Радиационно-магнитный двигатель шпади

 

1. Радиационномагнитный двигатель, содержащий ротор с постоянным магнитом, ферромагнитный ротор, средства отвода тепла и систему изменения магнитных свойств ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости вращения двигателя, ротор выполнен стаканообразным из радиационно-чувствительного ферромагнитного материала, например феррита бария, а система изменения магнитных свойств ротора выполнена в виде двух полуцилиндров, размещенных на общей полуоси соосно ротору, один из которых является источником радиоактивного излучения, другой - радиационным экраном для радиоактивного излучения.

2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что, с целью регулирования вращающего момента и направления вращения ротора, система изменения магнитных свойств ротора снабжена устройством для поворота ее вокруг собственной полуоси. Изобретение относится к технике преобразования энергии, а именно к устройству радиационно-магнитных двигателей, работающих на радиоактивных исходных и предназначенных для использования в качестве силового привода. Известны тепловые двигатели с твердым рабочим телом. Такие двигатели имеют статор с зонами нагрева и охлаждения, связанных гибкой передачей из термометаллической ленты. Ввиду циклического нагрева и изгиба биметаллической ленты она подвержена механической усталости, что снижает надежность и мощность двигателя. Указанный недостаток устранен в тепловых двигателях, работающих на принципе изменения магнитных свойств рабочего тела при помощи тепла. Известный термомагнитный двигатель имеет статор с диаметрально расположенными зонами нагрева и охлаждения, постоянный магнит, размещенный на статоре, и ферромагнитный ротор, имеющий возможность вращения относительно статора в магнитном поле постоянного магнита. При нагреве части ротора, находящейся вблизи магнита, до температуры, близкой к температуре точки Кюри, эта часть изменяет магнитные свойства, в частности намагниченность материала падает. Холодная часть ротора, не потерявшая магнитных свойств, будет стремиться занять место нагретой части, а на валу ротора появится вращающий момент. При последующем охлаждении нагретой части, она вновь восстанавливает свои магнитные свойства. Таким образом при нагреве и охлаждении определенных зон ротора ротор будет вращаться. Существенным недостатком этого двигателя является низкие скорости и мощность, обусловленные большой инерционностью процессов теплообмена при использовании обычных видов топлива. Целью настоящего изобретения является повышение скорости вращения. Указанная цель достигается тем, то в известном тепловом двигателе, имеющем статор с постоянным магнитом, ферромагнитный ротор и систему изменения магнитных свойств ротора, ротор выполнен стаканообразным из радиационно-чувствительного ферромагнитного материала, например, феррита бария, а система изменения магнитных свойств ротора выполнена в виде двух полуцилиндров, размещенных на общей полуоси соосно ротору, при этом один из полуцилиндров является источником радиоактивного излучения, другой - радиационным экраном для радиоактивного излучения. Кроме того, с целью регулирования вращающего момента и направления вращения ротора, система изменения магнитных свойств ротора любым известным устройством, для поворота ее вокруг собственной полуоси (например, червячный передачей). На фиг. 1 изображен предлагаемый радиационно-магнитный двигатель, общий вид; на фиг. 2 то же, поперечный разрез. Двигатель имеет неподвижный статор 1 с ребрами радиатора охлаждения 2 и размещенным внутри него постоянным магнитом 3, в рабочем зазоре которого помещен стаканообразный ротор 4 из радиационно-чувствительного ферромагнетика, например феррита бария. Ротор 4 окружен охлаждающей жидкостью 5, внутри него расположены полуцилиндры источника получения радиоактивного 6 и радиационного экрана для радиоактивного излучения 7, закрепленные на общей полуоси 8. Полуось 8 связана с шестеренкой 9 и червяком 10, который установлен на крышке статора 1. При работе двигателя излучение высокой энергии от радиоактивного источника 6 вызывает резкое уменьшение магнитных свойств прилегающей к нему части ферромагнитного ротора 4, тогда как его другая часть, расположенная за радиационным экраном 7, сохраняет магнитные свойства. В результате необлучаемая часть ротора 4, обладающая хорошими магнитными свойствами, будет втягиваться в рабочий зазор постоянного магнита 3, создавая на валу ротора 4 вращающий момент, величина и направление которого зависит от углового положения радиоактивного источника 6 и радиационного экрана 7, закрепленных на общей полуоси 8. Поворотом полуоси 8 при помощи шестеренки 9 и червяка 10 можно изменять величину вращающего момента или направление вращения ротора, т.е. осуществлять реверс вращающего момента, без каких-либо дополнительных муфт сцепления и коробок передач. Образующееся в процессе преобразования энергии тепло отводится от стаканообразного ротора 4 охлаждающей жидкостью 5 и утилизируется в окружающее пространство ребрами радиатора охлаждения 2, расположенными на внешней стороне неподвижного статора 1. Использование радиоактивного излучения для изменения магнитных свойств ротора позволяет значительно уменьшить инерционность двигателя, тем самым увеличить скорость вращения. Применение предложенного двигателя позволит значительно расширить область техники, связанной с прямым преобразованием энергии ядерного топлива, в частности, радиоактивных отходов.

Формула изобретения

1. Радиационномагнитный двигатель, содержащий ротор с постоянным магнитом, ферромагнитный ротор, средства отвода тепла и систему изменения магнитных свойств ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости вращения двигателя, ротор выполнен стаканообразным из радиационно-чувствительного ферромагнитного материала, например феррита бария, а система изменения магнитных свойств ротора выполнена в виде двух полуцилиндров, размещенных на общей полуоси соосно ротору, один из которых является источником радиоактивного излучения, другой радиационным экраном для радиоактивного излучения. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что, с целью регулирования вращающего момента и направления вращения ротора, система изменения магнитных свойств ротора снабжена устройством для поворота ее вокруг собственной полуоси.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для привода различных механизмов и в автотранспорте

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано для преобразования гравитационной энергии в электрическую

Изобретение относится к термомагнитным явлениям физики и может быть использовано для преобразования тепловых импульсов в импульсы электрического тока, например в копировальных устройствах, устройствах отображения информации, медицинских приборах для снятия тепловых карт различных органов и т.п

Изобретение относится к электрическим термомагнитным приборам на твердом теле, предназначенным для генерации электрической энергии путем ее непосредственного преобразования из тепловой энергии, и может быть использовано в качестве источника питания электрооборудования. Технический результат: повышение эффективности процесса преобразования тепловой энергии в электрическую. Сущность: способ заключается в том, что преобразование тепловой энергии в электрическую осуществляют путем периодического изменения состояния намагниченности распложенного в зазоре магнитопровода термочувствительного ферромагнитного элемента, нагретого до соответствующей ферромагнитному материалу температуры Кюри, находящегося в фазе парапроцесса. Изменение намагниченности термочувствительного ферромагнитного элемента осуществляют путем циклического изменения тока подмагничивания. Устройство содержит магнитопровод 1 с источником магнитного поля 2, в зазоре которого расположен термочувствительный ферромагнитный элемент 3, нагреватель 4, выходную обмотку 5, входную обмотку 6, размещенные на магнитопроводе, термоизолятор 7, генератор-возбудитель 8, подключенный к входной обмотке 6, и накопитель электрической энергии 9, подключенный к выходной обмотке 5. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим термомагнитным приборам на твердом теле, предназначенным для генерации электрической энергии, и может быть использовано в качестве источника питания. Технический результат заключается в повышении эффективности. Преобразование тепловой энергии в электрическую осуществляется путем периодического изменения состояния намагниченности термочувствительного ферромагнитного материала, нагретого до температуры Кюри в фазе парапроцесса, что вызывает генерацию дополнительного магнитного потока, преобразуемого в электрическую энергию. Устройство непосредственного преобразования тепловой энергии в электрическую содержит магнитопровод 1, в зазоре которого расположен термочувствительный ферромагнитный элемент 2, имеющий форму трубки. Источник магнитного поля 3 представляет собой ферритовый магнит таких же линейных размеров и термочувствительный ферромагнитный элемент с конусообразными углублениями со стороны полюсов, соосно помещенный вовнутрь термочувствительного ферромагнитного элемента. Выходная 4 и входная 5 обмотки размещены на магнитопроводе. Устройство содержит нагреватель термочувствительного ферромагнитного элемента 6, генератор-возбудитель 7, подключенный к входной обмотке 5, и накопитель электрической энергии 8, подключенный к выходной обмотке 4. 2 ил.
Наверх