WO2012033474A1 - Применение устройства беспроводной передачи электроэнергии в качестве генератора избыточной электроэнергии - Google Patents

Применение устройства беспроводной передачи электроэнергии в качестве генератора избыточной электроэнергии Download PDF

Info

Publication number
WO2012033474A1
WO2012033474A1 PCT/UA2011/000049 UA2011000049W WO2012033474A1 WO 2012033474 A1 WO2012033474 A1 WO 2012033474A1 UA 2011000049 W UA2011000049 W UA 2011000049W WO 2012033474 A1 WO2012033474 A1 WO 2012033474A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrical energy
generator
energy
wireless transmission
antennas
Prior art date
Application number
PCT/UA2011/000049
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Виталий Грыгоровыч КРЮК
Виталий Анатолийовыч ЯЦЬШШН
Мыкола Мыколайовыч БЕЛЬДИЙ
Original Assignee
Kriuk Vitalii Grigorovich
Iatsyshyn Vitalii Anatolievich
Beldii Mykola Mykolaevisch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kriuk Vitalii Grigorovich, Iatsyshyn Vitalii Anatolievich, Beldii Mykola Mykolaevisch filed Critical Kriuk Vitalii Grigorovich
Publication of WO2012033474A1 publication Critical patent/WO2012033474A1/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N11/00Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means
    • H02N11/008Alleged electric or magnetic perpetua mobilia

Definitions

  • the invention relates to the field of electrical engineering and can be used to generate electricity.
  • COP coefficient of performance
  • a generator of excess electromagnetic energy [2] is also known, which operates with an energy conversion coefficient (KPI) of the order of 400%. This is not at all consistent with the basics of classical electro-radio engineering, but it is also theoretically justified and experimentally confirmed in the description of the generator [2].
  • KPI energy conversion coefficient
  • the disadvantage of the generator [2] is the electromagnetic form of excess energy, which narrows the diversity of energy consumers only to gas-discharge (fluorescent) lamps.
  • the invention aims to create an excess energy generator in the form of electrical energy, which is available to all well-known consumers of electricity.
  • the problem is solved by the use of a wireless power transmission device [1] as a generator of excess electricity.
  • FIG. 1 schematically depicts an invention - a device for wireless transmission of electricity, which is used as excess electricity generator;
  • FIG. 2-6 illustrate a description of the operation of the invention.
  • FIG. 2 illustrates a description of the operation of the device of FIG. one ;
  • FIG. 3 illustrates a curve that forms a pseudosphere, and
  • FIG. 5 schematically shows an experimental setup, and FIG. 6 graphically recorded the results of the experiment.
  • the invention of FIG. 1 contains an electric power transmitter, the antenna 1 of which is an inductance coil in the form of a half-sevosphere connected in series with a power consumption generator 2; an electric power receiver, the antenna 3 of which is also an inductor in the form of a half-sevosphere connected in series with an electric load 4; generator 2 with electric load 4 is connected to ground 5.
  • FIG. 1 The essence of the basic device of FIG. 1 reduces to the fact that between the transmitting and receiving antennas 1 and 3, energetically closed resonant flows of electromagnetic energy are created, including the flows of electromagnetic energy of the Earth, through which the energy of generator 2 is transmitted to an electric load 4. This is illustrated in FIG. 2, where the strokes are limited to the mentioned flows of electromagnetic energy, and also the voltages and currents that create these flows are marked.
  • the process of wireless power transmission is described by the dependence
  • the distance in question is rigidly connected with the properties of the pseudosphere, the shape of the halves of which are the inductance coils of the transmitting and receiving antennas 7 and 3.
  • the tractrix of FIG. 3 is a curve forming the pseudosphere of FIG. four.
  • the segment a const is tangent to the tractor; line X'X is the asymptote of the tractor.
  • the magnetic field lines H from the action of currents 1 g and 1 N which flow along the conductors of the inductors of the inductors of the antennas 7 and 3, are tangent to these conductors, as well as the segment a to the shape of the antennas / and 3, the length of the lines H must consist of the lengths of the segments a. Therefore, on the basis of (4), the volume of the magnetic field H and the volume of the electric field E of the antennas 7 and 3, interconnected with it, are limited with epa with radius / 0 , i.e.
  • KPI> 1> 100% (11) what is claimed by the wireless transmission of electricity with the simultaneous generation of excess electricity.
  • FIG. 5 schematically depicts an experimental setup with the following changes with respect to the setup in the description of the invention [1]:
  • Equality (12) is realized when transmitting electricity without wires by the invention [1].

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Изобретение найдет применение в электроэнергетике для экономичной генерации электроэнергии. Теоретически обоснованно и экспериментально подтверждено, что при определенных условиях известное устройство беспроводной передачи электроэнергии (патент Украины Ns 85476) генерирует избыточную (сверхрасходную, дополнительную) электроэнергию; то есть, за счет энергии электромагнитного поля окружающей среды (Земли) коэффициент передачи электроэнергии от передатчика к приемнику есть больше единицы (> 100%). Описывается эксперимент, результаты которого свидетельствуют: при мощности передатчика электроэнергии 10 Вт приемник электроэнергии обеспечивает мощность 18 вт.

Description

Применение устройства беспроводной передачи электроэнергии в качестве генератора избыточной электроэнергии
Изобретение относится к отрасли электрорадиотехники и может использоваться для генерации электроэнергии.
Известно устройство беспроводной передачи электроэнергии [1], которое работает с коэффициентом полезного действия (КПД) близким к 100%. Это не совсем согласуется с основами классической электрорадиотехники, но это теоретически обосновано и экспериментально подтверждено в описании устройства [1].
Известен также генератор избыточной электромагнитной энергии [2], который работает с коэффициентом превращения энергии (КПЭ) порядка 400%. Это вовсе не согласуется с основами классической электрорадиотехники, но это также теоретически обоснованно и экспериментально подтверждено в описании генератора [2]. Кстати, на основе [2] изготовлен макет с питанием от сети 220 В 50 Гц, который исследовался независимыми экспертами и величина КПЭ « 400% подтверждена.
Недостатком генератора [2] является электромагнитная форма избыточной энергии, которая суживает разнообразность потребителей энергии только к газоразрядным (люминесцентным) лампам.
Изобретением поставлена задача создать генератор избыточной энергии в форме электрической, которая доступна для всех известных потребителей электроэнергии.
Поставленная задача решается применением устройства беспроводной передачи электроэнергии [1] в качестве генератора избыточной электроэнергии.
На фиг. 1 схематически изображено изобретение - устройство беспроводной передачи электроэнергии, которое применяется как генератор избыточной электроэнергии; фиг. 2-6 иллюстрируют описание работы изобретения. Фиг. 2 иллюстрирует описание работы устройства фиг. 1 ; фиг. 3 иллюстрирует кривую, которая образует псевдосферу, а фиг. 4 - псевдосферу с параллелями и меридианами. На фиг. 5 схематически изображена экспериментальная установка, а на фиг. 6 графически зафиксированны результаты эксперимента.
Изобретение фиг. 1 содержит передатчик электроэнергии, антенна 1 которого является катушкой индуктивности в форме полупсевдосферы соединена последовательно с генератором расходной электроэнергии 2; приемник электроэнергии, антенна 3 которого является также катушкой индуктивности в форме полупсевдосферы соединена последовательно с электрической нагрузкой 4; генератор 2 с электрической нагрузкой 4 соединены с заземлением 5.
Рассмотрим работу устройства фиг. 1 в качестве генератора избыточной электроэнергии.
Суть работы базового устройства фиг. 1 сводится к тому, что между передающей и приемной антеннами 1 и 3 создаются энергетически замкнутые резонансные потоки электромагнитной энергии, включая и потоки электромагнитной энергии Земли, через которые энергия генератора 2 передается на электрическую нагрузку 4. Это иллюстрируется на фиг. 2, где штрихами ограниченно упомянутые потоки электромагнитной энергии, а также отмечены напряжения и токи, которые создают эти потоки. Математически процесс беспроводной передачи электроэнергии описывается зависимостью
Figure imgf000003_0001
где числовые коэффициенты связывают объем сферы Vc с объемом полупсевдосферы V„ в соответствии с равенством ίΉ ^' (?)
[3, стр. 827]; кроме того, в зависимости (1) отмечено: Рг - мощность генератора 2, которая определяется напряжением Uz и током 1г; Рп - мощность на электрической нагрузке 4, которая определяется напряжением UH и током 1н левая и правая части равенства описывают энергетически замкнутое пространство с потоками электромагнитной энергии
Figure imgf000004_0001
Земли в объемах Vc и Vc& соответственно.
В результате неопределенности интегралов в зависимости (1), неопределенным остается и расстояние, при котором сохраняется баланс (равенство) между левой и правой частями зависимости (1).
В описании эксперимента изобретения [1] сказано, что расстояние 1,8 м между антеннами 7 и 3 передатчика и приемника электроэнергии рассчитывается, но расчеты не приведены. Ниже приводятся эти расчеты, без которых невозможно обосновать работу устройства фиг. 1 в качестве генератора избыточной электроэнергии.
Расстояние, о котором идет речь, жестко связано со свойствами псевдосферы, форму половин которой имеют катушки индуктивности передающей и приемной антенн 7 и 3. Для определения этих свойств обратим внимание на трактрису фиг. 3 - кривую образующую псевдосферу фиг. 4.
Трактриса является геометрическим местом точек одного конца отрезка АО = MP = а = const, второй конец которого движется по прямой Х образовывая с ней угол φ. В любой точке трактрисы отрезок а = const есть касательным к трактрисе; прямая Х'Х является асимптотой трактрисы. Описывается трактриса уравнениями х = a cosq> + alntg— Ф ,
2 (3) у = а sin φ .
Вращением трактрисы вокруг асимптоты Х'Х образуется поверхность в форме псевдосферы фиг. 3 [3, стр. 822].
Расчеты, выполненные на компьютере в соответствии с требованиями уравнений (3) с шагом изменения угла φ на 0,1° (0,01°; 0,001°) при, например, а=10 см, приведены в таблице (только для характерных углов φ). Результаты этих расчетов свидетельствуют: свойства трактрисы-псевдосферы таковы, что величина х при φ = 180,0° и φ = 0,0° имеет предел, то есть
+ 363,31 см
lim х = const = (4) φ-»180,0° -295,87 см
φ-*·0,0°
Таблица φ (град) а (см) х (см) у (см)
180,0 363,31 0,00
179,9 60,43 0,02
90,0 0,00 10,00
60,0 -0,49 8,66
45,0 -1,74 7,07
10,0
30,0 -4,51 5,00
16,0 -10,01 2,76
0,9 -38,47 0,16
0,1 -60,44 0,02
0,0 -295,87 0,00 Ограничение (4) действует и на электромагнитные поля антенн
7 и З.
Действительно, поскольку магнитные силовые линии Н от действия токов 1г и 1Н, которые текут по проводникам катушек индуктивности антенн 7 и 3, являются касательными к этим проводникам, как и отрезок а к форме антенн / и 3, то длина линий Н должна состоять из длин отрезков а. Поэтому, на основе (4), объем магнитного поля Н и взаимосвязанный с ним объем электрического поля Е антенн 7 и 3 ограничивается с ерой с радиусом /0, то есть
Figure imgf000006_0001
С четом (5) зависимость (1) принимает вид
(6)
Figure imgf000006_0002
где, во-первых, объем Vc приравнен к объему ν , поскольку электромагнитное поле Земли активизируется электромагнитными полями антенн 7 и 3; во-вторых, интегрирование объемов Vc и Vc® начинается от Vc=V ~ 0, поскольку Ιό»α (то есть, объемом антенн / и 3 можно пренебречь); в-третьих, знак равенства обеспечивается при расстоянии между антеннами 7 и 3 = ^ « \т см = \$ м , (7) которое обеспечивает передачу электроэнергии без проводов из КПЭ=КПД= 100%, что реализовано изобретением [1]; а знак неравенства при /2 < < 1,8 м, (8) которое обеспечивает передачу электроэнергии без проводов из КПЭ > 100%, что является предметом изобретения этой заявки.
Значение (7) получено на основе следующих рассуждений: сумма двух расстояний /0 + /о = 2 /о, на котором антенны 1 и 3 не взаимодействуют, делится на число 4 - число субъектов взаимодействия в зависимости (6).
При расстоянии (7) в энергетически замкнутом резонансном пространстве антенн 7 и 3 имеем равенство энергий электрического (WE) и магнитного (WH) полей не только антенн 1 и 3, но и равенство энергий электрического (WE®) И магнитного (WM) полей Земли; то есть при расстоянии (7) имеем
WE = W„
WM = WM (9) В свою очередь, при расстоянии (8) баланс (9) нарушается за счет увеличения энергии магнитного поля Земли, поскольку, во-первых, напряжением иг фиксируется потенциал антенн /и 3 относительно заземления 5 (Земли) и, во-вторых, энергии электрического и магнитного полей Земли независимы между собой; то есть при расстоянии (8) имеем
WF = WH
WE@ < WM (10) Соотношение (10) ведет к увеличению тока 1„ при сохранении тока 1Г, что, в свою очередь, ведет к передаче электроэнергии без проводов из
КПЭ > 1 > 100% (11) чем утверждается беспроводная передача электроэнергии с одновременной генерацией избыточной электроэнергии.
Изложенное подтверждается экспериментом. На фиг. 5 схематически изображена экспериментальная установка со следующими изменениями относительно установки в описании изобретения [1]:
а) введено второе сопротивление нагрузки Rm = 500 Ом, которое позволяет демонстрировать величину (11);
б) отмечено внутреннее сопротивление R, ~200 Ом, которое позволяет опосредствовано контролировать мощность, которая отбирается от генератора 2.
Эксперимент проведен с антеннами, которые имеют такие же конструктивные данные, как и в эксперименте изобретения [1]; то есть, антенны 1 и 3 имеют: а = 10 см, xi = а = 10 см, количество витков - 375 провода ПЭЛШО - 0,23, резонансная частота - 600 кГц (λ = 500 м).
Суть эксперимента в следующем:
1. При расстоянии lj = 1,8 м и напряжении генератора Uz = 100 В измеряется напряжение Um = 100 В при сопротивлении нагрузки R = 1000 Ом; при подключении переключателем Ш эквивалентного сопротивления Re = 1000 Ом убеждаемся, что напряжение 1/г почти не изменяется. Результаты этих действий и измерений утверждают равенство
г, т, Um 1002 л . D
Рг = Ри, ->· - - = = = 10 Вт
г H1 Re RH1 1000
то есть, утверждают равенство
Р 10
КПЗ = КПД = ^ =— = 1 П 2ч
РГ 10 ίΖ)
Равенство (12) реализовано при передаче электроэнергии без проводов изобретением [1].
2. При расстоянии 12 = 0,9 м и том же напряжении Ue = 100 В повторяем действия и измерения п. 1 ; при этом убеждаемся, что равенство (12) сохраняется. 3. При расстоянии l2 = 0,9 м и том же напряжении Ue = 100 В измеряем напряжение Um = 96 В на сопротивлении Rm = 500 Ом, которое подключаем переключателем П2; при подключении переключателем Ш эквивалентного сопротивления , = 1000 Ом убеждаемся, что напряжение Uz почти не изменяется. Результаты этих действий и измерений утверждают неравенство
^ < ^ 2 ^— <— =— <— Вт < 18,4 Вт,
Re RH2 ЮОО 500
то есть, утверждают неравенство
Figure imgf000009_0001
На фит. 6 результаты эксперимента иллюстрируются графически.
Таким образом, результат (13) свидетельствует о генерации дополнительной, сверхрасходной, избыточной электроэнергии устройством [1]; при чем, теоретически, величина КПЗ = 1,84 не является максимальной.
Литература
[Х Крюк ВТ, Яцишин В.А., Белъдт М.М. Пристрш передач! електроенергп без проводов; патент UA >Г$> 85476, 26.01.2009, Бюл. J e 2.
Международная заявка РСТ: Крюк В.Г., Ягрлшгш В.А., Бельдий Н.Н.
Устройство передачи электроэнергии без проводов; WO 2009/025631 А1, 26.02.2009.
[2] Крюк В.Г., Бельдт М.М., Яцишин В А. Генератор надвитратно!' електромагн1тно1" енергп; заявка UA а2009 01708, 26.02.2009. Международная заявка РСТ: Крюк В ., Бельдий Н.Н., Яцышин В.А. Генератор избыточной электромагнитной энергии; WO 2010/098733 А1, 02.09.2010.
[3] Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М., «Наука»,

Claims

Формула изобретения
Применение устройства беспроводной передачи электроэнергии (патент Украины Ла 85476, Международная заявка РСТ WO 2009/025631 А1) в качестве генератора избыточной электроэнергии.
PCT/UA2011/000049 2010-09-07 2011-06-24 Применение устройства беспроводной передачи электроэнергии в качестве генератора избыточной электроэнергии WO2012033474A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2010010792 2010-09-07
UAA201010792 2010-09-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012033474A1 true WO2012033474A1 (ru) 2012-03-15

Family

ID=45810898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2011/000049 WO2012033474A1 (ru) 2010-09-07 2011-06-24 Применение устройства беспроводной передачи электроэнергии в качестве генератора избыточной электроэнергии

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2012033474A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001054225A1 (en) * 2000-01-19 2001-07-26 Fractus, S.A. Space-filling miniature antennas
WO2007008646A2 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Massachusetts Institute Of Technology Wireless non-radiative energy transfer
UA78002C2 (en) 2004-07-13 2007-02-15 Vitalii Hryhorovych Kriuk Device for wireless power transmission
WO2009025631A1 (fr) 2007-08-20 2009-02-26 Vitalii Grigorovich Kriuk Dispositif de transmission d'énergie électrique sans fil
WO2010098733A1 (ru) 2009-02-26 2010-09-02 Kriuk Vitalii Grigorovich Генератор избыточной электромагнитной энергии

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001054225A1 (en) * 2000-01-19 2001-07-26 Fractus, S.A. Space-filling miniature antennas
UA78002C2 (en) 2004-07-13 2007-02-15 Vitalii Hryhorovych Kriuk Device for wireless power transmission
WO2007008646A2 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Massachusetts Institute Of Technology Wireless non-radiative energy transfer
WO2009025631A1 (fr) 2007-08-20 2009-02-26 Vitalii Grigorovich Kriuk Dispositif de transmission d'énergie électrique sans fil
WO2010098733A1 (ru) 2009-02-26 2010-09-02 Kriuk Vitalii Grigorovich Генератор избыточной электромагнитной энергии

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VIGODSKII M.Y.: "Book of reference for higher mathematics. M.", 1963, NAUKA

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kim et al. Approximate closed-form formula for calculating ohmic resistance in coils of parallel round wires with unequal pitches
CN104753184B (zh) 输电发送方法、设备及***
CN105518973A (zh) 控制设备和送电设备
AU2015314929B2 (en) Hierarchical power distribution
CN106130191B (zh) 无线充电***耦合线圈及其制备方法
CN103443883A (zh) 用于无线功率传输的装置及方法
CN104350664A (zh) 用于无线分配电力的***
JP6286649B2 (ja) 単一電線電気システム
JP6599052B1 (ja) 可変サイズエリアに亘る複数の受信デバイスへの無線電力移送
JP6701645B2 (ja) 非接触給電システム
Kim et al. Multi‐loop coil supporting uniform mutual inductances for free‐positioning WPT
CN106532979A (zh) 一种利用分数阶电容抵消内阻的分数阶无线电能传输***
KR101919397B1 (ko) 루프 안테나 어레이
WO2009025631A1 (fr) Dispositif de transmission d&#39;énergie électrique sans fil
WO2012033474A1 (ru) Применение устройства беспроводной передачи электроэнергии в качестве генератора избыточной электроэнергии
CN111049280A (zh) 一种可拼接式无线电能传输***
CN104956544B (zh) 用于发射料位测量设备数据的天线装置
Park et al. Mode reconfigurable resonators insensitive to alignment for magnetic resonance wireless power transmission
Chen et al. Electric-field-coupled single-wire power transmission—analytical model and experimental demonstration
JP5973387B2 (ja) 磁界アンテナ
CN206272351U (zh) 一种利用分数阶电容抵消内阻的分数阶无线电能传输***
Bank New One-Way Line for Electric Transmission System
Ishizaki et al. Power transfer system combining wireless resonators and wired three-coil repeater
Furusato et al. Multi-band coil design for wireless power transfer at 85 kHz and 6.78 MHz using high order resonant frequency of short end coil
CN109494058A (zh) 一种无线充电线圈

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11823866

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011823866

Country of ref document: EP

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11823866

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1