專利名稱:超導電能輸出機的制作方法
技術領域:
本發明屬于機電工程領域本發明根據超導體電阻為零和完全抗磁性,用超導體箔卷筒。超導體閉合回路凍結磁通線圈。超導體脈沖或交流線圈、鐵芯,本發明是不需外界聯續加入任何能量的電能輸出機,本發明可用作發電以及一切運輸加工機械的動力源。本發明可用作月球發電,以及太空探索使用。
本發明超導箔卷筒已于1993年3月23日和1998年2月20日作完如下實驗;1993年3月29日在中國科學院低溫技術實驗中心作的鈮箔卷筒超導特性測試報告。
名稱超導鈮箔卷筒(鈮箔720×222×0.1mm)內徑Φ16.6mm,外徑Φ21.5mm,共卷13層,層間用計算機紙絕緣,超導磁體由等尺的上、中、下繞組構成每個繞組內徑Φ38mm,高99mm,用0.5鈮鈦超導線密繞9層。三繞組磁體常數分別為194Cs/A,193Cs/A,194Cs/A,當三繞組串聯時,202Cs/A,中間繞組送電時,鈮箔卷筒中心磁場為83Cs/A,當三繞組串聯時送電,鈮箔卷筒中心磁場為195Cs/A。當中間繞組送電26.2安時鈮箔失超磁場全部進入超導卷筒內193Cs/A,當電流小于26.2C安時,超導卷筒恢復超導態,超導卷筒中心磁場為84Cs/A。當中間線圈磁場退到零時,鈮箔卷筒內出現1400Cs凍結磁通,Hc1凍結,Hc2不凍結。
測試人何業冶、曾興林、孟慶惠。送樣單位高步。
1998年2月20日在中國科學院低溫技術實驗中心作的鉛箔卷筒超導磁體內部軸向磁場強度測試報告,名稱鉛箔卷筒(鉛箔284cm×47.3cm×0.04cm,內徑Φ1.8cm,外徑Φ4.2cm,共卷30層,層間用紙絕緣),鉛箔裝在超導螺線管內中間,超導螺線管分三個繞組串聯,中間有兩個抽頭可單獨送電,三個繞組串聯時長度60cm,中間繞組10cm,內徑4.5cm,外徑5.5cm,用0.5超導線密繞9層,中間繞組送電流2A,鉛箔卷筒內各點磁場為61高斯。當三繞組串聯時送電流2A,鉛箔卷筒內各點磁場321高斯。
測試人鄭平、王文虎。 送樣單位高步。
本發明超導體薄膜多層卷筒在超導電能輸出機上有三種使用方法。
第一種使用方法如附
圖1所示;第二種使用方法如附圖2所示;第三種使用方法如附圖3所示;本發明結構如附圖所示;第一種使用方法結構如附圖1所示,超導體薄膜多層卷筒(1)(2)(3)簡稱超導卷筒(1)(2)(3)是用濺射方法制成的多層薄膜卷筒其卷的層數是正整數即N=1......n1n2n3在層間有氧化物絕緣層。超導卷筒(2)(3)是用比超導卷筒(1)抗磁強度低幾倍或幾十倍超導材料濺射與超導卷筒(1)高抗磁超導材料兩頭接頭外疊壓濺射成一整體管,先濺射超導卷筒(1)一部分在在兩頭濺射超導卷筒(2)(3)一邊轉一邊濺射。超導卷筒(1)(2)(3)也可以用一種超導材料濺射成一個整體,超導卷筒(1)(2)(3)內各點抗磁強度一樣。在超導體卷筒(1)(2)(3)外面有超導體閉合回路凍結磁通線圈(4)(5)(6)簡稱線圈(4)(5)(6),線圈(4)(5)(6)內或外有超導體脈沖或交流線圈(7)(8)簡稱線圈(7)(8),線圈(7)(8)也可用普通線制成可放在杜瓦瓶外室溫內,在超導卷筒(1)(2)(3)內有超導體能量輸出線圈(11)簡稱線圈(11),線圈(11)也可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內。在線圈(11)內有鐵芯(10)(12)鐵芯(12)裝在超導封閉筒(9)內,也可將鐵芯(10)內硅鋼片濺射上一層超導薄膜在氧化一層在涂上一層絕緣層。與鐵芯(12)上硅鋼片疊壓組成。磁力線回路,也可只用鐵芯(10)裝在超導封閉筒(9)內,不用鐵芯(12)。當線卷(4)(5)(6)磁場大于鐵芯(10)(12)磁場飽和時可不用鐵芯(10)(12),或只用鐵芯(10)。超導卷筒(1)抗磁強度大于線圈(4)凍結磁通幾高斯或幾拾高斯。超導卷筒(2)(3)抗磁強度大于超導卷筒(1)(2)(3)分結線圈(4)(5)(6)磁場幾高斯或幾拾高斯。超導卷筒(1)(2)(3)可盤成多圈和彈簧一樣。
對外發電原理第一種使用方法對外發電原理如附圖1所示,先將線圈(4)磁通凍結小于幾高斯超導卷筒(1)失超磁場,線圈(5)(6)磁場凍結小于幾高斯超導卷筒(2)(3)失超磁場,這時線圈(7)與(8)送電產生磁場與線圈(5)(6)磁場疊加大于幾高斯超導卷筒(2)(3)局部AB兩點失超磁場,AB兩點失超寬度只有0.0幾毫米圍超導卷筒(2)(3)轉一周失超。AB兩點失超寬度越小在AB兩點渦流超小,超導卷筒(1)(2)(3)越薄渦流也越小,超導體相變速度越快,產生熱量越小超導體相變越快,當超導卷筒(2)(3)AB點失超時,線圈(4)與超導卷筒(1)長度相等,線圈(4)磁場全部進入超導卷筒(1)內,磁場全部切割線圈(11)對外界輸出電能,在此同時超導封閉筒(9)失去超導性,鐵芯(10)(12)構成磁力線回路。線圈(4)與超導卷筒(1)長度相等時線圈(4)磁場全部進入超導卷筒(1)內是根據1998年2月20日作的鉛箔超導卷筒實驗、當鉛箔卷筒與鉛箔卷筒外超導線圈長度相等時線圈磁場通過鉛箔卷筒表面超導電流把外線圈磁場感應轉換到鉛超導卷筒內。只要超導卷筒(2)(3)AB兩點失超,超導卷筒(1)立即與線圈(4)長度相等。當線圈(7)與(8)停電時超導卷筒(2)(3)AB兩點恢復超導態,這時超導卷筒(1)(2)(3)構成一根完整超導卷筒,并將線圈(4)磁場通過超導卷筒(1)(2)(3)表面電流把線圈(4)磁場分結在整個超導卷筒(1)(2)(3)內,超導卷筒(1)(2)(3)比線圈(4)長幾倍,就分結線圈(4)磁場幾倍,同時超導封閉筒(9)恢復超導態這時鐵芯(10)被超導封閉筒(9)屏蔽住磁路切段,這時作用在線圈(11)能量,只是超導卷筒(1)(2)(3)分結線圈(4)磁場的幾分之一,同時線圈(11)上磁場突然減少,線圈(11)在這次對外界輸出電能。本發明就是用超導體脈沖線圈(7)(8)頻率變化和幾高斯變化,來使大磁場進出超導卷筒(1)(2)(3)內外,切割線圈(11)對外界輸出電能,超導閉合回路凍結磁通每月衰減0.0001高斯。超導相變速度可達毫微秒以上,超導相變不銷耗能量,磁通不能切割超導體閉合回路。
本發明結構如附圖所示;第二種使用方法結構如附圖2所示,超導體閉合回路儲路儲能凍結磁場線圈(2)(3)(4)(13)(14)(15)簡稱線圈(2)(3)(4)(13)(14)(15)內或外有超導脈沖或交流線圈(5)(6)(16)(17)。簡稱線圈(5)(6)(16)(17)線圈(5)(6)(16)(17)也可用普通線制成放在杜瓦瓶外或室溫內。線圈(2)(3)(4)(5)(6)磁場與線圈(13)(14)(15)(16)(17)磁場在鐵芯(9)(11)(20)回路上磁場相斥,線圈(5)(6)送正半波,線圈(16)(17)送交流負半波,線圈(5)(6)停電、線圈(16)(17)送電,線圈(16)(17)停電,線圈(5)(6)送電。在線圈(2)(3)(4)(5)(6)(13)(14)(15)(16)(17)內有超導體多層薄膜卷筒(1)(10)(12)(21)(22)(23)簡稱超導卷筒(1)(10)(12)(21)(22)(23),其卷的層數是整數即N=1......n1n2n3層間有氧化物絕緣層,超導卷筒(10)與(21)是用高抗磁和低幾倍或幾十倍磁場超導卷筒(1)(12)(22)(23)兩頭相接外濺射疊壓制成線軸形卷筒。超導卷筒(1)(10)(12)(21)(22)(23)也可用一種抗磁超導材料濺射一整體線軸形超導卷筒。超導卷筒(2)(13)內有超導體能量輸出線圈(7)(18)簡稱線圈(7)(18),線圈(7)(18)內有鐵芯(9)(20)外包有超導封閉筒(8)(19)與鐵芯(11)構成回路。鐵芯(9)(20)內硅鋼片也可用濺射渡上一層超導薄膜并渡上一層氧化層。并與鐵芯(11)硅鋼片疊壓而成回路。
對外發電原理第二種使用方法對外發電原理如附圖2所示,先將線圈(2)(13)磁通凍結小于幾高斯超導卷筒(5)(21)失超磁場,線圈(3)(4)(14)(15)磁通凍結小于幾高斯超導卷筒(1)(12)(22)(23)失超磁場。這時線圈(5)(6)送交流正半波產生磁場與線圈(5)(6)磁場疊加大于幾高斯超導卷筒(1)(23)上AB兩點失超磁場。A、B兩點上失超距離越窄渦流越小,損失能量越小A、B兩點上超導相變越快,這時線圈(2)與超導卷筒(10)長度相等,線圈(2)磁場全部進入超導卷筒(10)內磁場全部切割超導封閉筒(8)失超,鐵芯(9)與鐵芯(11)構成上半部磁回路同時線圈(2)磁場切割線圈(7)對外輸出電能。當線圈(5)(6)停電,超導卷筒(1)(23)AB兩點恢超導態分結線圈(2)磁場,超導卷筒(1)(10)(23)比線圈(2)長幾倍就分結線圈磁場幾倍,作用在線圈(7)上磁能就是分結線圈(2)磁場的幾分之一,同時超導封閉筒(8)恢復超導態,上半部磁路被切段,線圈(7)因磁場突然減少,在次對外輸出電能,線圈(5)(6)交流正半波停電時,線圈(16)(17)送交流負半波產生磁場與線圈(14)(15)磁場疊加大于超導卷筒(12)(22)上C、D兩點上局部失超磁場。失超寬度越窄產生渦流越小。超導相變速度越快。這時線圈(13)磁場全部進入。超導卷筒(21)內切割超導封閉筒(19)失超,鐵芯(11)與鐵芯(20)構成下半部回路,線圈(13)磁場同時切割線圈(18)對外界輸出電能。當線圈(16)(17)停電時超導封閉筒(17)恢復超導態鐵芯回路被切段,超導卷筒(12)(22)AB兩點外恢復超導態分結線圈(13),超導卷筒(12)(21)(23)比線圈(13)長幾倍或幾十倍就分結線圈(13)上磁場幾倍或幾十倍作用在線圈(18)上磁能就是分結線圈(13)磁場的幾分之一或幾十分之一,這時線圈(18)突然磁通減少在次對外界輸出電能。本發明就是用小磁場頻率變化與大磁場疊加進出超導卷筒切割線圈對外界輸出電能,超導相變不銷耗能量,即由正常態轉變到超導態要放熱,由超導態變為正常態要吸熱,這是一級相變的特征。
本發明結構如附圖所示;第三種使用方法結構如附圖3所示,超導體閉合回路儲能凍結磁通線圈(4)(5)(6)簡稱線圈(4)(5)(6),線圈(4)(5)(6)內或外有超導體脈沖或交流線圈(7)(8)簡稱線圈(7)(8)可用普通線制成可裝成可裝在杜瓦瓶外室溫內,線圈(4)(5)(6)內有超導體多層薄膜卷筒(1)(2)(3)簡稱超導卷筒(1)(2)(3)其卷的層數是正整數即N=1......n1n2n3層間加有絕緣層。超導卷筒(2)(3)是用低抗超導體材料濺射與超導卷筒(1)高抗磁抗超導體材料兩端接頭濺射疊壓連接而成,超導卷筒(2)(3)抗磁場比超導筒(1)抗磁場低幾倍到幾十倍。超導卷筒(1)(2)(3)也可用一種超導材料濺射制成,超導卷筒(1)內有超導體能量輸出線圈(10)簡稱線圈(10),線圈(10)也可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內。線圈(10)內有鐵芯(11)(12)、鐵芯(11)可裝在超導封閉筒(9)與鐵芯(12)構成回路也可將鐵芯(11)內硅鋼片濺射一層超導薄膜在濺射一層氧化物。并可與鐵芯(12)硅鋼片疊壓而成回路。
對外發電原理第三種使用方法對外發電原理如附圖3所示,先將線圈(4)磁場凍結小于超導卷筒(1)失超磁場,線圈(5)(6)磁場凍結小于超導筒(2)(3)失超磁場,這時線圈(7)(8)送磁場與線圈(5)(6)磁場疊加大于超導卷筒(2)(3)A與B兩點失超磁場,A、B兩點失超寬度越窄產生的渦流越小損失能量越少,超導相變越快。這時線圈(4)與超導卷筒(1)長度相等磁場全部進入超導筒(1)內使超導封閉筒(9)失超,鐵芯(11)(12)構成回路同時磁場切割線圈(10)來對外界輸出電能,當線圈(7)(8)停電時,鐵芯(11)上超導封閉筒(9)恢復超導態,鐵芯(11)(12)回路切段,超導卷筒(2)(3)上A、B點恢復超導態,線圈(4)磁場被超導卷筒(1)(2)(3)分結,超導卷筒(1)(2)(3)比線圈(4)長幾倍或幾十倍就分結線圈(4)磁場幾倍或幾十倍、這時作同在線圈(10)上是線圈(4)分結磁場幾分之一或幾十分之一,線圈(10)磁場突然減少,在次對外輸出電能,本發明就是用線圈(7)(8)小脈沖磁場,使大磁場進出超導卷筒(1)切割超導線圈(10)對外輸出電能。
本發明說明書附圖筒單說明。
附圖1;(1)(2)(3)超導卷筒,(4)(5)(6)(7)(8)線圈,(9)超導體封閉筒,(10)鐵芯(11)圈卷,(12)鐵芯。
附圖2;(1)超導卷筒,(9)鐵芯,(10)超導卷筒,(11)鐵芯,(12)超導卷筒,(13)(14)(15)(16)(17)線圈(18)線圈(19)超導封閉筒(20)鐵芯(21)超導卷筒,(22)(23)超導卷筒。
附圖3;(1)超導卷筒,(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)線圈,(9)超導封閉筒,(10)線圈,(11)鐵芯,(12)鐵芯。
權利要求
1.一種超導電能輸出機,其特征在于附圖1超導多層薄膜卷筒(1)(2)(3)卷的層數,是正整數即N=1...n1n2n3層間有絕緣層,超導卷筒(1)是用高抗磁材料與超導卷筒(2)(3)低抗磁材料兩接頭用濺射法疊壓而成。外有超導閉合回路凍結磁通線圈(4)(5)(6),在線圈(4)(5)內或外有超導體脈沖或交流線圈(7)(8),線圈(7)(8)也可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內。超導卷筒(1)內有超導體能量輸出線圈(11),線圈(11)也可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內,線圈(11)內有鐵芯(10)(12),在鐵芯(10)外有超導封閉筒(9)或將鐵芯(10)內硅鋼片濺身上一層超導薄膜在渡上一層絕緣層并與鐵芯(12)硅片疊壓而成。當線圈(4)磁場大于鐵芯(10)(12)飽和磁場時鐵芯(10)(12)可不用,也可只用鐵芯(10),超導卷筒(1)(2)(3)可作成多圈相彈簧一樣盤多圈。
2.一種超導電能輸出機,其特征在于附圖2,超導體多層薄膜卷筒(1)(10)(12)(21)(22)(23)卷的層數是正整數即N=1...n1n2n3超導卷筒(10)(21)是用高抗磁材料與超導卷筒(1)(12)(22)(23)低抗磁材料用濺射法兩接頭部疊壓制成線軸形。超導卷筒(1)(10)(12)(21)(22)(23)外有超導體閉合回路凍結磁通線圈(2)(3)(4)(13)(14)(15)線圈(2)(3)(4)(13)(14)(15)內或外有超導體脈沖或交流線圈,線圈(5)(6)送交流正半波,線圈(16)(17)送交流負半波,線圈(5)(6)(16)(17)可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內,線圈(2)(3)(4)(5)(6)與線圈(13)(14)(15)(16)(17)在鐵芯回路上磁場相斥。超導卷筒(2)(13)內有超導能量輸出線圈(7)(18),線圈(7)(8)可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內。線圈(7)(8)內有鐵芯(9)(11)(20)在鐵芯(9)(20)外有超導封閉筒(8)(19),或在鐵芯(9)(20)內硅鋼片上濺射一層超導薄膜在渡上一層氧化層,并與鐵芯(11)硅鋼片疊壓而成,線圈(5)(6)送交流正半波,線圈(16)(17)送交流負半波,反復交換送電。
3.一種超導電能輸出機,其特征在于附圖3超導體多層薄膜卷筒(1)(2)(3)其卷的層數是正整數即N=1...n1n2n3層間加有絕緣層。超導卷筒(1)是高抗磁材料與超導卷筒(2)(3)低抗磁材料濺射兩接頭處疊壓而成,在超導卷筒(1)(2)(3)外有超導體閉合回路凍結磁通線圈(4)(5)(6),在線圈(4)(5)(6)內或外有超導體脈沖或交流線圈(7)(8),線圈(7)(8)可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內。超導卷筒(1)內或外有超導體能量輸出線圈(10),線圈(10)也可用普通線制成放在杜瓦瓶外室溫內。在線圈(10)內有鐵芯(11)(12),鐵芯(11)外有超導體封閉筒(9)鐵芯(11)內硅鋼片可濺射上一層超導材料在渡上層絕緣層并與鐵芯(12)上硅鋼片疊壓而成。當線圈(4)磁場大于鐵芯(11)(12)飽和磁場。鐵芯(11)(12)可能不用,也可以只用鐵芯(11)。
全文摘要
本發明根據超導體電阻為零和完全抗磁性,用超導體箔卷筒。超導體閉合回路凍結磁通線圈。超導體脈沖或交流線圈、鐵芯,本發明是不需外界連續加入任何能量的電能輸出機,本發明可用作發電以及一切運輸加工機械的動力源。本發明可用作月球發電,以及太空探索使用。
文檔編號H02K53/00GK1208279SQ98115889
公開日1999年2月17日 申請日期1998年8月14日 優先權日1998年8月14日
發明者高步 申請人:高步