SU1755356A1

SU1755356A1 - Магнитно-тепловой двигатель

Info

Publication number: SU1755356A1
Application number: SU884443796A
Authority: SU
Inventors: Владимир Борисович Бочаров; Виктор Иванович Гунин; Ефим Семенович Блувштейн; Виктор Васильевич Лазарев
Original assignee: Воронежский Политехнический Институт
Priority date: 1988-05-23
Filing date: 1988-05-23
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Изобретение относитс к магнитно-тепловым двигател м, преобразующим тепловую энергию в механическую. Цель изобретени - повышение мощностей КПД Двигатель состоит из ротора 3 с термомзг- нитными элементами а-и, выполненными из различных материалов, установленными последовательно по мере убывани точек Кюри , корпуса 1 с зоной 8 нагрева и зоной 9 охлаждени , прИ этомТй ежду т ермомагнит- йыми элементами с йай6ольшеии наименьшей точкой Кюри в ып|ЬЙнГен зазб р йе ме неё ширины одного термомагнитного элемента, а центр т жести ротора смещен относительно оси вращени в сторону термомагнеуг- ного элемента с наименьшей точкой Кюри. 3 ил.

Description

8 Фиг. 1

Изобретение относитс к магнитно-тепловым двигател м, преобразующим тепловую энергию в механическую энергию вращени , и может быть использовано в качестве привода различных элементов ав- томэтики.

Известны устройства дл преобразовани тепловой энергии в механическую, содержащие ротор из ферромагнитного материала, корпус с зонами нагрева и ох- лаждени , магнит. Тег/момагнитные элементы ротора чередуютс с участками из термоизол ционного материала.

Недостатком этого устройства вл етс низка мощность и КПД из-за наличи меж- ду магнитными участками ротора зазоров из теплоизол ционного материала, снижающих силу напр жени термомагнитных элементов к магниту.

Цель изобретени - повышение мощно- сти и КПД двигател .

Эта цель достигаетс тем, что термомаг- нитные элементы выполнены из различных термомагнитных материалов и установлены на роторе последовательно по мере убыва- ни их точек Кюри, при этом между термомагнитными элементами с наибольшей и наименьшей точкой Кюри выполнен зазор не менее ширины одного термомагнитного элемента, а центр т жести ротора смещен относительно оси вращени в сторону термомагнитного элемента с наибольшей точкой Кюри,

На фиг.1 дан общий вид магнитно-теплового двигател в начальный момент рабо- ты; на фиг.2 - вид сбоку двигател ; на фиг.З - положение ротора двигател в конце цикла .

Двигатель содержит корпус 1, закрепленный на корпусе посто нный магнит 2, кольцеобразный ротор 3, закрепленный на валу 4. Ротор 3 состоит из отдельных элементов 5, выполненных из разных термомагнитных материалов и расположенных последовательно по мере убывани точек Кюри материалов этих элементов. Термомагнитный элемент а имеет минимальную точку Кюри, а элемент и - максимальную. Между элементами а и и по диаметру зазор заполнен балансировочным грузом 6, вы- полненным из немагнитного и низкотеплопроводного материала. Дл смещени центра т жести ротора в сторону элемента а с наименьшей точкой Кюри на роторе 3 укреплен немагнитный груз 7, Часть ротора 3, прилегающа к посто нному-магниту 2, находитс в зоне 8 нагрева, а противоположна - в зоне 9 охлаждени , Посто нный магнит 2 может быть расположен в зоне

нагрева и вне ее. Направление вращени ротора показано стрелкой.

Двигатель работает следующим образом ,

В исходном положении ротор двигател расположен так, как показано на фиг.1. Ненагретый элемент а прит гиваетс к магниту 2. В результате нагрева повышаетс температура элемента а и прилегающих к нему элементов б, в. По достижении температуры элемента а выше точки Кюри его материала он перестает прит гиватьс к магниту 2. Нагретый элемент б, имеющий более высокую точку Кюри, сохран ет свои магнитные свойства и прит гиваетс к магниту 2, обеспечива поворот ротора 3. При достижении температуры элемента б выше точки Кюри его материала происходит прит жение к магниту очередного термомагнитного элемента в с поворотом ротора 3. Так как температура в зоне нагрева выше точки Кюри последнего элемента и, то постепенно ротор 3 займет положение, показанное нг фиг.З, в котором термомагнитные элементы а, б... наход тс в зоне охлаждени , а груз 7 сдвинут относительно вертикальной оси и создает крут щий момент, стрем щийс вернуть ротор в состо ние равновеси . После прогрева последнего элемента и выше точки Кюри его материала происходит возврат ротора 3 в исходное положение, показанное на фиг, 1 .Далее цикл повтор етс ,

Необходимый закон движени ротора задаетс подбором соответствующих термомагнитных материалов, интенсивности и температуры нагрева и охлаждени , напр женности магнитного пол , величины зазора между первым и последним термомагнитными элементами, величины смещени центра т жести ротора.

Claims

Формула изобретени

Магнитно-тепловой двигатель, содержащий корпус с зонами нагрева и охлаждени , расположенный в корпусе посто нный магнит и ротор с термомагнитными элементами , отличаю, щийс тем, что, с целью повышени мощности и КПД, термомагнитные элементы выполнены из различных термомагнитных материалов и установлены на роторе последовательно по мере убывани их точек Кюри, при этом между термомагнитными элементами с наибольшей и наименьшей точкой Кюри выполнен зазор не менее ширины одного термомагнитного элемента, а центр т жести ротора смещен относительно оси вращени в сторону термомагнитного элемента с наименьшей точкой Кюри.

Фиг 2

Фиг 5