基本信息
- 项目名称:
- 新型高效磁动机
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 能源化工
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 磁动机就是将永磁铁内部能量提炼出来的机器。永磁铁和磁槽固定在一起穿过螺旋线圈围绕三个固定的轴承转动。工作时左右两个螺旋线圈交替接通直流电源靠异名磁极间的吸引力工作,每个线圈断电之后螺旋线圈里面的能量通过单向导通电路回收其中的能量。这样通过吸引力输出的机械能一部分来自电能,一部分来自磁能。
- 详细介绍:
- 该磁动机主要由结构单元支架、电刷、永磁铁、螺旋线圈、能量回收装置、能量输出装置等组成,通过调换永磁铁磁性的大小和电流的大小就可以改变该磁动机的功率的大小,效率通过改变转速、磁铁和线圈的形状等来改变。 整体构架采用铸铁材料,以及铜质螺旋线圈 ,虽其采用铸铁,但其功能有效部分比较简单,所以整体重量相对来说,不是很重。 该磁动机的力矩产生的原因是螺旋线圈通电产生的磁场磁极和永磁铁磁极之间的吸引力,这样输出的机械能一部分来自电能一部分来自于磁能,并且实验数据理论推出产生的机械能大于消耗的电能。该磁动机的能量来源不仅有电能,更主要的是永磁铁内部的能量,磁能我们都非常熟知但真正能把磁能转化出来的设备基本没有。该设备是通过变换磁场的强弱把磁场里面的能量转化出来,磁性主要来自电子的自旋和绕核旋转,这两者能量最终来源于空中的真空能。 接通电源后,一部分电能通过电动机带动磁槽转动,另一部分给螺旋线圈供电产生磁场,近而产生电流。永磁铁和磁槽固定在一起穿过螺旋线圈围绕三个固定的轴承转动,工作时左右两个螺旋 线圈交替接通直流电源靠异名磁极间的吸引力工作,每个线圈断电之后螺旋线圈里面的能量通过单向导通电路回收其中的能量,在进行输出。这样通过吸引力输出的机械能一部分来自电能,一部分来自磁能。 因此,磁动机节能之处在于:成功的利用了磁能。电充磁与电源充电原理不同,电充磁是外磁场矫正磁铁内磁畴的方向,磁畴本身具有磁矩,本身具有一定的能量。且磁铁磁能远大于电充磁耗的电能,这样就达到了输出同样的机械能磁动机比其它机器耗电少的节能目的。 高效之处在于:输出相同功率比其它设备的用电电压低很多。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 该项目的研究目的是在能源比较紧张的今天寻找新的能源,永磁铁的同名极排斥和异名磁极相吸引的性质说明永磁铁内部一定有能量的储存。通过研究磁性的最终来源是来源于电子的自旋,所以就断定永磁铁磁性做功的能量来源于电子自旋,具体电子自旋的能量来源于哪里目前科学界有一定争议,不过还是可以说明永磁体内部有一部分能量可利用。 产品主要性能指标: 尺寸:长度55cm、宽度40cm、高度68cm 重量:15kg 螺旋线圈横截面积16cm2 铜线直径0.44mm 每个螺旋线圈电阻90欧姆 最大电流2A 最大力20N 最大反电动势1v 最大 转速10n/s FV/UI的最小值15 平均输入功率350w 、平均输出功率(含电阻、摩擦)360w 。
科学性、先进性
- 研究实验过程该项目运用了定量分析法、控制变量法等物理实验方法,还有就是根据电磁学中的相关理论,电子自旋规律、永磁材料的物理性质、电磁场中永磁铁做功规律等 其主要创新点: 1、节能之处在于:成功的利用了磁能。电充磁与电源充电原理不同,电充磁是外磁场矫正磁铁内磁畴的方向,磁畴本身具有磁矩。且,磁铁磁能远大于电充磁耗的电能,这样就达到了输出同样的机械能磁动机比其它机器耗电少的节能目的。 2、高效之处在于:输出相同功率比其它设备的用电电压低很多。
获奖情况及鉴定结果
- 获2009年山东省机电产品创新设计大赛一等奖
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 专利权转让
作品可展示的形式
- 模型、图片、图纸、现场演示、录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该作品的永磁铁在直流螺旋线圈产生的定磁场中运动时永磁铁产生的动能能量来源于两个方面,一方面来自电能,另一方面来自永磁铁本身内部能量,这就为我们找到新的能量来源---磁能, 在此工作中,不产生任何污染,环保节能 该作品可适用于: 1、家用:可以应用于家庭中的电风扇、洗衣机、潜水泵、小型动力设备等。 2、交通:可以应用于交通工具,电动车、电动汽车、普通汽车的电启动设备等。 3、工厂:可以应用到工厂里大型启动设备、机床、车床、机床、台转等。由此可见,其经济效益非常可观。
同类课题研究水平概述
- 本发明看似和现有的电动机差不多都是用电产生磁工作的,现有的电动机不论是同步电动机、异步电动机还是直流电动机,它们产生力矩的根本原因是定子和转子之间的磁场磁极不在一条直线上而产生的偏转力,并且实验测得产生的机械能总小于消耗的电能。该磁动机的力矩产生的原因是螺旋线圈通电产生的磁场磁极和永磁铁磁极之间的吸引力,这样输出的机械能一部分来自电能一部分来自于磁能,并且实验数据理论推出产生的机械能大于消耗的电能。该磁动机的能量来源不仅有电能,更主要的是永磁铁内部的能量,磁能我们都非常熟知但真正能把磁能转化出来的设备基本没有。该设备是通过变换磁场的强弱把磁场里面的能量转化出来,磁性主要来自电子的自旋和绕核旋转,这两者能量最终来源于空中的真空能。 该磁动机的结构也非常简单,主要由结构单元支架、电刷、永磁铁、螺旋线圈、能量回收装置、能量输出装置等组成,通过调换永磁铁磁性的大小和电流的大小就可以改变该磁动机的功率的大小,效率通过改变转速、磁铁和线圈的形状等来改变。从整体来看该磁动机要比现有的电动机的性价比高。