[发明专利]一种无旋转运动的磁粒流发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电系统，特别是关于一种无旋转运动的磁粒流发电系统。

背景技术

燃气轮机以连续流动的气体作为工质，将热能转换为机械能，是一种旋转式动力机械。燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气透平三大部件组成，压气机从外界吸入空气，空气经过压气机的多级压缩增压后，温度、压力都增大。压缩后的空气送入燃烧室与喷入的燃料混合燃烧生成高温高压的燃气。燃气进入透平中膨胀做功，带动透平，同时透平驱动压气机和转子一起高速旋转，转子带动发电机旋转，实现气体或液体燃料的化学能转化为机械能，最终输出电能。上述过程连续进行形成循环，称为燃气轮机循环，大多数燃气轮机均采用这样的燃气轮机循环。

由于燃气轮机中有高速旋转部件，因此包含有燃气轮机的发电装置会产生噪声和震动。燃机轮机的涡轮叶片需要耐高温，材料要求较高，因此涡轮叶片的制造成本高，难度大。原动机的旋转运动，尤其是高速的旋转运动，给原动机带来了很大的限制，增大的原动机的制造难度，如果能够消除发电机对原动机的旋转需要，将给发电机制造带来极大的好处。

另外，现有电机的磁路采用铁心构成磁路，具有固定的形状，固定的形状对其运动形式有限制作用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种结构简单，能有效提高能量利用效率，并且无旋转部件的一种无旋转运动的磁粒流发电系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种无旋转运动的磁粒流发电系统，其特征在于：所述磁粒流发电系统与原动机直接耦合，所述磁粒流发电系统包括导流管、调制磁路、发电磁路和磁粒；所述导流管一端设置有所述调制磁路，所述导流管另一端设置有所述发电磁路；在所述导流管内部设置有所述磁粒，所述磁粒通过磁力和原动机内燃烧后膨胀气体的作用在所述导流管内部运动形成磁粒流，所述发电磁路利用所述磁粒流磁阻的变化实现磁路磁阻的变化，进而发电或电动；所述调制磁路能沿垂直于所述导流管截面的方向做水平移动；所述发电磁路位置相对于所述导流管固定不动。

所述调制磁路包括第一调制磁路、第二调制磁路、第一调制磁路励磁线圈和第二调制磁路励磁线圈；所述第一调制磁路和第二调制磁路分别位于所述导流管管壁两侧，所述第一调制磁路上绕设有通电的所述第一调制磁路励磁线圈，所述第二调制磁路上绕设有通电的所述第二调制磁路励磁线圈。

所述调制磁路只由一个调制磁路构成，该调制磁路沿垂直于所述导流管截面的方向做水平来回移动起到调制作用。

所述调制磁路由第一调制磁路、第二调制磁路构成、第一调制磁路励磁线圈和第二调制磁路励磁线圈构成，所述第一调制磁路上绕设有能通电的所述第一调制磁路励磁线圈，所述第二调制磁路上绕设有能通电的所述第二调制磁路励磁线圈，所述第一调制磁路和第二调制磁路都相对于所述导流管静止不动；所述第一调制磁路励磁线圈和第二调制磁路励磁线圈中通入相位相差90度的交流电。

所述调制磁路由第一调制磁路、第二调制磁路构成、第一调制磁路励磁线圈和第二调制磁路励磁线圈构成，所述第一调制磁路上绕设有能通电的所述第一调制磁路励磁线圈，所述第二调制磁路上绕设有能通电的所述第二调制磁路励磁线圈，所述第一调制磁路和第二调制磁路都相对于所述导流管静止不动；所述第一、第二两个调制磁路励磁线圈中采用一个调制磁路励磁线圈通入直流电，而另一个调制磁路励磁线圈不通电。

所述发电磁路包括第一发电磁路、第二发电磁路、第一发电磁路励磁线圈、第一发电磁路发电线圈、第二发电磁路励磁线圈和第二发电磁路发电线圈；所述第一发电磁路上绕设有所述第一发电磁路励磁线圈和第一发电磁路发电线圈，所述第二发电磁路上绕设有所述第二发电磁路励磁线圈和第二发电磁路发电线圈；所述第一发电磁路励磁线圈和第二发电磁路励磁线圈中通入直流电，在所述第一发电磁路中产生发电磁通，在所述第二发电磁路中产生发电磁通；当所述导流管中有或没有所述磁粒经过发电磁通的磁回路时，磁通经过的磁回路的磁阻发生变化，导致磁通变化，线圈交链的磁链发生变化从而产生感应电动势，即发出电，且集中的所述磁粒经过一次发电磁通回路，所述第一发电磁路发电线圈的感应电动势就会交变一次，即得到的是交流电。

所述第一发电磁路励磁线圈和第一发电磁路发电线圈能采用一个线圈实现励磁和发电，所述第二发电磁路励磁线圈和第二发电磁路发电线圈也能采用一个线圈实现励磁和发电。

所述磁粒采用具有导磁性质的颗粒、导磁材料原子或具有导磁性质的液体、流体。

所述原动机采用燃气机、蒸汽机或柴油机。