СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ Российский патент 2010 года по МПК H05F7/00 

Изобретение относится к области малой электроэнергетики и может быть применено для получения постоянной электрической энергии из природных источников электричества в автономных устройствах.

Известны изобретения, относящиеся к способам получения электричества с использованием природных источников электричества и устройствам, использующим природные источники электричества.

Так, известен способ аккумулирования атмосферной электроэнергии, заключающийся в использовании атмосферного электричества с помощью запуска летательного средства, в качестве которого используют аэростат, который помещают в электропроводящую оболочку сферической формы и удерживают ее посредством троса из диэлектрического материала на высоте наибольшего количества атмосферной электроэнергии, значение которой определяют показанием амперметра, в качестве накопителя электроэнергии используют емкостной накопитель, при этом электроэнергию, аккумулированную поверхностью электропроводящей оболочки, передают на емкостной накопитель через проводящий канал, в качестве которого используют изолированный электропровод, связанный с емкостным накопителем через предохранитель с подключенным к нему заземленным разрядником, индуктивность, амперметр и выполненный по мостовой схеме выпрямитель, имеющий заземление и выходные клеммы для подключения емкостного накопителя (RU 2293451 С2, H05F 7/00, 2007.02.10).

Известен также способ получения электрической энергии, основанный на прохождении через магнитогидродинамический генератор электрических зарядов ионосферы Земли, при отборе их с помощью лазерного луча, лишенного расходимости, с длительностью импульса, соответствующего времени перекрытия стримером пространства «Земля - Ионосфера», заключенного в зеркала в системе «Земля - геостационарный спутник - Земля», однажды полученного в источнике лазерного излучения и последующего его (источника) отключения с периодической подкачкой фотонов включением источника лазерного излучения (RU 2293452 С2, H05F 7/00, 2007.02.10).

Оба способа дорогостоящи и труднореализуемы.

Описан способ получения постоянного тока, заключающийся в погружении двух одинаковых электродов в растворы разных концентраций, а именно в русло реки у его стока в море или океан и в соленую морскую воду (RU А 2003106511, Н01М 6/04, 2004.09.20).

Данный способ привязан к определенной местности, так как его реализация возможна только в местах стока рек в море или океан.

Известен также способ получения электрической энергии от природного источника электричества, в качестве которого используют электрический потенциал, имеющийся на контакте с графитосодержащими породами, при этом создают сеть положительных и отрицательных выводов из заземленных на участке, где присутствуют графитосодержащие породы, металлических электродов, которые подключают к потенциалсуммирующим устройствам (RU 2124822 C1, H05F 7/00, Н01М 8/22, 1999.01.10).

Наиболее близким к данному изобретению является способ получения электрической энергии, при котором в качестве источника электрической энергии используется природный минерал шунгит, помещенный в токонепроводящую емкость и покрытый слоем воды, а электрический потенциал снимают с двух электродов, первый из которых закрепляют с возможностью его контакта с шунгитом, при этом поверхность электрода, проходящую через слой воды, выполняют заизолированной, а второй электрод закрепляют с возможностью изменения его положения по высоте в интервале поверхность воды - поверхность шунгита (Патент RU №2344576, опубл. 20.01.2009 г. Бюл. №2 «Способ получения постоянной электрической энергии»).

Однако в данном способе имеется недостаток, а именно при параллельном или последовательном соединении нескольких устройств в батарею электропитания необходимо соединять по два электрода от каждого источника постоянной энергии. Это требует дополнительных финансовых затрат и усложняет работы.

Задачей настоящего изобретения является создание более эффективного способа получения постоянной электрической энергии, позволяющего упростить производство электрических батарей и сократить финансовые затраты.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения постоянной электрической энергии с использованием в качестве источника электрической энергии природного минерал шунгит, помещенного в емкость и покрытого слоем воды, а электрический потенциал снимают с электродов, при этом электрод закрепляют с возможностью изменения его положения по высоте в интервале поверхность вода - поверхность шунгита, емкость выполняется из токопроводящего материала, выполняя при этом роль электрода, соприкасающегося с шунгитом.

Применение токопроводящей емкости позволяет снизить затраты на производство батарей электропитания.

Электрод может быть закреплен с возможностью контакта с поверхностью воды.

Электрод может быть закреплен в слое воды.

Электрод может быть выполнен как металлическая пластина.

В качестве электрода может быть использован металлический провод.

Электрод может быть выполнен из драгоценного металла.

Способ получения постоянной электрической энергии осуществляют следующим образом.

В токопроводящую емкость 1 (медный или выполненный из другого токопроводящего материала сосуд) насыпают слой шунгита 2, заливают воду 3, опускают электрод 4 и закрепляют либо с возможностью контакта с поверхностью с водой или в слое воды и не контактирующего с корпусом емкости. Разность потенциалов снимают между электродом и корпусом емкости. При этом в частных случаях осуществления способа каждый из них может иметь или положительный, или отрицательный заряд.

Ниже приведены примеры осуществления способа, в том числе и в частных случаях его исполнения - с использованием электрода, изготовленного из разных металлов, различной формы.

Пример 1.

Способ осуществляли в стеклянной емкости, объемом 1000 мл, в которую засыпали шунгит в виде гранул размером 0,5-1,0 см на одну треть объема емкости, воду до полного объема сосуда и закрепляли электрод таким образом, чтобы контактировал с водой, не достигая поверхности шунгита. Между электродом и корпусом токопроводящей емкости появлялось постоянное электрическое напряжение величиной от 0,5 до 1,0 вольта, которое измерялось вольтметром. При подключении к электродам электрической нагрузки в цепи возникал электрический ток до 5 миллиампер. Продолжительность работы устройства без добавления расходных материалов - шунгита и воды составила не менее 2-х месяцев, при этом величина вырабатываемого тока оставалась неизменной.

Пример 2.

В емкость объемом 1,5 л на дно насыпали гранулы (0,3-1 см) шунгита (0,5 кг), доливали воду (0,75 л). Опускали в воду алюминиевую пластину (10 см) (отрицательный заряд) с закрепленным проводом, выведенным за пределы поверхности воды. Между электродом и корпусом емкости создается постоянное электрическое напряжение U=0,5 вольта, сила тока при этом составляет 0,5 миллиампера, а мощность 0,25 милливатта. Температура окружающей среды была минус семь градусов по Цельсию.

Таким образом, при любых сочетаниях заявленных признаков, в их частных случаях исполнения, возможно осуществление способа и получение электрической энергии. Напряжение, силу тока и мощность можно регулировать использованием электродов, изготовленных из разных металлов и разной формы, а также расположением электрода по отношению к слою шунгита. По сути, в каждом из приведенных примеров способа получена батарея постоянного электричества. Последовательное или параллельное соединение таких батарей позволяет создавать источники постоянного напряжения с необходимым значением напряжения и тока. При этом соединение между корпусами может быть осуществлено простым контактом между ними. При этом для осуществления способа не требуется сложных устройств и оборудования. Способ не трудоемок, не привязан к определенной местности и при минимальных затратах позволяет получать электрическую энергию практически в любых условиях, обеспечивает автономность электропитания в труднодоступных районах.

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение при проектировании систем электропитания. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для достижения данного результата осуществляют снятие электрического потенциала с электродов, одним из которых является токопроводящая емкость, контактирующая с природным минералом шунгит. При этом емкость выполняет функции одного из электродов, а второй электрод соприкасается с водой. Способ позволяет создавать экологически чистые источники постоянного электропитания широкого спектра назначения. 11 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ получения постоянной электрической энергии с использованием в качестве источника электрической энергии природного углеродистого минерального вещества минерала шунгит, покрытого слоем воды и помещенного в емкость, которая выполнена токопроводящей, при этом электрический потенциал снимают с электродов, один электрод закрепляют с возможностью изменения его положения по высоте в интервале - поверхность воды - поверхность шунгита, а емкость выполняет роль второго электрода и соприкасается с шунгитом.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что электрод закрепляют с возможностью его контакта с поверхностью воды.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что электрод закрепляют в слое воды.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электрода используют металлическую пластину.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электрода используют металлический провод.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что электрод выполняют из драгоценного металла.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что корпус выполняют из металлов с высокой проводимостью.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что корпус выполняют из графита.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что корпус выполняют из химически нейтрального материала.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что корпус выполняют из антикоррозийного материала.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электрода используют антикоррозийный материал.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электрода используют химически нейтральный материал.