RU2368057C1 - Method of generating electrical energy using electromechanically actuated contra-rotating generator and device to this end - Google Patents
Method of generating electrical energy using electromechanically actuated contra-rotating generator and device to this end Download PDFInfo
- Publication number
- RU2368057C1 RU2368057C1 RU2008111913/09A RU2008111913A RU2368057C1 RU 2368057 C1 RU2368057 C1 RU 2368057C1 RU 2008111913/09 A RU2008111913/09 A RU 2008111913/09A RU 2008111913 A RU2008111913 A RU 2008111913A RU 2368057 C1 RU2368057 C1 RU 2368057C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- generator
- counter
- inductor
- radius
- Prior art date
Links
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники и предназначено для получения электроэнергии бестопливным, безвредным и экономичным способом.The invention relates to the field of electrical engineering and is intended to produce electricity in a fuel-free, harmless and economical way.
Наиболее близким к изобретению является способ получения электроэнергии контрроторным агрегатом, предложенный Каспаровым М.А. и Симоновым В.В. в 1950 году, заключающийся в том, что ротор и контрротор (статор) генератора вращают соосной гидротурбиной в разные стороны, при этом достигается большая частота вращения ротора относительно контрротора, что позволяет увеличить мощность, уменьшить число полюсов генератора, следовательно его габариты и вес (Симонов В.В. Прямоточные гидротурбины высокой и сверхвысокой быстроходности. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1951 г.).Closest to the invention is a method of generating electricity by a counter-rotor unit, proposed by M. Kasparov. and Simonov V.V. in 1950, consisting in the fact that the rotor and the counter-rotor (stator) of the generator are rotated by a coaxial hydraulic turbine in different directions, while a higher rotor speed relative to the counter-rotor is achieved, which allows to increase power, reduce the number of generator poles, therefore its dimensions and weight (Simonov VV Direct-flow turbines of high and ultra-high speed. M.-L.: Gosenergoizdat, 1951).
Недостатком упомянутого способа является то, что при изготовлении агрегата для его реализации требуется высокий уровень расчетов профилей лопаток гидротурбины, их оптимального пространственного расположения между рабочими лопастями вращающихся ступеней и наличие мощного водного потока.The disadvantage of this method is that in the manufacture of the unit for its implementation requires a high level of calculation of the profiles of the blades of the turbine, their optimal spatial location between the working blades of the rotating stages and the presence of a powerful water stream.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение и удешевление способа получения электроэнергии контрроторным генератором.The problem to which the invention is directed, is to simplify and reduce the cost of the method of generating electricity by a counter-rotor generator.
Техническим результатом является высокий коэффициент полезного действия.The technical result is a high coefficient of performance.
Указанный технический результат достигается тем, что вращение ротора и контрротора навстречу друг другу осуществляют путем соединения последнего с высокоскоростным линейным двигателем с двумя противовращающимися дисковыми роторами большого диаметра и в результате этого противовращения происходит сложение двух угловых скоростей и двух усиленных двойными блоками моментов сил, что ведет к приросту мощности и повышению коэффициента полезного действия.The specified technical result is achieved in that the rotation of the rotor and the counter-rotor towards each other is carried out by connecting the latter with a high-speed linear motor with two large-diameter counter-rotating disk rotors, and as a result of this counter-rotation, two angular velocities and two angular forces reinforced by double blocks are added, which leads to power gains and increased efficiency.
На чертеже изображена конструктивная схема устройства, реализующего данный способ, с горизонтальным (возможны варианты с вертикальным) расположением оси вращения.The drawing shows a structural diagram of a device that implements this method, with a horizontal (possible options with a vertical) arrangement of the axis of rotation.
Предлагаемое устройство представляет собой открытую инерционно-торсионную, электромеханическую систему из двух противовращающихся ступеней с инерциальной системой отсчета, состоит из соосного контрроторного генератора 1 с контрротором 2 и ротором 3, из высокоскоростного линейного двигателя с индуктором 6 и с двумя противовращающимися дисковыми роторами 4 и 5 большого диаметра, по краю окружности которых перпендикулярно им закреплены вторичные элементы 7 и 8, при этом ступица 9 дискового ротора 4 крепится к фланцу вала ротора 3, образуя первую ступень вращения в форме двойного блока из дискового ротора 4 с радиусом Rn и ротора 3 с радиусом R, где Rn больше R в n раз, расположенных на одном валу со скольжением на подшипниках 11, а ступица 10 дискового ротора 5 крепится к корпусу контрротора 2, образуя вторую ступень вращения из дискового ротора 5 и контрротора 2 в форме еще одного двойного блока с разницей радиусов так же в n раз, расположенных соосно валу ротора 3 со скольжением на подшипниках 12, также состоит из электронного блока управления (не показан) и системы принудительного охлаждения индуктора с каналами для циркуляции охладителя (не показана). Индуктор 6 и корпус устройства (не показан) объединяют составные части этой конструкции в цельный механизм.The proposed device is an open inertial-torsion, electromechanical system of two counter-rotating stages with an inertial reference system, consists of a coaxial counter-rotor generator 1 with a counter-rotor 2 and rotor 3, from a high-speed linear motor with an inductor 6 and with two counter-rotating disk rotors 4 and 5 of a large the diameter, along the edge of the circle of which the secondary elements 7 and 8 are fixed perpendicular to it, while the hub 9 of the disk rotor 4 is attached to the flange of the shaft of the rotor 3, forming a per the second rotation stage in the form of a double block of a disk rotor 4 with a radius Rn and a rotor 3 with a radius R, where Rn is n times larger than R, located on the same shaft with sliding on bearings 11, and the hub 10 of the disk rotor 5 is attached to the body of the counter-rotor 2 , forming the second stage of rotation from the disk rotor 5 and the counter-rotor 2 in the form of another double block with a difference of radii also n times located coaxial to the shaft of the rotor 3 with sliding bearings 12, also consists of an electronic control unit (not shown) and a system forced cooled an inductor with channels for circulation of a cooler (not shown). The inductor 6 and the housing of the device (not shown) combine the components of this design into a single mechanism.
Способ получения электрической энергии указанным способом заключается в том, что вращение контрроторного генератора 1 осуществляют путем соединения его с высокоскоростным линейным двигателем с двумя противовращающимся дисковыми роторами 4 и 5 большого диаметра, в индукторе 6 которого разделяют полученную электроэнергию на две части, из каждой образуют механическую силу и распределяют между двумя вторичными элементами 7 и 8, которые под действием прилагаемых сил совершают работу, придавая угловое ускорение двум противовращающимся ступеням, представляющим собой двойные блоки, таким образом усиливают и подводят обе части механической энергии к генератору 1, где их вновь объединяют, в результате этого происходит сложение двух моментов сил и двух угловых скоростей, при этом увеличивают мощность поступившей энергии, которую преобразовывают в электрическую, направляют потребителю и осуществляют это следующим образом.The method of producing electric energy in this way is that the counter-rotor generator 1 is rotated by connecting it to a high-speed linear motor with two large-diameter counter-rotating disk rotors 4 and 5, in the inductor 6 of which the generated electricity is divided into two parts, each of which form a mechanical force and distributed between the two secondary elements 7 and 8, which, under the action of the applied forces, do the work, giving angular acceleration to two anti-rotating stupas Thus, they are double blocks, thus amplifying and supplying both parts of the mechanical energy to the generator 1, where they are combined again, as a result of which the two moments of forces and two angular velocities are added together, while the power of the incoming energy is converted, which is converted into electrical energy, sent to the consumer and do it as follows.
При подключении индуктора 6 линейного двигателя к сети переменного тока в нем образуются два магнитных поля, которые перемещаются в продольных половинах магнитопровода в разных направлениях с определенной скоростью и наводят токи во вторичных элементах 7 и 8. В результате взаимодействия магнитных полей и наводимых ими токов возникают электромагнитные силы, под действием которых вторичные элементы 7 и 8 начинают смещаться относительно неподвижно закрепленного индуктора 6 в противоположные стороны со скоростью, равной скорости перемещения магнитного поля вдоль магнитопровода. Механические тяговые силы, создаваемые вторичными элементами 7 и 8, равны действующим на них электромагнитным силам и распределяются между вторичными элементами поровну, When the inductor 6 of the linear motor is connected to an alternating current main, two magnetic fields are formed in it, which move in the longitudinal halves of the magnetic circuit in different directions at a certain speed and induce currents in the secondary elements 7 and 8. As a result of the interaction of the magnetic fields and the currents induced by them, electromagnetic forces under the action of which the secondary elements 7 and 8 begin to shift relative to the motionlessly fixed inductor 6 in opposite directions with a speed equal to the speed moved I have a magnetic field along the magnetic circuit. The mechanical traction forces created by the secondary elements 7 and 8 are equal to the electromagnetic forces acting on them and are distributed equally between the secondary elements,
FЭМ1=F1; FЭМ2=F2; F1=F2. Замкнутые в кольца вторичные элементы 7 и 8 преобразуют свои линейные смещения во вращательные движения дисковых роторов 4 и 5, к которым они прикреплены. Сила принимает определение момента силы, а скорость становится угловой скоростью. Под действием данных моментов, противовращающиеся ступени устройства приобретают угловое ускорение. Применение в работе устройства двойного блока, позволяет расположить точку приложения действующей силы на блоке большого радиуса, тем самым увеличить момент силы и угловое ускорение вращающей ступени, а расположив на блоке малого радиуса рабочий орган механизма, уменьшить момент противодействия и момент инерции. Момент силы, действующий на один дисковый ротор в точке А блока большого радиуса будет M1=FRn, а в точке В блока малого радиуса будет М=FnR, M1=М. Теперь равную по величине силу приложим в точке В и проследим обратный порядок действия. Момент противодействующей силы на один дисковый ротор в точке В блока малого радиуса будет МЭМ=FR, а в точке А на блоке большого радиуса будет МЭМ1=FR/n. Правило равенства моментов большого и малого блоков выполняется только в том случае, если сила приложена со стороны блока с большим радиусом, если наоборот, то это правило не работает. Величина М больше МЭМ в n раз, а МЭМ больше МЭМ1 в n раз, это доказывает то, что двойной блок в n раз увеличивает момент силы действия и в n раз уменьшает момент силы противодействия. Если двойной блок вращается с ускорением, то «золотое правило» (правило равновесия) не действует. При соблюдении этого условия данное устройство, состоящее из двух двойных блоков, совершает работу по вращению ротора 3 и контрротора 2, а сумма этих работ позволяет генератору преобразовывать поступившую механическую энергию в электрическую. Встречное вращение позволяет обмоткам возбуждения и якоря за один оборот пересекаться дважды, что увеличивает частоту образования электродвижущей силы в два раза, а результирующее поле, создаваемое совместными действиями токов обмотки якоря и обмотки возбуждения, будет оставаться неподвижным. Следовательно, в генераторе происходит сложение двух угловых скоростей ω+ω=2ω и двух моментов, усиленных двойными блоками, n M+n М=2n М, а произведение этих показателей дает определение мощности, поступившей на генератор,F EM1 = F 1 ; F EM2 = F 2 ; F 1 = F 2 . Closed into rings, the secondary elements 7 and 8 convert their linear displacements into rotational movements of the disk rotors 4 and 5 to which they are attached. The force takes the definition of the moment of force, and the speed becomes angular velocity. Under the influence of these moments, the counter-rotating steps of the device acquire angular acceleration. The use of a double block device in operation allows you to locate the point of application of the acting force on a block of large radius, thereby increasing the moment of force and angular acceleration of the rotating stage, and placing the working body of the mechanism on the block of small radius, reduce the moment of reaction and the moment of inertia. The moment of force acting on one disk rotor at point A of a block of large radius will be M 1 = FRn, and at point B of a block of small radius will be M = FnR, M 1 = M. Now we apply the force of equal magnitude at point B and trace the reverse order of action. The moment of opposing force on one disk rotor at point B of the block of small radius will be M EM = FR, and at point A on the block of large radius will be M EM1 = FR / n. The rule of equal moments of the large and small blocks is satisfied only if the force is applied from the side of the block with a large radius, if on the contrary, this rule does not work. The value of M is greater than M EM by n times, and M EM is greater than M EM1 by n times, this proves that the double block n times increases the moment of action and n times decreases the moment of reaction force. If the double block rotates with acceleration, then the “golden rule” (equilibrium rule) does not work. Subject to this condition, this device, consisting of two double blocks, performs the work of rotating the rotor 3 and the counter-rotor 2, and the sum of these works allows the generator to convert the incoming mechanical energy into electrical energy. Counter rotation allows the field windings and the armature to intersect twice in one revolution, which doubles the frequency of formation of the electromotive force, and the resulting field created by the combined actions of the armature currents and the field windings will remain stationary. Therefore, in the generator, two angular velocities ω + ω = 2ω and two moments reinforced by double blocks are added, n M + n M = 2n M, and the product of these indicators gives a definition of the power received by the generator,
2n М 2ω=4n Мω=4n Р=РОГ. От этой мощности вычитается мощность общих потерь РПГ, неизбежных при преобразовании, а оставшаяся часть является полезной мощностью РЭГ генератора. РОГ-РПГ=РЭГ.2n М 2ω = 4n Мω = 4n Р = Р ОГ . From this power, the power of the total GHG losses R that is inevitable during the conversion is subtracted, and the remaining part is the useful power R of the EG generator. R OG- R PG = R EG .
Подачу и снятие напряжения с обмоток генератора производят при помощи контактных колец и токосъемных щеток (на схеме не показаны).Supply and removal of voltage from the generator windings is carried out using slip rings and slip rings (not shown in the diagram).
Электронный блок управления контролирует показатели внутренних и внешних цепей устройства, регулирует и стабилизирует параметры, включают при необходимости защиту от короткого замыкания и перегрузки, преобразует частоту до необходимой величины для получения определенной скорости вторичных элементов, переключает питание индуктора от внешнего источника на автономный режим и наоборот.The electronic control unit monitors the performance of the internal and external circuits of the device, regulates and stabilizes the parameters, includes, if necessary, protection against short circuit and overload, converts the frequency to the required value to obtain a certain speed of the secondary elements, switches the power of the inductor from an external source to stand-alone mode and vice versa.
Охлаждение индуктора линейного двигателя осуществляют в зависимости от назначения и условий эксплуатации. Если устройство используется на транспортных средствах, применяют обдув потоком встречного воздуха. При работе устройства на номинальных нагрузках отводят тепло обдувающими вентиляторами. Для устройств, работающих на околопредельных нагрузках и в плохо вентилируемых пространствах наилучший эффект достигается при использовании жидкого газа, циркулирующего по каналам внутри магнитопровода.The cooling of the linear motor inductor is carried out depending on the purpose and operating conditions. If the device is used on vehicles, blow air is used. When the device is operating at rated loads, heat is removed by blowing fans. For devices operating at near-limit loads and in poorly ventilated spaces, the best effect is achieved when using liquid gas circulating through the channels inside the magnetic circuit.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является электромеханический привод, состоящий из генератора и двух высокоскоростных линейных двигателей с дисковыми роторами большого диаметра, установленных с возможностью вращения навстречу друг другу для вращения двух рабочих органов одного механизма, а двухсторонние индукторы высокоскоростных линейных двигателей закреплены неподвижно в корпусе напротив друг друга, при этом ступица одного дискового ротора имеет шлицевое соединение с валом генератора, а ступица другого дискового ротора насажена на вал генератора без какой либо фиксации (RU 2301489 С2, от 20 июня 2007 года, БИ № 17).Closest to the proposed device is an electromechanical drive, consisting of a generator and two high-speed linear motors with large-diameter disk rotors, mounted with the possibility of rotation towards each other to rotate two working bodies of one mechanism, and two-sided inductors of high-speed linear motors are fixed motionless in the case opposite to each other friend, while the hub of one disk rotor has a spline connection with the generator shaft, and the hub of another disk mouth Dr. planted on the generator shaft without any fixation (RU 2301489 C2, on June 20, 2007, BI number 17).
Недостатком данного привода является то, что он состоит из двух высокоскоростных линейных двигателей с двумя индукторами, так как подобную работу можно выполнить одним индуктором, то второй индуктор это дополнительные материалы, дополнительный вес. Недостатком является и то, что расположенные на плоскости дисковых роторов вторичные элементы не позволяют использовать всю потенциальную возможность большого круга вследствие того, что точка приложения действующей силы расположена на некотором расстоянии от края окружности, а это уменьшает момент силы. Расположенные на дисковых роторах маховики, также считаются недостатком, потому что увеличивают момент инерции и уменьшают угловое ускорение.The disadvantage of this drive is that it consists of two high-speed linear motors with two inductors, since similar work can be performed by one inductor, the second inductor is additional materials, extra weight. The disadvantage is that the secondary elements located on the plane of the disk rotors do not allow you to use all the potential of a large circle due to the fact that the point of application of the acting force is located at a certain distance from the edge of the circle, and this reduces the moment of force. Flywheels located on disk rotors are also considered a disadvantage because they increase the moment of inertia and reduce angular acceleration.
В предлагаемом устройстве эти недостатки отсутствуют. Оно состоит из соосного контрроторного генератора 1 с удлиненным прочным валом ротора 3, на котором жестко закреплены сердечник с якорной обмоткой, нагнетающий вентилятор, контактные кольца и фланец, располагаются два подшипника 11 для вращения самого вала и всей противовращающей системы в корпусе устройства и два подшипника 12 для соосного вращения по нему контрротора 2, к корпусу которого жестко крепятся сердечник с обмоткой возбуждения, вытяжной вентилятор и контактные кольца, в корпусе имеются окна для потока вентилируемого воздуха; из высокоскоростного линейного двигателя с двумя дисковыми роторами большого радиуса 4 и 5, изготавливаемыми из композитных материалов для устройств малой и средней мощности и сварными, металлическими для устройств большой мощности, на которых по краю окружностей, перпендикулярно им, закреплены вторичные элементы 7 и 8 из алюминиевых шин в виде обечаек, ступица 9 дискового ротора 4 крепится болтами к фланцу вала ротора 3, а ступица 10 дискового ротора 5 крепится болтами к корпусу контрротора 2, образовав при этом две противовращающиеся ступени в форме двойных блоков, а в непосредственной близости от вторичных элементов, с минимальным воздушным зазором, на корпусе устройства неподвижно установлен односторонний индуктор 6 в форме сегмента, магнитопровод которого состоит из двух продольных сердечников, с антиферритовой прокладкой между ними, и с общей обмоткой уложенной особым способом; из электронного блока управления включающий блок запуска и остановки устройства, блок контроля и авторегулировки параметров поступающей и вырабатываемой электроэнергии, блок тиристорного преобразователя частоты, блок защиты от короткого замыкания внутренних и внешних цепей, а также блока переключателей и подключения; из системы принудительного охлаждения индуктора включающий вентилятор с воздуховодом и радиатор с насосом для осуществления циркуляции жидкого охладителя по специальным каналам внутри магнитопровода.In the proposed device, these shortcomings are absent. It consists of a coaxial counter-rotor generator 1 with an elongated strong shaft of the rotor 3, on which a core with an anchor winding, a blower fan, slip rings and a flange are rigidly fixed, there are two bearings 11 for rotating the shaft itself and the entire anti-rotation system in the device body and two bearings 12 for coaxial rotation of the counter-rotor 2 along it, to the casing of which the core with the field winding, an exhaust fan and slip rings are rigidly fixed, the casing has windows for the flow of ventilated air; from a high-speed linear motor with two disk rotors of large radius 4 and 5, made of composite materials for devices of small and medium power and welded, metal for devices of high power, on which secondary elements 7 and 8 of aluminum are fixed at the edge of the circles, perpendicular to them tires in the form of shells, the hub 9 of the disk rotor 4 is bolted to the flange of the shaft of the rotor 3, and the hub 10 of the disk rotor 5 is bolted to the housing of the counter-rotor 2, thus forming two counter-rotating steps in the form of double blocks, and in the immediate vicinity of the secondary elements, with a minimum air gap, a single-sided inductor 6 in the form of a segment, the magnetic circuit of which consists of two longitudinal cores, with an antiferrite gasket between them, and with a common winding laid special way; from an electronic control unit including a unit for starting and stopping the device, a unit for monitoring and automatically adjusting the parameters of the incoming and generated electricity, a thyristor frequency converter unit, a short circuit protection unit for internal and external circuits, as well as a switch and connection unit; from a forced induction cooling system including a fan with an air duct and a radiator with a pump for circulating a liquid cooler through special channels inside the magnetic circuit.
Устройство может работать в непрерывном режиме продолжительное время, остановка необходима для профилактики и для замены щеток. Его отличает простота изготовления, эксплуатации и обслуживания, высокая надежность и экономичность, низкая стоимость. Но основным отличием является то, что его коэффициент полезного действия больше единицы.The device can operate continuously for a long time, stopping is necessary for prevention and for replacing brushes. It is distinguished by the simplicity of manufacture, operation and maintenance, high reliability and efficiency, low cost. But the main difference is that its efficiency is greater than one.
Зададим числовые значения данному устройству. Радиусы дисковых роторов по 1 м, радиусы ротора и контрротора (по радиусу воздушного зазора генератора) по 0,1 м, разница радиусов равна 10, длина вторичных элементов по 6,28 м, ширина по 0,1 м, толщина по 0,005 м, индуктор получает трехфазный ток напряжением 380 В, частотой 1308 Гц от электронного блока, имеет полюсное деление 0,06 м, обеспечивает скорость движения вторичных элементов в противоположных направлениях по 157 м/с или 565,2 км/ч, создает тяговое усилие на один квадратный сантиметр активной поверхности индуктора по 0,2 Н, а на 500 квадратных сантиметров - 100 Н, затратив при этом 15700 Вт полезной мощности, а с учетом потерь при преобразовании с коэффициентом полезного действия индуктора 0,6 будет 26166 Вт общей мощности электроэнергии, сила, действующая на один дисковый ротор, 50 Н, а момент силы на роторе генератора будет в 10 раз больше и равен 500 Нм, угловая скорость равна 157 рад/с, такой же момент силы и такая же скорость придается контрротору вторым дисковым ротором, в генераторе складываются два усиленных момента сил и их сумма равна 1000 Нм и две угловые скорости с суммой 314 рад/с, их произведение определяет поступившую на генератор мощность 314000 Вт, с учетом потерь при коэффициенте полезного действия генератора 0,95 будет 298300 Вт полезной мощности, генератор имеет одну пару полюсов, при частоте вращения ротора и контрротора по 1500 оборотов в минуту или 25 оборотов секунду генератор вырабатывает электроэнергию с частотой 50 Гц. Определим силу противодействия электромагнитных сил на индуктор линейного двигателя одним вторичным элементом. Общий момент сил противодействия определим, разделив общую мощность генератора 314000 Вт на удвоенную угловую скорость 314 рад/с, и получим 1000 Нм, он распределяется между двумя дисковыми роторами по 500 Нм, при передаче на вторичный элемент уменьшится в 10 раз и будет равен 50 Нм, разделив на радиус дискового ротора, находим силу противодействия, равную 50 Н. Получили равенство сил действия и противодействия, чтобы нарушить это равновесие, достаточно будет повысить мощность, потребляемую индуктором линейного двигателя, до 28000 Вт и понизить потолок отбора мощности генератора до 280000 Вт. В этом интервале устройство будет работать в номинальном режиме. Коэффициент полезного действия устройства равен 10. При таком показателе, получив энергию для запуска, в дальнейшем устройство может обеспечивать питание своего двигателя своим же электричеством, а оставшуюся часть мощности отдавать.Set the numerical values for this device. The radii of the disk rotors are 1 m each, the radii of the rotor and counter-rotor (along the radius of the air gap of the generator) are 0.1 m, the difference in radii is 10, the length of the secondary elements is 6.28 m, the width is 0.1 m, the thickness is 0.005 m, the inductor receives a three-phase current with a voltage of 380 V, a frequency of 1308 Hz from the electronic unit, has a pole division of 0.06 m, provides a speed of movement of secondary elements in opposite directions at 157 m / s or 565.2 km / h, creates a pulling force per square centimeter of the active surface of the inductor 0.2 N, and 500 square centimeters - 100 N, having spent 15700 W of usable power, and taking into account losses during conversion with an efficiency of 0.6 of the inductor, there will be 26166 W of total electric power, the force acting on one disk rotor is 50 N, and the moment of force on the generator rotor it will be 10 times larger and equal to 500 Nm, the angular velocity is 157 rad / s, the same moment of force and the same speed is given to the counter rotor by the second disk rotor, two amplified moments of forces are added in the generator and their sum is 1000 Nm and two angular velocities with the sum of 314 rad / s, their product it consumes 314,000 W of power supplied to the generator, taking into account losses at a generator efficiency of 0.95, there will be 298,300 W of useful power, the generator has one pair of poles, with a rotor and counter-rotor speed of 1,500 rpm or 25 rpm, the generator generates electricity with frequency of 50 Hz. We determine the reaction force of electromagnetic forces on the inductor of a linear motor with one secondary element. We determine the total moment of counteracting forces by dividing the total generator power of 314000 W by twice the angular velocity of 314 rad / s, and we get 1000 Nm, it is distributed between two disk rotors of 500 Nm, when transmitted to the secondary element it will decrease by 10 times and will be equal to 50 Nm , dividing by the radius of the disk rotor, we find the reaction force equal to 50 N. Received the equality of the forces of action and reaction in order to upset this balance, it will be enough to increase the power consumed by the inductor of the linear motor to 28000 W and lower the ceiling by boron generator power to 280,000 watts. In this interval, the device will operate in nominal mode. The efficiency of the device is 10. With this indicator, having received energy to start, in the future the device can provide power to its engine with its own electricity, and give the rest of the power.
Такое устройство найдет применение во всех сферах человеческой деятельности и позволит избавиться от использования двигателей внутреннего сгорания, тепловых и атомных электростанций.Such a device will find application in all spheres of human activity and will get rid of the use of internal combustion engines, thermal and nuclear power plants.
Источники информацииInformation sources
1. Прямоточные гидротурбины высокой и сверхвысокой быстроходности. Семенов В.В. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1951 г.1. Direct-flow turbines of high and ultra-high speed. Semenov V.V. M.-L.: Gosenergoizdat, 1951
2. Элементарная физика. Ландсберг Г.С., том 1.2. Elementary physics. Landsberg G.S., Volume 1.
3. Электрические машины. Токарев Б.Ф., Энергоатомиздат, 1990 г.3. Electric cars. Tokarev B.F., Energoatomizdat, 1990
4. Линейные асинхронные двигатели. Веселовский О.Н., Коняев А.Ю., Сарапулов Ф.Н., Энергоатомиздат, 1991 г.4. Linear induction motors. Veselovsky O.N., Konyaev A.Yu., Sarapulov F.N., Energoatomizdat, 1991
5. RU 2301489 С2, от 20 июня 2007 года, БИ № 17.5. RU 2301489 C2, dated June 20, 2007, BI No. 17.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008111913/09A RU2368057C1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Method of generating electrical energy using electromechanically actuated contra-rotating generator and device to this end |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008111913/09A RU2368057C1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Method of generating electrical energy using electromechanically actuated contra-rotating generator and device to this end |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2368057C1 true RU2368057C1 (en) | 2009-09-20 |
Family
ID=41168110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008111913/09A RU2368057C1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Method of generating electrical energy using electromechanically actuated contra-rotating generator and device to this end |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2368057C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012100308A2 (en) * | 2011-01-28 | 2012-08-02 | Jivkov Emil Genchev | Device to drive the electric generator |
RU2770930C1 (en) * | 2021-08-13 | 2022-04-25 | Алексей Васильевич Егоров | Counter-rotor electric generator |
-
2008
- 2008-03-31 RU RU2008111913/09A patent/RU2368057C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012100308A2 (en) * | 2011-01-28 | 2012-08-02 | Jivkov Emil Genchev | Device to drive the electric generator |
WO2012100308A3 (en) * | 2011-01-28 | 2012-10-04 | Jivkov Emil Genchev | Device to drive the electric generator |
RU2770930C1 (en) * | 2021-08-13 | 2022-04-25 | Алексей Васильевич Егоров | Counter-rotor electric generator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8358044B2 (en) | Electric machine apparatus with integrated, high torque density magnetic gearing | |
US7839048B2 (en) | Electrical machine with double-sided stator | |
EP3681022A1 (en) | Turbomachine | |
CN1756052B (en) | Electrical machine with double-sided stator | |
Bird | A review of electric aircraft drivetrain motor technology | |
Bang et al. | Review of generator systems for direct-drive wind turbines | |
CN1716734B (en) | Electrical machine with double-sided rotor | |
Zhang et al. | High-specific-power electric machines for electrified transportation applications-technology options | |
EP3305665B1 (en) | Turbine engine having a counter-rotating electric generator | |
Liu et al. | A new electric magnetic-geared machine for electric unmanned aerial vehicles | |
CA2673411A1 (en) | Multiple generator wind turbine | |
US20130088103A1 (en) | Synchronic Wind Turbine Generator | |
CN114825827A (en) | Motor, drive system and use of the drive system | |
RU2368057C1 (en) | Method of generating electrical energy using electromechanically actuated contra-rotating generator and device to this end | |
RU2519590C2 (en) | Marine propulsive arrangement | |
CN110380575B (en) | Self-excited synchronous generator with radial-flow type heat-dissipation wind wheel | |
CN209982270U (en) | Self-excited synchronous generator with radial-flow type heat-dissipation wind wheel | |
CN105257460B (en) | Modularization misphase installs multiphase fault-tolerant structure ocean current power generation unit | |
JPH08196071A (en) | Change gear | |
Popescu et al. | Aspects regarding the application of electric generators to wind energy conversion using counter rotating turbines | |
Liu et al. | A new hybrid-excited electric continuous variable transmission system | |
JP2010531634A (en) | Electromagnetic suction driving force stepping engine device (third type permanent engine device) and method | |
CN106787436B (en) | Flywheel type generator | |
RU2748225C1 (en) | Vertical-axis three-entry axial generator set | |
CN204283740U (en) | Wheeled direct wind-driven generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120401 |