МНОГОРОТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к электровырабатывающей промышленности, а именно к изготовлению генераторов тока.
Известны генераторы, состоящие из укрепленного неподвижного статора с обмотками тока, ротора с обмотками и коллектором вращающегося внутри статора, и внешнего привода, получающего механическую энергию падающей воды, либо силу пара, ветра и т.д.
Целью изобретения является снижение затрат на получение эл. энергии. Цель достигается тем, что предлагаемый генератор тока так же имеет статор, но без обмоток, имеет несколько роторов с контурными рамками и катушками, роторы вращаются внутри статора, имеет неподвижную ось, покоящуюся на опорах.
Отличительной особенностью предлагаемого генератора является то, что статор имеет свободу вращения в любом направлении, что вправо, что влево. Роторы вращаются : за счет контакта с внутренней поверхностью окружности статора и движутся в пространстве между статором и осью, обегая ее. Чтобы роторы не сошлись и не мешали друг другу имеется сепаратор. Подвижный статор и ось • имеют постоянные магниты. Конструкция генератора напоминает роликоподшипник. По аналогии статор можно назвать наружным кольцом, роторы роликами, а ось внутренним кольцом. Такая конструкция создает внутри генератора неоднородное магнитное поле. Магнитные силовые линии от статора к оси сгущаются, что дает неоднородность.
Чтобы запустить в работу генератор достаточно только однажды статору придать вращение. Неоднородное (переменное) магнитное поле начнет пересекать контурные рамки роторов, роторы станут вращаться вместе со статором, вращаясь в несколько раз быстрее, чем статор. Произойдет двойное переменное пересечение магнитными линиями контурных рамок роторов. От частоты пересечения в единицу времени зависит напряжение и ток, но для этого необходимо большое усилие, как с неподвижным статором. В предлагаемом генераторе не так: подвижен статор, подвижны роторы, вращающиеся и двигающиеся в том же направлении что и статор, неподвижна лишь ось. Масса статора в несколько раз больше массы роторов. Увлечь за собою вращающиеся роторы своим переменным движущимся полем намного легче, чем вращать на месте ротор в однородном неподвижном магнитном поле.
Что представляет из себя ротор? Это ролик 1, контурные рамки 2, электромагнитные катушки 3. В данном случае он и ротор, вырабатывающий ток, он же одновременно электродвигатель, вращающий статор.
Этого не может быть, скажет эксперт. Со сложившимся стереотипом мышления, да этого не может быть. Но, внимательно изучив конструкцию ротора, становится понятно. Каждая контурная рамка имеет свою пару катушек, расположенных по окружности перпендикулярно плоскости рамке
и соединенных проводами. Возникающий в контурной рамке ток равнораспределенно питает только свою пару катушек. Теперь представим неравномерное магнитное пространство, в котором ролики между статором и осью. Для простоты понятия на чертеже ролик с одной контурной рамкой и парой своих катушек. Ролик остановился так, что верхняя часть рамки примыкает к статору, т.е. к северному полюсу, а нижняя к магнитной оси, т.е. к южному, а катушки одна слева от рамки, другая справа. При вращении статора вправо начнет вращаться и двигаться вправо ролик с рамкой и катушками. Возникший ток в рамке создаст в катушках электромагнитную силу, поворачивая катушки, правую к южному полюсу, левую к северному. Но индуктивное магнитное поле самой рамки будет препятствовать вращению ролика с такой же силой, с какой тянут катушки. Казалось бы, никакого движения не должно произойти. Но движение есть. Потому что центр магнитной индукции противодействующий вращению рамки, расположенной в северной части от оси вращения ролика, находится по середине площади верхней половины рамки, и в южной части рамки так же по середине площади. Электромагнитные катушки расположены в самом наружном диаметре ролика. Размер от оси вращения ролика до центра магнитной индукции в два раза меньше, чем до действующей силы электромагнитных катушек. Поэтому крутящий момент электромагнитных катушек, направленных в сторону вращения статора, больше в два раза тормозящего момента магнитной индукции. Все дело в разнице крутящих моментов, к тому же движение и направление вращения ролика в ту же сторону что и вращение статора. Это дает возможность значительно снизить затраты на получение электроэнергии по сравнению с прототипом с теми же параметрами.
Как происходит съем полученной энергии. Например, из десяти роторов восемь работают на вращение статора, а два работают на вырабатывание электроэнергии потребителям. Эти два имеют только контурные токовые рамки с токосъемными кольцами со щетками на сепараторе вращающиеся вместе с ним. Сепаратор имеет так же токовые кольца, но щетки на неподвижной оси и передают ток потребителю. На чертеже показана одна из секций генератора.