变控电磁感应发电技术设计方法技术

本发明专利技术公开了一种变控电磁感应发电技术方法，涉及未来理想能源及相关应用领域的新技术，设计思想源于磁生电的原理设计的一种新概念静止发电机，同传统发电机的构造基本相类似，由转子和定子所组成，不同之处是其技术的核心是静止转子运动变化方式转变的创新设计，转子由多层相互独立并留有一定间隔空间的片状正方体磁场单元极片组合成长方体转子，便于单元极片磁场独立或组合发挥磁通量的控制变化作用，围绕静止转子的四周能够设置四组各自独立的发电线圈，运用电子智能控制技术对励磁电流沿着静止转子纵向实施磁通量周期性变化控制，从而形成静止发电机实现感应发电的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于未来理想能源及相关应用技术
技术介绍
能源是人类赖以生存的物质基础，与人类生活息息相关影响并不断改善我们的生 活。人类社会对于能源开发利用技术的不断发展，极大地促进了人类文明的进步与发展。目 前我们人类所掌握并在普遍应用的能源技术，都存在着这样或那样的难以克服的弊端。占 我们能源主导地位的煤发电、水力发电受限于长途的煤运输和电力传输，以及有限的资源 难以满足人类的需求问题的束缚，也面临着生态环境被破坏的代价。核能发电投资巨大，也 存在核资源有限、核废料和核污染的潜在威胁。风能、太阳能发电受限于巨大的投资和自身 技术的先天不足，难以主导并满足人类对能源的需求。被人类所寄语厚望的可控热核发电 技术上的突破尚待时日。人类获取能源的方式主要依赖化石燃料的燃烧方式，与能源开发 利用给人类带来物质文明的同时，也存在着严重的能源危机、环境污染问题。解决困扰人类 的上述问题就要找到具有足够丰富便宜、安全洁净和相关技术成熟的未来理想能源技术。
技术实现思路
本专利技术旨在解决未来理想能源及相关应用技术，将有效破解人类社会目前在能源 应用方面所存在的能源危机和环境污染瓶颈性问题所采用的技术方案1.变控电磁场感应发电技术方法的理论依据1820年奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，由此人们自然联想到能否利用磁效 应产生电流呢？ 1882年英国科学家法拉弟对这一问题进行有目的研究实验，试图揭示这 个问题的存在与否，经过多次失败，历经10年经过不懈努力探索终于在1831年取得了突 破性的进展，发现了电磁感应现象。经过反复不断的实验法拉弟领悟到磁生电是一种在变 化、运动的过程中才能出现的效应。经反复实验法拉弟把引起电流的原因概括总结为五类， 它们都与变化和运动相联系，这就是“变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁 铁、在磁场中运动的导体”。电磁感应的发现使人们对于电与磁内在联系的认识更加完善， 对于物质世界的认识得到更进一步的提升。这一发现促使电工技术得到长足的发展，也为 日后的人类社会生活的电气化奠定了基础。关于从变化的电流和变化的磁场同样可以产生感应电流现象，在中学教科书有模 仿法拉弟的实验，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上， 把线圈A装在线圈B里面。观察在下面4种情况下线圈B中是否有电流产生。1开关闭合 瞬间、2开关断开瞬间、3开关闭合时，滑动变阻器不动、4开关闭合时，迅速移动滑动变阻器 的滑片。在这个实验中，由于开关的的闭合、断开或者由于迅速移动滑动变阻器的滑片，线 圈A中的电流迅速变化，产生的磁场的强弱也在迅速变化，又由于两个线圈套在一起，所以 通过线圈B磁场的强弱也在迅速变化，这种情况下线圈B中有感应电流产生。这也是被我 们所反复实验所验证的结果。法拉弟亲自动手制作了世界第一台发电机，日后经众人的不懈努力发电机技术获 得日趋成熟的发展，但是发电机设计的思路还是基本沿袭了法拉弟圆盘发电机的设计原 理，利用法拉弟所概括的5类产生电流中的“运动的磁铁、在磁场中运动的导体”感应电流 的原理。这是纯粹的以物体宏观运动的方式产生感应电流进而实现能量转化的方法。由此 人们也总结出发电是必须是以等量的能量交换才能实现的能量守恒。而实际上法拉弟经 反复实验所总结得出的是5种方式产生感应电流的方法，它们都与物质的变化和运动相关 联。只是运动的形式上的极大不同。无论是摩擦起电还是感应起电，其本质上都是使微观带电粒子在物体之间或物体 内部转移，而不是创造出了电荷。大量的事实表明，电荷既不创生，也不会消灭，它只能从 一个物体转移到另一个物体或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的 总量保持不变。无论是变化的电流、变化的磁场，还是摩擦起电或者感应起电，其实质是物 质微观粒子的运动变化现象。法拉弟经实验所揭示的5类产生感应电流的现象，可以概括 总结为一种是以纯粹的物体宏观运动的方式，另一种是以微观粒子运动变化方式的控制变 化，所形成磁通量的变化进而产生感应电流的结果。客观上宏观物体运动方式的目的也是 促使微观粒子产生相对运动而产生感应电流。因此，通过直接控制物质微观粒子运动变化 也同样能够获得感应电流，这些原理为创新设计新概念发电机提供了理论上的依据。2.变控电磁感应发电技术设计方案变控电磁场感应发电技术方法利用磁生电的原理，创新设计静止概念的发电机， 利用现代技术手段对物质微观粒子的运动变化实施控制，通过对自由电子一电流的运动变 化实行不间断的控制，运用对物质微观粒子运动的控制变化技术手段实现感应发电所需要 的变化磁通量的条件，从而实现静止电机能够发电的目的。传统发电机的基本构造是由转动的转子(旋转电枢式或旋转磁场式)和不动的定 子(磁场或发电线圈)所组成。创新设计的静止发电机与传统的发电机基本结构相类似， 同样也是由定子和转子所组成，不同之处是转子是不转动做功的静止转子。因此，没有相应 的动力传动及润滑机构。尽管转子在宏观上不转动是静止的，经过励磁电流变控能够实现 静止转子磁通量的变化而产生感应电流，实现静止不转动做功的静止电机同样也可以发电 的效果。变控电磁感应发电机装置构成1发电定子线圈、2不动的发电转子磁场、3冷却、 绝缘和电磁屏蔽装置、4磁场变化控制装置及电机整体控制系统。附图说明变控电磁场感应发电装置示意图图中的1-7为变控电磁感应发电装置的横剖 面，图中的8-12为发电装置的纵剖面图。1.侧面感应发电线圈，2.定子线圈铁芯，3.上下 面感应发电线圈，4.定子线圈铁芯，5.静止转子铁芯，6.静止转子励磁线圈，7.静止转子通 风散热空间，8.片状的转子磁场单元极片，9.静止转子励磁线圈，10.静止转子单元极片的 通风散热、绝缘和屏蔽的间隔，11.上下面静止转子铁芯，12.上下面感应发电线圈。具体实施例方式变控电磁感应发电方法属于创新的技术应用领域，其发电技术的实施还是在于产生感应电流原理方法的选择上。由于现代综合科学技术的不断提高，我们今天是站在巨人 的肩上，沿着前人走过的路径，有更多选择科学的方法创新设计发电装置。利用“变化的电 流、变化的磁场、运动的恒定电流”磁生电的原理设计感应发电装置的可行性是毋庸置疑 的。此项创新技术涉及诸多技术参数的确定，以及伴随新技术出理所形成的特定理论课题 的研究处理，要通过此项技术实施过程中不断的实践探索所最终确定。新概念发电机设计旨在充分提高发电机的工作效率。深入研究电磁感应发电原 理，研究探索提高发电机效率的途径是新概念发电机设计的理论基础。现代科技详尽的分 析表明，导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，这些电荷在 运动，但有的流走了，另外又来补充，所以电荷的分布是稳定的，组成电源物质的多少又将 决定其积累电荷的多少。从无数的事例也可以看出，产生感应电流的条件与磁场的变化有 关系，与磁感应强度的变化也有关，另外，与闭合电路包围的面积也有关系。从实验及其它 事实表明，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流。发电机的功率是由其电势能所决定的，发电机的磁场强度、磁场的感应作用面积 是影响其效能的主要因素，无论转子是转动的还是静止的，转子的磁通量是由其磁场强度 和电磁感应作用的面积所决定的。艮P，Φ本文档来自技高网...

【技术保护点】
变控电磁感应发电技术设计方法，其特征是，新概念发电机的核心技术是实现变控电磁感应发电技术方法，利用“变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流”同样能够产生感应电流的原理，利用现代技术手段对自由电子－电流的运动变化实行不间断的控制的技术方法，形成感应发电所需要的变化磁通量的条件，达到静止电机也能感应发电的目的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戚成吉，
申请(专利权)人：戚成吉，
类型：发明
国别省市：22