專利名稱：有源型靜電屏蔽發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用了靜電屏蔽的發(fā)電機(jī)，尤指一種中間帶電體為有源電極的靜電屏蔽發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
于2011年4月13日公開的靜電屏蔽發(fā)電機(jī)，申請(qǐng)?zhí)枮?010105522014，公開號(hào)為 CN102013831A。靜電屏蔽發(fā)電機(jī)所要解決的問題是簡(jiǎn)化發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)，同時(shí)提高能量轉(zhuǎn)化效率。技術(shù)方案。靜電屏蔽發(fā)電機(jī)，包括帶電體、中心軸、定半球殼和動(dòng)半球殼，兩半球殼由導(dǎo)線連至輸出端和接地極，帶電體位于兩半球殼的球心處，三者由絕緣的中心軸貫穿，動(dòng)半球在最外，可繞定半球殼和軸旋轉(zhuǎn)，由靜電屏蔽原理知，只要外力推動(dòng)動(dòng)半球殼旋轉(zhuǎn)，兩半球殼包圍帶電體的球殼面積大小會(huì)循環(huán)發(fā)生變化，如果球殼面積增大，動(dòng)半球殼未重合部分的外表面就會(huì)帶有與帶電體電性相同的電荷；如果球殼面積減少，兩半球殼重合部分的外球殼就會(huì)帶有與帶電體電性相反的電荷，這些電荷使球殼與接地極存在方向變化的電勢(shì)差，可以接入輸出端。有益效果。靜電屏蔽發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所需克服的摩擦、空氣阻力較小，外界能量直接轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，轉(zhuǎn)化效率高。存在的不足之處有兩點(diǎn)1.帶電體電量會(huì)轉(zhuǎn)移到周圍空氣雜質(zhì)中，導(dǎo)致電量減少，發(fā)電效率受影響；2.周圍空氣有可能被帶電體強(qiáng)電場(chǎng)擊穿，發(fā)電機(jī)會(huì)損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本有源型靜電屏蔽發(fā)電機(jī)所要解決的技術(shù)問題1.帶電體電量會(huì)轉(zhuǎn)移到周圍空氣雜質(zhì)中，導(dǎo)致電量減少，發(fā)電效率受影響；2.周圍空氣有可能被帶電體強(qiáng)電場(chǎng)擊穿，發(fā)電機(jī)會(huì)損壞。技術(shù)方案。有源型靜電屏蔽發(fā)電機(jī)，包括原有靜電屏蔽發(fā)電機(jī)、外接電源、外圍球殼和絕緣層，外圍球殼將靜電屏蔽發(fā)電機(jī)包圍，外圍球殼和帶電體用導(dǎo)線分別連接于直流電源的兩極，連接帶電體的導(dǎo)線可以通過中心軸內(nèi)部穿出再接電極，外圍球殼內(nèi)層和帶電體外層皆固定一層絕緣體。有益效果是外接電源可以調(diào)節(jié)電極帶電量即兩級(jí)之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，從而調(diào)制發(fā)電機(jī)的效率；絕緣層防擊穿放電和電荷轉(zhuǎn)移，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。


1.帶電體2.定半球殼3.動(dòng)半球殼4.導(dǎo)線 5.輸出端 6.接地極 7.中心軸 8.外接電源 9.外圍球殼 10.絕緣層
圖1是本有源型靜電屏蔽發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖，表示的是球殼面積達(dá)到最大即球殼全部包圍帶電體且沒有重合的情況，每個(gè)半球包含四部分。
具體實(shí)施例方式帶電體、定半球殼和動(dòng)半球殼三者可由金屬制成。帶電體接正負(fù)極皆可。半球殼具體分成幾部分由轉(zhuǎn)化效率和頻率要求等決定。動(dòng)半球殼半徑較定半球殼稍微大一點(diǎn)，可以環(huán)繞定半球殼表面運(yùn)動(dòng)，在保證兩半球不會(huì)相摩擦碰撞的情況下，半徑之差可以盡量縮小， 以滿足靜電屏蔽的要求。動(dòng)半球殼由水力和風(fēng)力等外力推動(dòng)旋轉(zhuǎn)。外圍球殼將靜電屏蔽發(fā)電機(jī)包圍，外圍球殼和帶電體用導(dǎo)線分別連接于直流電源的兩極，連接帶電體的導(dǎo)線可以通過中心軸內(nèi)部穿出再接電極，外圍球殼內(nèi)層和帶電體外層皆固定一層絕緣體。下面舉例說明。例如，帶電體接正極，開始時(shí)兩半球殼完全重合，球面面積最小，此時(shí)由于靜電屏蔽，并且球殼接地，內(nèi)部球殼帶負(fù)電，外部球殼正電荷轉(zhuǎn)移至地面，外部球殼不帶電，如果動(dòng)半球殼轉(zhuǎn)動(dòng)使得球殼面積變大，仍然重合部分和分開部分定半球殼的情況不變，分開部分即未重合部分的動(dòng)半球殼內(nèi)表面帶負(fù)電，外表面帶正電，同時(shí)由于內(nèi)表面將內(nèi)部帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)屏蔽，外表面電場(chǎng)強(qiáng)度為零，球殼和接地極存在電勢(shì)差，球殼電勢(shì)比接地極高，球殼接地，正電荷被接地極負(fù)電荷中和，只剩下負(fù)電荷，這種情況一直持續(xù)到兩半球殼全部包圍帶電體。如果動(dòng)半球殼轉(zhuǎn)動(dòng)使得球殼面積變小，同時(shí)有部分球殼相重合，未重合部分情況不變，重合部分內(nèi)部的球殼屏蔽內(nèi)部帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)，使得外部電場(chǎng)強(qiáng)度為零，外部球殼和接地極存在電勢(shì)差，外部球殼電勢(shì)比接地極低，球殼接地，外殼負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到地面，外部球殼不帶電，內(nèi)部球殼帶負(fù)電，這種狀態(tài)一直持續(xù)到兩半球殼完全重合，球面面積最小，回到初始位置，依此循環(huán)。在整個(gè)過程中定半球殼始終帶等量的負(fù)電荷，由動(dòng)半球殼與接地極的電勢(shì)差發(fā)交流電。外接電源可以保證兩級(jí)之間電場(chǎng)的穩(wěn)定。調(diào)節(jié)電源電壓時(shí)，由于絕緣層的存在，可以防止發(fā)生擊穿放電和電荷轉(zhuǎn)移，同時(shí)可以將電壓調(diào)至發(fā)電效率較大的范圍，使之工作在能量轉(zhuǎn)換效率較高的情況下。
權(quán)利要求
1.有源型靜電屏蔽發(fā)電機(jī)，其特征為包括原有靜電屏蔽發(fā)電機(jī)、外接電源、外圍球殼和絕緣層，外圍球殼將靜電屏蔽發(fā)電機(jī)包圍，外圍球殼和帶電體用導(dǎo)線分別連接于直流電源的兩極，連接帶電體的導(dǎo)線可以通過中心軸內(nèi)部穿出再接電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中的外圍球殼和帶電體，其特征為外圍球殼內(nèi)層和帶電體外層皆固定一層絕緣體。
全文摘要
本有源型靜電屏蔽發(fā)電機(jī)所要解決的針對(duì)于靜電屏蔽發(fā)電機(jī)技術(shù)問題1.帶電體電量會(huì)轉(zhuǎn)移到周圍空氣雜質(zhì)中，導(dǎo)致電量減少，發(fā)電效率受影響；2.周圍空氣有可能被帶電體強(qiáng)電場(chǎng)擊穿，發(fā)電機(jī)會(huì)損壞。技術(shù)方案有源型靜電屏蔽發(fā)電機(jī)，包括原有靜電屏蔽發(fā)電機(jī)、外接電源、外圍球殼和絕緣層，外圍球殼將靜電屏蔽發(fā)電機(jī)包圍，外圍球殼和帶電體用導(dǎo)線分別連接于直流電源的兩極，連接帶電體的導(dǎo)線可以通過中心軸內(nèi)部穿出再接電極，外圍球殼內(nèi)層和帶電體外層皆固定一層絕緣體。有益效果是外接電源可以調(diào)節(jié)電極帶電量即兩級(jí)之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，從而調(diào)制發(fā)電機(jī)的效率；絕緣層防擊穿放電和電荷轉(zhuǎn)移，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H02N1/06GK102170245SQ20111011605
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者李羲 申請(qǐng)人:李羲