RU165899U1 - ELECTRIC GENERATOR - Google Patents
ELECTRIC GENERATOR Download PDFInfo
- Publication number
- RU165899U1 RU165899U1 RU2016103663/07U RU2016103663U RU165899U1 RU 165899 U1 RU165899 U1 RU 165899U1 RU 2016103663/07 U RU2016103663/07 U RU 2016103663/07U RU 2016103663 U RU2016103663 U RU 2016103663U RU 165899 U1 RU165899 U1 RU 165899U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- generator according
- cylindrical tube
- magnet
- inductance element
- generator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
- H02K35/02—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving magnets and stationary coil systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/10—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
1. Электрогенератор, включающий подвижные и неподвижные магниты, обращенные одноименными полюсами друг к другу, а также элемент индуктивности, характеризующийся тем, что подвижный магнит выполнен в виде цилиндра со сквозным отверстием в его центральной части и размещен в цилиндрической трубке, которую охватывает элемент индуктивности, при этом в нижней части цилиндрической трубки закреплен неподвижный магнит, верхний торец цилиндрической трубки оснащен заглушкой, выполненной из упругого материала, при этом электрогенератор оснащен корпусом, причем между корпусом и трубкой залит герметик, посредством чего цилиндрическая трубка герметично изолирована от внешней среды.2. Электрогенератор по п. 1, отличающийся тем, что неподвижный магнит отделен от подвижного магнита упругой прокладкой.3. Электрогенератор по п. 1, отличающийся тем, что между неподвижным магнитом и элементом индуктивности расположено экранирующее кольцо из электропроводного магнитного материала, которое охватывает цилиндрическую трубку.4. Электрогенератор по п. 1, отличающийся тем, что элемент индуктивности представляет собой или включает в себя соленоид, предпочтительно, соленоид с двойной обмоткой.5. Электрогенератор по п. 1, отличающийся тем, что элемент индуктивности представляет собой катушку индуктивности или соединенные в электрическую цепь катушки индуктивности, предпочтительно, плоские катушки индуктивности.6. Электрогенератор по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит электронный блок, который выпрямляет и сглаживает пульсации генерируемого электрического тока.7. Электрогенератор по п. 6, отличающийся тем, что электронный блок включает1. An electric generator, including movable and fixed magnets facing the same poles to each other, as well as an inductance element, characterized in that the movable magnet is made in the form of a cylinder with a through hole in its central part and placed in a cylindrical tube, which is covered by an inductance element, at the same time, a fixed magnet is fixed in the lower part of the cylindrical tube, the upper end of the cylindrical tube is equipped with a plug made of elastic material, while the electric generator is equipped with sealant, and between the body and the tube is filled with sealant, whereby the cylindrical tube is hermetically isolated from the external environment. 2. The generator according to claim 1, characterized in that the stationary magnet is separated from the movable magnet by an elastic gasket. 3. The generator according to claim 1, characterized in that between the stationary magnet and the inductance element there is a shielding ring made of an electrically conductive magnetic material that covers a cylindrical tube. The generator according to claim 1, characterized in that the inductance element is or includes a solenoid, preferably a double-wound solenoid. The generator according to claim 1, characterized in that the inductance element is an inductor or inductors connected to an electric circuit, preferably flat inductors. The generator according to claim 1, characterized in that it further comprises an electronic unit that rectifies and smooths the ripples of the generated electric current. The generator according to claim 6, characterized in that the electronic unit includes
Description
Устройство относится к области электротехники, а именно генерированию электрической энергии, более конкретно к области автономных устройств с возобновляемым источником тока, преобразующим механические колебания в электрическую энергию. Устройство разработано, преимущественно, для применения в конструкциях маяков и радиобуев для безопасности судоходства на море, а также озерах и реках. Однако может быть также использовано в любых других конструкциях и областях техники.The device relates to the field of electrical engineering, namely the generation of electrical energy, and more particularly to the field of stand-alone devices with a renewable current source that converts mechanical vibrations into electrical energy. The device is designed primarily for use in the construction of lighthouses and beacons for the safety of navigation at sea, as well as lakes and rivers. However, it can also be used in any other designs and areas of technology.
Известен электрический генератор содержащий корпус и размещенные в нем статор и якорь, который выполнен в виде несущего сосредоточенную обмотку цилиндрического стержня, имеющего на концах по два полюса из постоянных магнитов конической формы, а статор состоит из двух, входящих одна в другую, частей, имеющих полюсные наконечники из постоянных магнитов с выемками, в которых расположены с зазором полюса якоря (SU 776487 A1, H02K 25/00, 30.06.1982).A known electric generator comprising a housing and a stator and an anchor located in it, which is made in the form of a cylindrical rod bearing a concentrated winding, having two poles of permanent conical magnets at the ends, and the stator consists of two, one into another, parts having pole Permanent magnet tips with recesses in which the armature poles are gaped (SU 776487 A1, H02K 25/00, 06/30/1982).
Из уровня техники известно устройство для зарядки аккумуляторов персональных компьютеров, содержащее разборный корпус с отверстием, на котором установлены кнопки управления и внутри которого находятся шарик, гнездо для шарика и преобразователь углов поворота в электрические сигналы, отличающееся тем, что корпус устройства выполнен из магнитомягкого материала, внутри корпуса дополнительно помещены выпрямитель и обмотка, выполненная из провода, выводы которой подключены к входу выпрямителя, с выхода которого электрический ток поступает на зарядное устройство аккумулятора, а шарик устройства выполнен из немагнитного материала, внутри которого расположен постоянный магнит (RU 2154334 C1, H02J 7/14, 10.08.2000).The prior art device for charging personal computer batteries, comprising a collapsible housing with an opening on which control buttons are mounted and inside of which there is a ball, a socket for a ball and a converter of rotation angles into electrical signals, characterized in that the device body is made of soft magnetic material, inside the case there is additionally a rectifier and a winding made of wire, the terminals of which are connected to the input of the rectifier, from the output of which an electric current flows It is connected to the battery charger, and the ball of the device is made of non-magnetic material, inside of which there is a permanent magnet (RU 2154334 C1,
Из уровня техники известен микрогенератор, включающий канал из немагнитного материала с катушками электропровода вокруг него, торцевыми отбойниками и магнитным шариком внутри канала, отличающийся тем, что магнитный шарик включает в себя несколько постоянных магнитов, имеющих форму усеченных пирамид или конусов (например, шесть), объединенных разноименными полюсами общим магнитопроводом, находящимся в центре шарика (RU 2390089 C2, H02K 35/02, 27.10.2009).A microgenerator is known from the prior art, including a channel of non-magnetic material with coils of electric wire around it, end chippers and a magnetic ball inside the channel, characterized in that the magnetic ball includes several permanent magnets having the shape of truncated pyramids or cones (for example, six), united by opposite poles by a common magnetic core located in the center of the ball (RU 2390089 C2, H02K 35/02, 10.27.2009).
Из уровня техники известен электрогенератор, включающий подвижные и неподвижные магниты, обращенные одноименными полюсами друг к другу, а также обмотку и другие электроэлементы (SU 776486 A1, H02K 35/00, 30.06.1982).The prior art electric generator, including movable and fixed magnets, facing the same poles to each other, as well as the winding and other electrical elements (SU 776486 A1, H02K 35/00, 06/30/1982).
Наиболее близким к заявленному техническому решению можно считать генератор навигационного буя, содержащий цилиндрическую емкость, по оси которой в направляющих, прикрепленных к цилиндрической емкости, перемещается шток, на конце штока установлен стабилизирующий балласт, на штоке неподвижно закреплена упорная площадка, которая опирается на пружину, расположенную между одной их направляющих штока и упорной площадкой, а в средней части на штоке установлен ротор с постоянными магнитами линейного электрического генератора, статор линейного электрического генератора закреплен на внутренней поверхности цилиндрической емкости, обмотка статора генератора соединена со входом зарядного устройства (RU 2489301 C1, В63В 22/16, 10.08.2013).The closest to the claimed technical solution can be considered a navigation buoy generator containing a cylindrical tank, the axis of which in the guides attached to the cylindrical tank, the rod moves, a stabilizing ballast is installed at the end of the rod, a thrust pad is fixedly mounted on the rod, which rests on a spring located between one of the rod guides and the thrust pad, and in the middle part on the rod there is a rotor with permanent magnets of a linear electric generator, a linear stator th electric generator is mounted on the inner surface of the cylindrical vessel, generator stator winding is connected to the input of the charging device (RU 2489301 C1, V63V 22/16, 08.10.2013).
Недостатками наиболее близкого аналога является усложненность и низкая надежность. За счет низкого КПД устройство должно иметь большую массу и габариты.The disadvantages of the closest analogue is the complexity and low reliability. Due to the low efficiency, the device should have a large mass and dimensions.
Техническим результатом является повышение надежности конструкции.The technical result is to increase the reliability of the design.
Технический результат достигается посредством того, что электрогенератор, включает подвижные и неподвижные магниты, обращенные одноименными полюсами друг к другу, а также элемент индуктивности, причем подвижный магнит выполнен в виде цилиндра со сквозным отверстием в его центральной части и размещен в цилиндрической трубке, которую охватывает элемент индуктивности, при этом в нижней части цилиндрической трубки закреплен неподвижный магнит, верхний торец цилиндрической трубки оснащен заглушкой, выполненной из упругого материала, при этом электрогенератор оснащен корпусом, причем между корпусом и трубкой залит герметик, посредством чего цилиндрическая трубка герметично изолирована от внешней среды.The technical result is achieved by the fact that the generator includes movable and fixed magnets facing the same poles to each other, as well as an inductance element, the movable magnet made in the form of a cylinder with a through hole in its central part and placed in a cylindrical tube that the element covers inductance, while in the lower part of the cylindrical tube a fixed magnet is fixed, the upper end of the cylindrical tube is equipped with a plug made of elastic material, with In this case, the electric generator is equipped with a housing, and sealant is poured between the housing and the tube, whereby the cylindrical tube is hermetically isolated from the external environment.
Неподвижный магнит отделен от подвижного магнита упругой прокладкой.The fixed magnet is separated from the movable magnet by an elastic gasket.
Между неподвижным магнитом и элементом индуктивности расположено экранирующее кольцо из электропроводного магнитного материала, которое охватывает цилиндрическую трубку.Between the stationary magnet and the inductance element there is a shielding ring made of an electrically conductive magnetic material that encloses a cylindrical tube.
Элемент индуктивности представляет собой или включает в себя соленоид, предпочтительно, соленоид с двойной обмоткой.The inductance element is or includes a solenoid, preferably a double-wound solenoid.
Элемент индуктивности представляет собой катушку индуктивности или соединенные в электрическую цепь катушки индуктивности, предпочтительно, плоские катушки индуктивности.The inductance element is an inductance coil or inductors connected to an electric circuit, preferably flat inductors.
Электрогенератор дополнительно содержит электронный блок, который выпрямляет и сглаживает пульсации генерируемого электрического тока.The generator additionally contains an electronic unit that rectifies and smooths the ripple of the generated electric current.
Электронный блок, включает, диодный мост, конденсатор и балластное сопротивление.The electronic unit includes a diode bridge, capacitor and ballast.
Между корпусом и трубкой залит герметик, например, компаунд или полимер.A sealant, such as a compound or polymer, is poured between the body and the tube.
Электрогенератор оснащен дополнительным неподвижным магнитом, размещенным в верхней части цилиндрической трубки.The generator is equipped with an additional fixed magnet located in the upper part of the cylindrical tube.
Подвижный магнит имеет покрытие из тефлона или лавсана.The movable magnet is coated with Teflon or Dacron.
Устройство поясняется чертежами.The device is illustrated by drawings.
На ФИГ. 1 изображено устройство с одним подвижным и одним неподвижным магнитом (продольный разрез).In FIG. 1 shows a device with one movable and one fixed magnet (longitudinal section).
На ФИГ. 2 изображено устройство с одним подвижным и двумя неподвижными магнитами (продольный разрез).In FIG. 2 shows a device with one movable and two fixed magnets (longitudinal section).
На ФИГ. 3 изображено схема радиобуя, оснащенного устройством.In FIG. 3 shows a diagram of a beacon equipped with a device.
Электрогенератор представляет собой преобразователь колебаний, и включает подвижный магнит 1, который выполнен в виде цилиндра со сквозным отверстием 2 в его центральной части и размещен в цилиндрической трубке 3, которую охватывает элемент 4 индуктивности, при этом в нижней части трубки закреплен неподвижный магнит 5 (ФИГ. 1).The generator is an oscillation transducer, and includes a
Предпочтительно, что неподвижный магнит может быть отделен от подвижного магнита 1 упругой прокладкой 6.Preferably, the stationary magnet can be separated from the
Предпочтительно, что между неподвижным магнитом и элементом индуктивности расположено экранирующее кольцо 7 из электропроводного магнитного материала, которое охватывает цилиндрическую трубку 3.It is preferable that between the fixed magnet and the inductance element there is a
Элемент 4 индуктивности может представлять собой катушку индуктивности или соединенные в электрическую цепь катушки индуктивности, предпочтительно, плоские катушки индуктивности.The
Элемент 4 индуктивности может представлять собой или включает в себя соленоид, предпочтительно, соленоид с двойной обмоткой (условно не показано).The
Электрогенератор может дополнительно содержать электронный блок 8 (контроллер), который может включать такие элементы как диодный мост, конденсатор и балластное сопротивление.The generator may further comprise an electronic unit 8 (controller), which may include elements such as a diode bridge, capacitor, and ballast.
Верхний торец цилиндрической трубки оснащен заглушкой 9, выполненной из упругого материала., предпочтительно, пористого полимера (резины).The upper end of the cylindrical tube is equipped with a
Цилиндрическая трубка 3 герметично изолирована от внешней среды посредством корпуса 10. Между корпусом и трубкой залит герметик 11 (компаунд или полимер).The
Электрогенератор может быть оснащен дополнительным неподвижным магнитом 12, размещенным в верхней части трубки.The generator may be equipped with an additional
Работа устройства будет пояснена ниже в составе конструкции буя.The operation of the device will be explained below as part of the construction of the buoy.
Подвижный магнит 1 расположен внутри цилиндрической трубки 3, выполненной из немагнитного материала и может свободно перемещаться внутри нее. Для уменьшения силы трения поверхности магнита о стенку трубки подвижный магнит 1 может иметь покрытие из тефлона или лавсана. Цилиндрическая трубка 3 также может иметь покрытие из тефлона или может быть изготовлена из лавсана. Сквозное отверстие 2 в его центральной части подвижного магнита 1 выполнено для пропуска воздуха для исключения его сопротивления при движении подвижного магнита 1.The
При перемещении подвижного магнита 1 внутри цилиндрической трубки 3 в элементе 4 индуктивности (например, плоских катушках) возникает электрический ток. При этом за счет сил отталкивания одноименных магнитных полюсов подвижного магнита 1 и неподвижных магнитов 5 и/или 12 подвижный магнит «парит на магнитной подушке».When moving the
Чтобы избежать разрушения подвижного магнита 1, внутри цилиндрической трубки 3 неподвижный магнит 5 изолирован от подвижного магнита 1 посредством упругой прокладки 6, так как при шторме величины колебаний могут достигать критической величины, а повреждение магнитов, которые могут быть изготовлены из хрупких материалов, приведет всю конструкцию в нерабочее состояние.In order to avoid the destruction of the
Верхний торец цилиндрической трубки оснащен заглушкой 9, выполненной из упругого материала, которая безопасно ограничивает перемещение подвижного магнита. Либо в верхней части цилиндрической трубки 3 для ограничения перемещений размещен дополнительный неподвижный магнит 12.The upper end of the cylindrical tube is equipped with a
Электрогенератор содержит электронный блок 8 (контроллер), который выпрямляет и сглаживает пульсации генерируемого электрического тока и установлен для получения напряжения определенного значения.The generator contains an electronic unit 8 (controller), which rectifies and smooths the ripple of the generated electric current and is installed to obtain a voltage of a certain value.
Электронный блок 8 (контроллер) соединен в электрическую цепь с контроллером 13, аккумуляторной батарей 14 и индикаторами буя 15. В зависимости от назначения индикаторами буя 15 могут быть светодиоды LED и/или стробоскоп (фотовспышка) и/или радиомаяк для ориентации судна в фарватере.The electronic unit 8 (controller) is connected in an electric circuit to the
Различного размера буи, бакены, бонные заграждения, плавучие якоря и другие средства, могут иметь довольно большие размеры и вес - от несколько десятков килограммов, до нескольких сотен.Buoys, beacons, booms, floating anchors and other means of various sizes can have quite large sizes and weights - from several tens of kilograms to several hundred.
Если в таких средствах вовремя не заменить батареи, то может возникнуть опасность столкновения их суднами и привести к их повреждениям, при этом для маломерных плавающих средств (моторные лодки, катера, яхты), столкновение с тяжелыми средствами может привести к пробоинам в днище.If the batteries are not replaced in time in such means, then there may be a danger of collision with their ships and lead to their damage, while for small floating vehicles (motor boats, boats, yachts), a collision with heavy means can lead to holes in the bottom.
Данное устройство поможет продлить срок работы радиобуев, различных радиомаяков и других средств (для исследований погоды, течений) на практически неограниченный срок и обезопасить навигацию в близи береговой полосы за счет снижения габаритов и массы устройства.This device will help to extend the life of beacons, various beacons and other means (for weather, current) for an unlimited period and to secure navigation in the vicinity of the coastline by reducing the size and weight of the device.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016103663/07U RU165899U1 (en) | 2016-02-04 | 2016-02-04 | ELECTRIC GENERATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016103663/07U RU165899U1 (en) | 2016-02-04 | 2016-02-04 | ELECTRIC GENERATOR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU165899U1 true RU165899U1 (en) | 2016-11-10 |
Family
ID=57280488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016103663/07U RU165899U1 (en) | 2016-02-04 | 2016-02-04 | ELECTRIC GENERATOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU165899U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110829778A (en) * | 2018-08-07 | 2020-02-21 | 北京理工大学 | Magnetoelectric generator and application thereof |
RU2823643C1 (en) * | 2023-10-12 | 2024-07-26 | Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Pulsed magneto-electric generator |
-
2016
- 2016-02-04 RU RU2016103663/07U patent/RU165899U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110829778A (en) * | 2018-08-07 | 2020-02-21 | 北京理工大学 | Magnetoelectric generator and application thereof |
RU2823643C1 (en) * | 2023-10-12 | 2024-07-26 | Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Pulsed magneto-electric generator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3546473A (en) | Oceanographic generator | |
US9624900B2 (en) | Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof | |
US20080074083A1 (en) | System and method for storing energy | |
US6791205B2 (en) | Reciprocating generator wave power buoy | |
US4232230A (en) | Ocean wave energy converter | |
JP2010514387A (en) | System and method for storing energy | |
US3011062A (en) | Tide-operated power device | |
RU165899U1 (en) | ELECTRIC GENERATOR | |
JPWO2016121089A1 (en) | Power supply system and power supply method | |
KR20090035685A (en) | Magnetic structure | |
NO342615B1 (en) | Energy harvesting buoy | |
KR101048881B1 (en) | Wave power generator | |
RU2626761C1 (en) | Electric generator | |
WO2012138853A2 (en) | Electrical generator apparatus, system, method and applications | |
KR101687274B1 (en) | Lighting buoy with wave power generator | |
US20100013345A1 (en) | Bi-metal coil | |
KR100970473B1 (en) | Generation for electric power system of ocean establishments | |
CN107681827B (en) | Water flow power generation system for underwater glider or hybrid glider | |
CN108847737A (en) | A kind of Wave energy acquisition device for sonar buoy power supply | |
RU151384U1 (en) | WAVE INSTALLATION | |
KR20110018968A (en) | Apparatus for wave power generation | |
KR20160028216A (en) | Energy harvester using ferro-fluid, method and apparatus with the energy harvester | |
WO2008036142A1 (en) | Motor/generator | |
RU194460U1 (en) | NAVIGATION DEVICE | |
KR20200066081A (en) | A self energy-generating lead lighting Buoy |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180205 |