Brevet FR2720878A3 — publié le 19951208

FR 2720878 A3 19951208 FR 9314492 A 19940218 La turbine se compose essent@eilement d'une plateforme carrée ou circuiaire (représentée carrée sur la figure 1 façilitant la lecture) comportant en son centre un axe tournant dans le sens des aiguilles d'une montre reposant sur des @ouiements à bille fixés sur la plateforme. Sur la façe principale A. se @rouve une roue, solidaire de l'axe, considéré comme axe moteur comportant à la périphérie des aimants permanents en forme de @ disposés comme l'indique schématiquement la figure 1 Nous appe@erons cette @@ue le rotor par analogie avec les moteurs électriques Sur la plateforme que nous appellerons le stator, sont disposés des axes plus petits que l'axe moteur disposés concentriquement autour du rotor, portant chacun un aimant semblable à ceux du rotor et tournant sur eux-mémes dans le même sens que le rotor@ le dispositif petit axe porteur d'un a@mant nous @'appeilerons toupie (figure 1 & 2) Lorsque le roror tourne, as aimants rixes sur le rotor à la périphé- @@e de celui-ci, se présentent successivement devant les toupies lesqueiles au début @u passage. tournent l'aimant qu'elles portent à l'opposé pour éviter l'interférence des champs magnétiques nuisibles au mouvement du rotor cans la pnase suivante la toupie présente progressivement son aimant derr@ère aimant du rotor, les poles étant de mêmes signes. @@s s'cpposent et @on@, créent une force résultante qu@ fait tourner le rotor (figure 2) La phase répuisive commençant un peu avant et se @oursuivant un peu après la position optimale des aimants en opposition correspond au moment où les aimants sont ciamétraiement opposés. Bien entendu, il y a @n synchronisme absolu sntrs la vitesse du ro- tor et celles des toupies pour aue la processus décrit ci-dessus se roule parfaitement. Pour assurer cette synchronisation nous avons prévu les dispositions suivantes Tous las axes des toupies traversent la plateforme et sont équipés de roues dentées (façe 3) entraînées par une couronne dentée intérieurement solidaire d'un plateau (ou flas@ue) fixé sur l'axe motaur lequel traverse lut aussi la plateforme de telle sorte que les toupies tournent dans le même sens que le rotor (@igures 2. 3, 4) Pour faciliter ta montage de 'a couronne dentée en respectant la position adéquats des aimants au stator, nous avons prévu que ia toupie comporterait (face A) un axa créne@é pour multiplier les positions adéquates des aimants) (figures v & @) a figure 2 étant que schématique. Bien entendu. la turbine devra comporter un système de freinage pour immobiliser e rotor en cas te besoin. notamment au montage. Ce système se composera de freins à disques fixés sur l'axe du rotor (côté face B) @ les machoires étant actionnées soit par un levier à commande manualle, soit par une commence hycraulique, une pompe à pression étant annexée au moteur. Données capitales. tous es matériaux utiiisés sont amagnétiques, c'est à dire insensibles aux chamos magnétiques afin d'éviter des effets parasitas nuisibles au bon fonctionnement st au bon rendement de la turbine. Une enveloppe amagnétique en plastique. enveloppera la turbine pour éviter que des matières en suspension sensibles aux champs magnétiques viennent se plaquer sur las aimants et perturber la turbine. Durée de fonctionnement en principe durée du champ magnétique des aimants permanents, soit plusieurs jours, plusieurs semaines, cependant les aimants étant en cirouit ouvert, perdent avec le temps de leur force magnétique. Nous avons prévu l'a@@onotion de solénoides entourant la turbine, gréant un champ magnétique régénérant les aimants; solénoïdes alimentés en courant électrique par le secteur lors du repos au garage du mobile anime par a @urbine, tout ceci par analogie avec la recharge des accumulateurs electriques équi@ant les mobiles animés par des moteurs électriques. Aucun prop@ème pour la phase régénération des almants lorsque la tur@ine est @sta@@ée à poste fixe. avec un même type de dispositif. En @ésumé, le moteur à turpine magnétique @ MAGIC @ constitue un véritaple moteur ne polluant pas 'atmospnère, pas bruyant, de conception simple, façile à constr@ire conc peu couteux, pouvant être utilisé soit en poste fixe soit sur un mopile terrestre. maritime ou aérien. ne provoquant pas d'incendie en cas de cnoc des mobiles du fait de Pabsence de produits @nflammabies En combinant la force magrétique des aimants. le diamètre des rotors et @eurs vitesses @n a des possipi@ités pratiquement illimitées, soit par des rotors de grands diamètres adaptés sur des poids lourds, des utilitaires. cas transports an ommun. cas Dus, etc. soit par la miniaturisation dont une application de celle-ci sera. entre autres. des moteurs sans danger pour équiper des @ouets d'enfants. L'utilisation particuilèrement en m@lieu @rbain des véhicules équi- pés de ce moteur à tur@ine magnétique apporterait une contribution considéraple à la lutte contre a pollution Exemple pour un rotor de 0,30 m. de diamètre Diamètre #= = 0,30 m. . Rayon R = 0.15 m. . Circonférence du rotor #.D = 3.14 x 0.30 = 0.942 m. Nombre d'aimants sur la toto = 5 . Intervalle entre les aimants 0.942 5 = 18.84 cm. Nombre d'aimants sur 19 stator 5 . Force de chaque impulsion F@ = 10 kg/force . Nombre d'impulsions par tour de rotor 5 x 5 = 25 . Force tangentielle Ft = 10 x 25 = 250 kg/force . Couple C = Ft x R = 250 x 0.15 = 37.50 kg/force Puissance an watts ). = C x 2# x N @N = nombrs de tours par seconde) 37.50 x 6.28 x 60 = 14 130 W (60 t's pour 3600 t/m) = 14,13 kW soit 23,70 CV NOTA Source : dictionnaire Larousse du 20 ème Siècle (édition 1931) JAMIN a obtenu avec dss aimants feuilletés une force magnétique égale à 20 fois leurs poids, de sorte qu'avec un aimant de 2 kg la force magnétique serait de 20 x 2 = 40 kg/force Cans notre système les aimants an U étant an cpposition, la force répulsive serait de 40 x 2 = 80 kg/force. Certes cette valeur n'existe que si les aimants sont très rapprochés, à se toucher, ce qui n'est pas le cas dans notre système. Cependant malgré la réduction de la force magnetique dûe à l'éloignement (force qui varie en raison inverse du carré de la distance), la distance ne devant pas dépasser une dizaine de millimètres dans ia position la plus favorable, l'hypothèse retenue d'une force résultante de 10 kg/force est bien en deçà des possibilités pratiques. Dans le cas d'un rotor de 0,50 m. de diamètre, les calculs donneraient 56 kW ou 79 CV. REVENDICATIONS Le moteur à turbina à aimants permanents se composs essentiellement d'une plateforme ou bâti avec sur la faca A un rotor comportant a a périphérie des aimants permanents en forme de U fixés sur ce rofor Celui-ci tourne dans le sans des aiguilles d'une montre. 11 est solidaire d'un axe traversant la plateforme ou bâti oar l'intermédiaire de coussinet ou ds roulement à billes Das toupies situées à la péripnérie du rotor mais non solidaires de celui-ci et en nombre égal à celui des aimants du rotor sont entraînées par un axa traversant la plateforme ou bâti, également par l'intsr- médiaire de coussinets ou roulement à billes.Ces toupies portent aus s; un aimant permanent tournant avec elles mais dont las pales sont en opposition avec ceux du rotor Ces toupies sont entraînées dans le mems sens que le rotor par un dispositif situé sur la face B de la plateforme ou bâti comprenant une @oue dentée solidaire de l'axe des touples et une couronne dentée intérieurement rsndue solidaire de ;'axe du rotor (ou axe moteur) par un plateau ou flasque. Grâce a ce système les aimants de chaque toupie se présentent automatiquement (et en synchronisme) devant ceux du rotor lequel re çoit une impulsion due à la force de répulsion, les pôles de même sens des aimants sa repoussant. Cette mpulsion. au niveau de chaque cou ple d'aimants, crée un couple moteur.