專利名稱：利用永磁場發(fā)電的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由永磁體等組合成的發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
以前利用永磁場來做功的裝置，因為沒有外力作用，這個磁力場不會對系統(tǒng)往復(fù)做功，最后將停止運動。既這種裝置不具備實用性，也被定義為違反“能量守恒定律”。盡管如此，人們往往忽略了 “能量守恒定律”是總結(jié)性定律——在實際中沒有發(fā)現(xiàn)違反此定律的現(xiàn)象存在，所以確立了該定律的廣泛性。然而隨著人類社會和自然界的發(fā)展、 變化，如果有一天發(fā)現(xiàn)了不符合“能量守恒定律”的現(xiàn)象客觀存在，那時也許會挑戰(zhàn)該定律的“普遍性”。正如20世紀(jì)50年代美國華裔科學(xué)家楊振宇、李正道由于否定“宇稱守恒定律”的貢獻(xiàn)，而榮獲諾貝爾物理學(xué)獎一樣，此前他們也遭到許多學(xué)者的拒絕和嘲笑。而今天要做的是除該發(fā)明——利用永磁場發(fā)電的裝置新穎外，還要改變永磁場的某些性質(zhì)，賦予該發(fā)明創(chuàng)造性；更要使該發(fā)明裝置具有實用性(目前已有成功的實驗?zāi)Ｐ蜑樽C)；并且使該發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)該發(fā)明(后面再詳細(xì)說明)。發(fā)明內(nèi)容為消除前人的錯誤，實現(xiàn)上述發(fā)明目標(biāo)，該發(fā)明主要是改變永磁場的局部性質(zhì)，實現(xiàn)對系統(tǒng)(裝置)的往復(fù)做功；并通過磁電轉(zhuǎn)換器來產(chǎn)生電能。該裝置主要由以下部件組成有兩永磁體是相同環(huán)形磁體，其兩個環(huán)形平面分別為兩磁極、另有一小永磁體的兩個平行面分別為兩磁極、兩固定平衡用圓柱形永磁體的兩個圓平面分別為兩磁極、以及轉(zhuǎn)軸、固定轉(zhuǎn)軸線、擺臂、支承架和底板、磁電轉(zhuǎn)換元件；首先在同軸上下放置的兩個環(huán)形磁體的環(huán)面之間、圓環(huán)半徑線上，放置小永磁體(使兩極面與環(huán)面垂直或成銳角、并與圓環(huán)半徑線平行或成銳角)；并使上下兩環(huán)形磁體相對環(huán)面的磁極性、與該小磁體的一面(如沿環(huán)面逆時針方向那面)磁極性相同；改變兩環(huán)形磁體內(nèi)外徑和厚度尺寸、及其兩環(huán)面間距和磁通量，相應(yīng)改變小磁體形狀、尺寸和磁通量，選擇小磁體在兩個環(huán)形磁體的環(huán)面之間位置和角度，總有沿兩環(huán)形磁體的環(huán)面間、半徑線上一特殊點上的小磁體，存在作用其中心位置的特殊磁力場(理解為特殊結(jié)構(gòu)磁力場)；小磁體在兩環(huán)形磁體之間、沿整個環(huán)面受特殊磁力場作用點的中心線閉環(huán)上，實測磁場力對其所做正功(設(shè)沿環(huán)面逆時針方向切向力做功)和所做負(fù)功(設(shè)沿環(huán)面順時針方向切向力做功)，發(fā)現(xiàn)它們的代數(shù)和不為零(通常必須為零)，證實小磁體在受特殊磁力場作用點中心線環(huán)上某段的切向力做功dA不同，但總有在整個特殊點的中心線閉環(huán)上切向磁力對其做功A = f dA>0(特殊磁力場做功)；為使小磁體沿兩環(huán)形磁體的環(huán)面間運動時，能保證有受特殊磁力場點存在、及盡可能小的運動阻力，所以人為將兩環(huán)形磁體的環(huán)面間、半徑線上特殊點上的小磁體中心，沿特殊點中心線環(huán)移到圓環(huán)半徑線上的一平衡點上，小磁體在此沿特殊點中心線環(huán)往復(fù)擺動，在擺動區(qū)間內(nèi)因受特殊磁力場作用，對其所做功大于或等于其擺動阻力能耗時，小磁體將維持不斷擺動；如沿環(huán)形磁體半徑線方向、在小磁體(中心點以外) 某處吸附一磁片，在其它條件不變的情況下，小磁體由于其中心點位置變化(中心點位置偏離特殊點)，不再受特殊磁力場作用而停止擺動，說明此時小磁體受通常磁力場作用，所以運動均停止(因阻力能耗)；為測量小磁體的擺動和進(jìn)行磁電轉(zhuǎn)換(方法很多)，現(xiàn)采用霍爾元件為測量探頭、特斯拉計為測量顯示部件，當(dāng)小磁體擺動時，元件的輸出極就有霍爾電動勢AV = S*I* Δ B，其中S稱為霍爾元件的乘積靈敏度(一定溫度和磁場范圍內(nèi)為常數(shù))，當(dāng)對霍爾元件提供的控制電流I為恒定時，I也為常量，霍爾電動勢只隨小磁體的擺動所引起元件周圍的磁場強度△ B變化而變化，用特斯拉計測量顯示AV時，此時特斯拉計指針擺動，相反指針則停擺(Δν = 0)，小磁體也停擺。該永磁場發(fā)電裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、效率高(提高制作精度，使小磁體繞特殊點中心線環(huán)轉(zhuǎn)動、或使多臺裝置輸出串并聯(lián)，輸出能量將明顯提高)、使用方便、對環(huán)境無任何污染且使用安全、用途廣泛、能不斷輸出能量(如電能等)、使用壽命長等優(yōu)點；目前該發(fā)明裝置實驗?zāi)Ｐ妥陨碇挥袠O少能耗(霍爾元件控制電流I用電)，小磁體且不停擺動，元件輸出霍爾電動勢△ V使特斯拉計指針也不停擺動，證明該裝置具有實用性。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1是本發(fā)明裝置主視圖(部分剖面)。圖2是本發(fā)明裝置俯視圖(拿掉支撐17和永磁體10)。
具體實施方式
圖1和圖2所示的利用永磁場發(fā)電的裝置，主要由以下部件組成 永磁體10及其8是相同環(huán)形磁體(內(nèi)外環(huán)半徑分別是12厘米和21. 4厘米、環(huán)厚度2. 4厘米)，材料為鐵氧體、磁飽和狀態(tài)，其上下兩個環(huán)形平面分別為兩磁極；永磁體9是長方體 (25X 15XI)，材料為釹鐵硼磁材、磁飽和狀態(tài)，兩個平行大面分別為兩磁極；固定平衡用圓柱形永磁體11 ( Φ 12X10)和其12 (Φ 30 X 12)的材料是鐵氧體、磁飽和狀態(tài)，其兩個圓平面分別為兩磁極；轉(zhuǎn)軸13任選是塑料外殼球體(Φ8厘米)；固定轉(zhuǎn)軸14(Φ0. 15X30)是普通絲線；擺臂15(Φ3Χ77)材料是鋁棍；支承架17和底板16均用有機(jī)玻璃制成；磁電轉(zhuǎn)換元件18選霍爾元件為探頭和與之配套用國產(chǎn)PG-5型特斯拉計。如圖1、圖2所示，首先在同軸上下放置的環(huán)形磁體10和其8的環(huán)面之間、圓環(huán)半徑線上，放置永磁體9(使兩極面與環(huán)面垂直或成銳角、并與圓環(huán)半徑線平行或成銳角)；并使上下環(huán)形磁體10和其8相對環(huán)面的磁極性、與磁體9的一面(現(xiàn)選沿環(huán)面逆時針方向那面)磁極性相同。經(jīng)過很長時間實驗，改變環(huán)形磁體10和其8內(nèi)外徑和厚度尺寸、及兩環(huán)面間距和磁通量；相應(yīng)改變磁體9形狀、尺寸和磁通量，選擇其在環(huán)形磁體10和其8兩環(huán)面之間的位置和角度；如圖2所示，總有沿環(huán)形磁體10和其8兩環(huán)面間、半徑線上一特殊點19上的磁體 9，存在作用其中心位置的特殊磁力場(理解為特殊結(jié)構(gòu)磁力場)；磁體9在環(huán)形磁體10和其8之間、沿整個環(huán)面受特殊磁力場作用點19的中心線閉環(huán)上，實測磁場力對其所做正功 (現(xiàn)設(shè)沿環(huán)面逆時針方向切向力做功)和所做負(fù)功(現(xiàn)設(shè)沿環(huán)面順時針方向切向力做功)， 它們的代數(shù)和不為零(通常必須為零)，總正功顯著大于總負(fù)功絕對值(已考慮測量誤差因素后，理解為特殊磁力場做功)，其主要位置和角度參數(shù)結(jié)合圖1和圖2說明環(huán)形磁體10 和其8相對環(huán)面在點1處間距是9厘米、在點2處間距是9. 4厘米、在點3處間距是9. 3厘米、在點4處間距是9. 2厘米；磁體9中心位置沿半徑線5距環(huán)形磁體8內(nèi)環(huán)1. 7厘米、距環(huán)形磁體8環(huán)形表面4. 4厘米；磁體9矩形極面短邊和其極面分別與環(huán)形磁體8環(huán)形表面成平行和85°夾角(兩角邊開口向順時針方向)、其極面與半徑線5成20°夾角(兩角邊開口向內(nèi)環(huán))。為使磁體9沿環(huán)形磁體10和其8兩環(huán)面間運動時，能保證有特殊磁力場點19存在(因沿環(huán)形磁體10和其8之間半徑線上，可產(chǎn)生特殊磁力場作用點19的范圍在毫米以下)、及盡可能小的運動阻力(實際當(dāng)中實現(xiàn)較困難)，所以如圖1、圖2所示，采用如下結(jié)
4構(gòu)定位平衡轉(zhuǎn)軸13的永磁體11和其12相吸引；轉(zhuǎn)軸13下端被絲線14連接固定在底板 16上；其上有連接轉(zhuǎn)軸13和磁體9的擺臂15 ；人為將環(huán)形磁體10和其8的環(huán)面之間、半徑線上特殊點19上的磁體9中心，如從某處沿點19中心線環(huán)移到現(xiàn)半徑線5上的平衡點(如圖2，磁體9分別在半徑線5及其7間受順時針方向切向力，在半徑線5及其6間受逆時針方向切向力)上，磁體9在半徑線6和其7之間沿特殊點19中心線環(huán)往復(fù)擺動，在擺動區(qū)間內(nèi)因受特殊磁力場作用，對其所做功大于或等于其擺動阻力能耗時，磁體9將持續(xù)擺動。如在磁體9矩形極面長邊上吸附一釹鐵硼磁片(尺寸4. 5X3X 1)，由于其體積、質(zhì)量、磁通量等僅為磁體9的3. 6%，根據(jù)相關(guān)物理原理和實際中，對磁體9吸附小磁片前后擺動誤差可忽略不計(其它條件不變的情況下)；但此時磁體9由于中心位置變化(中心點位置已偏離特殊點19)，不再受特殊磁力場作用，其擺動會因阻力能耗而逐漸停止，這是日常檢測磁體9受兩種不同性質(zhì)磁力場作用的簡便方法。為測量磁體9的擺動和進(jìn)行磁電轉(zhuǎn)換(方法很多)，現(xiàn)采用霍爾元件18為測量探頭、特斯拉計(型號PG-5)為測量顯示部件，當(dāng)磁體9擺動時，元件18的輸出極就有霍爾電動勢Δ V產(chǎn)生，用特斯拉計測量并顯示Δ V時，此時特斯拉計指針擺動，相反指針停擺(ΔΥ =0)，磁體9停擺；當(dāng)外界有振動等干擾時，除可調(diào)整特斯拉計量程消除大部分干擾外，按前述吸附小磁片的磁體9在擺動中，平均一定時間內(nèi)(例如一小時內(nèi))有數(shù)次以上的短暫停擺(指針不動)現(xiàn)象出現(xiàn)；而在未吸附小磁片的磁體9的擺動中，則始終不會出現(xiàn)停擺現(xiàn)象，說明其受特殊磁力場作用的擺動，在任何環(huán)境中總能持續(xù)；而受通常磁力場作用的擺動，在任何環(huán)境中停擺現(xiàn)象一定會出現(xiàn)。以上已被該發(fā)明實驗?zāi)Ｐ退C實，該實驗?zāi)Ｐ驼诔掷m(xù)擺動產(chǎn)生電。
權(quán)利要求
1.一種利用永磁場發(fā)電的裝置，構(gòu)成包括永磁體(10)和另一永磁體(8)是相同環(huán)形磁體，其兩個環(huán)形平面分別為兩磁極、再有永磁體(9)兩個平行面分別為兩磁極、固定平衡用圓柱形永磁體(11)及其(1 相吸，其兩個圓平面分別為兩磁極、轉(zhuǎn)軸(13)、固定轉(zhuǎn)軸線(14)、擺臂(15)、支承架(17)和底板(16)、磁電轉(zhuǎn)換元件(18)；將磁體(9)放置到同軸上下放置的環(huán)形磁體(10)及其⑶的環(huán)面之間，其特征在于把磁體(9)放置到環(huán)形磁體 (10)及其(8)的環(huán)面之間的圓環(huán)半徑線上，使其兩極面與環(huán)面垂直或成銳角，并與圓環(huán)半徑線平行或成銳角；且使上下環(huán)形磁體(10)及其(8)相對環(huán)面的磁極性、與磁體(9)的一面(如沿環(huán)面逆時針方向那面)磁極性相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用永磁場發(fā)電的裝置，其特征在于改變環(huán)形磁體(10)及其(8)內(nèi)外徑和厚度尺寸、及磁通量和兩環(huán)面間距；相應(yīng)改變磁體(9)形狀、尺寸和磁通量、 及其在兩環(huán)面之間位置和角度，總有沿環(huán)形磁體(10)及其(8)兩環(huán)面之間、半徑線上一特殊點(19)上的磁體(9)中心位置處，存在作用于磁體(9)上的特殊磁力場(理解為特殊結(jié)構(gòu)磁力場)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用永磁場發(fā)電的裝置，其特征在于磁體(9)在環(huán)形磁體 (10)及其(8)之間、沿整個環(huán)面受特殊磁力場作用點(19)的中心線閉環(huán)上，實測磁場力對磁體(9)所做正功(設(shè)沿環(huán)面逆時針方向切向力做功)、和所做負(fù)功(設(shè)沿環(huán)面順時針方向切向力做功)的代數(shù)和不為零，且大于零。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中所述的利用永磁場發(fā)電的裝置，其特征在于如磁體(9)在環(huán)形磁體(10)及其(8)的兩環(huán)面之間、沿整個環(huán)面受特殊磁力場作用點(19)的中心線閉環(huán)上運動、或沿其中心線局部環(huán)上某平衡點做往復(fù)擺動時，且磁體(9)受特殊磁力場做功大于或等于其能耗時，該運動或擺動將持續(xù)。
全文摘要
本發(fā)明是一種利用永磁場發(fā)電的裝置。主要有以下部件組成固定環(huán)形永磁體10和其8、擺動永磁體9、固定平衡用圓柱形永磁體11和其12相吸、以及轉(zhuǎn)軸13、固定轉(zhuǎn)軸線14、擺臂15、支撐架17和底板16、磁電轉(zhuǎn)換元件18。將磁體9放入磁極相同、且上下相對的環(huán)形磁體10和其8的環(huán)面之間；改變環(huán)形磁體10及其8和磁體9的尺寸、位置、磁通量及角度等，總有使磁體9受特殊結(jié)構(gòu)磁力場作用的地方存在；當(dāng)磁體9受特殊磁力場做功，且足以抵消其能耗時，磁體9在環(huán)形磁體10及其8的兩環(huán)面間、沿某一平衡位置的擺動將持續(xù)；磁電轉(zhuǎn)換元件18探頭的輸出極就有電動勢產(chǎn)生，這已被該發(fā)明的實驗?zāi)Ｐ统晒ψC明。該發(fā)明裝置可廣泛用于各領(lǐng)域。
文檔編號H02N11/00GK102437796SQ201110303830
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者安東 申請人:安東