本發(fā)明涉及發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種磁能發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
能源是發(fā)展國民經(jīng)濟的基礎(chǔ),又是人們賴以生存的必要資源,隨著科學(xué)技術(shù)的進步和人類文明的發(fā)展,能源危機是世界面臨的巨大挑戰(zhàn)。當(dāng)前世界上的發(fā)電裝置有:火電、水電、核電、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮芎Q竽芗捌渌茉窗l(fā)電動力裝置。這些發(fā)電裝置是在水電廠、火電廠和原子能電廠等電廠內(nèi)將水能、石化燃料(煤、油、天然氣等)和核能等轉(zhuǎn)換為電能。
火電動力裝置由電廠鍋爐、汽輪機和發(fā)電機及其輔助裝置組成;核電動力裝置由核反應(yīng)堆、蒸氣發(fā)生器、汽輪發(fā)電機組及其他附屬設(shè)備組成。這些發(fā)電裝置是將能源(水、煤、油、天然氣、原子能等)通過動力機械(汽輪機、燃?xì)廨啓C等)帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電,通過這些發(fā)電方式存在著污染大、噪聲強和耗能高的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種磁能發(fā)電裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中,采用火電動力裝置和核電動力裝置進行發(fā)電的過程中,存在污染大、噪聲強和耗能高的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:一種磁能發(fā)電裝置,包括發(fā)電機構(gòu)及為其提供動力的發(fā)電驅(qū)動機構(gòu),所述發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)包括相互配合的定子和轉(zhuǎn)子,定子的定子磁極和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子磁極均為多個磁性不同的電磁鐵;在外力的作用下使轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動并將機械能傳輸給發(fā)電機構(gòu);還包括與發(fā)動驅(qū)動機構(gòu)同時轉(zhuǎn)動的慣性驅(qū)動器,當(dāng)轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)子磁極的磁性與定子上的定子磁極的磁性相吸停止轉(zhuǎn)動時,慣性驅(qū)動器利用其慣性使轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)繼續(xù)轉(zhuǎn)動,為發(fā)電機構(gòu)繼續(xù)提供動力;且外力間歇的為轉(zhuǎn)子提供持續(xù)的轉(zhuǎn)動動力。
在外力作用下驅(qū)動轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動后,停止使用外力,轉(zhuǎn)子在定子的定子磁極和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子磁極形成的磁場作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動,同時帶動慣性驅(qū)動器發(fā)生轉(zhuǎn)動,為發(fā)電機構(gòu)的發(fā)電提供機械能;在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的過程中,當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子磁極轉(zhuǎn)動到與定子的定子磁極相互排斥的位置,形成驅(qū)動轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動的動力,同時為慣性驅(qū)動器提供蓄能的動力;當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子磁極轉(zhuǎn)動到與定子的定子磁極相互吸引的位置,通過慣性驅(qū)動器所蓄的能量形成的轉(zhuǎn)動慣性驅(qū)動轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動,從而進行持續(xù)發(fā)電工作;在轉(zhuǎn)子磁極和定子磁極形成的磁能與慣性驅(qū)動器不足以給發(fā)電機構(gòu)提供發(fā)電的機械能時,由外力間歇的驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,從而進行持續(xù)的發(fā)電工作。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下有益效果:1、轉(zhuǎn)子磁極和定子磁極形成的磁能與慣性驅(qū)動器及間歇提供的外力配合使用,為發(fā)電機構(gòu)的發(fā)電持續(xù)提供機械能,能耗低;2、通過磁生電,在發(fā)電的過程中,不會造成環(huán)境的污染,且無噪音;3、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子磁極和定子的定子磁極均由電磁鐵構(gòu)成,既提供了形成驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的磁場,同時還可以通過調(diào)整電磁鐵電流的大小,改變磁場的強度,控制本裝置的轉(zhuǎn)速、電壓或輸出攻率的大小。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種磁能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)布置圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:基座1、啟動動力機構(gòu)2、扶手3、殼體4、定子5、定子磁極6、轉(zhuǎn)子7、轉(zhuǎn)子磁極8、飛輪9、調(diào)速機構(gòu)10、法蘭11、發(fā)電機構(gòu)12。
實施例
參考圖1~圖2所示:一種磁能發(fā)電裝置,包括基座1,基座1上安裝有啟動動力機構(gòu)2、發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)、調(diào)速機構(gòu)10和發(fā)電機構(gòu)12,發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)包括磁能轉(zhuǎn)動器和慣性驅(qū)動器;
磁能轉(zhuǎn)動器包括圓柱形殼體4,殼體4的內(nèi)壁上貼合有與殼體4形狀相同的的定子5,12個定子磁極6沿定子5的周向方向上設(shè)置在定子5的內(nèi)壁上,定子5的中部設(shè)置有轉(zhuǎn)動連接在殼體4內(nèi)部的圓柱狀轉(zhuǎn)子7,12個轉(zhuǎn)子磁極8沿轉(zhuǎn)子7的周向方向上設(shè)置在轉(zhuǎn)子7的外壁上,定子磁極6和轉(zhuǎn)子磁極8相對設(shè)置,且定子磁極6和轉(zhuǎn)子磁極8上均纏繞有線圈形成電磁鐵,相鄰兩個定子磁極6和相鄰兩個轉(zhuǎn)子磁極8的磁性均相反,電磁鐵通電后,定子磁極6和轉(zhuǎn)子磁極8上帶有磁性,形成驅(qū)動轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動的磁場;
慣性驅(qū)動器是一個轉(zhuǎn)動飛輪9,飛輪9的厚度從中部位置向邊緣位置逐漸減小,在轉(zhuǎn)子磁極6轉(zhuǎn)動到與定子磁極8相互吸引的位置,飛輪9蓄的能量轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動慣性力,驅(qū)動轉(zhuǎn)子7繼續(xù)轉(zhuǎn)動,使轉(zhuǎn)子7進行連續(xù)的轉(zhuǎn)動,飛輪9的結(jié)構(gòu)設(shè)置能夠減小飛輪9在轉(zhuǎn)動過程中的阻力,有利于飛輪9通過轉(zhuǎn)動慣性力來驅(qū)動轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動;調(diào)速機構(gòu)10為一個機械調(diào)速器,為了方便對轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié),進而達到控制發(fā)電機構(gòu)12的發(fā)電效率的作用,以滿足不同功率的發(fā)電需求;
本實施例中啟動動力機構(gòu)2包括電機,電機滑動設(shè)置在基座1上,且電機外殼上固定連接有扶手3,電機的輸出軸與發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)動軸通過花鍵連接,在通過電機帶動轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動之后,通過扶手3滑動電機,使電機的輸出軸與發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)動軸脫離連接,減少轉(zhuǎn)子7在轉(zhuǎn)動過程中的阻力,在定子磁極6和轉(zhuǎn)子磁極8形成的磁能和飛輪9的慣性不足以驅(qū)動轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動時,滑動電機,使電機的輸出軸與發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)動軸再次連接,通過電機驅(qū)動轉(zhuǎn)子7再次轉(zhuǎn)動后,電機的輸出軸與發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)動軸再次脫離連接;發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)動軸與飛輪9的轉(zhuǎn)軸和調(diào)速機構(gòu)10的調(diào)速軸為同一根轉(zhuǎn)軸,調(diào)速機構(gòu)10的調(diào)速軸與發(fā)電機構(gòu)12的驅(qū)動軸通過法蘭11連接,電機的輸出軸、發(fā)電驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)動軸、飛輪9的轉(zhuǎn)軸、調(diào)速機構(gòu)10的調(diào)速軸和發(fā)電機構(gòu)12的驅(qū)動軸形成了一個同軸相連的結(jié)構(gòu),能夠減少動能在傳遞過程中能量的損耗。
使用時,啟動電機,帶動轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動之后,通過扶手3滑動電機,使電機與轉(zhuǎn)子7脫離連接;轉(zhuǎn)子7在定子磁極6和轉(zhuǎn)子磁極8形成的磁場配合飛輪9的轉(zhuǎn)動慣性力作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動,為發(fā)電機構(gòu)12提供發(fā)電的機械能,當(dāng)轉(zhuǎn)子7在定子磁極6和轉(zhuǎn)子磁極8形成的磁能和飛輪9不足以繼續(xù)驅(qū)動轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動時,使電機與轉(zhuǎn)子7再次連接,驅(qū)動轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動,從而為發(fā)電機構(gòu)12的發(fā)電提供持續(xù)的動力。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。