光磁電互補快速熱水爐的製作方法
2023-09-14 09:10:50 1
專利名稱:光磁電互補快速熱水爐的製作方法
技術領域:
:本實用新型為一種光磁電互補快速熱水爐,屬電磁應用技術新領域。
技術背景:家庭、賓館、公寓、廠礦日常生活的飲用水,大多依靠各種燃煤、燃油、燃氣制熱設施提供熱源。此類制熱技術和制熱設施,無不需要耗費生物燃料,並由此產生大量碳排放,造成了地球環境的重度汙染,越來越嚴重的威脅著人類的生存環境,亟待低碳和無碳制熱技術產品的創新。電力制熱設施清潔高效,但卻加大了制熱的成本。隨著低碳經濟的發展,太陽能熱水器走進千家萬戶,不但提高了人們的生活質量,而且有效的保護了環境。但太陽能供應不連續,且容量受限,陰雨天難以保證用熱需求。對比各種飲用水供熱設施,人們希望技術進步能提供一種無碳制熱,一次投入,終生受益的新型健康環保熱水爐。在人類的生活和生產活動中,有大量可利用動力潛力巨大,然而人們習慣於正向思維而未被巧妙地開發利用。如:1.太陽能取之不盡,用之不竭,只要開發技術先進,全人類受用無窮;2.稀土永磁材料磁場強度已發展到> 10000高斯,充磁後如利用得法,雖能量巨大,但可認為不再耗能;3.真空條件下熱阻 幾乎為「0」,超導介質傳熱速度是銅的上10000倍;4.城鎮和鄉村的自來水,流體壓力尚有逆向拓展的空間。如果光、磁、電、真空傳熱技術互補,流體在管內流動的同時不消耗燃料足以解決人們的用熱需求並非夢想。設想和成功往往只有一步之遙,根據電磁感應原理,閉合導體在磁場中切割磁力線產生電流。既然壓力可以使流體流動,而流體特有的塑性特性通過不同形狀的流道既可以直線射流,又可以旋轉環流,如果將旋轉環流流道設置閉合導體,使其置於磁場中切割磁力線,那麼旋流動力發電機就水到渠成,從此,困擾人類的流體動力制熱難題就會迎刃而解!
發明內容:針對上述流體動力的巧妙利用問題,本實用新型的目的是利用閉合導體切割磁力線產生感應電流原理,獨闢蹊徑,用強磁旋流閉合導體切割磁力線發電制熱,並輔之以太陽能和真空導熱,從根本上解決旋流動力制熱難題,實現人類有史以來管內水動力發電的創新和突破。本實用新型的制熱機理是:帶壓流體流經強磁場螺旋流道時,帶動設置轉軸和閉合導體的多翼螺旋或多翼風車高速旋轉,從而切割磁力線發電,產生的電流直接與高速旋轉水環短路制熱,輔之以太陽能和真空超導傳熱倍增和放大,實現光磁電互補無碳快速制熱。本實用新型的技術解決方案是:所述的光磁電互補快速熱水爐包括真空爐體(2)及其頂部設置的安全閥(I)、邊部設置的液位計(3)、放水閥(11)、內腔設置的單級或多級強磁旋流自發電裝置,以及外設的通過連接管路為強磁旋流自發電裝置提供射流動力的微循環泵(12)和以真空爐體(2)超導介質儲存部位為焦點三維設置的透射式聚光鏡(13)及反射式聚光鏡(14),其中強磁旋流自發電裝置各單級連接位置可隨機組合和互換,連接方式可串聯或並聯或串並聯結合或大小齒輪增速連接,裝配級數可根據制熱要求調節,各級之間設置利於形成螺旋旋流的斜向射流孔互相連通。所述的強磁旋流自發電裝置為單級或多級強磁磁化、螺旋分離、旋流激蕩、閉合導體切割磁力線發電制熱、真空管超導介質快速換熱五合一腔體,腔體內導電部件為超導或低阻易導熱非導磁金屬材料,旋轉部件為耐熱抗老化非導磁材料,各單級結構形式至少為以下五種類型之一:第一種為圖1內腔上部所示的多翼螺旋(4)旋流磁化式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼螺旋(4),其中多翼螺旋(4)設置轉軸和螺旋流道,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內;第二種為圖1內腔下部所示的多翼風車(9)旋流磁化式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼風車(9),其中多翼風車(9)設置轉軸和風車流道,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射 流孔閥體中心孔內;第三種為圖3內腔上部所示的鼠籠(5)閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的鼠籠(5),其中鼠籠(5)可與多翼螺旋⑷或多翼風車(9)組合為多翼螺旋鼠籠組合體(8)或多翼風車鼠籠組合體(10),鼠籠(5)設置轉軸,其轉軸一端用軸承或鈍形錐尖固定於上部射流孔閥體中心孔內,轉軸另一端設置環形內齒輪(16),其環形內齒輪(16)與多翼螺旋(4) 一端設置的環形外齒輪(15)嚙合;第四種為圖1內腔中部所示的多翼螺旋鼠籠組合體⑶閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼螺旋鼠籠組合體(8),其中多翼螺旋鼠籠組合體(8)設置轉軸,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內;第五種為圖1內腔下部所示的多翼風車鼠籠組合體(10)閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環
(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼風車鼠籠組合體(10),其中多翼風車鼠籠組合體(10)設置轉軸,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內;上述五種結構轉軸可設置大齒輪或小齒輪,彼此組成串聯或並聯或串並結合的增速式連接。所述的鼠籠(5)為可隨多翼螺旋⑷或多翼風車(9)轉動的超導或低電阻閉合導體,其結構形式至少為以下五種類型之一:[0025]第一種為對稱真空管閉合鼠籠,管內充裝低溫快速啟動,並以汽化、蒸發、冷凝、回流方式與管外旋轉流體快速循環換熱的乙醇或配方流體超導介質;第二種為對稱偶數組閉合導條;第三種為兩端開口金屬管,管壁上開偶數條直長孔或斜長孔;第四種為兩端封口並開射流孔金屬管,管壁上開偶數條直長孔或斜長孔;第五種為對稱偶數個繞組。所述的強磁體環出)為橫向或豎向置於工作筒外壁或凹槽內的單級或雙級或多級環形獨立閉合磁體或按N、S極性交互分散排列或密集排列的偶數強磁體環(6),強磁體環(6)外壁設置隔磁護套(7)。所述的以真空爐體(2)超導介質儲存部位為焦點三維設置的透射式聚光鏡(13)和反射式聚光鏡(14)為高倍聚光鏡單鏡或鏡組,其支架設置手動或由定日傳感器及控制器指令隨日光同步雙軸轉動的萬向活動機構。採用以上技術方案,本實用新型具有強磁磁化、閉合導體切割磁力線發電制熱、高倍聚光鏡聚焦制熱、真空超導介質快速傳熱多重功效,實現了旋流動力發電制熱的技術創舉,為生活用水無碳快速制熱開創了裡程碑式換代技術和產品。
:圖1為光磁電互補快速熱水爐結構示意圖;圖2為圖1的強磁旋流自發電裝置多翼風車A向結構示意圖; 圖3為圖1的強磁旋流自發電裝置鼠籠和多翼螺旋及多翼風車鼠籠組合體結構示意圖。圖中:1.安全閥;2.真空爐體;3.液位計;4.多翼螺旋;5.鼠籠;6.強磁體環;7.隔磁護套;8.多翼螺旋鼠籠組合體;9.多翼風車;10.多翼風車鼠籠組合體;11.放水閥;12.微循環泵;13.透射式聚光鏡;14.反射式聚光鏡;15.環形外齒輪;16.環形內齒輪。
具體實施方式
:如圖1所示:本實用新型光磁電互補快速熱水爐包括真空爐體(2)及其頂部設置的安全閥(I)、邊部設置的液位計(3)、放水閥(11)、內腔設置的單級或多級強磁旋流自發電裝置,以及外設的通過連接管路為強磁旋流自發電裝置提供射流動力的微循環泵(12)和以真空爐體(2)超導介質儲存部位為焦點三維設置的透射式聚光鏡(13)及反射式聚光鏡(14),其中強磁旋流自發電裝置各單級連接位置可隨機組合和互換,連接方式可串聯或並聯或串並聯結合或大小齒輪增速連接,裝配級數可根據制熱要求調節,各級之間設置利於形成螺旋旋流的斜向射流孔互相連通。所述的強磁旋流自發電裝置為單級或多級強磁磁化、螺旋分離、旋流激蕩、閉合導體切割磁力線發電制熱、真空管超導介質快速換熱五合一腔體,腔體內導電部件為超導或低阻易導熱非導磁金屬材料,旋轉部件為耐熱抗老化非導磁材料,各單級結構形式至少為以下五種類型之一:第一種為圖1內腔上部所示的多翼螺旋⑷旋流磁化式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼螺旋(4),其中多翼螺旋(4)設置轉軸和螺旋流道,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內;第二種為圖1內腔下部所示的多翼風車(9)旋流磁化式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼風車(9),其中多翼風車(9)設置轉軸和風車流道,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內;第三種為圖3內腔上部所示的鼠籠(5)閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的鼠籠(5),其中鼠籠(5)可與多翼螺旋⑷或多翼風車(9)組合為多翼螺旋鼠籠組合體(8)或多翼風車鼠籠組合體(10),鼠籠(5)設置轉軸,其轉軸一端用軸承或鈍形錐尖固定於上部射流孔閥體中心孔內,轉軸另一端設置環形內齒輪(16),其環形內齒輪(16)與多翼螺旋(4) 一端設置的環形外齒輪(15)嚙合;第四種為圖1內腔中部所示的多翼螺旋鼠籠組合體⑶閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼螺旋鼠籠組合體(8),其中多翼螺旋鼠籠組合體(8)設置轉軸,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內;第五種為圖1內腔下部所示的多翼風車鼠籠組合體(10)閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環
(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼風車鼠籠組合體(10),其中多翼風車鼠籠組合體(10)設置轉軸,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內;上述五種結構轉軸可設置大齒輪或小齒輪, 彼此組成串聯或並聯或串並結合的增速式連接。所述的鼠籠(5)為可隨多翼螺旋⑷或多翼風車(9)轉動的超導或低電阻閉合導體,其結構形式至少為以下五種類型之一:第一種為對稱真空管閉合鼠籠,管內充裝低溫快速啟動,並以汽化、蒸發、冷凝、回流方式與管外旋轉流體快速循環換熱的乙醇或配方流體超導介質;第二種為對稱偶數組閉合導條;第三種為兩端開口金屬管,管壁上開偶數條直長孔或斜長孔;第四種為兩端封口並開射流孔金屬管,管壁上開偶數條直長孔或斜長孔;第五種為對稱偶數個繞組。所述的強磁體環出)為橫向或豎向置於工作筒外壁或凹槽內的單級或雙級或多級環形獨立閉合磁體或按N、S極性交互分散排列或密集排列的偶數強磁體環(6),強磁體環(6)外壁設置隔磁護套(7)。所述的以真空爐體(2)超導介質儲存部位為焦點三維設置的透射式聚光鏡(13)和反射式聚光鏡(14)為高倍聚光鏡單鏡或鏡組,其支架設置手動或由定日傳感器及控制器指令隨日光同步雙軸轉動的萬向活動機構。採用以上技術方案,本實用新型具有強磁磁化、閉合導體切割磁力線發電制熱、高倍聚光鏡聚焦制熱、真空超導介質快速傳熱多重功效,實現了旋流動力發電制熱的技術創舉,為生活用水無碳快速制熱開創了裡程碑式換代技術和產品。[0054]所述的光磁電互補快速熱水爐設計參數為:強磁旋流自發電裝置外徑:β IOOmm ;裝置長度:900mm;強磁旋流自發電裝置級數:三級串聯;透射式聚光鏡面積:Im2 (點聚焦菲涅耳聚光鏡);反射式聚光鏡面積:1m2 ;儲熱保溫水箱容積:Im3 ;制熱功率: 2000W。
權利要求1.一種光磁電互補快速熱水爐,其特徵在於:該熱水爐包括真空爐體(2)及其頂部設置的安全閥(I)、邊部設置的液位計(3)、放水閥(11)、內腔設置的單級或多級強磁旋流自發電裝置,以及外設的通過連接管路為強磁旋流自發電裝置提供射流動力的微循環泵(12)和以真空爐體(2)超導介質儲存部位為焦點三維設置的透射式聚光鏡(13)及反射式聚光鏡(14),其中強磁旋流自發電裝置各單級連接位置可隨機組合和互換,連接方式可串聯或並聯或串並聯結合或大小齒輪增速連接,裝配級數可根據制熱要求調節,各級之間設置利於形成螺旋旋流的斜向射流孔互相連通。
2.根據權利要求1所述的光磁電互補快速熱水爐,其特徵在於:所述的強磁旋流自發電裝置為單級或多級強磁磁化、螺旋分離、旋流激蕩、閉合導體切割磁力線發電制熱、真空管超導介質快速換熱五合一腔體,腔體內導電部件為超導或低阻易導熱非導磁金屬材料,旋轉部件為耐熱抗老化非導磁材料,各單級結構形式至少為以下五種類型之一: 第一種為多翼螺旋(4)旋流磁化式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼螺旋(4),其中多翼螺旋(4)設置轉軸和螺旋流道,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內; 第二種為多翼風車(9)旋流磁化式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼風車(9),其中多翼風車(9)設置轉軸和風車流道,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內; 第三種為鼠籠(5)閉合導 體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的鼠籠(5),其中鼠籠(5)可與多翼螺旋(4)或多翼風車(9)組合為多翼螺旋鼠籠組合體(8)或多翼風車鼠籠組合體(10),鼠籠(5)設置轉軸,其轉軸一端用軸承或鈍形錐尖固定於上部射流孔閥體中心孔內,轉軸另一端設置環形內齒輪(16),其環形內齒輪(16)與多翼螺旋(4)一端設置的環形外齒輪(15)嚙合; 第四種為多翼螺旋鼠籠組合體(8)閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼螺旋鼠籠組合體(8),其中多翼螺旋鼠籠組合體(8)設置轉軸,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內; 第五種為多翼風車鼠籠組合體(10)閉合導體切割磁力線發電式結構,該種結構包括工作筒以及工作筒外壁或凹槽內設置的強磁體環(6)、強磁體環(6)包復的隔磁護套(7)和工作筒內部設置的多翼風車鼠籠組合體(10),其中多翼風車鼠籠組合體(10)設置轉軸,其轉軸用軸承或鈍形錐尖固定於相鄰兩射流孔閥體中心孔內; 上述五種結構轉軸可設置大齒輪或小齒輪,彼此組成串聯或並聯或串並結合的增速式連接。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的光磁電互補快速熱水爐,其特徵在於:所述的鼠籠(5)為可隨多翼螺旋(4)或多翼風車(9)轉動的超導或低電阻閉合導體,其結構形式至少為以下五種類型之一: 第一種為對稱真空管閉合鼠籠,管內充裝低溫快速啟動,並以汽化、蒸發、冷凝、回流方式與管外旋轉流體快速循環換熱的乙醇或配方流體超導介質; 第二種為對稱偶數組閉合導條; 第三種為兩端開口金屬管,管壁上開偶數條直長孔或斜長孔; 第四種為兩端封口並開射流孔金屬管,管壁上開偶數條直長孔或斜長孔; 第五種為對稱偶數個繞組。
4.根據權利要求1或權利要求2所述的光磁電互補快速熱水爐,其特徵在於:所述的強磁體環¢)為橫向或豎向置於工作筒外壁或凹槽內的單級或雙級或多級環形獨立閉合磁體或按N、S極性交互分散排列或密集排列的偶數強磁體環¢),強磁體環(6)外壁設置隔磁護套⑵。
5.根據權利要求1所述的光磁電互補快速熱水爐,其特徵在於:所述的以真空爐體(2)超導介質儲存部位為焦點三維設置的透射式聚光鏡(13)和反射式聚光鏡(14)為高倍聚光鏡單鏡或鏡組,其支架設置手動或由定日傳感器及控制器指令隨日光同步雙軸轉動的萬向活動機 構。
專利摘要本實用新型為一種光磁電互補快速熱水爐,屬電磁應用技術新領域。該熱水爐包括真空爐體及其頂部設置的安全閥、邊部設置的液位計、放水閥、內腔設置的單級或多級強磁旋流自發電裝置,以及外設的通過連接管路為強磁旋流自發電裝置提供射流動力的微循環泵和以真空爐體超導介質儲存部位為焦點三維設置的透射式聚光鏡及反射式聚光鏡,其中強磁旋流自發電裝置各單級連接位置可隨機組合和互換,連接方式可串聯或並聯或串並聯結合或大小齒輪增速連接,裝配級數可根據制熱要求調節,各級之間設置利於形成螺旋旋流的斜向射流孔互相連通。該熱水爐具有強磁磁化、閉合導體切割磁力線發電制熱、高倍聚光鏡聚焦制熱、真空超導介質快速傳熱多重功效,實現了旋流動力發電制熱的技術創舉,為生活用水無碳快速制熱開創了裡程碑式換代技術和產品。
文檔編號H02K44/08GK203116302SQ20132010015
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月6日 優先權日2013年3月6日
發明者王剛 申請人:王剛