能量发生器制造技术

技术编号:33136976 阅读:12 留言:0更新日期:2022-04-22 13:44
本实用新型专利技术公开了一种能量发生器,包括可旋转飞轮组件(10),所述可旋转飞轮组件包括第一飞轮(11)、第二飞轮(12)和可绕第一轴线(51)旋转以使第一和第二飞轮(11,12)旋转的轴(13);一个或多个支撑轨道(21,22),以使飞轮组件(10)悬浮;以及驱动电机(30),连接到轴(13)以驱动飞轮组件(10)的第一轴线(51);其特征在于,第一飞轮(11)通过第一连杆轴(43)与发电机(40)的转子(41)啮合,第二飞轮(12)通过第二连杆轴(44)与发电机(40)的定子(42)啮合,其中,第一飞轮(11)的旋转运动驱动第一连杆轴(43)沿第一方向(54)旋转,第二飞轮(12)的旋转运动驱动第二连杆轴(44)沿与第一方向(54)相反的第二方向(56)旋转。第二方向(56)旋转。第二方向(56)旋转。

【技术实现步骤摘要】
能量发生器


[0001]本技术涉及一种能量发生器。更具体地说,本技术涉及一种以高效方式将回转能量转换成电能的装置。

技术介绍

[0002]随着全球人口的膨胀和发展中国家工业化程度的提高,对能源的需求达到了前所未有的水平,目前的能源供应很可能成为一场能源危机的根源。迄今为止,超过一半的能源供应来自从地壳深处提取的化石燃料。化石燃料被归类为不可再生能源,因为这类资源最终将通过不断的勘探和使用在地球上耗尽。其他类型的不可再生能源可能包括但不限于煤、石油、天然气、铀等核燃料。此外,许多不可再生能源如矿物燃料和核燃料的消费和使用将产生副产品,这些副产品也会对环境造成污染。
[0003]为了满足我们日常的电力需求,同时减少对环境的影响,人们已经开发了各种技术来利用可再生能源如阳光、风和海浪来发电。可再生能源的供应实际上是无限的,可以以多种方式加以利用,大大减少或尽量减少对环境和地球生态系统的影响。然而,可再生能源领域的一个令人担忧的问题是,发电严重依赖于人类无法控制的自然资源。例如,如果风速很低,风车将无法工作,从而导致流向电网的功率为零。另一方面,过多的风会损坏发电机,因此需要保持微妙的平衡,以保持持续的发电。可再生能源技术中能源生产的不确定性正在影响其在能源部门的可行性和商业性。
[0004]在能源供应如此有限的情况下,需要通过一个将能源高效地转换为电能的系统来充分利用能源。本技术提供了这样一种系统及其装置。

技术实现思路

[0005]在本技术的一个方面中,提供了一种用于发电的装置,其包括可旋转飞轮组件,所述可旋转飞轮组件包括第一飞轮、第二飞轮和可绕第一轴线旋转以旋转所述第一和第二飞轮的轴、一个或多个支撑轨道以使所述飞轮组件悬浮以及连接到所述轴以驱动飞轮组件的旋转运动的驱动电机,其特征在于第一飞轮通过第一连杆轴与发电机转子啮合,第二飞轮轴通过第二连杆与发电机定子啮合,其中,第一飞轮的旋转运动驱动第一连杆轴在第一方向上旋转,第二飞轮的旋转运动驱动第二连杆轴在与第一方向相反的第二方向上旋转。
[0006]优选地,所述轴可以由以可伸缩方式连接的第一轴和第二轴形成,由此,所述第一轴可以通过第一单向轴承连接到所述第一飞轮,所述第二轴可以通过第二单向轴承连接到所述第二飞轮。
[0007]优选地,所述第一连杆轴可以通过第一伞齿轮组进一步连接到所述第一轴,以绕垂直于所述第一轴线的第二轴线旋转所述第一连杆轴,并且所述第二连杆轴可以通过第二伞齿轮组连接到所述第二轴,以绕垂平行于所述第二轴线的第三轴线旋转所述第二连杆轴。反向齿轮可耦合至第一连杆轴或第二连杆轴,使得第一连杆轴和第二连杆轴在相反方
向上旋转。
[0008]优选地,飞轮组件可以通过磁悬浮悬浮在一个或多个支撑轨道上。
[0009]优选地,飞轮组件可首先由驱动电机旋转以诱导飞轮的旋转运动,直到飞轮具有预定的旋转能量,然后驱动电机以至少一种间歇的方式驱动旋转运动以维持飞轮的旋转运动。
[0010]优选地,驱动电机的驱动力可以通过第三单向轴承传递到轴上。
[0011]优选地,所述轴可以通过一对相对的小齿轮进一步与线性齿轮轨道啮合。轴的旋转运动产生的旋转能量可分别通过第三伞齿轮组和第四伞齿轮组传递给每个小齿轮。
[0012]本领域技术人员将容易理解,本技术适于实现所述目的并获得所述目的和优点以及其中固有的那些目的和优点。本文所描述的实施例不打算作为对本技术范围的限制。
附图说明
[0013]为了便于理解本技术,在附图中示出了通过检查的优选实施例,当结合以下描述考虑时,本技术、其构造和操作以及其许多优点将容易理解和理解。
[0014]图1是体现了本技术的主要特征的回转能量发生器的示意图。
具体实施方式
[0015]现在将参考附图以示例的方式更详细地描述本技术。
[0016]参考图1,示出了回转能量发生器的优选实施例。尽管本技术可以以许多不同的方式实现,并且结合了各种不同的组件和技术,但是本技术的各种实施例建立在两个主要概念的组合上:第一,角动量守恒定律,第二,齿轮比。回转能量发生器的另一个方面是,通过磁悬浮悬浮飞轮使至少一个飞轮的扭矩最大化,因为可以大大减少甚至消除摩擦力。
[0017]回转能量发生器的关键部件包括可旋转飞轮组件(10)、一个或多个支撑轨道(21、22)、驱动电机(30)和发电机(40)。优选地,所述可旋转飞轮组件(10)包括第一飞轮(11)和第二飞轮(12),所述第一飞轮(11)和第二飞轮(12)与轴(13)相连,所述轴(13)可绕第一轴线(51)旋转以形成两个飞轮(11、12)的旋转运动(52)。第一和第二飞轮(11,12)是用于在它们分别处于旋转运动(13)时存储旋转能量的高效旋转机械装置,并且它们进一步配置为在稍后阶段释放所存储的旋转能量。存储在第一和第二飞轮(11、12)中的能量量与它们各自的重量和转速成比例。
[0018]支撑轨道(21、22)的主要功能是将飞轮组件(10)悬浮在地面上,并允许飞轮组件(10)以全转方式旋转,使飞轮(11、12)和支撑轨道(21、22)之间的摩擦最小化。在一个优选实施例中,每个飞轮(11、12)的边缘和支撑轨道(21、22)被磁化以提供磁悬浮以消除摩擦。然而,应该注意的是,随着技术的发展,磁悬浮可以很容易地被其他悬浮方法所取代。可以在每个支撑轨道(21、22)上设置一个或多个滚柱以与相应的飞轮(11、12)接触。滚柱可以周期性地在保持飞轮(11,12)连续旋转的方向转动。优选地,在每个支撑轨道(21、22)上设置四个滚柱,并且它们沿着各自的支撑轨道(21、22)等距离地隔开。
[0019]驱动电机(30)优选地连接到飞轮组件(10)的轴(13)以驱动飞轮组件(10)的旋转
运动(52)。可在驱动电机(30)和轴(13)之间提供单向轴承(63),以允许在与飞轮组件(10)的旋转运动(52)相反的方向上自由运动,从而即使在驱动电机(30)关闭时轴(13)也可继续旋转。驱动电机(30)可以由可再生能源或不可再生能源(如生物质、水电、地热、风能、太阳能、化石燃料、核燃料等)驱动。驱动电机(30)可以安装定时器开关,该定时器开关以预编程的间隔控制其电源的开/关,以实现最大效率。最优间隔是需要最少的能量输入来产生最高的净功率输出的组合。
[0020]优选地,第一飞轮(11)通过第一连杆轴(43)与发电机(40)的转子(41)啮合,第二飞轮(12)通过第二连杆轴(44)与发电机(40)的定子(42)啮合。第一飞轮(11)的旋转运动驱动第一连杆轴(43)沿第一方向(54)旋转,第二飞轮(12)的旋转运动驱动第二连杆轴(44)沿与第一方向(54)相反的第二方向(56)旋转。反向齿轮(81)可耦合至第一连杆轴(43)或第二连杆轴(44),以促进第一和第二连杆轴(43,44)的反向旋转(54,56),使得定子(42)和转子(41)可分别在反向方向(54,56)本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.能量发生器,包括:可旋转飞轮组件(10),包括第一飞轮(11),第二飞轮(12)和可绕第一轴线(51)旋转以使第一和第二飞轮(11,12)旋转的轴(13);用于使飞轮组件(10)悬浮的一个或多个支撑轨道(21、22);以及驱动电机(30),连接到轴(13)以驱动飞轮组件(10)沿第一轴线(51)旋转运动;其特征在于,第一飞轮(11)通过第一连杆轴(43)与发电机(40)的转子(41)啮合,第二飞轮(12)通过第二连杆轴(44)与发电机(40)的定子(42)啮合,其中,第一飞轮(11)的旋转运动驱动第一连杆轴(43)沿第一方向(54)旋转,第二飞轮(12)的旋转运动驱动第二连杆轴(44)沿与第一方向(54)相反的第二方向(56)旋转。2.根据权利要求1所述的能量发生器,轴(13)由以可伸缩方式连接的第一轴(14)和第二轴(15)构成,其中第一轴(14)通过第一单向轴承(61)连接到第一飞轮(11),第二轴(15)通过第二单向轴承(62)连接到第二飞轮(12)。3.根据权利要求2所述的能量发生器,其中,所述第一连杆轴(43)通过第一伞齿轮组(71...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾德龙
申请(专利权)人:旋能香港有限公司
类型:新型
国别省市:

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