ПНЕВМОМАГНИТНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА Российский патент 1995 года по МПК F03G7/00 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в качестве пневмо-магнитной энергетической установки.

Цель изобретения - повышение КПД.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрезы А-А и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3, 4 - схемы устройства диамагнитной заслонки.

Устройство состоит из основного компрессора, состоящего из картера 1, внутри которого находится коленчатый вал 2, который через шатуны 3 связан с поршнями 4 цилиндров 5, при этом каждая рабочая камера цилиндра основного компрессора через выпускной клапан соединена с резервным баллоном-накопителем (подземной выработкой) (не показан).

С правой стороны на коленчатом валу 2 закреплен маховик 6, на котором жестко закреплены два постоянных магнита 7. Рядом с маховиком 6 на коленчатом валу закреплена воздушная турбина 8.

С левой стороны на коленчатом валу закреплен маховик 9, на котором жестко закреплены два постоянных магнита 10. Около двух постоянных магнитов 7 находятся два постоянных магнита 13, играющие роль магнитных преобразователей, которые связаны через шатуны 14 с поршнями 15 дополнительных компрессоров 16, где каждая рабочая камера цилиндров через выпускной клапан соединена с баллоном 21, а около двух постоянных магнитов 10 находятся два постоянных магнита 17, играющие роль магнитных преобразователей, связанных через шатуны 18 с поршнями 19 дополнительных компрессоров 20, где каждая рабочая камера цилиндров через выпускной клапан соединена с баллоном 21.

Баллон 21 соединен с нагнетательными коллекторами дополнительных компрессоров и питательным трубопроводом 26. В баллоне устроены предохранительный клапан 22 и манометр 23. На нагнетательных трубопроводах устроены обратные клапаны 24. На питательном трубопроводе находится краник 25 для регулирования подачи воздуха к воздушной турбине 8.

На маховиках 6 и 9 имеются выступы 28 (фиг.4), колеса 29 кронштейнов концевого выключателя 30, контакты 31, катушка 32, сердечник 33 и диамагнитная заслонка 34.

Устройство работает следующим образом.

Для первоначального запуска необходимо при закрытом кранике 25 закачать воздух в баллон 21 до определенного давления от постороннего компрессора. После чего открывают краник 25. Воздух определенного давления поступит из баллона 21 к воздушной турбине 8, которая, вращаясь, одновременно закрутит маховики 6 и 9. Одновременно с этими маховиками войдут во вращательное движение два постоянных магнита 7 и два постоянных магнита 10, которые подойдут своими одноименными полюсами к одноименным полюсам двух постоянных магнитов 13 и двух постоянных магнитов 17, вследствие чего они оттолкнутся друг от друга, при этом два поршня 19 и два поршня 15 закачают воздух в баллон 21, а четыре поршня 4 закачают воздух в резервный баллон-накопитель (подземную выработку).

Два постоянных магнита 7 и два постоянных магнита 10 при отталкивании (фиг. 2) передадут свою магнитную силу маховикам 6 и 9, одна из которых устремится вниз, а другая - вверх, вследствие чего маховики приводятся во вращательное движение против часовой стрелки.

Воздух, скопившись в баллоне 21, опять пойдет через трубопровод 26 к воздушной турбине 8, из-за чего будет поддерживаться вращательное движение турбины, маховиков и постоянных магнитов 7 и 10, а через прямолинейное движение поршней будет производиться постоянная закачка воздуха в баллон 21 и резервный баллон-накопитель (подземную выработку). Баллон 21 соединен с резервным баллоном-накопителем (подземной выработкой) пневмотрактом с краником 27.

Остановка работы пневмо-магнитной энергетической установки производится перекрытием воздуха к турбине 8 краником 25. После перекрытия краника 25 данная установка некоторое время будет работать по инерции, из-за чего воздух скопится в баллоне 21, который даст возможность в очередной раз запустить в работу данную установку.

Запуск можно произвести и от резервного баллона-накопителя с подземной выработки через краник 27.

Для предотвращения торможения вращению маховиков 6 и 9 отталкивающими силами магнитов при подходе друг к другу в установке применена диамагнитная заслонка для прерывания магнитного поля между полюсами постоянных магнитов, установленных на маховиках и шатунах, которые работают следующим образом.

На фиг. 4 показаны маховики 6 и 9, на которых имеются выступы 28, которые при вращении набегают на колеса 29 кронштейна концевого выключателя 30, где замыкаются контакты 31, из-за чего подается электрический ток на катушку 32 от аккумулятора, установленного на данной установке (не показан). Внутри катушки создается магнитное поле, сердечник 33 втягивается внутрь катушки, увлекая за собой заслонку 34, которая выйдет из промежутка между магнитами, вследствие чего произойдет отталкивание друг от друга магнитов и закачка воздуха в баллоны.

Как только выступы 28 пройдут за пределы колес 29, колеса опустятся, из-за чего контакты 31 разомкнутся, цепь электрического тока прервется, катушки обесточатся, из-за чего сердечники 33 вытолкнутся пружиной 35, и заслонка 34 перекроет магнитное поле между магнитами маховиков и магнитами шатунов.

Таким образом предотвращается торможение вращению маховиков и коленчатого вала.

Использование: энергетика, в машиностроении. Сущность изобретения: установка содержит компрессор, состоящий из картера 1, внутри которого установлен коленчатый вал 2, связанный через шатуны 3 с поршнями 4 цилиндров 5, и в котором с правой стороны установлены воздушная турбина 8 и маховик 6 с постоянными магнитами 7, а с левой - маховик 9 с постоянными магнитами 10; постоянные магниты 13, установленные напротив постоянных магнитов 7 и связанные через шатуны 14 с поршнями 15 компрессоров 16, постоянные магниты 17, установленные напротив постоянных магнитов 10 и связанные через шатун 18 с поршнями 19 компрессоров 20, баллон 21 соединен через нагнетательные коллекторы с рабочими камерами цилиндров компрессоров, а через трубопровод 26 с входом на воздушную турбину 8. 4 ил.

ПНЕВМОМАГНИТНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, содержащая баллон, заполненный сжатым газом, соединенный с входом на воздушную турбину, вал которой связан с валом маховиков, компрессоры, соединенные через кривошипно-шатунный механизм с последними и через пневмотракт - с баллоном, устройство запуска, отличающаяся тем, что она снабжена резервным баллоном-накопителем, дополнительными компрессорами и преобразователем магнитной энергии постоянных магнитов, при этом каждая рабочая камера цилиндра основного компрессора через выпускной клапан соединена с резервным баллоном-накопителем подземной выработки, который через пневмотракт соединен с баллоном, преобразователь магнитной энергии выполнен в виде постоянных магнитов, расположенных навстречу друг другу одноименными полюсами, установленными на маховиках и на штоке поршней цилиндров дополнительных компрессоров, рабочая камера которых соединена через выпускной клапан с баллоном, а на траектории движения постоянных магнитов установлена диэлектромагнитная заслонка с электромеханическим приводом.