Metodă și aparatură pentru utilizarea energiei electrice atmosferice

H05F7 - Utilizarea surselor naturale de energie electrică


Proprietarii brevetului RU 2414106:

Academia Rusă de Științe Agricole Instituția științifică de stat Institutul de Cercetare Științifică All-Rusă pentru Electrificarea Agriculturii al Academiei de Științe Agricole din Rusia (GNU VIESH ROSSELHOZAKADEMII) (RU)







Invenția se referă la domeniul ingineriei instrumentale și poate fi aplicată în sistemele de conversie a energiei electrice din atmosferă. Rezultatul tehnic este extinderea funcționalității. Pentru a realiza această energie câmp electric atmosferic este transformată în energie de curgere ascendentă a ionilor de aer, cuplat cu fluxul ionizat unitate tarifelor de electricitate atmosferice și transmiterea energiei electrice stocată printr-un comutator la frecvența de rezonanță printr-un transformator rezonant pas în jos pentru consumator. Dispozitivul pentru utilizarea electricității atmosferice cuprinde un conductor montat vertical conectat la un mijloc de împământare, un element pentru îndepărtarea energiei electrice și o cheie de semiconductor. În acest caz, conductorul instalat vertical este realizat sub forma unui conductor de trăsnet activ și conține un convertor de energie câmp electric în fluxul ascendent ionizat de ioni de aer. Acesta cuprinde un element de antrenare sarcini de electricitate amovibilă atmosferice conectate la convertizor, configurate ca o cheie de puls controlat, care este conectat printr-un transformator pas în jos rezonant la o sarcină. 2 N. și 3 z.p. f-ly, 5 bol.

Invenția se referă la utilizarea electricității atmosferice.

Obiectivul prezentei invenții este de a furniza o metodă și un aparat pentru utilizarea energiei electrice atmosferice fără deficiențele menționate mai sus, reducând costul dispozitivului și consumând energie pentru operarea dispozitivului.

Ca rezultat al utilizării invenției propuse, devine posibilă transformarea unei tensiuni înalte obținute din atmosferă într-una mai mică, adecvată pentru o conversie și o utilizare ulterioară.

Rezultatul tehnic se realizează prin aceea că, în metoda de utilizare a energiei electrice atmosferice prin colectarea, transferul și stocarea energiei electrice din atmosferă și conversia și transmiterea acesteia către consumator, energia câmpului electric atmosferic este transformată în energie de curgere ascendentă a ionilor de aer, conectați sarcini de electricitate atmosferică stocare flux ionizat și transmiterea de energie electrică stocată prin cheia de la frecvența de rezonanță printr-un transformator pas în jos rezonant să solicite Yeh-LII.

În metoda propusă de utilizare a energiei electrice atmosferice, fluxul ionizat este creat prin intermediul unui detector activ de trăsnet prin excitarea sa de la un generator electrostatic, care este alimentat cu energie electrică dintr-o sursă de energie solară.

Rezultatul tehnic este de asemenea atins prin faptul că într-un aparat pentru utilizarea energiei electrice atmosferice, care cuprinde un conductor montat vertical conectat la mijlocul de legare la pământ, elementul de îndepărtare a energiei electrice și comutatorul semiconductor montat vertical conductor este sub formă de paratrăsnet activ și cuprinde un convertor de energie câmp electric ascendent ionizate fluxul de ioni de aer, iar elementul de colectare cuprinde un colector de sarcină a electricității atmosferice conectate la transformare ers concepute ca o cheie de puls controlat, care este conectat printr-un transformator pas în jos rezonant la o sarcină.

Într-o variantă de realizare a dispozitivului de utilizare a electricității atmosferice, fulgerul activ cuprinde un generator electrostatic conectat la o sursă de energie autonomă solară și montat în imediata apropiere a unui convertor energetic de câmp electric.

Într-o altă variantă de realizare a dispozitivului pentru utilizarea energiei electrice atmosferice, convertorul de câmp electric este montat axial simetric în interiorul unui ecran cilindric al acului conectat printr-un generator electrostatic la o sursă de energie autonomă solară.

O metodă și un aparat pentru utilizarea energiei electrice atmosferice ilustrate în figurile 1, 2, 3, 4, 5, unde 1 este o diagramă bloc a conversiei energiei electrice atmosferice, Figura 2 - un circuit electric cu o cheie pe o intrare în jos rezonante transformator FIG .3 - cheie de circuite stabilite între coborâtor transformatorului înfășurarea primară și sol, 4 - dispozitiv de circuit electric cu o cheie pe o memorie inductivă de intrare cu filtru de netezire, Figura 5 - circuitele utilizează un dispozitiv Formarea electricității atmosferice cu un convertor energetic de câmp electric într-un flux de aer ascendent ionizat și un generator electrostatic conectat la o sursă de energie autonomă solară.

O metodă și un aparat pentru utilizarea energiei electrice atmosferice 1 cuprinde un ghidaj vertical 1, invertorul de putere 2 câmpului electric în fluxul ascendent al ionilor de aer 3, taxele Unitate de electricitate atmosferică 4, comutator 5, circuitul rezonant 6, care scade transformator rezonant 7 și sarcina 8.

În imediata vecinătate a convertorului de energie 2 al câmpului electric este instalat un generator electrostatic 9 conectat la o sursă autonomă de energie solară 10. Dispozitivul de stocare a energiei 4 și circuitul rezonant 6 au solul 11 ​​și 12.

Circuitele electrice atmosferice utilizând aparatul din figura 2 unitatea 4 este conectat la convertorul de energie 2 al câmpului electric în fluxul ascendent al ionilor de aer și 3 prin intermediul comutatorului 13 - cu acumulatorul suplimentar 14, și prin comutatorul 5 și circuitul rezonant 6 - pas jos transformator rezonant 7 și sarcină 8. circuitul rezonant 6 este compus din conectat în paralel inductanță 15 și capacitate 16, ridicată de înfășurare a transformatorului deducției 7 tensiune.







În circuitul electric al dispozitivului din figura 3, în locul cheii 5, între bobina de înaltă tensiune 16 și solul 12 este instalată o cheie 7 care permite utilizarea cheilor electronice și facilitează gestionarea lor. În dispozitivul de utilizare a electricității atmosferice din figura 4, cheia 18 este conectată în serie cu dispozitivul de stocare inductivă 19 și încărcătura 8. Dispozitivul cuprinde un spațiu de stocare capacitiv 4, un condensator 20 și o diodă 21.

Aparatul 5 cuprinde un generator electric 9, montat în imediata apropiere a convertorului de energie electrică 2. Câmpul electrostatic generatorului 9 este format ca un rezonant Tesla transformator 22 la dioda de înaltă tensiune 23, ieșirea înfășurării de înaltă tensiune 24. înfășurarea primară 25 a transformatorului 22 este conectat prin Tesla container 26 cu cheia 27 și cu sursa de energie solară autonomă 10 care constă dintr-un modul fotovoltaic solar 28, dioda 29, baterie 30 și încărcarea unității de comandă 31. electric al doilea generator de 9 este conectat la un ecran cilindric 32 din material conductor, în interiorul căruia este montat fără contact direct osesimetrichno transductor 2.

Pe suprafața interioară a ecranului cilindric 32 pe întreaga suprafață a acului set 33 orientată radial față de axa cilindrului 32. Convertorul 2 este conectat la sol 11 prin unitatea 4 și cheia 5 prin accelerația restrictiva 34. Tasta 5 este conectată în paralel cu o serie de circuit rezonant 6, constând dintr-un recipient 35 și de înaltă tensiune de înfășurare 36 în jos rezonante transformator 7. joasă înfășurare 37 în jos transformator 7 cu containerul 38 formează un circuit de rezonanță serie 39 tensiune reglate pe tăietura frecvență -resonant a circuitului oscilație 6 într-o înfășurare a transformatorului deducției 36 7. Randament circuit rezonant 39 printr-un redresor 40 și un invertor 41 de înaltă tensiune este conectat la o sarcină electrică 8.

Dispozitivul pentru utilizarea electricității atmosferice funcționează după cum urmează. Electricitatea este îndepărtată de către receptor 1, condensatorul 4 se acumulează, atunci când se ajunge la o anumită valoare, comutatorul 5 este închis, iar condensatorul 4 este descărcat la înfășurarea transformatorului rezonant 7. Condensatorul 15 și înfășurarea 16 de intrare de intrare creează un circuit oscilant paralel. Creep transformator rezonant înfășurarea 37 este conectat la o sarcină 8. Factorul de sarcină a circuitului Q reduce tensiunea de intrare și de oscilație scade. Tasta 5 este deschisă.

În plus, condensatorul 4 acumulează din nou sarcina provenită de la receptorul 1 și atunci când tensiunea pe aceasta atinge o anumită valoare, comutatorul 5 este din nou închis și procesul este repetat.

Capacitatea condensatorului 4 este aleasă astfel încât frecvența călătoriilor cheii să coincidă cu frecvența circuitului de rezonanță de intrare.

Dacă energia electricității atmosferice se dovedește a fi astfel încât frecvența de răspuns să depășească frecvența circuitului de intrare, comutatorul 13 se închide și se conectează condensatorul 14. În același timp, energia pompată în circuit crește.

Alternativ, cheia este instalată între înfășurarea primară a transformatorului descendent și pământ, aceasta permite utilizarea cheilor electronice și simplifică gestionarea acestora.

Tensiunea de ieșire pentru circuitele electrice din figurile 1, 2, 3 este un sinusoid pulsatoriu cu o frecvență de rezonanță LC a circuitului 4, 5 și necesită un redresor cu un filtru la ieșire.

4, elementul cheie 18 și clapeta filtrului 19 sunt conectate în serie cu sarcina 8. Ciclul de funcționare al convertizorului constă din două faze: faza de pompare a energiei și faza de descărcare a sarcinii. Să le analizăm mai detaliat.

Faza 1 - energia de pompare. Această fază are loc în timpul perioadei ti. Elementul cheie este închis și conduce curentul i. care curge de la condensatorul încărcat 4 la sarcina 8 prin accelerația 19, în care în acest moment există o acumulare de energie. În același timp, condensatorul 20 este reîncărcat.

Faza 2 - evacuare. La sfârșitul fazei 1, cheia 18 este deschisă, curentul este i.p. susținută de elementul inductiv, cauzează EMF de autoinducție și curentul de descărcare a bobinei 19 trece prin dioda 21 la sarcina 8. După o perioadă de timp t, cheia se închide din nou și procesul se repetă. Ca urmare a funcționării unui astfel de circuit, tensiunea de ieșire este o tensiune constantă cu pulsații mici. Din această tensiune, puteți încărca toate încărcăturile.

Într-o variantă de realizare a metodei și a aparatului cu ajutorul energiei electrice atmosferice ca o sursă suplimentară de energie a câmpului electric al atmosferei utilizate independent sursă de energie solară 10 (fig. 5), care transmite energie prin generator electrostatic 9 pe un scut ac cilindric 32. Câmpul electric acționează prin intermediul ecranului 32 la electrozii de ac la convertor 2, care transformă energia câmpului electric în fluxul ascendent al ionilor 3 care se ridică în atmosferă și formează un canal conductor care tarifele sunt deplasate de energie electrică atmosferică, formând curenții care taxa de capacitate 4 și 35. Odată cu închiderea cheii 5 în circuitul de capacitate 35 și inductanța 36, ​​există oscilații electrice care sunt transmise prin intermediul transformatorului 7, la un redresor 40, un invertor 41 la sarcina 8.

Ca convertor energetic de câmp electric, receptorii activi de iluminat "Forend", "Prevectron", "Pulsar" și M-200 sunt utilizați în fluxul de ioni în sus.

Metoda și aparatul propuse pentru utilizarea energiei electrice atmosferice nu necesită utilizarea unui balon cu manta conductoare și a unui generator de abur cu o cheltuială mare de energie. Fluxul conductiv ionizat 3 este creat de energia atmosferei și este folosit pentru a genera energie electrică, atât în ​​condiții de furtună, cât și în condiții de furtună fără vânt.

1. O metodă de folosire a energiei electrice atmosferice prin colectarea, transferul și stocarea energiei electrice din atmosferă și conversia și transmiterea acesteia către consumator, caracterizată prin aceea că energia câmpului electric atmosferic este transformată în energie de curgere ascendentă a ionilor de aer, cuplat cu fluxul ionizat unitate tarifelor de electricitate atmosferice și care transmite stocată energie electrică printr-un comutator la frecvența de rezonanță printr-un transformator pas în jos rezonant la consumator.

2. Metodă de utilizare a electricității atmosferice conform revendicării 1, în care curentul ionizat este creat cu ajutorul unui detector activ de trăsnet prin excitarea de la un generator electrostatic, care este alimentat cu energie electrică dintr-o sursă de energie solară.

3. Un dispozitiv pentru utilizarea energiei electrice atmosferice, care cuprinde un conductor montat vertical conectat la mijloacele de legare la pământ și un element pentru îndepărtarea de energie electrică, și un comutator semiconductor, caracterizat prin aceea că ghidajul montat vertical este sub formă de paratrăsnet activ și cuprinde un convertor al energiei câmpului electric în curentul ascendent ionizate ionii de aer și cuprinde sarcini de electricitate un element de antrenare amovibilă atmosferice conectate la convertizor formate în ve e gestionat cheie impuls conectat printr-un transformator rezonant pas în jos la o sarcină.

4. Aparat pentru utilizare a energiei electrice atmosferice conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că fulgerul activ de trăsnet cuprinde un generator electrostatic conectat la o sursă de energie solară și montat în imediata vecinătate a unui convertor energetic de câmp electric.

5. Aparat pentru utilizarea energiei electrice atmosferice, conform revendicării 3 sau 4, caracterizat prin aceea că convertorul electric de energie câmp este montat axial în interiorul acului de ecran cilindric legat prin intermediul generatorului electrostatic cu un solar de auto-alimentat.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: