[其他]输出脉动直流的往复式发电机

说明书

本发明属于电力机械类。

往复式电机较典型的例子是美国专利第3891874号所述的装置。它由一个固定的定子和一个能在定子中往复运动的电枢构成一个磁通量恒定的磁路、磁势由安装在定子上的激磁绕组产生，定子极带有突出的齿尖和定子绕组，当电枢往复运动时，定子绕组就有感生电动势产生。在电枢极上安置有两个短路绕组，其作用是用短路绕组中产生的交流电基本抵消在电枢中的交变磁通成份。但此短路绕组有下列不足之处：其一是使电枢重量增加，因而就增加了制造成本，并给使用带来不便；其二使有效磁路截面减小而使磁阻增加，因而须增大激磁磁势这就增加了能源消耗；其三是短路绕组非纯感性元件，因此其短路电流与负载电流有一定相位差而消弱了它的补偿功能。

本发明的改进是：取消了短路补偿绕组，在定子绕组中各串接二只整流二极管，二极管接入的方向应使负载电流产生的磁势方向与激磁磁势方向一致，这样就使负载电流不产生去磁作用。本发明推荐实施方案。

本方案的结构如图1所示：定子〔2〕和电枢〔5〕均由磁性能极好且电阻率高的材料制成，它们之间有一尽量小的空气隙，此空气隙应使电枢〔5〕在往复运动时不与定子〔2〕接触。定子〔2〕有两个分离的极〔7〕和〔8〕两个分离极的横截面积相等，形状相同，每个极上绕有定子绕组〔3〕和〔4〕，在〔3〕和〔4〕的引出线上各串接有一只二极管，其规格视需要选定（本图未画出），二极管接入的方向应使负载电流所产生的磁势与绕在定子〔2〕上的激磁绕组〔1〕产生的磁势方向相同。电枢的形状应保证在左死点时只与定子的左分离极相对，在右死点时只与定子的右分离极相对，且其有效磁路截面积与主磁路相等。连杆［6］用来将电枢［5］与原动机的往复运动件相联接，本方案直接输出的是脉动直流。其电路原理如图2所示。

这样，本发明与现有技术相比即完成弥补了上述三项不足之处。

本发明可用于使原动机的往复运动件（如蒸汽机，内燃机的往复运动活塞）直接驱动电枢发电因而提高能源利用率减少机械损扒失，与常规发电机组相比可减少一整套旋转机构。