專利名稱:一種提高愛迪生發(fā)電機(jī)效率的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及一種提高愛迪生發(fā)電機(jī)效率的方法。
背景技術(shù):
19世紀(jì)末,愛迪生提出利用熱能直接轉(zhuǎn)換為電能的方法,并發(fā)明了第一臺熱磁發(fā) 電機(jī)——愛迪生發(fā)電機(jī)。愛迪生發(fā)電機(jī)包括熱磁工作材料、用于磁化工作材料的裝置、連 接到工作材料的熱源和冷源、以及包圍工作材料產(chǎn)生交感電流的線圈。隨后,利陸續(xù)的出現(xiàn) 了針對改進(jìn)愛迪生發(fā)電機(jī)效率的專利,提出了相應(yīng)的改進(jìn)。近些年來,專利200880010226. 2針對熱源與冷源的交替輸入提出了新的方案,但 其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性勢必會帶來實(shí)施的困難,導(dǎo)致性價比不高。而在新能源利用領(lǐng)域,出現(xiàn)了熱 磁振蕩發(fā)電技術(shù),其主要是利用了愛迪生發(fā)電機(jī)工作原理,其計算效率可達(dá)40 %,而其熱工 質(zhì)的受熱和冷工質(zhì)的冷卻速度較慢。盡管以上裝置都可以將熱能直接轉(zhuǎn)換成電能,但效率還可以進(jìn)一步的提高,且成 本也可以進(jìn)一步降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種提高愛迪生發(fā)電機(jī)效率的方法,并具有簡化且改進(jìn) 的機(jī)構(gòu)和操作。本發(fā)明的方法是利用愛迪生發(fā)電機(jī)的基本原理,主要包括磁路、交感線圈、永磁 鐵、外部調(diào)整電路(用于調(diào)整電流輸出)、磁性材料(可根據(jù)溫度改變可發(fā)生相變,從而改變 磁通)、熱源輸入、冷源輸入。其中,在熱源輸入、冷源輸入與磁性材料的熱傳遞結(jié)構(gòu)上做出 如下改進(jìn)將熱工質(zhì)與冷工質(zhì)高效的、交替的輸入并通過磁性材料,使熱工質(zhì)與冷工質(zhì)充分 和磁性材料接觸并熱傳遞,從而高效的改變磁路中磁通量,使交感線圈產(chǎn)生電流。本發(fā)明的熱源可以是高溫?zé)嵩匆部梢允沟蜏責(zé)嵩矗部梢岳霉I(yè)余熱和太陽能寸。
圖1是本發(fā)明中愛迪生發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明中熱量傳遞給磁性材料的結(jié)構(gòu)原理圖;圖3是本發(fā)明中所用閥門的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,1磁性材料,2磁路,3永磁鐵,4交感線圈,5外部調(diào)整電路,6熱活塞腔體, 7熱活塞,8熱工質(zhì)入口,9、10閥門,11冷工質(zhì)入口、12冷活塞,13冷活塞腔體,14熱工質(zhì)出 口,15冷工質(zhì)出口,16、18閥門入口,17擋板,19閥門出口。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖1說明,根據(jù)愛迪生發(fā)電機(jī)原理可知,使磁性材料1的溫度在其居里溫度上 下交替改變可以使磁路2中的磁通交替變化,從而使交感線圈4中感應(yīng)出交流電,經(jīng)外部調(diào) 整電路5調(diào)整后輸出。結(jié)合圖2說明,為了使交感線圈4感應(yīng)出較強(qiáng)的電流,需要熱源與冷源的高效、快 速、交替的將熱量傳遞給磁性材料1,其主要過程如下熱工質(zhì)入口 8、冷工質(zhì)入口 11設(shè)有單向止回閥。當(dāng)熱活塞7處于圖2中左側(cè)位置并帶動冷活塞12向右運(yùn)動到右側(cè)時,熱活塞腔體 6中熱工質(zhì)在熱活塞7的推動下經(jīng)過閥門9,流經(jīng)磁性材料1內(nèi)部并發(fā)生熱傳遞后從熱工質(zhì) 出口 14流出,經(jīng)熱源加熱后返回?zé)峁べ|(zhì)入口 8,與此同時在冷活塞12的作用下冷工質(zhì)經(jīng)冷 工質(zhì)入口 11進(jìn)入冷活塞腔體13。當(dāng)冷活塞12處于圖2中右側(cè)位置并帶動熱活塞7向左運(yùn)動到左側(cè)時,冷活塞腔體 13中冷工質(zhì)在冷活塞12的推動下經(jīng)過閥門10,流經(jīng)磁性材料1內(nèi)部并發(fā)生熱傳遞后從冷 工質(zhì)出口 15流出,經(jīng)冷源冷卻后返回冷工質(zhì)入口 11,與此同時在熱活塞7的作用下熱工質(zhì) 經(jīng)熱工質(zhì)入口 8進(jìn)入熱活塞腔體6。其中磁性材料1應(yīng)盡量做成片狀、板狀、孔狀,盡量在小阻力情況下引起流體湍 流,以便熱交換。結(jié)合圖3說明,當(dāng)閥門9、10工作時,工質(zhì)從閥門入口 16進(jìn)入時,擋板17在工質(zhì)流 動作用下處于b位置,關(guān)閉閥門出口 19,使工質(zhì)從閥門入口 18流出。而當(dāng)工質(zhì)從閥門入口 18進(jìn)入時,擋板17在工質(zhì)流動作用下處于a位置,關(guān)閉閥門入口 16,使工質(zhì)從閥門出口 19流出。
權(quán)利要求
一種提高愛迪生發(fā)電機(jī)效率的方法是利用愛迪生發(fā)電機(jī)原理,并在其基礎(chǔ)上改變工質(zhì)傳熱結(jié)構(gòu)使熱工質(zhì)與冷工質(zhì)高效的、交替的輸入并通過磁性材料,使熱工質(zhì)與冷工質(zhì)充分和磁性材料接觸并熱傳遞,從而高效的改變磁路中磁通量,使交感線圈產(chǎn)生電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述工質(zhì)傳熱結(jié)構(gòu),其中處于熱活塞腔體6中的熱活塞7并與處于 冷活塞腔體13中的冷活塞12聯(lián)動,熱活塞腔體6與磁性材料1間有閥門9,冷活塞腔體13 與磁性材料1間有閥門10。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述,熱活塞腔體6和冷活塞腔體13上分別有熱工質(zhì)入口8和冷工 質(zhì)入口 11。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述,閥門9、10可控制工質(zhì)流向。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述,熱工質(zhì)入口8、冷工質(zhì)入口 11設(shè)有單向止回閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述,閥門結(jié)構(gòu),其中當(dāng)工質(zhì)流向不同時,擋板17在工質(zhì)流動作用下 處于a位置或b位置,關(guān)閉閥門入口 18或閥門出口 19。
全文摘要
一種提高愛迪生發(fā)電機(jī)效率的方法利用愛迪生發(fā)電機(jī)原理,并在其基礎(chǔ)上改變熱傳遞結(jié)構(gòu)使熱工質(zhì)與冷工質(zhì)高效的、交替的輸入并通過磁性材料,使熱工質(zhì)與冷工質(zhì)充分和磁性材料接觸并熱傳遞,從而高效的改變磁路中磁通量,使交感線圈產(chǎn)生電流。本發(fā)明的熱源可以是高溫?zé)嵩匆部梢允沟蜏責(zé)嵩矗部梢岳霉I(yè)余熱和太陽能等。
文檔編號H01L37/04GK101901866SQ201010197819
公開日2010年12月1日 申請日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者孔慶楠 申請人:孔慶楠