎn)生交變 磁場。安裝本發(fā)明設(shè)備后,供給到安裝之處的電力,即交變的電流所產(chǎn)生的交變磁場經(jīng)過電 源線(33)流入到外罩(200)內(nèi)部,此磁場與高分子-黏土納米復(fù)合體(215)的內(nèi)部電子之 間產(chǎn)生電磁電磁相互作用。電磁電磁相互作用是指,交變能量(+,_極性有周期變化的能 量)之間產(chǎn)生的引力與斥力,因為電子是有-能量的粒子,與+能量接觸就產(chǎn)生相互引力, 與-能量接觸則產(chǎn)生相互斥力。若在外罩(200)內(nèi)部的高分子-黏土納米復(fù)合體(215)的 電氣性質(zhì)是幫助電子移動的電導(dǎo)性物質(zhì)的話,這就意味著電流的產(chǎn)生。但是,高分子-黏土 納米復(fù)合體(215)具有強力的絕緣性質(zhì),因此,不是起到電子移動,而是起到原子振動(物 質(zhì)原子格子振動)的效果。這樣的電磁相互作用所引起的格子振動產(chǎn)生能量(磁氣能量傳 遞),詳細而言,這意味著臨近的電子之間的電子旋轉(zhuǎn)(電子具有的運動量)的傳遞。一言 以蔽之,將有規(guī)律的電子旋轉(zhuǎn)的傳遞所產(chǎn)生的電磁波動(旋轉(zhuǎn)能量),輸入到與本發(fā)明外罩 (200)內(nèi)的導(dǎo)電板(230)連接的電源線。
[0105] 沒有其他物理影響的情況下,孤立原子內(nèi)電子的能量僅由主量子數(shù)(η)而決定。 但是,因為其他物理影響,其他量子數(shù)也影響決定能量。旋轉(zhuǎn)能量是,除了主量子數(shù)之外,能 影響能量的現(xiàn)象之一,旋轉(zhuǎn)與外部磁場之間產(chǎn)生能量的現(xiàn)象。旋轉(zhuǎn)形成磁偶極矩,這一磁偶 極矩與磁場起到相互作用,產(chǎn)生位能。結(jié)果,具有同一主量子數(shù)、同一角量子數(shù)、同一磁量子 數(shù)的電子會具有不同的能量。
[0106] 電磁波動的供給(旋轉(zhuǎn)能量的作用)
[0107] 從外罩(200)輸入到電源線的電磁波動也具有+,-的交變形態(tài)。這是因為,產(chǎn)生 電磁波動的格子振動是由在安裝設(shè)備的地方所發(fā)生的交變磁場產(chǎn)生的。由常用交流電源產(chǎn) 生的交變磁場與從本發(fā)明外罩(200)發(fā)生的電磁波動的不同之處在于,電磁波動是因為物 質(zhì)原子的電子旋轉(zhuǎn)傳遞所產(chǎn)生的原子之間的直接傳遞,會影響到電源線內(nèi)部原子的電子旋 轉(zhuǎn)的變化。因此,按照供給的電磁波動的變化,電源線的電子(原子)的電子旋轉(zhuǎn)變位有規(guī) 律的形式。在一般電流發(fā)生情況下,因為受到?jīng)]有規(guī)律的電子旋轉(zhuǎn)狀態(tài)所帶來的無方向性 的影響,電子的移動受阻。但是,電磁波動所帶來的有規(guī)律的電子旋轉(zhuǎn)狀態(tài),比起前述的一 般情況下的電流,阻抗更小,電流的效率隨之上升。
[0108] 高分子-黏土納米復(fù)合體(對于特殊磁性物質(zhì)的技術(shù)性分類)
[0109] 本發(fā)明設(shè)備的納米復(fù)合體可分類為sol-gel方法的高分子-黏土納米復(fù)合體,為 設(shè)備的運作賦予特殊的磁性,而應(yīng)用到全新的黏土組成和熱硬化性高分子樹脂。以這樣的 方法制作的高分子-黏土納米復(fù)合體,因為母料的混合溫度和時間、復(fù)合材料的后硬化條 件,其電解性較之于一般電介質(zhì)強數(shù)倍,再加上因添加物質(zhì),具有磁力特性(如圖9所示), 對設(shè)備運作需要的磁氣相互作用而言,非常適合的。
[0110] 與此相關(guān)的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)如下。下面是只為說明本發(fā)明而據(jù)出來的例而已,不是為了 限制本發(fā)明范圍而舉出的。
[0111] 本發(fā)明的高分子-黏土納米復(fù)合體是,使用少量黏土大幅度提高機械性能 (mechanical properties);可概括為"將有層狀結(jié)構(gòu)的黏土分散到高分子矩陣(matrix) 的過程";高分子-黏土納米復(fù)合體,調(diào)節(jié)親水性黏土表面的技術(shù)、利用黏土的物理性質(zhì)的 知識、高分子合成、高分子流變學(xué)、高分子溶液的行為與機器性質(zhì)復(fù)合運作的。納米復(fù)合體 (nanocomposites)是由2種以上構(gòu)造或者物質(zhì)組成;也意味著相當于相(phase)的體積 或者納米規(guī)模(l〇 9m)的。納米復(fù)合體用里添加的充填劑用于提高系數(shù)、引張強度等機器 性質(zhì)。本發(fā)明表示,處于反向關(guān)系的機器性質(zhì)(如,改善系數(shù)與韌性)、難燃性與阻隔性質(zhì) (barrier property)都得以改善,這樣的物性的提升得益于添加膨潤土黏土礦物和納米微 分子物質(zhì)。這可解釋為:層狀結(jié)構(gòu)黏土(layered structured clay)失去高分子Matrix (硬 化性樹脂)內(nèi)層間規(guī)律性,變?yōu)榉稚⒌讲煌瑢拥膭冸x結(jié)構(gòu)(exfoliated structure),而其 物性急劇上升的現(xiàn)象。此現(xiàn)象還包括,高分子插入到黏土的窄的層間間隔后,不可逆地拉大 黏土層間間隔,使黏土失去層狀結(jié)構(gòu)的過程。電能最優(yōu)化設(shè)備的組裝以后或者組裝前,將遠 紅外線放射陶瓷鍍膜層加熱(溫度100-150°C合適,因為超過150°C的話,外罩(10)會有可 能變形;低于l〇〇°C的話,陶瓷層的活性化較為遲鈍,難以產(chǎn)生需要得到的旋轉(zhuǎn)電磁波)后 (比較好的方法是,在外罩不易變形的范圍內(nèi)瞬間加熱)進行輸出。那么,因為加熱,遠紅外 線放射陶瓷鍍膜層的遠紅外線以很多波長的形態(tài)產(chǎn)生出來,且在高分子-黏土納米復(fù)合體 起到共鳴吸收作用。
[0112] 本發(fā)明能量最佳化設(shè)備按照導(dǎo)電板(230)的體積、間隔和高分子-黏土納米復(fù)合 體(215)的材質(zhì)和體積可應(yīng)用于電力使用量為0. 1KVA?1500KVA的設(shè)備。這樣的設(shè)備可分 為:0. 1KVA?0. 5KVA型設(shè)備為Module用;1KVA?30KVA型設(shè)備為家庭用;50KVA?200KVA 型設(shè)備為商業(yè)用;300KVA?1500KVA型設(shè)備為產(chǎn)業(yè)用。
[0113] 〈實施例1>
[0114] 在準備黏土納米微粉末階段,采取原材料黏土,進行干燥和燒成,投入到干式納米 粉碎機,以50?100nm粒度粉碎,將大于100nm的再次粉碎來,保持100nm以下的粉碎(S1)。
[0115] 用混合器混合準備好的下面表1的納米微粉末組成物質(zhì)與熱硬化性高分子樹脂 (S2-1)。
[0116] 按照注入量表,將已混合的高分子-黏土納米物質(zhì)注入到外罩底部盒體部時,須 按照注入量表用注入器把已混合的高分子-黏土納米物質(zhì)注入到底部盒體(S2-2)。
[0117] 注入完畢后,在硬化Chamber以60°C或者80°C進行硬化(S6)。
[0118] 之后,將內(nèi)部蓋板(220)安裝在外罩(200)內(nèi)部,將上部陶瓷層(221)涂在組成 外罩的底部盒體和上部盒體的壁面;在內(nèi)部蓋板(220)涂上內(nèi)部陶瓷層(223),以100或者 150°C,最好以110°C進行5分鐘的硬化,再組裝底部盒體和上部盒體,進行測試。
[0119] 本發(fā)明的高分子-黏土納米復(fù)合體組成物質(zhì)屬于下面表1的,則與家庭用電源連 接前/后的測試結(jié)果表現(xiàn)為圖6和圖9。
[0120] 表 1
[0121]
【權(quán)利要求】
1. 一種電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,包括: 密閉式外罩(200),其采用塑料或者金屬材料的上盒體和下盒體; 銅材料的導(dǎo)電板(230),其位于所述外罩(200)內(nèi)部的中央位置,且分別與電源線連 接,以為了積累的高分子-黏土納米復(fù)合體中發(fā)生的磁力能量; 絕緣墊子式絕緣板(231),其用于固定所述導(dǎo)電板; 電源線(33),其用于傳送積累于導(dǎo)電板的磁力能量; 高分子-黏土納米復(fù)合體(215),其注入所述外罩的內(nèi)部,并浸沒所述導(dǎo)電板的底部; 上陶瓷層(221),其涂敷在所述外罩(200)的內(nèi)壁,位于所述高分子-黏土納米復(fù)合體 的上部空間,以促進高分子-黏土納米復(fù)合體與陶瓷混合體的電磁相互作用; 內(nèi)蓋板(220),其上下兩面均涂敷有內(nèi)陶瓷層(223),且與上陶瓷層(221)聯(lián)合持續(xù)發(fā) 射遠紅外線,以促進所述電磁相互作用; 間隔的支撐棒(222),其將所述內(nèi)蓋板(220)支撐在一定高度空間處; 所述高分子-黏土納米復(fù)合體(215)的主成分為:具有Si02 60?7〇Wt%,Al2 03 15? 20wt %、Fe2 031 ?5wt %、CaO 1 ?3wt %、Na2 Ο 1 ?5wt %、K2 00. 1 ?1. Owt % 的化學(xué)成 分的膨潤土類的黏土礦物;副成分為:〇. 01?5wt%的Ti02和BaO ;添加劑為0. 01?lwt% 的Y2 〇3 ;以及,混合添加有熱硬化性高分子物質(zhì),來進行熱硬化。
2. -種電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,包括: 密閉式外罩(200),其采用塑料或者金屬材料的上盒體和下盒體; 銅材料的導(dǎo)電板(230),其位于所述外罩(200)內(nèi)部的中央位置,且分別與電源線連 接,以為了積累的高分子-黏土納米復(fù)合體中發(fā)生的磁力能量; 絕緣墊子式絕緣板(231),其用于固定所述導(dǎo)電板; 電源線(33),其用于傳送積累于導(dǎo)電板的磁力能量; 高分子-黏土納米復(fù)合體(215),其注入所述外罩的內(nèi)部,并浸沒所述導(dǎo)電板的底部; 上陶瓷層(221),其涂敷在所述外罩(200)的內(nèi)壁,位于所述高分子-黏土納米復(fù)合體 的上部空間,以促進高分子-黏土納米復(fù)合體與陶瓷混合體的電磁相互作用; 所述高分子-黏土納米復(fù)合體(215)的主成分為:具有Si02 60?7〇Wt%,Al2 03 15? 20wt%、Fe2 03 1 ?5wt%、Ca0 1 ?3wt%、Na2 0 1 ?5wt%、K2 00. 1 ?1. Owt% 的化學(xué)成 分的膨潤土類的黏土礦物;副成分為:〇. 01?5wt%的Ti02和BaO ;添加劑為0. 01?lwt% 的Y2 〇3 ;以及,混合添加有熱硬化性高分子物質(zhì),來進行熱硬化。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,還添加小于3wt%的Bi2 03 和CuO,之后,再混合添加熱硬化性高分子物質(zhì)來進行熱硬化。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)電板(230)的長度大 于所述外罩(200)長度的1/2的長度。
5. 如權(quán)利要求2所述的電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,涂敷在密閉式外罩的內(nèi)壁的鍍 膜的陶瓷層的總面積大于高分子-黏土納米復(fù)合體體積的20%。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,根據(jù)不同的電力母線,將電 源線與各個相線并聯(lián),用這樣的方式組合設(shè)備與電力母線進行連接。
7. 如權(quán)利要求6所述的電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,若電力母線是單相兩線制的,則 將1個電能節(jié)約設(shè)備并列連接于兩個電力母線上,電連接成一個整體。
8. 如權(quán)利要求6所述的電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,若電力母線是三相三線制的,則 將一個電能節(jié)約設(shè)備并列連接于三個電力母線上,電連接成一個整體。
9. 如權(quán)利要求6所述的電能最優(yōu)化設(shè)備,其特征在于,若電力母線是三相四線制的,則 將一個電能節(jié)約并列連接于三個電力母線和一個中性線上,電連接成一個整體。
【文檔編號】H02J15/00GK104106197SQ201280068482
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月30日
【發(fā)明者】金恩國 申請人:株式會社可思客