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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2294589

Dynamische Systeme MAGNETS

Dynamische Systeme MAGNETS

Name des Erfinders: CHEYUNG Jeffrey T. (US); Xin Hao (US)
Der Name des Patentinhabers: ROCKWELL SAYNTIFIK LAYSENSING, LLC (US)
Korrespondenzanschrift: 103735, Moskau, ul. Ilinka, 5/2 "Sojuzpatent" pat.pov. A.V.Zalesovu, Kenn-Nr 904
Startdatum des Patents: 2003.02.18

Die Erfindung bezieht sich auf Elektrotechnik und kann in dynamischen magnetischen Systemen zur Erzeugung von elektrischer Energie verwendet werden. Das technische Ergebnis wird die erzeugte elektrische Leistung durch eine Verbesserung der Verbindung zwischen der Tragstruktur und den Magneten zu erhöhen. Ein dynamisches System von Magneten, die mehrere Magnete aufgebracht werden, gleiche Pole aufeinander zu für die einzelnen Bewegung relativ zu der Trägerstruktur gerichtet ist. Magnete haben einen kritischen Winkel der Versetzung aus einer horizontalen statischen Position von weniger als 1 Grad. Wobei wenigstens einige der Magnete voneinander verschiedene Eigenschaften. In Gegenwart von unterschiedlichen magnetischen Induktionen erhalten sowohl für größere Bewegung der Magneten in Reaktion auf eine Tragstruktur für bestimmte Bewegungsbereiche Beziehung der magnetischen Induktion, als es der Fall mit den gleichen Magneten wäre. Die Bewegung der Magneten kann zum Zuführen von Energie zu dem bestehenden System in ein elektrisches Signal umgewandelt werden. Um den Haftreibungskoeffizienten zwischen den Magneten und der Tragstruktur von weniger als 0,02 zu schaffen auf der Basis von magnetischen extrem geringer Reibung zu gewährleisten Fluidlager verwendet werden, die nur kleine Bewegungen der Struktur die Erzeugung von nutzbarer Energie gewährleistet.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Diese Erfindung bezieht sich auf dynamische Magnetsysteme und insbesondere - auf Systeme mit mehreren Magneten verwendet , um Elektrizität zu erzeugen.

Die Bewegung des Magneten durch eine leitende Spule induziert Stromfluß in der Spule. Wenn der Magnet hin und her, während der Hin- und Herbewegung bewegt wird, wird die Richtung des Stromflusses in der Spule auf der entgegengesetzten für jede nachfolgende Bewegung verändert werden kann, um einen Wechselstrom zu verursachen.

Strom entwickelte mehrere Systeme, die die Verwendung von hin- und hergehenden Magneten Bewegung durch eine oder mehrere Spulen ermöglichen. Beispielsweise in verschiedenen spezifischen Ausführungsformen nach den technischen Lösungen für das US-Patent №5347185 ein, zwei oder drei Magneten mit seltenen Erdmetallen, mit der Möglichkeit einer Linearbewegung hin und her relativ zu einer oder mehreren Spulen. Wobei entweder die Magnete befestigt werden kann, und die Spule - Auf- und Abbewegen relativ zu dem Magneten, wie in der Wellenwirkung oder der Spule befestigt werden kann und der Magnet - Bewegen relativ zu der Spule, beispielsweise durch Aufbringen von Druck von dem Stellglied oder das Gehäuse Spule Erschütterungen oder Vibrationen, wie in dem Fall ausgesetzt, wenn es auf vibrostalkivatele installiert ist eine hin- und hergehende oder oszillierende Bewegung eines Magneten zu bewirken, die innerhalb der Spule bewegt. In einem Ausführungsbeispiel vier Magnete vorgesehen sind, in Reihe angeordnet sind, wobei gleiche Pole aufeinander zu, die beiden Stirn Magneten befestigt ist und die mittleren Magneten hin und her frei bewegen kann, entsprechenden Positionen entlang der Röhre einnimmt. Die zwei mittleren Magneten getrennt Schlitten Sekundärspule, wobei der Schlitten in etwa doppelt so breit wie jeder der Sekundärmagneten.

U.S. Patent №5818132 einer spezifischen Ausführungsform offenbart die Möglichkeit einer Suspension von drei beweglichen Magneten im Inneren des vertikalen Rohres gleiche Pole aufeinander zu und die extremen Magneten, wobei es eine Anzahl von Windungen entlang der Außenfläche des Rohrs beabstandet sind. Um die Reibung zwischen dem bewegbaren Magneten zu minimieren und das Rohr wird das Rohr vertikal orientiert ist und auf- und abbewegbar Bewegung des Magneten relativ dazu aufzunehmen und zum Erzeugen entsprechender Ströme in den Spulen. Jedoch stört die vertikale Ausrichtung mit der Bewegung der Magnete, die die Gravitationskräften zu widerstehen müssen, um die Bewegung relativ zu dem Rohr zu gewährleisten. Somit sind die Möglichkeit der Kommunikation Rohr Magneten Bewegungen begrenzt.

Die vorliegende Erfindung stellt ein dynamisches Mehrfachmagnetsystem, das zwischen der Tragstruktur für die Magnete und die Bewegung eingeleitet durch die Magnete sich eine bessere Verbindung erreicht wird. Dies gewährleistet eine Erhöhung der Energieabgabe für eine gegebene Größe und das Gewicht der Vorrichtung und ermöglicht es, die Magnete zur Bewegung in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung zu orientieren, die erheblich ihre Bewegungsempfindlichkeit erhöht gemeldet werden.

Diese Verbesserungen werden durch Orientieren des Satzes von Magneten gleiche Pole zueinander für einzelne Bewegung relativ zu der Tragstruktur erreicht, wobei wenigstens einige der Magnete zueinander unterschiedliche Eigenschaften haben. Die Magnete können unterschiedliche Magnetstärken haben, durch verschiedene Mittel erreicht, beispielsweise durch Magnete verschiedener Magnetisierungen oder Größen zu machen. Es ist möglich, Magneten mit der gleichen Größe unterschiedliche Grade der Magnetisierung, unterschiedlich großen Magneten mit der gleichen Einheit Grad der Magnetisierung aufweist, zu verwenden, oder eine Kombination der beiden verwenden. Überraschenderweise haben die Reaktion der Magnete auf der berichteten Bewegung der Tragstruktur stärker gewesen als in den beiden identischen Magneten mit Optionen ist der Durchschnitt ihrer Größen und Induktionen im Bereich der Beziehungen Einheit der magnetischen Induktion.

Die Magnete sind vorzugsweise mit extrem niedrigem Reibungslager sorgen basierend magnetische Flüssigkeit bereitgestellt, die die Koeffizienten der statischen Reibung zwischen den Magneten und Trägerstruktur weniger als 0,02 herzustellen. Ferrofluid hat vorzugsweise eine Viskosität von weniger als 10 Centipoise und in einer besonderen Ausführungsform ist eine Substanz in Form von leichtem Mineralöl mit isoparaffinischen Säure vermischt.

Verfügbarkeit Bereitstellen ultraniedriger Gleitlagern ihnen zu verleihen, ermöglicht im Wesentlichen horizontalen Ausrichtung Magneten verschieben, bei dem ihre Empfindlichkeit gegenüber den Kräften an der Tragstruktur aufgebracht wird, stark erhöht. In dieser Ausrichtung können die Magnete in mehreren Schwingungsmoden enthalten sein, die im Wesentlichen viele verschiedene Trägerstruktur Bewegung in nützliche Magnet Bewegung binden. Mit einem oder mehreren leitenden Wicklungen, so daß die Spulen der sich bewegenden Magnetfelder schneiden, ist es möglich, ein elektrisches Signal zu erzeugen, das Energie zu zahlreichen Arten von bestehenden Systemen ermöglicht liefern. Der kritische Winkel der Versetzung aus einer horizontalen statischen Position für den Magneten ist vorzugsweise kleiner als 1 Grad, und kann weniger als 10 Minuten mit einer geeigneten Wahl der Magnetpole basierend Flüssigkeit.

Diese und andere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung werden im Detail in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

schematische Darstellung der Verwendung einer spezifischen Ausführungsform mit zwei Magneten darstellt Leistung in dem vorhandenen System zu liefern, Dynamische Systeme MAGNETS
Dynamische Systeme MAGNETS

1 ist ein schematisches Diagramm, das die Verwendung einer spezifischen Ausführungsform mit zwei Magneten darstellt Leistung in dem vorhandenen System zu liefern; 2 ist eine schematische Darstellung einer spezifischen Ausführungsform mit zwei Magneten, wobei die Magnete identische Abmessungen unterschiedliche Magnetisierung; 3 ist eine schematische Darstellung einer spezifischen Ausführungsform mit drei Magneten; 4 ist ein Diagramm der berechneten Geschwindigkeit des Magneten als eine Funktion der Zeit für ein System mit zwei Magnete, die Magnete sind mit identischen Abmessungen; 5 und 6 berechneten Graphen, die die relative Energie in Abhängigkeit von den relativen Differenzmasse und Magneten Magnetisierungen für Systeme mit starken und schwachen Endmagneten jeweils erzeugt beziehen.

Die vorliegende Erfindung stellt eine flexible und effiziente Leistung als in Magnetsystemen bisher möglich war, oder oszillierende Bewegung hin- und herbewegt. Strom kann das Ergebnis von sehr kleinen Verschiebungen der Magnete und Tragstruktur von einer horizontalen Ebene und / oder Bewegungen in einer horizontalen Ebene effektiv zu produzieren sein. Zum Beispiel kann die Bewegung des Gehens oder anderen herkömmlichen Bewegung, wie Rotation, Erpressung, Biegen oder sogar in einem Auto fahren, der Vibrationen ausgesetzt ist, kann die Produktion von Elektrizität leicht fördern, wenn die Tragstruktur für die Magnete in die Hand des Benutzers oder in einer Hemdtasche gehalten wird, mit Darüber hinaus zur Erzeugung elektrischer Energie und eine leichte Verschiebung der horizontalen Ebene durch Wind oder Wellengang nutzen können.

Die Erfindung betrifft mehrere Magnete, die auf die gesamte Trägerstruktur relativ zu bewegen. System Ausführungsform mit drei Magneten gemäß US Patent №5181132 ist nicht notwendig, in der Tat kann jede beliebige Anzahl von Magneten verwendet werden, darunter auch Quantität. Die Forderung nach einer vertikalen Ausrichtung, die Systemanforderungen mit drei Magneten in US Patent №5181132 und ausgeschlossen, was die Möglichkeit der horizontalen Bewegung der Magneten erzeugt, die viel empfindlicher gegenüber den Bewegungen der Struktur sind.

1 veranschaulicht eine Anwendung der Erfindung Energie für das aktuelle System zu liefern. In dieser Ausführungsform zwei bewegliche Magnete 2 und 4 bewegen sich entlang der Achse der Trägerstruktur in der Form eines nicht magnetischen rohrförmigen Körpers 6. Die Magnete sind mit gleichen Polen zueinander so angeordnet, daß ihre einander zugewandten Enden die gleiche magnetische Polarität aufweisen. Somit stoßen die Magnete sich gegenseitig, wenn sie sich einander nähern. Festmagnete 8 und 10 sind an gegenüberliegenden Enden des Körpers gleiche Pole gegenüber ihren jeweiligen nächsten zu den beweglichen Magneten 2 angeordnet und 4. Die Enden der beweglichen und Ende Magneten, die einander zugewandt sind und die gleiche magnetische Polarität so, daß benachbarte Magneten einander abstoßen.

Magnet 2 ist als mit einer Einheitsgröße dargestellt, während Magnet 4 als mit zwei Einheiten der Auflösung. Da alle Einheiten Magneten in dieser Ausführungsform angenommen werden gleich magnetische Kräfte zu haben, die gesamte magnetische Induktion des Magneten 4 wird als 2. dass der Magnet zweimal größer sein, wenn geringe Auswirkungen auf das kleine Gehäuse oder einen Körper der horizontalen Verschiebungen der Magnete 2 und 4 entlang des Gehäuses gleiten 6, wenn die Koeffizienten der statischen Reibung zwischen den Magneten und dem Gehäuse kleiner ist als etwa 0,02. Bei höheren Reibungskoeffizienten im allgemeinen nicht auftreten wird, die Bewegung des Magneten in Reaktion auf die Körper glatte Bewegungen, wie solche, die erzeugt werden, wenn der Körper in eine Hemdtasche platziert wird und gehen mit ihm. Es hat sich gezeigt, dass mit gleichen Polen einander zugewandt angeordnet sind unter Verwendung von zwei Magneten gefunden, zusammen mit auf der Grundlage des magnetischen Fluids mit ultraniedriger Gleitlagern Bereitstellung erhöht die Reaktionsfähigkeit der Magnetbewegungsbewegungen Gehäuse, das mit der Eigenfrequenz des Gehäuses mit einem einzigen Magneten nicht auftreten, und / oder sind gegenphasig mit dem Anfangsmagnetbewegung. Überraschenderweise wurde gefunden, daß, wenn die beiden Magnete unterschiedliche Magnetstärken haben, beide Magnete eine größere Reaktion haben Bewegungen zu Schrank als zwei identischen Magneten ein Zwischen magnetische Induktion aufweist. Mit anderen Worten, beginnend mit dem Fall von zwei Magneten die gleiche Magnetflussdichte, eine Erhöhung der Induktion und Reduktion eines anderen Induktions verursachen schnelleren Schwingungen beide Magnete in Reaktion auf Bewegungen des Körpers in bestimmten Bereichen Beziehung Induktionen. Diese erhöhte Ansprechempfindlichkeit erhöht direkt die Menge an Energie, die vom System erzeugt werden kann.

Um die gewünschte geringe Reibung als die Schnittstelle zwischen den Magneten und dem Trägerkörper erreichen, wird vorzugsweise auf Basis magnetisches Fluid verwendet. Magnetofluide sind Dispersionen von kleinen magnetischen oder magnetisierbaren Partikel, deren Abmessungen typischerweise im Bereich zwischen etwa 30 und 150 Angström und in einem flüssigen Träger dispergiert sind. Die magnetischen Teilchen werden mit oberflächenaktiven oder Dispersionsmittel im allgemeinen beschichtet. Tenside bewirken einen konstanten Abstand zwischen den magnetischen Teilchen die Anziehungskräfte durch van der Waals-Kräfte (Van der Waal) und magnetische Wechselwirkung verursacht zu überwinden, sondern auch für die äußere Schicht von beschichteten Teilchen der chemischen Zusammensetzung von dem mit dem flüssigen Träger und den Chemikalien kompatibel ist, in die Umwelt. Ferrit und Eisenoxide, sind als magnetische Teilchen für einen magnetischen Fluids an die Anzahl der physikalischen und chemischen Eigenschaften, einschließlich der Sättigungsmagnetisierung, Viskosität, magnetische Stabilität verwendet. Einige Arten von magnetischen Flüssigkeiten liefert Ferrotec Corporation Nashua, New Hampshire (USA). Ein kurzer Überblick über Patente auf die Herstellung von Ferrofluiden in Beziehung steht in U.S. Patent №6056889, und die Verwendung von Flüssigkeiten mit Magnetpolen in einem elektrischen Generator mit beweglichem Magnet ist in der gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung №10 / 078.724, mit dem Titel "Electrical Generator mit Ferrofluid Bearings" ( "erörtert bereitgestellt Ein elektrischer Generator mit Lagern mit magnetischen Flüssigkeiten "), der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung am selben Tag wie die vorliegende Anmeldung und übertragen auf die gleiche Firma Innovative Technology Licensing eingereicht, LLC, Rechte an der vorliegenden Erfindung.

Eigenschaften des magnetischen Fluids und der Magnet sind miteinander verknüpft. Wenn die Magneten ein relativ schwaches Magnetfeld haben, die magnetische Flüssigkeit muss mit einer relativ starken Magnetisierung verwendet werden. Die Magnetfelder der Magnete, wird dazu neigen, in dem Bereich von etwa 500 bis 4000 Gauss, und die Magnetisierung des magnetischen Fluids zu sein - in einem Bereich von etwa 50 bis 400 Gauß.

Der Reibungskoeffizient des magnetischen Fluids, grob gesprochen, in seine Viskosität bezogen (in Centipoise (cps) gemessen), aber keine direkte Beziehung. Beispielsweise wird festgestellt, daß die magnetische Flüssigkeit eine Viskosität von 300 cP mit einem Haftreibungskoeffizienten von etwa 0,015, das magnetische Fluid EFH1 lieferte Ferrotec Corporation (USA) hat, hat eine Viskosität von etwa 6 Centipoise und einen statischen Reibungskoeffizienten von etwa 0,002, und die magnetische wässrige Flüssigkeit mit einer Viskosität von 5 cps hat einen Haftreibungskoeffizienten von etwa 0,01. Der erhöhte Reibungskoeffizient für etwas weniger viskose Zusammensetzung sollte mit Lösungsmittel auf Wasserbasis, verbunden mit der Oberflächenspannung der Kosten zurückzuführen.

Eine magnetische Fluidzusammensetzung, die für die vorliegende Erfindung bevorzugt, weist eine Viskosität, die deutlich weniger als 5 Centipoise und in der Tat ist, - weniger als 2 cp und erreicht ultra low statischen Reibungskoeffizienten im Bereich von 0,0008-0,0012. Diese Empfindlichkeit ist ausreichend, dass der Magnet an einem Querbalken, wo der Querträger nur um etwa 0,07 Grad von der Horizontalen abgelenkt zu rutschen begann. Diese und andere geeignete magnetische Flüssigkeit diskutierten Zusammensetzungen, die in der gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung №10 / 078132, mit dem Titel "Mechanical Übersetzer mit Ultra Low Friction Ferrofluid Bearings" ( "Mechanische Wandler Ultra-Low-Gleitlagern auf Basis ferrofluid Bereitstellung") von der Klägerin Jeffrey T. eingereicht Cheung am selben Tag wie die Anwendung für die vorliegende Erfindung, und übertragen auf die gleiche Firma Innovative Technology Licensing, LLC, den Inhalt der zitierten Anmeldung und wird bezeichnet als Referenz bezeichnet. Die Zusammensetzung ist eine Mischung aus einem Teil des magnetischen Fluids auf Basis EFH1 leichtes Mineralöl, geliefert von Ferrotec Corporation (USA), gemischt mit zwei bis vier Teilen isoparaffinischen Säure, erhalten nach 24-stündigem Rühren. Geeignete Quellen von isoparaffinischen Säure sind Kohlenwasserstofffluid Substanzen Isopar G und Isopar M, geliefert von ExxonMobil Chemical Corp.

Es kann unverdünnt und EFH1 magnetische Flüssigkeit verwendet werden. Unverdünntem EFH1 Zusammensetzung eine höhere Belastbarkeit als die Version verdünnt, aber Verdünnung der Zusammensetzung wird die Fähigkeit, ausreichend für die meisten Anwendungen erhalten. Und kann mit anderen magnetischen Fluids statischen Reibungskoeffizienten von bis zu etwa 0,02, beispielsweise eine Magnetfluidtyp EMG805 lieferte Ferrotec Corporation (USA) und die die magnetischen wässrige Flüssigkeit mit dem Haftreibungskoeffizienten von etwa 0,01 und einer Viskosität von ca. verwendet werden 5 cps, als erzeugte Energie, mit einem Haftreibungskoeffizienten erreicht 0.02 ist noch zu ca. 75% der erzeugten Energiemenge, die unter Verwendung eines Nulllaufsystem erreicht wird. Derzeit EMG805 Zusammensetzung ist viel höher als die Zusammensetzung EFH1 und hat eine etwas geringere Belastbarkeit. Im allgemeinen sind geeignete Ferrofluide einen kritischen Winkel der Versetzung aus einer horizontalen statischen Position von weniger als 1 Grad ergeben Magnetbewegung zu initiieren, und wird beschrieben werden, um eine Mischung aus dem kritischen Winkel von weniger als 10 Minuten zu geben.

Zurückkommend auf Figur 1 ist zu beachten, dass die magnetische Flüssigkeit innerhalb des Gehäuses 6 selbstverständlich an die Pole der Magnete 2 und 4 angezogen wird, Perlen zu bilden, 12, 14 und 16, 18 um die Endpole der Magnete 2 und 4. Dies ermöglicht es dem Schmiermittel, ultra niedriger Reibung schaffen, die die Magnete können in Bezug auf das Gehäuse frei gleiten. Die Magnete werden in Reaktion auf ein Neigen des Gehäuses von der Horizontalen bewegen, die horizontale Bewegung des Gehäuses oder komplexere zusammengesetzte Bewegungen. Die kinetische Energie der sich bewegenden Magneten wird in potentielle Energie umgewandelt, während sie mit den Magneten ihren jeweiligen Ende nähern, und wird dann in kinetische Energie umwandeln zurück, während sie die Endmagneten abprallen.

An den jeweiligen Gehäusehälften 6 gewickelten Paar leitfähiger Spulen 20 und 22. Alternativ könnte man eine einzige Spule verwenden, um die gesamte Länge der Bewegung der Magnete umfasst, aber da die beiden Magnete werden häufig in entgegengesetzte Richtungen in einer einzigen Spule während dieser Perioden bewegen wird induziert werden entgegengesetzt gerichtete Ströme, die den Gesamtsystemwirkungsgrad verringern kann.

Spulen 20 und 22 sind mit entsprechenden Vollwellen-Brückengleichrichterschaltungen 24 und 26, deren Ausgänge der Ladungs ​​Batterien 28 bzw. 30, in dem vorliegenden System 32 als Ganzes eingeschlossen. Diese Batterien zugeführten Energie an das Gerät 24-Betriebssystem, wie zum Beispiel Umweltsensoren, Sender, Taschenlampe oder Mobiltelefon, das Gerät vorgenommen werden können, die durch die mechanischen Eingangsaktionen zu arbeiten, wie Straßen schnelles Gehen, Wellenbewegung oder Wind . Alternativ können die Brückenausgänge direkt mit dem Betriebssystem der Vorrichtung verbunden werden, wenn die Energieversorgung in Echtzeit erwünscht ist.

Figur 2 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung und sind der Einfachheit halber nur die Magnete und deren Gehäuse ohne Spulen oder andere Schaltungsanordnung dargestellt. In dieser Ausführungsform sind das Paar von Magneten 36, 38 wieder in dem nichtmagnetischen Ende 40 Gehäuse befestigt ist, die Magnete 42, 44 mit entgegengesetzten Polaritäten. In diesem Fall sind die Magnete sind gleich groß, aber Magnet 38 hat einen höheren Grad der Magnetisierung und der magnetischen Feldstärke, wie durch den Doppelmagnetisierungs Pfeile angedeutet, wie an einen einzelnen Magnetisierungs Pfeil entgegengesetzt zum Magneten 36. Der Betrieb der Ausführungsform dieser Art der Operation im Zusammenhang ist grundsätzlich äquivalent die besondere Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, wobei jeder der Magnetabschnitte gleich Einheit Feldstärken aufweisen, wobei eine Magnet zwei Abschnitte aufweist, und die andere - ein. In beiden Fällen bewegen sich beide Magnete schneller in Reaktion Bewegungen Gehäuse für bestimmte Größenbereiche Beziehungen und Intensitäten als es der Fall mit zwei Magneten sein würde, von denen jeder eine Feldstärke gleich der Intensität entsprechend dem stärkeren Magneten von Fig haben würde. 2.

3 eine weitere Ausführungsform mit drei Magneten 46, 48 und 50 in dem Gehäuse 52. In diesem Beispiel wird veranschaulicht, die alle die Magnete haben unterschiedliche Größen / Magnetfeldstärke, wobei jeder von ihnen sich bewegenden durch Ultra niedrigen Reibungs Bereitstellung unterstützt basierend magnetische Flüssigkeit. Der größte Magnet ist gezeigt zwischen den beiden anderen befindet, aber im Rahmen der Erfindung kann diese Reihenfolge sowie die Beziehung zwischen der Größe / Spannungsmagnetfeldern verändert werden. Und Sie können zwei identische Magneten machen und die dritte Magnet - eine andere Magnetfeldstärke aufweist. Die Erfindung kann auf jede andere Anzahl von Magneten verallgemeinert werden, wobei mindestens zwei davon unterschiedliche Magnetstärken haben, obwohl die Erhöhung der Anzahl der Magnete, die effektive Länge des Gehäuses reduziert, die Magnete für die Restbewegung.

4 zeigt einen Strom Graph, der die mehreren Schwingungsmoden veranschaulicht, die von der Gegenwart eines Systems mit mehreren Magneten und Bereitstellen extrem niedrigen Reibungslager führen. Dieser Graph ist auf der Annahme aufgebaut, daß die Magnete die gleiche magnetische Feldstärke haben, und zeichnet die Geschwindigkeit von einer der Magnete als Funktion der Zeit. Es wird angenommen, daß das Gehäuse eine Länge aufweist, die eine Eigenfrequenz von 1 Hz für ein System mit einem einzigen Magneten bestimmen. Mit zwei Magneten gibt es mehrere Schwingungsmoden entsprechend den verschiedenen Geschwindigkeitsspitzen, die während jeder Halbperiode auftreten, für jeden Magneten. Dies macht die mehrere Magnetsystem operativ ansprechend auf die Bewegung des Gehäuses als im Falle einer Nichtübereinstimmung mit der Eigenfrequenz des Systems und / oder Bewegung gegenphasig mit dem Anfangsmagnetbewegung. Verbesserte Reaktionscharakteristik der primären magnetischen Wandlern mehrere Magneten ermöglicht so eine extrem niedrigen Reibungslagern, im Detail diskutiert in der gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung №10 / 077.945 Titel "Multiple Magnetic Transducer" ( "Magnetflusswandler mit mehreren Magneten"), eingereicht Anmelder der vorliegenden Anmeldung am selben Tag wie die Anwendung für die vorliegende Erfindung und Innovative Technology Licensing, LLC zugewiesen der gleichen Firma, welche Ansprüche der vorliegenden Erfindung, und bezeichnet als Referenz bezeichnet. In ähnlicher Weise unter Verwendung mehrerer Magneten unterschiedlicher magnetischer Feldstärke und sind Gegenstand der vorliegenden Erfindung mehrere Moden von Schwingungen bereitzustellen.

5 und 6 zeigen die für Systeme erzeugt berechnete Energie mit zwei auf die Energie im Falle eines Magnetsystem erzeugt gegeben Magneten und als Funktion der Massenverhältnisse und die Magnetisierungen der Magneten dargestellt. Ergebnisse sind in Figur 5, unter der Annahme gezeigt, dass der feste Anschluss sind starke Magnete (11.400 Gauss) und 6 - unter der Annahme, die schwache Magnete (3,800 Gauss). Die Ergebnisse für die Magnete des gleichen magnetischen Material erhalten, aber mit unterschiedlichen Massen waren äquivalent zu den Ergebnissen für Magnete gleicher Masse, aber unterschiedliche magnetische Kräfte. Folgende Annahmen wurden vorgenommen:

  • stärkeren Magneten Maße: Durchmesser - 2,54 cm, Länge - 1,27 cm;
  • Bole starke Induktion des Magneten: 11.400 Gauss;
  • Rohrlänge: 15,24 cm;
  • Endmagnet Maße: Durchmesser - 0,95 cm, Länge - 0,635 cm;
  • die Beschleunigung auf das Rohr ausgeübt: 1 m / s / s, um in alternierenden - während der Vorwärts- und 0,5 sec für 0,5 Sekunden, wird die Frequenz von 1 Hz (die den Schwingarm simuliert);
  • System ohne Reibung.

System mit zwei Magneten erzeugten Energie gewährt, die größer ist als ein Magnetsystem war, insbesondere das Massenverhältnis oder einen Bereich Magnetisierungen, und solche Bereich hängt von dem Ende der magnetischen Induktion des Magneten. Im Falle des starken Endes der in Figur gezeigten Magneten 5, nach den Berechnungen es erhöht erzeugten Leistung für etwa 0,075-0,2 Beziehungen deutlich geworden, wohingegen im Fall von schwachen Ende Magneten in 6 gezeigt, signifikant die erhöhte Energie erzeugt für die Beziehung umgedreht 0,35-0,6 während ein kleinerer Peak bei etwa 0,04 liegt. Da die Beschleunigung mit einer Frequenz nahe der Resonanzfrequenz des Systems mit einem Magneten variiert vermittelt, können sogar bessere Ergebnisse bei Frequenzen weiter entfernt von dieser Resonanzfrequenz oder für zufällige Eingaben zu erwarten.

Es ist wichtig, dass, je höher der berechnete erzeugte Energie für ein System mit zwei Magneten unterschiedlicher Magnetgrößen oder Induktion erhalten wurden, als ein System mit zwei Magneten die gleiche Größe oder Induktionsmagneten (was einem Verhältnis gleich eins entspricht). In Gegenwart des Systems in 5 gezeigt ist, war es in der Regel in der gleichen Reihe von Beziehungen wie in dem einen Magnetsystem, während in Gegenwart des Systems in 6 gezeigten diese über den gesamten Bereich der Beziehungen aufgetreten.

Die Erfindung hat viele Anwendungen, von denen einige auch die Stromversorgung für Mobiltelefone, Transmitter Hilfe von Umgebungssensoren und Umgebungssignale und ein System zur Leistungserzeugung und zum Laden der Batterie als solche.

Obwohl mehrere spezifische Ausführungsformen beschrieben und veranschaulicht, werden Fachleute auf dem Gebiet zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen der Beton erkennen. Beispielsweise möglich, größere Mengen von Magneten zu verwenden, als in dem System oder andere Schmiersubstanzen Bereitstellung extrem niedrigen Reibungs gezeigt, anstatt einer spezifischen Zusammensetzung, die oben erwähnt wurde. Darüber hinaus ist es möglich, Behandlungselemente durchzuführen, wobei die Spule anstelle der Magnete innerhalb des Gehäuses platziert und Wickeln von Spulen um die Außenfläche des Körpers innerhalb des Gehäuses sein wird, ein ringförmiger Magnet - außen. Daher wird angenommen, dass die Erfindung nicht auf den Wortlaut der beigefügten Ansprüche beschränkt ist.

FORDERUNGEN

1. Ein dynamisches Magnetsystem, umfassend eine Tragestruktur, mehrere orientiert, wobei gleiche Pole gegeneinander beweglichen Magneten für eine Bewegung relativ montiert an der Trägerstruktur und an den Enden jedes Magneten angeordnet, um sicherzustellen, dass der Koeffizient der statischen Reibung zwischen der Stützstruktur und dem Träger geringer ist als 0,02.

2. Dynamisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger ein Träger auf der Basis magnetische Flüssigkeit ist.

3. Der dynamische Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner mindestens einen Leiter umfasst, der mit Bezug orientiert an der Stützstruktur und Magneten, so daß sie durch ein elektrisches Signal induziert wird, wenn Magneten bewegt.

4. Der dynamische Magnetsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein Stromsystem umfasst, auf Führen des Signals.

5. Die dynamische Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein Paar Stirn Magneten umfasst, die Bewegung des beweglichen Magnetbegrenzungs, wobei die Stirn Magneten wie in Richtung des nächstgelegenen jeweiligen Bewegungsmagneten orientierten Pole.

6. Die dynamische Magnetsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie angepasst ist, mehrere Schwingungsmoden bereitzustellen, von Magneten die relativ zu der Tragstruktur.

7. Der dynamische Magnetsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der mobilen Magneten geradzahlig ist.

8. Die dynamische Magnetsystem nach einem der Ansprüche 2, 6 oder 7, dadurch, daß zumindest einige der Magneten gekennzeichnet zueinander unterschiedliche Eigenschaften.

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Erscheinungsdatum 18.03.2007gg