用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置制造方法
【专利摘要】用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置，包括上下两块导电板，两块导电板内侧安装有多组扰流板，每组扰流板与导电板相远一端安装有一块分流板，两块导电板两侧安装有两块异极相对平行放置的高强永磁板，两块高强永磁板和两块导电板及其扰流板与分流板组成一条长条形隧道；其特征在于：两块导电板内侧安装的多组扰流板垂直于导电板，每组扰流板与隧道中轴线成一个8°～30°夹角；扰流板的长度从等离子气进口到等离子气出口逐渐变长，每组扰流板连接的分流板与隧道中轴线及导电板成一个5°～25°夹角；高强永磁板平行于隧道中轴线，且垂直于导电板。
【专利说明】用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置，属于磁流体发电科技领域。
【背景技术】
[0002]现在人们一直在研究磁流体发电装置，并取得了相当的进展，但所用的磁体均为超导磁体，这种超导磁体不仅造价昂贵，而且体积也相当大，另外，国内外报导的磁流体发电装置其捕捉电荷的能力因其结构原因而非常有限，这使得磁流体发电研究多年来都无法大面积地应用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种能利用高强永磁体且能高效分离并捕捉正负电荷的用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置。
[0004]用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置，包括上下两块导电板，两块导电板内侧安装有多组扰流板，每组扰流板与导电板相远一端安装有一块分流板，两块导电板两侧安装有两块异极相对平行放置的高强永磁板，两块高强永磁板和两块导电板及其扰流板与分流板组成一条长条形隧道；其特征在于:
[0005]1、两块导电板内侧安装的多组扰流板垂直于导电板，每组扰流板与隧道中轴线成一个8° ^30°夹角，且从等离子气进口到等离子气出口计算的多组扰流板，其单数组与隧道中轴线的夹角为正角，双数组与隧道中轴线的夹角为负角，从而使流经这些扰流板的等离子气体形成S形曲线前行，促使这些分离后带同一种电荷的等离子气体更高频率地与导电板、扰流板碰撞，在碰撞中将电荷转移到扰流板及导电板上；扰流板的长度从等离子气进口到等离子气出口逐渐变长，每组扰流板连接的分流板与隧道中轴线及导电板成一个5°~25°夹角，形成从等离子气进口`到等离子气出口的由多块分流板组成的一个逐渐变窄的扁形通道，使流经在隧道中的等离子气体，能逐步地分流进入扰流板区域；高强永磁板异极相对平行放置，并平行于隧道中轴线，且垂直于导电板，使流经隧道的等离子气体在磁场作用力下，由于正负电荷受力方向完全相反，从而使等离子气体中的正负电荷分别向上侧和下侧的导电板移动分离，并逐步地进入到扰流板区域与扰流板和导电板碰撞转移电荷，最终形成上下两块导电板分别积累大量的正电荷和负电荷，形成电势即电压。
[0006]2、每条隧道出口即等离子气出口安装一个涡轮气扇，高速等离子气体带动涡轮气扇旋转，利用涡轮气扇旋转动力带动安装在隧道出口外侧的冷却风进气扇旋转，给永磁板冷却风道输送自然风并冷却高强永磁板，输送的用于冷却永磁板的自然风经三道高效过滤系统过滤后，使过滤后的自然风成为不含大于0.05微米颗粒的清洁风，因为较大颗粒的自然风长时间流经高强永磁板侧面时，会在永磁板侧面形成堆积而阻塞永磁板冷却风道。
[0007]3、由两个同样的隧道并联组成一个并联体，由另外两个磁极与之相反的隧道并联组成另一个并联体，这两个并联体上下叠放，组成一个由四个隧道组成的隧道群，这四个隧道组成的隧道群，所有高强永磁板通过两侧的磁轭组成一个闭合的磁力线回路，这样不仅加强了每条隧道内的磁场强度，而且还增大了装置的等离子气体流量和发电能力。
[0008]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0009]1、本发明探索利用高强永磁体代替超导磁体，大大地降低了成本和体积。
[0010]2、本发明利用堆积方式使永磁体的磁力线闭合，充分利用永磁体的磁场能。
[0011]3、本发明利用高速的等离子气体带动涡轮气扇做动力，给永磁体输送自然风冷却永磁体，以降低永磁体的热环境和提高永磁体的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明实施例的截面示意图；
[0013]图2是图1所示实施例中一条隧道的AA剖面示意图；
[0014]图3是图1所示实施例中一条隧道的BB剖面示意图。
[0015]图1-3中:1、磁轭 2、磁轭内磁力线 3、高强永磁板 4、永磁板冷却风道 5、导电板 6、扰流板 7、分流板 8、一号隧道 9、四号隧道 10、三号隧道 11、二号隧道 12、磁场 13、高强永磁板S极 14、高强永磁板N极 15、隔板16、等离子气进口 17、等离子气进口斜板 18、负电荷 19、正电荷 20、等离子气出口21、涡轮气扇 22、冷却出风23、冷却风出口斜板 24、等离子扰流气 25、三道过滤器 26、冷却风进口斜板 27、冷却进风。
【具体实施方式】
[0016]在图1一3所示的实 施例中:用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置，包括上下两块导电板5,两块导电板5内侧安装有多组扰流板6,每组扰流板6与导电板5相远一端安装有一块分流板7，两块导电板5两侧安装有两块异极相对平行放置的高强永磁板3,两块高强永磁板3和两块导电板5及其扰流板6与分流板7组成一条长条形隧道；其特征在于:
[0017]两块导电板5内侧安装的多组扰流板6垂直于导电板5，每组扰流板6与隧道中轴线成一个8°~30°夹角，且从等离子气进口 16到等离子气出口 20计算的多组扰流板6，其单数组与隧道中轴线的夹角为正角，双数组与隧道中轴线的夹角为负角，从而使流经这些扰流板6的等离子气体形成S形曲线前行，促使这些分离后带同一种电荷的等离子气体更高频率地与导电板5、扰流板6碰撞，在碰撞中将电荷转移到扰流板6及导电板5上；扰流板6的长度从等离子气进口 16到等离子气出口 20逐渐变长，每组扰流板6连接的分流板7与隧道中轴线及导电板5成一个5° ^25°夹角，形成从等离子气进口 16到等离子气出口 20的由多块分流板7组成的一个逐渐变窄的扁形通道，使流经在隧道中的等离子气体，能逐步地分流进入扰流板6区域；高强永磁板3异极相对平行放置，并平行于隧道中轴线，且垂直于导电板5，使流经隧道的等离子气体在磁场作用力下，由于正负电荷受力方向完全相反，从而使等离子气体中的正负电荷分别向上侧和下侧的导电板5移动分离，并逐步地进入到扰流板6区域与扰流板6和导电板5碰撞转移电荷，最终形成上下两块导电板5分另IJ积累大量的正电荷和负电荷，形成电势即电压。
[0018]每条隧道出口即等离子气出口 20安装一个涡轮气扇21，高速等离子气体带动涡轮气扇21旋转，利用涡轮气扇21旋转动力带动安装在隧道出口外侧的冷却风进气扇旋转，给永磁板冷却风道4输送自然风并冷却高强永磁板3，输送的用于冷却永磁板的自然风经三道过滤器25过滤后，使过滤后的自然风成为不含大于0.05微米颗粒的清洁风，因为较大颗粒的自然风长时间流经高强永磁板3侧面时，会在永磁板侧面形成堆积而阻塞永磁板冷却风道4。
[0019]由两个同样的隧道并联组成一个并联体，由另外两个磁极与之相反的隧道并联组成另一个并联体，这两个并联体上下叠放，组成一个由四个隧道组成的隧道群，这四个隧道组成的隧道群，所有高强永磁板3通过两侧的磁轭组成一个闭合的磁力线回路，这样不仅加强了每条隧道内的磁场强度，而且还增大了装置的等离子气体流量和发电能力。
【权利要求】
1.用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置，包括上下两块导电板(5)，两块导电板(5)内侧安装有多组扰流板(6)，每组扰流板(6)与导电板(5)相远一端安装有一块分流板(7 )，两块导电板(5 )两侧安装有两块异极相对平行放置的高强永磁板(3 ),两块高强永磁板(3)和两块导电板(5)及其扰流板(6)与分流板(7)组成一条长条形隧道；其特征在于:两块导电板(5)内侧安装的多组扰流板(6)垂直于导电板(5)，每组扰流板(6)与隧道中轴线成一个8°~30°夹角，且从等离子气进口(16)到等离子气出口(20)计算的多组扰流板(6),其单数组与隧道中轴线的夹角为正角，双数组与隧道中轴线的夹角为负角，从而使流经这些扰流板(6)的等离子气体形成S形曲线前行，促使这些分离后带同一种电荷的等离子气体更高频率地与导电板(5)、扰流板(6)碰撞，在碰撞中将电荷转移到扰流板(6)及导电板(5)上；扰流板(6)的长度从等离子气进口(16)到等离子气出口(20)逐渐变长，每组扰流板(6)连接的分流板(7)与隧道中轴线及导电板(5)成一个5° ^25°夹角，形成从等离子气进口(16)到等离子气出口(20)的由多块分流板(7)组成的一个逐渐变窄的扁形通道，使流经在隧道中的等离子气体，能逐步地分流进入扰流板(6)区域。
2.如权利要求1所述的用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置，其特征在于:高强永磁板(3)异极相对平行放置，并平行于隧道中轴线，且垂直于导电板(5)，使流经隧道的等离子气体在磁场作用力下，由于正负电荷受力方向完全相反，从而使等离子气体中的正负电荷分别向上侧和下侧的导电板(5)移动分离，并逐步地进入到扰流板(6)区域与扰流板(6 )和导电板(5 )碰撞转移电荷,最终形成上下两块导电板(5 )分别积累大量的正电荷和负电荷，形成电势即电压；由两个同样的隧道并联组成一个并联体，由另外两个磁极与之相反的隧道并联组成另一个并联体，这两个并联体上下叠放，组成一个由四个隧道组成的隧道群，这四个隧道组成的隧道群，所有高强永磁板(3)通过两侧的磁轭组成一个闭合的磁力线回路，这样不仅加强了每条隧道内的磁场强度，而且还增大了装置的等离子气体流量和发电能力。
3.如权利要求1所述的用于磁流体发电的正负电荷分流捕捉装置，其特征在于:每条隧道出口即等离子气出口(20)安装一个涡轮气扇(21)，高速等离子气体带动涡轮气扇(21)旋转，利用涡轮气扇(21)旋转动力带动安装在隧道出口外侧的冷却风进气扇旋转，给永磁板冷却风道(4)输送自然风并冷却高强永磁板(3)，输送的用于冷却永磁板的自然风经三道过滤器(25)过滤后，使过滤后的自然风成为不含大于0.05微米颗粒的清洁风，因为较大颗粒的自然风长时间流经高强永磁板(3)侧面时，会在永磁板侧面形成堆积而阻塞永磁板冷却风道(4)。
【文档编号】H02K44/12GK203589998SQ201320810368
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】魏伯卿 申请人:魏伯卿