FR2720878A3 - Motor using magnetic turbine effect, for land, sea or air vehicle - Google Patents

Abstract

The permanent magnet turbine effect motor has a plate or frame with a disc or wheel rotor (A) on its face. The rotor has permanent magnets at its periphery. The permanent magnets are 'U'-shaped and fixed to the rotor. The rotor turns clockwise on a shaft supported by bearings fitted in the frame. A number of spindles pass through the frame, evenly distributed round the periphery of the rotor. There are as many spindles as permanent magnets on the rotor. The spindles are driven from the rotor shaft by a gear coupling. The spindles carry permanent magnets which rotate so they do not interfere with the approach of a rotor magnet then repel the rotor magnet as it passes.

Description

La turbine se compose essent@eilement d'une plateforme carrée ou circuiaire (représentée carrée sur la figure 1 façilitant la lecture) comportant en son centre un axe tournant dans le sens des aiguilles d'une montre reposant sur des @ouiements à bille fixés sur la plateforme. The turbine consists essentially of a square or circular platform (shown square in FIG. 1 to facilitate reading) having at its center an axis rotating clockwise, resting on ball bearings fixed on the platform.

Sur la façe principale A. se @rouve une roue, solidaire de l'axe, considéré comme axe moteur comportant à la périphérie des aimants permanents en forme de @ disposés comme l'indique schématiquement la figure 1 Nous appe@erons cette @@ue le rotor par analogie avec les moteurs électriques
Sur la plateforme que nous appellerons le stator, sont disposés des axes plus petits que l'axe moteur disposés concentriquement autour du rotor, portant chacun un aimant semblable à ceux du rotor et tournant sur eux-mémes dans le même sens que le rotor@ le dispositif petit axe porteur d'un a@mant nous @'appeilerons toupie (figure 1 & 2)
Lorsque le roror tourne, as aimants rixes sur le rotor à la périphé- @@e de celui-ci, se présentent successivement devant les toupies lesqueiles au début @u passage. tournent l'aimant qu'elles portent à l'opposé pour éviter l'interférence des champs magnétiques nuisibles au mouvement du rotor cans la pnase suivante la toupie présente progressivement son aimant derr@ère aimant du rotor, les poles étant de mêmes signes. @@s s'cpposent et @on@, créent une force résultante qu@ fait tourner le rotor (figure 2)
La phase répuisive commençant un peu avant et se @oursuivant un peu après la position optimale des aimants en opposition correspond au moment où les aimants sont ciamétraiement opposés.On the main facade A. there is a wheel, integral with the axle, considered as the drive axle comprising at the periphery of permanent magnets in the form of @ arranged as shown schematically in Figure 1 We call @ erons this @@ ue the rotor by analogy with electric motors
On the platform that we will call the stator, are arranged axes smaller than the motor axis arranged concentrically around the rotor, each carrying a magnet similar to those of the rotor and rotating on themselves in the same direction as the rotor @ le small axis device carrying an a @ mant we @ 'will call spinning top (figure 1 & 2)
When the roror rotates, as fastening magnets on the rotor at the periphery thereof, appear successively in front of the spinning top at the start of the passage. rotate the magnet which they carry opposite to avoid the interference of the magnetic fields harmful to the movement of the rotor cans the next pnase the router gradually presents its magnet derr @ era magnet of the rotor, the poles being of same signs. @@ s collide and @ on @, create a resulting force which makes the rotor turn (figure 2)
The repressive phase starting a little before and continuing a little after the optimal position of the magnets in opposition corresponds to the moment when the magnets are ciamétraiement opposites.

Bien entendu, il y a @n synchronisme absolu sntrs la vitesse du ro- tor et celles des toupies pour aue la processus décrit ci-dessus se roule parfaitement.  Of course, there is @n absolute synchronism with the speed of the rotor and that of the routers so that the process described above runs perfectly.

Pour assurer cette synchronisation nous avons prévu les dispositions suivantes
Tous las axes des toupies traversent la plateforme et sont équipés de roues dentées (façe 3) entraînées par une couronne dentée intérieurement solidaire d'un plateau (ou flas@ue) fixé sur l'axe motaur lequel traverse lut aussi la plateforme de telle sorte que les toupies tournent dans le même sens que le rotor (@igures 2. 3, 4)
Pour faciliter ta montage de 'a couronne dentée en respectant la position adéquats des aimants au stator, nous avons prévu que ia toupie comporterait (face A) un axa créne@é pour multiplier les positions adéquates des aimants) (figures v & @) a figure 2 étant que schématique.To ensure this synchronization we have provided the following provisions
All the axes of the routers cross the platform and are equipped with toothed wheels (front 3) driven by a toothed crown internally secured to a plate (or flas @ ue) fixed on the motor axis which also crosses the platform in such a way that the rotors rotate in the same direction as the rotor (@igures 2. 3, 4)
To facilitate your mounting of the toothed ring while respecting the adequate position of the magnets to the stator, we planned that ia router would include (face A) an ax created to multiply the adequate positions of the magnets) (figures v & @) a Figure 2 being that schematic.

Bien entendu. la turbine devra comporter un système de freinage pour immobiliser e rotor en cas te besoin. notamment au montage. Ce système se composera de freins à disques fixés sur l'axe du rotor (côté face B) @ les machoires étant actionnées soit par un levier à commande manualle, soit par une commence hycraulique, une pompe à pression étant annexée au moteur. Of course. the turbine must include a braking system to immobilize the rotor if necessary. especially during assembly. This system will consist of disc brakes fixed on the axis of the rotor (side B side) @ the jaws being actuated either by a lever with manual control, or by a hydraulic start, a pressure pump being annexed to the engine.

Données capitales. tous es matériaux utiiisés sont amagnétiques, c'est à dire insensibles aux chamos magnétiques afin d'éviter des effets parasitas nuisibles au bon fonctionnement st au bon rendement de la turbine.  Capital data. all the materials used are non-magnetic, that is to say insensitive to magnetic chamos in order to avoid parasitic effects detrimental to the proper functioning and to the good efficiency of the turbine.

Une enveloppe amagnétique en plastique. enveloppera la turbine pour éviter que des matières en suspension sensibles aux champs magnétiques viennent se plaquer sur las aimants et perturber la turbine. A non-magnetic plastic envelope. wrap the turbine to prevent suspended matter sensitive to magnetic fields from coming to rest on the magnets and disturbing the turbine.

Durée de fonctionnement en principe durée du champ magnétique des aimants permanents, soit plusieurs jours, plusieurs semaines, cependant les aimants étant en cirouit ouvert, perdent avec le temps de leur force magnétique.  Duration of operation in principle duration of the magnetic field of permanent magnets, ie several days, several weeks, however the magnets being in open cirouit, lose over time their magnetic force.

Nous avons prévu l'a@@onotion de solénoides entourant la turbine, gréant un champ magnétique régénérant les aimants; solénoïdes alimentés en courant électrique par le secteur lors du repos au garage du mobile anime par a @urbine, tout ceci par analogie avec la recharge des accumulateurs electriques équi@ant les mobiles animés par des moteurs électriques. Aucun prop@ème pour la phase régénération des almants lorsque la tur@ine est @sta@@ée à poste fixe. avec un même type de dispositif. We have provided a @@ onotion of solenoids surrounding the turbine, setting up a magnetic field regenerating the magnets; solenoids supplied with electric current by the sector during the rest in the garage of the mobile driven by a @urbine, all this by analogy with the recharging of electric accumulators equi @ the mobiles driven by electric motors. No prop @ th for the regeneration phase of the almants when the tur @ ine is @ sta @@ ée at a fixed station. with the same type of device.

En @ésumé, le moteur à turpine magnétique @ MAGIC @ constitue un véritaple moteur ne polluant pas 'atmospnère, pas bruyant, de conception simple, façile à constr@ire conc peu couteux, pouvant être utilisé soit en poste fixe soit sur un mopile terrestre. maritime ou aérien. ne provoquant pas d'incendie en cas de cnoc des mobiles du fait de Pabsence de produits @nflammabies
En combinant la force magrétique des aimants. le diamètre des rotors et @eurs vitesses @n a des possipi@ités pratiquement illimitées, soit par des rotors de grands diamètres adaptés sur des poids lourds, des utilitaires. cas transports an ommun. cas Dus, etc. soit par la miniaturisation dont une application de celle-ci sera. entre autres. des moteurs sans danger pour équiper des @ouets d'enfants.In summary, the magnetic turbine motor @ MAGIC @ constitutes a veritable motor which does not pollute the atmosphere, is not noisy, simple in design, easy to construct inexpensive, which can be used either in a fixed position or on a land mopile . sea or air. not causing a fire in the event of mobile communication due to the absence of inflammable products
By combining the magnetic force of the magnets. the diameter of the rotors and @ their speeds @ na practically unlimited possibilities, either by rotors of large diameters adapted to heavy goods vehicles and utilities. case of public transport. Dus cases, etc. or by miniaturization, an application of which will be. among others. safe motors to equip children's toys.

L'utilisation particuilèrement en m@lieu @rbain des véhicules équi- pés de ce moteur à tur@ine magnétique apporterait une contribution considéraple à la lutte contre a pollution
Exemple pour un rotor de 0,30 m. de diamètre Diamètre #= = 0,30 m. The use of vehicles equipped with this magnetic tur @ ine engine in particular at a local location would make a considerable contribution to the fight against pollution.
Example for a 0.30 m rotor. diameter Diameter # = = 0.30 m.

. Rayon R = 0.15 m. . Radius R = 0.15 m.

. Circonférence du rotor #.D = 3.14 x 0.30 = 0.942 m. . Rotor circumference # .D = 3.14 x 0.30 = 0.942 m.

Nombre d'aimants sur la toto = 5
. Intervalle entre les aimants 0.942 5 = 18.84 cm.Number of magnets on the toto = 5
. Interval between magnets 0.942 5 = 18.84 cm.

Nombre d'aimants sur 19 stator 5
. Force de chaque impulsion F@ = 10 kg/force
. Nombre d'impulsions par tour de rotor 5 x 5 = 25
. Force tangentielle Ft = 10 x 25 = 250 kg/force
. Couple C = Ft x R = 250 x 0.15 = 37.50 kg/force
Puissance an watts ). = C x 2# x N @N = nombrs de tours par seconde)
37.50 x 6.28 x 60 = 14 130 W (60 t's pour 3600 t/m)
= 14,13 kW soit 23,70 CV
NOTA
Source : dictionnaire Larousse du 20 ème Siècle (édition 1931)
JAMIN a obtenu avec dss aimants feuilletés une force magnétique égale à 20 fois leurs poids, de sorte qu'avec un aimant de 2 kg la force magnétique serait de 20 x 2 = 40 kg/force Cans notre système les aimants an U étant an cpposition, la force répulsive serait de 40 x 2 = 80 kg/force. Number of magnets on 19 stator 5
. Force of each pulse F @ = 10 kg / force
. Number of pulses per rotor revolution 5 x 5 = 25
. Tangential force Ft = 10 x 25 = 250 kg / force
. Torque C = Ft x R = 250 x 0.15 = 37.50 kg / force
Power in watts). = C x 2 # x N @N = number of revolutions per second)
37.50 x 6.28 x 60 = 14,130 W (60 t's for 3600 t / m)
= 14.13 kW or 23.70 CV
NOTE
Source: Larousse dictionary of the 20 th Century (1931 edition)
JAMIN obtained with dss laminated magnets a magnetic force equal to 20 times their weight, so that with a magnet of 2 kg the magnetic force would be 20 x 2 = 40 kg / force Cans our system the magnets an U being an cpposition , the repelling force would be 40 x 2 = 80 kg / force.

Certes cette valeur n'existe que si les aimants sont très rapprochés, à se toucher, ce qui n'est pas le cas dans notre système. Cependant malgré la réduction de la force magnetique dûe à l'éloignement (force qui varie en raison inverse du carré de la distance), la distance ne devant pas dépasser une dizaine de millimètres dans ia position la plus favorable, l'hypothèse retenue d'une force résultante de 10 kg/force est bien en deçà des possibilités pratiques.Certainly this value only exists if the magnets are very close together, to touch each other, which is not the case in our system. However, despite the reduction in the magnetic force due to the distance (force which varies inversely with the square of the distance), the distance should not exceed ten millimeters in the most favorable position, the hypothesis adopted for a resultant force of 10 kg / force is well below practical possibilities.

Dans le cas d'un rotor de 0,50 m. de diamètre, les calculs donneraient 56 kW ou 79 CV. In the case of a 0.50 m rotor. in diameter, the calculations would give 56 kW or 79 CV.

Claims (1)

REVENDICATIONS Le moteur à turbina à aimants permanents se composs essentiellement d'une plateforme ou bâti avec sur la faca A un rotor comportant a a périphérie des aimants permanents en forme de U fixés sur ce rofor Celui-ci tourne dans le sans des aiguilles d'une montre. 11 est solidaire d'un axe traversant la plateforme ou bâti oar l'intermédiaire de coussinet ou ds roulement à billes  The turbine with permanent magnets essentially consists of a platform or built with on the faca A rotor comprising aa periphery of permanent magnets in the shape of U fixed on this rofor This one turns in without the hands of a watch . 11 is integral with an axis passing through the platform or frame through the bearing or ball bearing Das toupies situées à la péripnérie du rotor mais non solidaires de celui-ci et en nombre égal à celui des aimants du rotor sont entraînées par un axa traversant la plateforme ou bâti, également par l'intsr- médiaire de coussinets ou roulement à billes.Ces toupies portent aus s; un aimant permanent tournant avec elles mais dont las pales sont en opposition avec ceux du rotor Das routers located at the periphery of the rotor but not integral with it and in number equal to that of the magnets of the rotor are driven by an axa passing through the platform or frame, also by means of bearings or ball bearings. These tops also wear; a permanent magnet rotating with them but whose blades are in opposition with those of the rotor Ces toupies sont entraînées dans le mems sens que le rotor par un dispositif situé sur la face B de la plateforme ou bâti comprenant une @oue dentée solidaire de l'axe des touples et une couronne dentée intérieurement rsndue solidaire de ;'axe du rotor (ou axe moteur) par un plateau ou flasque. These routers are driven in the same direction as the rotor by a device located on the side B of the platform or frame comprising a toothed knuckle secured to the axis of the tuples and an internally distributed toothed crown secured to the axis of the rotor ( or motor axis) by a plate or flange. Grâce a ce système les aimants de chaque toupie se présentent automatiquement (et en synchronisme) devant ceux du rotor lequel re çoit une impulsion due à la force de répulsion, les pôles de même sens des aimants sa repoussant. Cette mpulsion. au niveau de chaque cou ple d'aimants, crée un couple moteur.  Thanks to this system the magnets of each router appear automatically (and in synchronism) in front of those of the rotor which receives an impulse due to the force of repulsion, the poles of the same direction of the magnets its repelling. This impulse. at each pair of magnets, creates a motor torque.