Електричний генератор

Реферат: Електричний генератор містить корпус, котушку індуктивності, а також послідовно розміщені з можливістю відносного зворотно-поступального руху та зорієнтовані однойменними полюсами назустріч один одному два постійні магніти. Корпус виконано у вигляді труби з неферомагнітного матеріалу, котушку індуктивності розташовано навколо корпуса й виконано із двох секцій, кінці обмотки кожної з яких призначено для приєднання до споживача електричної енергії, магніти розміщено всередині корпуса, при цьому один з магнітів закріплено в корпусі, а другий - на розташованому в порожнині корпуса рухомому неферомагнітному стрижні. UA 116993 U (12) UA 116993 U UA 116993 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Запропонована корисна модель належить до електротехніки, зокрема до засобів для генерування електричної енергії, і може бути використана в підвісках колісного або гусеничного транспортного засобу та на морських буях як джерело альтернативної електричної енергії. Відомий електричний генератор, що містить трубчастий корпус з двома камерами згорання на його кінцевих ділянках, розташований між зазначеними камерами з можливістю відносного зворотно-поступального руху поршень з постійними магнітами, а також розташовану ззовні поршня котушку індуктивності з кінцями обмотки для приєднання до споживача електричної енергії [пат. РФ № 2517712 С2, МПК Н02К 35/02, опубл. 27.05.2014]. Недоліком цього генератора є його залежність від додаткового джерела енергії, а саме пального, що послідовно згоряє в камерах згорання для забезпечення зворотно-поступального руху поршня та генерування електричної енергії. Також він має низьку ефективність через те, що генерування електрорушійної сили має місце лише на кінцях котушки, де магнітний потік змінюється максимально. Найближчим аналогом до запропонованої корисної моделі є електричний генератор, що містить корпус, котушку індуктивності, а також послідовно розміщені з можливістю відносного зворотно-поступального руху та зорієнтовані однойменними полюсами назустріч один одному два постійні магніти [пат. Росії № 2284630 С2, МПК Н02К 35/00, опубл. 27.09.2006]. Зазначений найближчий аналог, на відміну від аналога, що розглянуто, під час експлуатації не потребує витрати стороннього пального, проте має меншу матеріалоємність, а процес генерування електричної енергії здійснюється лише в разі колового руху функціональних елементів генератора, що істотно звужує його технологічні можливості. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалити електричний генератор, у якому його нове конструктивне виконання стрижня забезпечить генерування електричної енергії під час відносного зворотно-поступального руху елементів генератора, що розширяє технологічні можливості генератора, зокрема застосовувати його в підвісці транспортного засобу або на морських буях. Поставлена задача вирішується тим, що в електричному генераторі, що містить корпус, котушку індуктивності, а також послідовно розміщені з можливістю відносного зворотнопоступального руху та зорієнтовані однойменними полюсами назустріч один одному два постійні магніти, в якому відповідно до корисної моделі корпус виконано у вигляді труби з неферомагнітного матеріалу, котушку індуктивності розташовано навколо корпуса й виконано із двох секцій, кінці обмотки кожної з яких призначено для приєднання до споживача електричної енергії, магніти розміщено всередині корпуса, при цьому один з магнітів закріплено в корпусі, а другий - на розташованому в порожнині корпуса рухомому неферомагнітному стрижні. У найприйнятнішому прикладі виконання генератора корпус і стрижень з'єднано між собою за допомогою пружного елемента, наприклад натискної пружини, при цьому корпус і стрижень входять до складу морського буя чи підвіски колісного або гусеничного транспортного засобу. Виконання електричного генератора із зазначеними ознаками забезпечує надійне взаємне відштовхування його рухомих елементів під дією магнітного поля, особливо в разі застосування потужних неодимових магнітів. Виконання котушки із двох секцій дає змогу з'єднати кінці секцій так, щоб електрорушійні сили в обох секціях взаємно додавались, у той час, як використання однієї суцільної котушки призводить до компенсації електрорушійних сил, що наводяться на її кінцях. При цьому застосування елементів генератора у складі морського буя чи підвіски транспортного засобу забезпечує генерування електричної енергії, а й ефективну амортизацію (додаткове з'єднання корпуса і стрижня між собою за допомогою пружного елемента дає змогу регулювати жорсткість цього з'єднання, а отже й розширяє технологічні можливості генератора). Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображено поздовжній переріз генератора. Електричний генератор містить корпус 1, котушку індуктивності 2 з кінцями 3 і 4 обмотки для приєднання до споживача електричної енергії 5, а також послідовно розміщені з можливістю відносного зворотно-поступального руху та зорієнтовані однойменними полюсами назустріч один одному два постійні магніти 6 і 7. Корпус 1 при цьому виконано у вигляді труби з неферомагнітного матеріалу, котушку індуктивності 2 розташовано навколо корпуса 1, магніти 6 і 7 розміщено всередині корпуса 1, при цьому магніт 6 закріплено в корпусі 1, а магніт 7 - на розташованому в порожнині корпуса 1 рухомому стрижні 8 (креслення). Корпус 1 і стрижень 8 можуть бути з'єднані між собою за допомогою пружного елемента 9, наприклад натискної пружини, при цьому корпус 1 і стрижень 8 можуть входити до складу морського буя чи підвіски колісного або гусеничного транспортного засобу (не показано). 1 UA 116993 U 5 10 Котушку індуктивності 2 при цьому виконано з двох секцій 10, кінці обмотки кожної з яких призначено для приєднання до споживача електричної енергії 5 (див. креслення). Електричний генератор працює в такий спосіб. Під час відносного руху корпуса 1 і стрижня 8 магніт 7 рухається всередині корпуса 1, завдяки неферомагнітному матеріалу якого в котушці індуктивності 2 наводиться електрорушійна сила. У результаті електрична енергія, що генерується, через кінці 3 і 4 обмотки підводиться до її споживача 5. При цьому виконання котушки індуктивності 2 з двох секцій 10 збільшує потужність електричної енергії, що виробляється генератором, а отже, і його ефективність. Корисна модель, нескладна у виготовленні та експлуатації, істотно розширює технологічні можливості генератора та його застосування в найрізноманітніших механічних системах. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 1. Електричний генератор, що містить корпус, котушку індуктивності, а також послідовно розміщені з можливістю відносного зворотно-поступального руху та зорієнтовані однойменними полюсами назустріч один одному два постійні магніти, який відрізняється тим, що корпус виконано у вигляді труби з неферомагнітного матеріалу, котушку індуктивності розташовано навколо корпуса й виконано із двох секцій, кінці обмотки кожної з яких призначено для приєднання до споживача електричної енергії, магніти розміщено всередині корпуса, при цьому один з магнітів закріплено в корпусі, а другий - на розташованому в порожнині корпуса рухомому неферомагнітному стрижні. 2. Електричний генератор за п. 1, який відрізняється тим, що корпус і стрижень з'єднано між собою за допомогою пружного елемента, наприклад натискної пружини, при цьому корпус і стрижень входять до складу морського буя чи підвіски колісного або гусеничного транспортного засобу. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2