section Accueil
Production, Amateur
Radio amateur
avions de modèle, fusée
Utile, divertissant 		maître furtif
électronique
physique
de la technologie
invention 		espace Mystery
Mystères de la Terre
Secrets de l'océan
infiltration
section Carte
début
forum
Utilisation de matériel est autorisé à titre de référence (pour les sites - hyperliens)
invention
Fédération de Russie Patent RU2245606

DISPOSITIF DE PRODUCTION D'ÉNERGIE DE CHAMP ÉLECTRIQUE ATMOSPHERE

DISPOSITIF DE PRODUCTION D'ÉNERGIE DE CHAMP ÉLECTRIQUE ATMOSPHERE

Nom de l'inventeur: Kucher PA (RU); Kolomiets VI
Le nom du titulaire du brevet: Le pilote Pavel (RU); Kolomiets Valentin
Adresse pour la correspondance :. 355020, Stavropol, etc. Guards, 7, K.96, VI Kolomiitsev
Date de début du brevet: 11.03.2003

L'invention concerne le génie électrique et est destiné à la fourniture ininterrompue d'énergie électrique autonome, tels que les stations météorologiques automatiques ou des sondes spatiales. EFFET - énergie ininterrompue du champ électrique atmosphérique dans la quantité requise. L'appareil est léger, l'absence de pièces mobiles, la facilité d'éléments structurels et leur facilité de transport. Le dispositif comprend des électrodes et la structure de support des ionisateurs de gaz atmosphériques. Les électrodes sont espacées le long des lignes de champ électrique. Entouré par l'atmosphère d'électrodes sont disposées sur la structure porteuse. La surface extérieure de ces électrodes de manière constructive alignée avec les ionisateurs de gaz ambiant. L'électrode inférieure est la mise à la terre. Entre les électrodes espacées le long des lignes du champ électrique atmosphérique est activée charge. En l'absence du dispositif en contact avec la surface extérieure de la planète entourée d'une atmosphère d'électrodes constructive alignées avec les ionisateurs de gaz ambiant. Les parties actives de l'appareil sont sous tension, isolé électriquement de la structure porteuse.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne le génie électrique et est destiné à la fourniture ininterrompue d'énergie électrique autonome, comme la station météorologique automatique ou sondes spatiales sur la Terre et d' autres planètes avec champ électrique atmosphérique.

Il y a des difficultés liées à l'approvisionnement ininterrompu en énergie électrique autonome. Les sources nationales d'énergie (batteries, piles rechargeables, piles à combustible) nécessitent un remplacement périodique, le ravitaillement ou le rechargement, soit un service qualifié manuel. Les sources externes d'énergie (écoulement de l'eau, le vent, la lumière du soleil) nécessitent l'utilisation d'énormes structures de grandes dimensions, les transducteurs avec des pièces en mouvement et ne sont pas toujours disponibles.

Pour résoudre les besoins de faible puissance problème laissé, mais fiable à tout moment et en toute source d'alimentation ininterrompue place. Sous réserve des conditions de fonctionnement électrique autonome, il devrait être facile, structurellement simple et facile à transporter à toute distance.

Les dispositifs connus pour l'énergie indirecte de l'atmosphère par des roues hydrauliques, turbines et autres centrales hydroélectriques, mais aussi pour la production directe d'énergie de l'atmosphère par les éoliennes, les turbines et les autres centrales du vent. Dans ces dispositifs, l'énergie atmosphérique est convertie en chaleur, l'électricité ou au travail.

Sécurité de l'approvisionnement produit avec leur aide ne peut pas fournir de l'énergie. Cela dépend des conditions climatiques, atmosphériques et la saison. (Chaly G. Energy hier, aujourd'hui et demain - Chisinau. Plan Moldovennske, 1977. - 202, limon, pp 44-64, ...).

Pour un prototype accepté par le paratonnerre, qui est conçu pour neutraliser l'énergie de champ électrique atmosphérique. Paratonnerre comprenant une structure de support orienté verticalement montée au-dessus du terrain, et espacées le long des lignes des électrodes de champ collecteur interconnectés. Au sommet de la structure est définie entourée par l'atmosphère de l'électrode - parafoudre sous la forme de tige en métal massif. Il peut être combiné avec l'ioniseur de gaz atmosphérique. L'électrode inférieure est une mise à la terre et assure un contact électrique avec la surface du dispositif de la planète (V.V.Bazutkin et d'autres équipements à haute tension - .. M:. Energoatomisdat manuels pour les écoles secondaires, 1986. - 464 p, de limon, pp 219-220 ... ). La conception ne comprend pas la charge utile déviateur. l'énergie de la foudre est consommé presque entièrement à l'extérieur pour chauffer le sol entourant la terre, le chauffage et l'ionisation de l'air.

Symptômes prototype correspondent aux caractéristiques essentielles de l'invention revendiquée, ce qui suit. Foudre contient des électrodes et de la structure de support des ionisateurs de gaz atmosphériques. Les électrodes sont espacées le long des lignes de champ électrique. Entouré par l'atmosphère d'électrodes sont disposées sur la structure porteuse. La surface extérieure de ces électrodes de manière constructive alignée avec les ionisateurs de gaz ambiant. L'électrode inférieure est la mise à la terre.

Obstacles obtenir l'effet technique recherché sur le prototype, à la suite. La foudre fournit un flux de courant électrique à travers l'atmosphère que sous la forme d'une décharge d'étincelle périodique. le passage de ce temps actuel est imprévisible, et la valeur est aléatoire et ne peut pas être ajustée. La foudre ne contient pas de charge utile. Il est conçu pour fonctionner dans un champ électrique anormalement forte, et la plupart du temps d'inactivité inutile. La foudre ne fonctionne pas dans des endroits où il n'y a aucun coup de foudre nuage. Foudre ne fonctionne pas en l'absence de contact avec la planète. Les parties actives de la foudre ne disposent pas d'isolement électrique à partir de la structure de support.

Le résultat technique - l'énergie ininterrompue du champ électrique atmosphérique dans la quantité requise et la mise en place dans le but du dispositif revendiqué.

Le dispositif compare favorablement avec facilité, pas de pièces mobiles, la simplicité des composants structurels nécessaires et de leur facilité de transport. Il est plus fiable que tous les dispositifs d'alimentation indépendants connus jusqu'à présent, y compris les éoliennes et les panneaux solaires, le champ électrique de l'atmosphère est faiblement dépendante de la période de l'année, il y a autour de l'horloge et est disponible partout dans le monde.

Le résultat technique est obtenu de la manière suivante. Entre les électrodes espacées le long des lignes du champ électrique atmosphérique est activée charge. En l'absence du dispositif en contact avec la surface extérieure de la planète entourée d'une atmosphère d'électrodes constructive alignées avec les ionisateurs de gaz ambiant. Les parties actives de l'appareil sont sous tension, isolé électriquement de la structure porteuse.

Les caractéristiques essentielles de l'invention revendiquée comme suit. Dispositif de récupération d'énergie à partir du champ électrique atmosphérique comprend des électrodes espacées le long des lignes de champ électrique, l'électrode inférieure est mise à la terre. Les électrodes sont entourées par l'atmosphère, il est placé sur la structure de support. Ioniseurs gaz atmosphérique structurellement alignée avec la surface extérieure entourée par les électrodes atmosphère.

Contrairement au prototype entre espacées le long des lignes des électrodes de champ électrique inclus charge. En l'absence du dispositif en contact avec la surface extérieure de la planète constructive toutes les électrodes alignées avec les ionisateurs de gaz ambiant. Sous tension les parties actives du dispositif sont électriquement isolées de la structure de support.

Les plus espacées les électrodes sont espacées, plus la force du champ électrique près de la surface et plus la vitesse de diffusion des porteurs de charge libres dans le gaz environnant. Entouré par une atmosphère favorable à la place des électrodes dans les points les plus éloignés de la structure porteuse verticale. Répandre des porteurs de charge dans l'atmosphère contribue à la libre circulation du gaz au niveau des électrodes et pas d'autres dispositifs autour des concentrateurs de contraintes.

En présence du dispositif en contact avec l'électrode planète terre est une électrode inférieure. Ceci permet d'obtenir une faible résistance au passage du courant électrique à travers la masse électrique atmosphérique. En l'absence du dispositif en contact avec l'électricité atmosphérique générée par satellites entre eux ne peut passer à travers le canal d'évacuation de gaz. Dans ce cas, le tout entouré par l'atmosphère des électrodes (à la fois supérieure et inférieure) structurellement combinées avec d'ioniseurs de gaz atmosphériques. Ceci assure une conversion en douceur de l'atmosphère de l'énergie du champ électrique en courant électrique circulant à travers la charge. En outre la transformation utile de cette énergie dans le travail de la chaleur ou de l'électricité en choisissant le type de charge (chauffe-eau, moteur électrique ou autre équipement électrique).

Effet des caractéristiques essentielles de l'invention revendiquée sur l'effet technique résultant suivant. La structure porteuse assure l'orientation correcte du dispositif dans le champ électrique atmosphérique, ce qui coïncide avec la direction de ses lignes de champ magnétique. Elle tient espacées le long des lignes de champ des électrodes nécessaires à une certaine distance, assure la durabilité mécanique, et combine des éléments individuels dans un ensemble unifié. Les électrodes doivent pousser les uns les autres au maximum techniquement possible à distance. Augmente proportionnellement à la distance du champ électrique au niveau de leur surface extérieure, ce qui augmente la mobilité des porteurs de charge dans l'atmosphère entourant les électrodes et facilite l'écoulement de courant à travers électrique. Mutually position éloignée des électrodes élimine les obstacles à la libre circulation des flux de gaz atmosphériques.

En présence du dispositif en contact avec l'électrode planète terre est une électrode inférieure. Ceci est la façon la plus facile, moins cher et le plus fiable pour assurer une faible résistance qui le traverse dans le sol un courant électrique. Entouré par l'atmosphère des électrodes sont montées sur la structure porteuse. Ceci assure la stabilité de leur position dans l'espace dans le champ électrique. Ioniseurs gaz atmosphérique structurellement alignée avec la surface extérieure entourée par les électrodes atmosphère. Ceci permet d'obtenir une présence permanente de porteurs de charge libre suffisant pour les électrodes dans l'espace adjacent et la libre circulation de ces charges le long des lignes du champ électrique. Ainsi, une faible résistance de contact électrique entre les électrodes solides et le gaz atmosphérique. La force transmise par un tel courant de contact sur une large plage indépendante du champ électrique externe et la capacité est déterminée uniquement par les ioniseurs. Cela assure la continuité de l'énergie, indépendamment des facteurs externes, afin de minimiser la consommation d'énergie pour maintenir la décharge électrique non auto-canal à travers l'atmosphère neutre et empêche l'émergence d'un courant d'appel à travers le dispositif dans des conditions de l'activité orageuse.

En l'absence du dispositif en contact avec la planète atmosphérique ionisateurs de gaz constructive alignée avec la surface extérieure de l'électrode entourée par l'atmosphère, à la fois supérieure et inférieure. Ceci est le seul moyen économique pour assurer la circulation du courant électrique à travers l'atmosphère sur les deux faces déployées le long de lignes de l'appareil de terrain.

La charge est connectée entre l'espacés le long des lignes de champ des électrodes de champ électrique. Ceci fournit une connexion série, il (conjointement avec les électrodes) dans le courant du circuit électrique circulant à travers l'atmosphère de décharge non-soi. Le produit de la chute de tension aux bornes de la charge et de la quantité de courant passant à travers elle détermine la puissance utile reçue par le dispositif de champ électrique ambiant. un coefficient de dispositif utile déterminé par l'équilibre entre la résistance de charge et la résistance de transition des électrodes avec l'espace (performance ioniseurs) environnante. La partie inférieure de la résistance des électrodes de contact, plus la quantité d'énergie libérée dans la charge.

Isolation des parties actives du dispositif à partir de la structure de support fournit l'emplacement optimal des lignes de champ électrique dans la région environnante et pour empêcher le passage du courant électrique à travers les parties conductrices du dispositif, sans rapport avec son circuit.

Sécurité de l'approvisionnement en énergie est fournie par le fait que le champ électrique de l'atmosphère ne dépend pas de la période de l'année, il y a une horloge dans tous les temps, il est disponible partout dans la troposphère. Cette atmosphère de source d'énergie est constamment alimentée par toute la puissance du mécanisme épicycloïdal de séparation des charges électriques.

l'alimentation en énergie fiable est fournie par la simplicité du dispositif, en l'absence de ses éléments les plus importants des pièces en mouvement. l'énergie du champ électrique atmosphérique ne nécessite pas de grandes structures (barrages, tours à haute altitude) et des méthodes de traitement complexes. L'entretien d'un tel dispositif est considérablement plus simple que dans l'art antérieur.

Simplicité des éléments de conception du dispositif pour obtenir l'énergie du champ électrique de l'atmosphère provient du fait qu 'elle contient uniquement des composants électriques standard sans pièces en mouvement, ne nécessitant aucun système de réglage et de l'entretien régulier. Les détails de la structure de l'appareil et de support nécessitent la fabrication minutieuse.

dispositif de transport facile est atteint en ce qu'elle est faite avec une marge minimum de sécurité, étant donné que pas éprouver des charges dynamiques, et donc sa production ne nécessite pas d'énormes, de grandes pièces et des assemblages. L'appareil fonctionne un pliable ou pliable.

La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif pour l'obtention d'énergie à partir du champ électrique atmosphérique, en l'absence de contact avec la planète.

L'appareil comprend une structure de support orienté verticalement, comme ballon 1, les électrodes 2 et 3, les ioniseurs d'air 4 et 5, les isolateurs 6 et 7, les câbles 8 et 9, le convertisseur de tension 10 et la charge, par exemple ballon radiosonde 11. L'espace entourant le passage du pouvoir des lignes de champ électrique atmosphérique E. Les électrodes sont structurellement combinés avec ionisateur d'air, fixés sur des isolateurs. Le ballon maintient les électrodes à une distance suffisante les uns des autres et des câbles de liaison avec un convertisseur de tension. Le convertisseur de tension est connecté électriquement à une charge utile et un corps combiné total.

Le dispositif fonctionne comme suit. Après avoir allumé les ioniseurs de périphériques 4, 5 saturer l'air entourant les électrodes 2, 3, porteurs de charge libres. Ils commencent à dériver par le déplacement de l'air neutre le long des lignes du champ électrique atmosphérique E est encore renforcée électrodes espacées de position sur le ballon 1. Fuite des porteurs de charge des électrodes est compensé par les travaux en cours de ioniseurs. Selon les canaux de décharge non autonome de gaz 12 et 13 à partir des électrodes à travers l'atmosphère est un courant électrique constant. électrodes espacées entre une différence de potentiel. Ils maintiennent à travers les isolants 6 et 7. Lorsque les électrodes sur la différence de potentiel de travail (~ 5 kW) commuté convertisseur de tension 10. Le courant électrique atmosphérique est fermé à travers elle au moyen de câbles 8 et 9. Le convertisseur transforme le courant d'entrée en courant continu haute tension la tension de sortie d'alimentation charge utile 11. Le processus se poursuit jusqu'à ce que les électrodes de champ électrique et agir ioniseur atmosphériques.

Déterminer la puissance électrique nécessaire pour la charge utile sans coupure d'alimentation indépendante. Par exemple, pour l'équipement de radiosondage moderne est suspendu à partir du ballon, tout à fait la puissance électrique constante de 10 watts. Déterminer la limite de puissance électrique nécessaire pour le fonctionnement des accessoires et ioniseurs d'air. Par exemple, dans une quantité de pas plus de 150% de la utilisable, à savoir 15 watts. Tenant compte des conditions de fonctionnement du collecteur de courant définie limiter la différence de potentiel entre les parties conductrices de l'installation. Par exemple, il est recommandé de 10 kV et 5 kV effectivement sélectionné. Calculer le courant maximal dans le canal de décharge. Dans ce cas, pas plus de (10 W + 15 W) / 5 mA = 5 kV. Cette valeur définit la performance ioniseur constructive aligné avec les électrodes. Déterminer la densité du courant de conduction verticale et l'intensité du champ dans la troposphère à la hauteur estimée du vol. Par exemple, le courant de conduction est non supérieure à 1,5 mA / m 2, l'intensité du champ électrique 2,2-3,5 V / m. Calculer la distance entre les électrodes, de leur forme et de la structure pour assurer la diffusion efficace des porteurs de charge générés par l'ionisation de l'atmosphère. Par exemple, la distance de 50 m, la forme des électrodes de réception - la bille, la surface de chacun d'au moins 0,5 m 2. Est attaché au ballon et les électrodes du système de suspension avec des isolateurs, poser les câbles montés dans un conteneur avec convertisseur matériel de tension d'alimentation.

Fig. La figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif de génération d'énergie à partir du champ électrique de l'atmosphère à l'appareil de contact avec la planète.

Le dispositif comprend une électrode 1, l'ioniseur d'air 2, un isolant 3, une structure de support (rack) 4, câble 5, un convertisseur de tension 6, 7 sol, le câble de raccordement 8 et une charge utile (station météorologique) 9. Dans la zone environnante sont maintenus à la surface de la ligne d'alimentation du sol extérieur le champ électrique E. l'électrode structurellement combinée avec ioniseur d'air, sont fixés sur l'isolant. Support maintient l'électrode à une hauteur suffisante, et le câble le reliant au convertisseur de tension. Le convertisseur de tension est relié électriquement à la masse à travers le sol et la charge utile par l'intermédiaire d'un câble de raccordement.

Dispositif fonctionne comme suit

Après avoir allumé le dispositif 2 ioniseur remplit l'air entourant l'électrode 1, porteurs de charge libres. Ils commencent à dériver par le déplacement de l'air neutre le long des lignes de l'atmosphère de champ électrique E, encore renforcé la position sublime de l'électrode sur le rack 4. Fuites des porteurs de charge de l'électrode réceptrice est compensée par les travaux en cours de l'ioniseur. Via non auto-décharge du gaz à partir de l'électrode 10 à travers l'atmosphère est un courant électrique constant. L'électrode devient un potentiel relatif électrique à la surface du sol et le maintient à travers l'isolant 3. Lorsque le potentiel de l'électrode de travail (environ 25 kW) commuté convertisseur de tension 6. Le courant électrique atmosphérique à travers elle ferme au câble 5 à la terre 7. Le convertisseur transforme le courant d'entrée en haute tension tension de sortie constante de 27 V, fourni par le câble de raccordement pour l'alimentation 8 charge utile 9. le processus se poursuit jusqu'à ce que le champ électrique atmosphérique et exploite l'électrode ionisateur.

Déterminer la puissance électrique nécessaire pour la charge utile sans coupure d'alimentation indépendante. Par exemple, pour lancer une station météorologique automatique moderne énergie électrique assez constante de 100 W à une tension nominale de 27 V. Déterminer la limite de puissance électrique nécessaire pour alimenter l'équipement et l'air ioniseurs auxiliaires. Par exemple, en une quantité ne dépassant pas 50% de l'utile, à savoir 50 watts. En raison des conditions climatiques et les caractéristiques de la structure de suscepteur à la faible différence de potentiel entre les parties conductrices de l'installation. Par exemple, il est recommandé de ne pas plus de 30 kV et 25 kV effectivement sélectionné. Calculer le courant maximal dans le canal de décharge. Dans ce cas, pas plus de (50 + 100 W W) / 6 = 25 kV mA. Cette valeur définit les performances des ioniseur, structurellement combinée avec l'électrode. Mesurer ou trouver sur les tables de l'activité électrique de l'atmosphère (la densité et le champ courant de résistance à la conduction verticale) dans la région. Par exemple, le courant de conduction est non supérieure à 0,1 mA / m 2, les champs électriques 110-250 V / m. Calculer la hauteur de l'électrode de levage au-dessus du terrain, sa forme et sa surface de travail sont suffisantes pour la bonne diffusion des porteurs de charge générés par le ioniseur dans l'atmosphère de surface. Par exemple, une hauteur non inférieure à 10 m, la forme - la bille, la surface d'au moins 1 m 2. Les calculs tiennent compte de la vitesse du vent, la présence d'autres éleveurs de stress, la structure géologique du sol et d'autres facteurs pertinents. Installez le support de hauteur requise avec une électrode sur l'isolant, organiser sol, montée de puissance électrique auxiliaire et d'un convertisseur de tension.

Cela garantit un approvisionnement ininterrompu en énergie électrique autonome par les forces gratuites de champ électrique atmosphérique. Appareil favorablement pas de pièces mobiles, la facilité d'éléments structurels nécessaires et facilement les transporter. Il est plus fiable que tous les dispositifs d'alimentation indépendants connus jusqu'à présent, y compris les éoliennes et les panneaux solaires, le champ électrique de l'atmosphère est faiblement dépendante de la période de l'année, il y a autour de l'horloge et est disponible à tout point du globe.

REVENDICATIONS

Dispositif de récupération d'énergie à partir du champ électrique atmosphérique, comprenant des électrodes espacées le long des lignes de champ, au fond duquel se trouve l'électrode de terre, la structure de support avec des électrodes en atmosphère encerclées ioniseurs gaz atmosphérique structurellement alignée avec la surface externe de ces électrodes, caractérisé en ce qu 'entre espacés le long de les lignes de force des électrodes de champ ont permis à la charge en l'absence du dispositif en contact avec la surface extérieure de la planète entourée d'une atmosphère d'électrodes constructive alignées avec les ionisateurs de gaz ambiants, le conducteur du dispositif sous tension, isolé électriquement de la structure de support.

Version imprimable
Date de publication 15.02.2007gg