Electromagnetic libreng electric generator.
Isang libreng electric generator na gumagamit ng high frequency oscillator sa isang tuned circuit, na nakatakdang tumunog sa transmitter coil ng isang full-length high frequency transformer unit, para makabuo ng electromagnetic free energy, para ibahin ang enerhiyang ito sa electrical energy at para kolektahin ang enerhiyang ito. .
Ang mga travelling-wave thermoacoustic heat engine ay ipinakita upang i-convert ang mataas na temperatura ng init sa acoustic power na may mataas na kahusayan nang hindi gumagamit ng mga gumagalaw na bahagi. Ang mga electrodynamic linear alternator at compressor ay nagpakita ng mataas na acoustic tofree electric generator transduction na kahusayan pati na rin ang mahabang buhay na walang maintenance. Sa pamamagitan ng pag-optimize ng small-scale travelling-wave thermoacoustic engine para gamitin sa isang electrodynamic linear alternator, nakagawa kami ng traveling-wave thermoacoustic electric generator; isang power conversion system na angkop para sa mga demanding application tulad ng electricity generation sakay ng pacecraft.
Ang permanenteng magnet (PM) na libreng electric generator na may direktang nakokontrol na field excitation control ay binubuo ng: isang drive shaft; isang PM rotor assembly na may maraming PM na nakaayos sa paligid ng isang panlabas na axial periphery ng rotor assembly; isang stator assembly na binubuo ng ferromagnetic stator yoke, maramihang ferromagnetic stator teeth na naka-mount sa stator yoke na may malalayong dulo malapit sa outer axial periphery ng rotor assembly na pinaghihiwalay ng air gap at maraming stator coil na naka-mount sa pagitan ng stator teeth; maramihang saturable ferromagnetic shunt, bawat shunt coupling sa katabing distal na dulo ng stator teeth upang shunt air gap magnetic fluxg na nabuo ng mga PM sa air gap sa mga distal na dulo ng stator teeth; at maramihang mga saturation control coil, ang bawat saturation control coil ay nakabalot sa isang saturable na rehiyon ng isang nauugnay na isa sa mga shunt; kung saan ang paglalapat ng isang control current I c sa mga control coils ay hindi bababa sa bahagyang magnetically saturates ang shunt upang mabawasan ang shunting ng air gap magnetic fluxg , at sa gayon ay tumataas ang magnetic flux linkage sa pagitan ng mga PM at ng stator.
Para sa layunin ng pagsusuri na nakabatay sa modelo at disenyo ng kontrol, isang dynamic na modelong batay sa physics para sa libreng electric generator ay binuo sa papel na ito. Ang physics-based na modelo ay naglalaman ng 17 states, na kinabibilangan ng piston dynamics, alternator current, runners at cylinder gas filling dynamics at thermal dynamics. Ang homogenous charge compression ignition (HCCI) combustion ay ginagamit para sa mas mahusay na kahusayan at mga pinababang emissions, samantalang ang spark ignition (SI) combustion ay maaaring gamitin para sa mabilis na pagsisimula ng FPEG at mas mataas na power demand. Nilagyan ng mga electric mechanical valve (EMV) at direktang iniksyon, ang free-piston engine generator ay itinuturing na nakakamit ng optimized at malinis na pagkasunog. Kabilang sa mga pangunahing tampok sa dynamic na modelong ito ang mga runner at cylinder filling dynamics at cycle-to-cycle coupling sa pagitan ng piston motion at proseso ng combustion. Ang mga resulta ng simulation ay nagpapakita na sa panahon ng paglipat mula sa SI patungo sa HCCI mode, ang proseso ng pag-scavenging ay kailangang maayos na mapanatili upang makamit ang nakulong na balanse ng masa sa pagitan ng magkasalungat na mga cylinder.
Ang electric generator na walang bisikleta ay binibigyan ng power generation unit at controller. Kasama sa power generation unit ang isang rotor na nakaayos upang paikutin at isang stator na may isang coil na nakaayos upang makabuo ng isang mayorya ng mga de-koryenteng estado ng output kung saan ang isang bilang ng mga pagliko ng coil na ginagamit ay naiiba depende sa isang umiikot na estado ng rotor. Ang controller ay naka-configure upang piliing kontrolin ang mga de-koryenteng output na estado ng power generation unit alinsunod sa umiikot na estado ng rotor ng power generation unit.
Ang isang libreng electric generator arrangement ay binubuo ng isang generator at isang tuluy-tuloy na variable na ratio drive, kung saan ang generator ay maaaring itaboy sa isang pare-parehong bilis sa isang hanay ng mga bilis na inilapat sa isang input shaft. Binubuo ang drive ng isang epicyclic differential gear na mayroong planeta gear carrier na pinapaandar ng input shaft, isang sum gear na pinagsama sa coupled sa generator at isang ring gear. Ang ring gear ay maaaring itaboy sa iba't ibang bilis ng mga hydraulic unit upang mag-iba ang ratio ng mga bilis ng input shaft at ang sun gear. Ang mga hydraulic unit ay hinihimok ng input shaft at ang bilis ng ring gear ay kinokontrol ng isang electro-hydraulic control system na tumutugon sa dalas ng isang output signal mula sa isang bahagi ng generator. Ang fluid sa ilalim ng pressure para sa mga hydraulic unit at ang hydraulic control system ay ibinibigay ng pinagsamang pump at de-aerator sa shaft ng isa pang bahagi ng libreng electric generator.
Sa isang electric energy generator, ang kumbinasyong binubuo ng unang pinahabang annular electrical current conductor na may kahit man lang isang hubad na ibabaw na umaabot nang pahaba at nakaharap sa radially sa loob nito, ang pangalawang pinahabang annular electrical current conductor na itinapon coaxially sa loob ng nasabing unang conductor at may panlabas na hubad na surface area. pagpapahaba nang pahaba at nakaharap sa nasabing hubad na ibabaw ng nasabing unang konduktor, ang magkadikit na coaxial na mga lugar ng nasabing una at pangalawang konduktor na tumutukoy sa isang inductive na elemento, ay nangangahulugan para sa paglalagay ng electrical current sa kahit isa sa nasabing conductor para sa pagbuo ng magnetic field na sumasaklaw sa nasabing inductive element, at ang ibig sabihin ng explosive charge ay concentrically na itinatapon na may kinalaman sa nasabing mga conductor kabilang ang hindi bababa sa lugar ng nasabing inductive element, ang ibig sabihin ng explosive charge ay kasama ang mga paraan na itinapon upang simulan ang isang explosive wave front sa nasabing explosive advancing longitudinally kasama ang nasabing inductive element, ang nasabing wave front ay effec tive na unti-unting na-deform ang hindi bababa sa isa sa mga nasabing konduktor upang dalhin ang nasabing mga hubad na ibabaw nito sa electrically.
Ang patent na ito ay naglalarawan ng isang kasangkapan para sa pagmamaneho ng isang libreng electric generator bilang tugon sa mga tuluy-tuloy na agos tulad ng hangin, tubig, at mga katulad nito, na binubuo ng: (a) isang nakapirming base; (b) isang patayong pabahay na umiikot na konektado sa base, ang pabahay kabilang ang mga tapered na bahagi sa harap at likuran na ang harap na bahagi ay nakaharap sa tuluy-tuloy na kasalukuyang at nagtatapos sa isang patayong gilid na may isang matulis na pahalang na cross-sectional na pagsasaayos, mga bahagi ng tulong sa gilid na naglalaman ng mga vertical openings na umaabot ang haba ng pabahay at tinukoy sa pagitan ng harap at likurang bahagi; (c) vertical rotor ibig sabihin ay nakaayos sa loob ng housing openings at rotatably konektado sa housing, ang rotor ay nangangahulugan na kasama ang kahit isang helical vane na bahagyang nakausli sa labas ng housing, kung saan ang fluid current na dumadaan sa housing ay tumatama sa mga vanes upang paikutin ang rotor means; at (d) paraan para sa pag-coupling ng rotor means na may kahit isang libreng electric generator, kung saan ang rotary movement ng rotor ay nangangahulugan na nagtutulak sa libreng electric generator upang makagawa ng kuryente.
Ang isang compact at magaan na libreng electric generator para sa mga portable power application ay gumagamit ng isang bagong disenyo ng engine at diskarte sa pagsasama para sa pagbabawas ng timbang ng engine at generator. Ang isang kakaibang flywheel alternator ay bumubuo ng kuryente at nagbibigay ng inertia para sa makina, naka-pressure na hangin para sa paglamig, at inertia para sa alternator. Ang engine cowling ay nagbibigay ng umiikot na proteksyon ng bahagi, isang fan shroud mechanism, cooling air ducts, at isang cooling mechanism para sa paghawak ng malaking dami ng init na ginawa ng rectified power conversion.
Ang isang solar free electric generator ay isiniwalat na gumagamit ng natural na enerhiya ng sikat ng araw at direktang nagko-convert nito sa DC electricity sa pamamagitan ng solid state thermal electric generator (TEG) sa mataas na kahusayan. Ang solar electric generator ay nagko-convert ng sikat ng araw sa elektrisidad sa dalawang hakbang: 1) ang enerhiya ng sikat ng araw ay na-convert sa init sa isang mas mababang silid na naglalaman ng isang broadband photon trapper na kilala bilang ang blackbody; 2) ang init ay na-convert sa kuryente sa pamamagitan ng TEG sa isang silid sa itaas na nakalarawan sa mga figure. Ang thermal electric conversion component ay naka-package mula sa thermally cascading stack ng maraming TEG core. Ang bawat isa sa mga core ay binubuo ng mga materyales na na-optimize upang ipakita ang thermal electric effect sa unti-unting pagbaba ng temperatura.
Isang libreng electric generator na gumagamit ng statistically driven electric currents upang lumikha ng mga potensyal na pagkakaiba sa isang circuit. Endothermic at sumisipsip ng thermal energy ang mga electric current na ito na pinapaandar ng istatistika. Ang mga nilikhang potensyal na pagkakaiba ay ginagamit upang makabuo ng electric field na hinimok ng mga electric current para magsagawa ng kapaki-pakinabang na trabaho sa isang electrical load. Ang enerhiya na ibinibigay sa load ay ang netong thermal energy na hinihigop sa circuit.
Ang isiniwalat na portable water-powered free electric generator unit ay may tubular form na may kabaligtaran na bukas na inlet at outlet na nagtatapos na tumutukoy sa isang longitudinal flow path para sa gumagalaw na stream na tubig. Ang tubular form ay tumutukoy sa isang nagtatagpo na venturi na nagtatapos sa isang lalamunan sa pagitan ng mga dulo ng pumapasok at labasan. Ang isang electric dynamo, na may selyadong housing at external driving propeller na paraan, ay sinusuportahan sa daloy ng landas sa ibabang bahagi ng lalamunan, na ang propeller ay nasa lalamunan. Ang dulo ng pumapasok ay nasa pagitan ng 2-5 beses na mas malaki sa lugar kaysa sa venturi throat, upang pabilisin ang tubig na dumadaan sa propeller means. Ang tubular form at housing ay magkasamang tumutukoy sa isang diverging venturi downstream mula sa lalamunan, na nagpapabagal sa tubig na may kaunting pagkawala bago lumabas mula sa bukas na dulo ng outlet. Ang dulo ng bukas na saksakan ay 1.1-1.5 beses na mas malaki sa lugar kaysa sa nakabukas na dulo ng pasukan, kung saan ang bahagyang mas mabilis na nakapalibot na tubig sa batis na humahalo sa lumalabas na tubig sa dulo ng bukas na saksakan ay maaaring bahagyang mapabilis ang lumalabas na tubig para sa karagdagang kahusayan.
Ang isang nakalubog na reciprocating free electric generator ay inilalagay sa ibaba ng ibabaw ng karagatan at lumilikha ng kuryente mula sa ibabaw ng mga alon ng karagatan. Ang generator coil ay linearly reciprocates bilang tugon sa isang panlabas na puwersa na kumikilos sa isang float sa pamamagitan ng pagdaan sa karagatan swells. Ang isang cable ay nag-uugnay sa float sa ibabaw ng karagatan sa reciprocating coil ng nakalubog na generator. Ang isang magnetic field ay nakatutok sa pamamagitan ng coil habang ito ay gumaganti, na lumilikha ng isang electromotive force sa coil. Ang magnetic field ay nilikha sa paraang nagbibigay ng pare-parehong field ng isang magnetic orientation sa buong haba ng paggalaw ng reciprocating coil. Kasama sa generator ang isang base na nabuo sa sahig ng karagatan na sumusuporta sa magnetic core na mayroong generator coil na gumagalaw na naka-mount doon at nakakonekta sa isang float na may cable na dumadaan sa mga cable alignment bearings. Ang mga electromagnetic windings ay naka-mount sa saradong dulo ng generator magnetic flux core.
Ang pananaliksik tungo sa pagpapabuti ng pagganap ng mga libreng electric generator ay naging isang malaking interes sa ngayon. Ngayon, maraming mga application ang nangangailangan ng pagbuo ng electric power nang walang koneksyon sa utility power system. Para sa layuning ito, ang generator ay dapat na mahusay, maaasahan at magaan. Maaaring matupad ng isang free-piston generator ang mga kinakailangang ito. Sa generation unit na ito, ang mekanikal na enerhiya ay nagiging electric power nang hindi gumagamit ng crankshaft. Ito ay nakakakuha ng makabuluhang pagpapabuti sa kahusayan pati na rin ang dami at mass reduction. Ang papel na ito ay nagpapakita ng isang katha ng isang linear electric generator na may kakayahang makabuo ng 5 kW ng kapangyarihan. Ang konsepto ng isang free-piston generator at isang libreng electric generator ay sinusuri. Ang mga proseso ng disenyo at katha ay sakop din. Ang pagtatasa ng pagganap ay tinalakay din.
Ang mga free-piston engine generators (FPEGs) ay may malaking potensyal na maging pangunahing energy conversion device para sa pagbuo ng kuryente mula sa gasolina bilang bahagi ng hybrid electric vehicle (EV) powertrain system. Ang mga pangunahing bentahe ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga ito ay theoretically mas mahusay, mas compact at mas magaan kumpara sa iba pang nakikipagkumpitensya na EV hybrid at range extender na mga solusyon (internal combustion engine, rotary engine, fuel cell atbp.). Gayunpaman, ang potensyal na ito ay hindi pa maisasakatuparan. Ang artikulong ito ay nagdedetalye ng isang nobelang dual-piston na configuration ng FPEG at nagpapakita ng buong layout ng isang system at nagbibigay ng teknikal na ebidensya ng malamang na laki at timbang ng isang komersyal na FPEG system. Inilalahad din ng gawain ang mga unang resultang nakuha mula sa isang proyekto na nagtakda upang maisakatuparan ang isang operational na sistema ng FPEG sa hardware sa pamamagitan ng pagbuo at pagsubok ng isang flexible na prototype test platform.
Ang isang portable na elektronikong aparato ay may kasamang isang case; isang revolution body na maaaring paikutin patungkol sa kaso; isang electric generator na nagko-convert ng rotational kinetic energy ng revolution body sa electrical energy; isang gear assembly na naglilipat ng rotational force ng revolution body sa electric generator, at kasama ang hindi bababa sa isang gear; at isang pangalawang cell na nag-iimbak ng elektrikal na enerhiya na nabuo ng libreng electric generator.
Isang piezoelectric free electric generator kabilang ang: isang piezoelectric bending element; paraan para sa pag-mount ng isang dulo ng elemento ng baluktot sa isang tuluy-tuloy na stream; paraan para sa pagmamaneho ng piezoelectric bending element upang mag-oscillate sa enerhiya ng fluid stream; at ang ibig sabihin ng electrode ay konektado sa piezoelectric bending element upang magsagawa ng kasalukuyang nabuo ng oscillatory motion ng piezoelectric bending element.
Ang wind powered free electric generator ay binibigyan ng variable electric power output alinsunod sa wind speed. Ang wind powered free electric generator ay may multiple coil arrangement na nagbibigay-daan sa electric power na magawa sa mababang bilis ng hangin pati na rin sa mataas na bilis ng hangin. Ibinibigay din ang maramihang mga sealed coil pack na may magnetic coupling adjustment mechanism pati na rin ang paraan at control system para sa pagkontrol sa 0 hanggang 100 porsiyentong power output ng wind powered electric generator na may kaugnayan sa bilis ng hangin.
Ang isang electric generator ay kinabibilangan ng isang base na mayroong panlabas na pole flux core na sinusuportahan sa base at pagkakaroon ng isang linear bore na umaabot sa loob nito. Ang isang mayorya ng mga permanenteng magnet ay naka-mount sa panlabas na poste kasama ang loob ng linear bore. Ang isang center pole flux core ay umaabot sa linear bore ng outer pole flux core. Ang isang generator coil ay nabuo sa coil support sleeve at slidably na naka-mount sa ibabaw ng center pole flux core sa outer pole flux core linear bore at umaabot mula sa outer pole linear bore. Ang isang float member ay nakakabit sa libreng electric generator coil support sleeve para sa paglipat ng support sleeve na tumutugon sa paggalaw ng float movement kung saan ang electric generator ay gumagawa ng electric power na tumutugon sa paggalaw ng float kapag ang float ay nakaposisyon na lumutang sa isang oscillated fluid, tulad ng kapag ang electric generator ay naka-mount sa isang platform sa ibabaw ng karagatan swells.
Ang isang sistema ng pagmamaneho na nagsasama ng isang libreng electric generator, isa o higit pang mga de-koryenteng motor at isang electronic control module ay na-configure bilang isang variable na speed drive sa alinman sa single, dual o four wheeled traction drive configuration para sa isang sasakyan. Ang generator ay mekanikal na hinihimok ng output shaft ng isang internal combustion engine upang makabuo ng elektrikal na kapangyarihan para sa pagpapasigla sa mga de-koryenteng motor. Kinokontrol ng isang sentral na computer sa electronic control module ang output boltahe ng generator at ang bilis at metalikang kuwintas ng bawat isa sa mga motor sa drive system. Ang speed input signal para sa mga motor ay maaaring mga analog signal na nagmumula sa mga pinagmumulan tulad ng joystick, isang potentiometer na naka-mount sa isang manibela, control panel, foot pedal o remote na lokasyon o mga digital na signal mula sa isang digital device. Ang mga position/speed detector sa bawat motor at ang generator ay nagpapadala ng mga signal pabalik sa central computer para sa closed-loop na kontrol ng generator at ng mga motor.
Isang libreng electric generator para sa paggawa ng kuryente sa mga lugar ng umaagos na tubig. Ang libreng electric generator ay may kasamang flotation device. Ang isang electric generator ay naka-mount sa floatation device. Ang paddle wheel ay rotatably mounted sa floatation device. Ang paddle wheel ay mekanikal na pinagsama sa electric generator. Ang floatation device ay naka-angkla sa isang lugar ng umaagos na tubig kung kaya't ang isang kasalukuyang umiikot sa paddle wheel at nagkakaroon ng kuryente.
Mga electric generator na may rotor sa isang shaft at isang stator, na parehong nagdadala ng mga peripheral na sunud-sunod na mga poste na may malaking pare-parehong angular na distansya o poste na hakbang sa pagitan, na may hindi bababa sa isang pares ng electrically identical ngunit magkahiwalay, axially aligned generator section na kinabibilangan ng mga pole core na sumasakop halos pareho ang mga sektor tulad ng mga puwang sa pagitan ng mga ito, at kung saan ang angular na posisyon ng rotor shaft, kung saan ang mga pole ay nagsasapawan sa pagitan ng rotor at ng stator ng parehong seksyon ng generator, ay na-offset para sa parehong mga seksyon ng kalahati ng angular na distansya sa pagitan ng mga pole . Mas mainam na hindi bababa sa isang grupo ng radially mounted, at hindi bababa sa isang grupo ng axially mounted, pole pairs os na ibinigay sa parehong rotor at stator. Ang mga ginustong huwarang embodiment ay isiniwalat.
Sa isang libreng electric generator na kinabibilangan ng apparatus para sa pagpasa ng isang permanenteng magnetic assembly (PMA) kasama ang mga linearly disposed na seksyon ng mga coils ng isang induction coil assembly (ICA) para sa pagbuo ng mga boltahe at power, isang switching arrangement para sa pag-coupling lamang ng mga piling seksyon ng coils ng ICA sa mga linya ng power output ng LEG. Kasama sa mga napiling seksyon ng coil ang mga seksyon ng coils ng ICA na malapit sa dumadaan na PMA. Alinsunod sa iba't ibang mga embodiment, ang mga hindi napiling coils ng ICA ay maaaring short circuited o disconnected (open circuited) mula sa power output lines.
Ang isang sistema para sa pagbuo ng electric power ay binubuo ng isang electrically driven na air compression unit , isang high-pressure storage tank at isang hydraulic system. Ang hydraulic system ay binubuo ng isang fluid reservoir, isang pneumatically driven fluid pump at isang hydraulic motor, na mayroong drive shaft na umiikot na pinagsama sa isang electric generator. Sa una ang isang high-speed compression unit ay pinapatakbo ng isang panlabas na pinagmumulan ng kuryente. Ang hangin ay na-compress sa high-pressure storage tank at kontroladong inilalabas sa pneumatically driven fluid pump , na nagiging sanhi ng operasyon nito. Ang hydraulic fluid na pinipilit mula sa fluid reservoir papunta sa hydraulic motor ay nagdudulot ng pag-ikot ng motor drive shaft at ng electric generator. Ang kuryente ay nabuo. Ang panlabas na pinagmumulan ng kuryente ay tinanggal. Ang bahagi ng nabuong kapangyarihan ay ginagamit upang patakbuhin ang compression unit ang iba pang bahagi ng kapangyarihan ay ginagamit ng isang load.
Kinokontrol ng isang rotational brake member ang rotational velocity ng isang libreng electric generator assembly na nasa loob ng projectile. Kasama sa assembly ang isang air-driven na turbine at isang libreng electric generator. Ang miyembro ng preno ay nakakabit sa turbine na nagtutulak sa isang umiikot na elemento ng generator upang makagawa ng kuryente. Ang miyembro ng preno ay nabuo mula sa isang elastically deformable na materyal at iniangkop upang makipag-ugnay sa nakatigil na ibabaw na malapit sa paligid ng miyembro ng preno sa isang paunang natukoy na angular na bilis. Bilang karagdagan, ang isang miyembro na sumisipsip ng shock na nabuo mula sa isang hindi elastikong deformable na materyal ay nakaposisyon upang sumipsip ng shock sa turbine kapag ang projectile ay pinaputok. Mas mainam, ang generator ay may kasama pang elastomeric na upuan para sa pagkiling ng turbine mula sa shock absorbing member pagkatapos na ang projectile ay pinaputok.
Pyramid free electric generator. Isang libreng electric generator para sa pag-aani ng vibrational energies ng mga atomic oscillator ng Earth ayon sa kasalukuyang imbensyon ay binubuo ng: (1) isang antenna/waveguide na geometrically optimized; (2) isang pangalawang coil na sugat na may insulated conductor sa isang nonconductive coil form, ang coil ay nakakabit nang elektrikal sa conducting surface ng antenna/waveguide upang ang pangalawang coil ay nakakabit malapit sa punto kung saan ang electric field ay nakikipag-ugnayan sa antenna/ waveguide; (3) ang antenna/waveguide na konektado sa pangalawang coil na nagsisilbing quasi-capacitive series element upang magbigay ng partikular na resonant frequency; at (4) isang primary coil ng ilang mga liko na sugat sa paligid ng pangalawang coil, ang pangalawang coil ay nakaposisyon sa coaxially sa loob ng primary coil at kumikilos bilang isang resonant step-up transformer winding, inductively coupled sa primary coil.
Isang aparato para sa pagkuha ng kuryente mula sa gumagalaw na tubig, na binubuo ng isang lumulutang na cylindrical na katawan na may unang dulo na umaabot sa pangalawang dulo kasama ang isang cylindrical na ibabaw na mayroong hindi bababa sa dalawang blades. Ang bawat dulo ng lumulutang na cylindrical na katawan ay nakakonekta nang maayos sa isang waterwheel sprocket, at paikutin na konektado sa isang braso na pivotally konektado sa isang anchor. Ang mga waterwheel sprocket ay konektado sa isang libreng electric generator sprocket sa pamamagitan ng isang drive means. Kapag ang bagong aparato ay inilagay at inilagay sa isang katawan ng gumagalaw na tubig, ang gumagalaw na tubig ay tumatama sa mga blades at nagiging sanhi ng pag-ikot ng lumulutang na cylindrical na katawan. Ang pag-ikot ng lumulutang na cylindrical na katawan ay nagiging sanhi ng una at pangalawang waterwheel sprocket upang paikutin at ilipat ang drive na paraan na konektado sa isang generator at lumikha ng kuryente.
