Motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos.

1. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) caracterizado porque tiene:



- un estator (2) destinado a fijarse en un soporte de motor (SM) que tiene una configuración generalmente esférica hueca que soporta una pluralidad de primeros elementos magnéticos excitadores (3);

- un rotor (18) circunscrito por una envolvente esférica que tiene una pluralidad de segundos elementos magnéticos excitados (19) en forma de imanes permanentes y que se instala dentro del estator (2);

- medios de generación de electricidad (15), para obtener energía a partir del giro de un imán esférico (14).

- medios de conmutación (25) respectivos para conmutar la polaridad magnética de los primeros elementos magnéticos excitadores en función de la posición relativa entre dichos primeros elementos magnéticos excitadores (3) y dichos segundos elementos magnéticos excitados a través de un electroimán (16);

- medios de detección de posición (26) para detectar la posición relativa entre dichos primeros elementos magnéticos excitadores y dichos segundos elementos magnéticos excitados y que están operativamente conectados a los medios de conmutación (25).

2. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque posee un estator (2) que está constituido por una estructura en forma de celosía poliédrica con celdillas poligonales (4) dispuestas con simetría esférica y delimitadas por respectivas vertebras (5) de la estructura, a través de cuyas celdillas puede circular un fluido a propulsar (F), y donde en cada vértice (6) de la estructura poliédrica está fijamente montado un respectivo primer elemento magnético excitador (3), de manera que cada respectivo primer elemento magnético excitador tiene un respectivo primer elemento excitador homólogo dispuesto simétricamente respecto del centro de la esfera, y sirviendo adicionalmente las respectivas vertebras (5) de la estructura poliédrica para alojar respectivas líneas de datos (7), eléctrica (8) para alimentación del respectivo primer elemento magnético excitador (3) y la red hidráulica (9).

3. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque tiene un rotor (18) que está constituido por una doble hélice (20) de envolvente esférica con una jaula de soporte (21) generalmente esférica fijada a la misma y estando dispuestos los respectivos segundos elementos magnéticos excitados (19), por una parte en los polos geométricos (22, 23) de la jaula de soporte y por otra parte en posiciones simétricas correspondientes a meridianos (M) de dicha jaula.

4. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los primeros elementos magnéticos excitadores (3) se componen de la bobina generadora de electricidad (15), de un electroimán (16), de un pistón hidráulico (17), de una pieza esférica (13) en forma de bola a base de un material de imán permanente, del sistema de conmutación (25) y del sistema de detección de movimiento (26).

5. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por poseer unos medios de ordenador (27) para recibir datos desde los medios de detección de posición (26) y para trasmitir datos hasta los medios de conmutación (25) a través de la citada línea de datos (7).

6. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque está provisto de una fuente de alimentación eléctrica (29) para suministro de tensión y que tiene capacidad de acumulación de la energía eléctrica generada a través de las bobinas (15) cuando giran los imanes esféricos (14).

7. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque la estructura del estator (2) está constituida respectivos hemisferios (10, 11) unidos a través de una pieza de junta (12).

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201400344.

Solicitante: ACEDO SÁNCHEZ, Eloy Francisco.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: ACEDO SÁNCHEZ,Eloy Francisco.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H02K1/00 SECCION H — ELECTRICIDAD.H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA.H02K MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos H01H 53/00; transformación de una potencia de entrada en DC o AC en una potencia de salida de choque H02M 9/00). › Detalles del circuito magnético (circuitos magnéticos para relés H01H 50/16).

Fragmento de la descripción:

Motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos.

ÁMBITO Y TÉCNICA ANTERIOR

Se conocen una serie de motores que utilizan bobinas (motores Brushless) que permiten el giro de un disco con imanes en su exterior. También existe el diseño de un disco en el que disponiendo en su corteza unos imanes y acercando a estos una serie de imanes en forma de disco permiten un giro de dicho ingenio.

Estos dispositivos aprovechan los efectos del Magnetismo y del electromagnetismo para proporcionar potencia mecánica utilizando una potencia eléctrica muy reducida.

De manera esquemática, estos dispositivos y máquinas funcionan según el siguiente principio, los imanes permanentes del rotor son impulsados con fuerza rotatoria a merced de un campo magnético pulsante producido por elementos magnéticos situados en el estator, debido a la frecuencia de oscilación a que éstos están sometidos y a la adecuada sincronización de oscilación, la velocidad del rotor puede regularse. Por tanto, en este tipo de máquinas solamente es necesario una reducida potencia eléctrica para conseguir la oscilación o cambio de la polaridad de los elementos magnéticos del estator

Mediante un sencillo sistema mecánico, se logra una oscilación del campo magnético de los elementos magnéticos dispuestos en el estator, de manera que el campo magnético pulsante, arrastra a los imanes permanentes instalados en el rotor, produciendo así el correspondiente trabajo mecánico.

OBJETOS DE LA INVENCIÓN

- un estator (2) destinado a fijarse a un soporte de motor (1) que tiene una configuración generalmente esférica hueca que soporta una pluralidad de primeros elementos magnéticos excitadores (3);

- un rotor (18) circunscrito por una envolvente esférica que tiene una pluralidad de segundos elementos magnéticos excitados (19) en forma de imanes permanentes y que se instala dentro del estator;

- medios de conmutación (25) respectivos para conmutar la polaridad magnética de los primeros elementos magnéticos excitadores en función de la posición relativa entre dichos primeros elementos magnéticos excitadores y dichos segundos elementos magnéticos excitados;

- medios de detección de posición (26) respectivos para detectar la posición relativa entre dichos primeros elementos magnéticos excitadores y dichos segundos elementos magnéticos excitados y que están operativamente conectados a los medios de conmutación; que conforme a la invención está caracterizado porque:

i) el estator está constituido por una estructura en forma de celosía poliédrica con celdillas poligonales dispuestas con simetría esférica y delimitadas por respectivas vertebras (5) de la estructura, a través de cuyas celdillas (4) puede circular un fluido (F) a propulsar, y donde en cada vértice (6) de la estructura poliédrica está fijamente montado un respectivo primer elemento magnético excitador, de manera que cada respectivo primer elemento magnético excitador tiene un respectivo primer elemento excitador homólogo dispuesto simétricamente

respecto del centro de la esfera, y sirviendo adicionalmente las respectivas vertebras de la estructura poliédrica para alojar respectivas línea de datos (7) , línea eléctrica (8) para alimentación del respectivo primer elemento magnético excitador y red hidráulica (9) para refrigeración y regulación de imanes;

ii) el rotor está constituido por una doble hélice (20) de envolvente esférica con una jaula de soporte generalmente esférica fijada a la misma y estando dispuestos los respectivos segundos elementos magnéticos excitados, por una parte en los polos geométricos de la jaula de soporte y por otra parte en posiciones simétricas correspondientes a meridianos de dicha jaula;

iii) los primeros elementos magnéticos excitadores se componen de la bobina generadora de electricidad (15), de un electroimán (16), de una pieza esférica (14) en forma de bola a base de un material de imán permanente, del sistema de detección de movimiento (26) y de un pistón hidráulico (17).

iv) están previstos medios de ordenador (27) para recibir datos desde los medios de detección de posición respectivos y trasmitir datos hasta los medios de conmutación respectivos a través de la citada línea de datos;

v) está prevista una fuente de alimentación eléctrica (29) para suministro de tensión y que tiene capacidad de acumulación de la energía eléctrica generada a través de las bobinas (15) cuando gira el rotor.

Además resulta ventajoso conforme a una característica adicional de la invención cuando la estructura del estator está constituida con respectivos hemisferios unidos a través de una pieza de junta (12).

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Otras características y ventajas de la invención resultarán más claramente de la descripción que sigue realizada con la ayuda de los dibujos anexos, referidos a ejemplos de ejecución no limitativos y en los que:

Las figuras 1, 2 y 3 muestran de manera esquemática una vista en perspectiva del estator de un sistema de motor conforme a la invención.

Las figuras 4, 5, 6, 7 y 8 ilustran también de manera esquemática las respectivas vistas del rotor de un sistema de motor conforme a la invención y de la hélice e imanes incluidos en dicho rotor.

La figura 9 muestra esquemáticamente una porción de vértice de la estructura del rotor, mostrando la instalación de las líneas de datos, eléctrica e hidráulica.

La figuras 10 ilustra el despiece de los elementos excitadores del vértice, enseñando los distintos elementos que la forman.

La figura 11 muestra un diagrama de bloques del sistema de motor según la invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE UNA REALIZACIÓN PREFERIDA

Como se muestra en las figuras, el sistema de motor de propulsión de fluidos consta de un motor (1), compuesto por un estator (2) con respectivos primeros elementos magnéticos excitadores (3) y un rotor (18) con respectivos segundos elementos magnéticos excitados (19),

medios de conmutación (25) respectivos para conmutar la polaridad magnética de los primeros elementos magnéticos excitados, medios de detección de posición (26) respectivos para determinación de la posición relativa entre los primeros y los segundos elementos magnéticos, y un sistema hidráulico para refrigerar y graduar los imanes esféricos.

Adicionalmente dicho sistema de motor consta de medios de ordenador (27) para recibir datos desde los medios de detección de posición (26) y trasmitir datos hasta los medios de conmutación (25), a través de respectivas líneas de datos (7), y una fuente de alimentación eléctrica (29) para suministro de tensión y para acumular la energía generada.

Como puede verse con mayor detalle en la figura 1, el estator (2) está constituido por una estructura en forma de celosía poliédrica con celdillas poligonales (4) dispuestas con simetría esférica y delimitadas por respectivas vértebras (5) de la estructura. Así, el estator (2) se construye a partir de dos carcasas semiesféricas (10, 11) que se unen formando un todo mediante una pieza de junta (12).

Como se muestra en la figura 9, en cada vértice (6) de la estructura poliédrica está fijamente montado un respectivo primer elemento magnético excitador (3), de manera que cada respectivo primer elemento magnético excitador tiene un respectivo primer elemento excitador homólogo dispuesto simétricamente respecto del centro de la esfera. Puede verse adicionalmente que en las respectivas vértebras (5) de la estructura poliédrica están dispuestas la línea de datos (7), la línea eléctrica (8) para la alimentación del respectivo primer elemento magnético excitador (3) y una red hidráulica (9).

Haciendo ahora referencia a las figuras 4, 5, 6, 7 y 8, puede verse que el rotor (18) estáb constituido por una doble hélice (20) de envolvente esférica con una jaula de soporte (21) generalmente esférica fijada a la misma; adicionalmente puede verse que tanto en los polos geométricos (22, 23) como en posiciones simétricas correspondientes a los meridianos (24) de la jaula de soporte están dispuestos respectivos segundos elementos magnéticos excitados (19), debiendo entenderse que dichos polos geométricos contienen el eje de de la hélice (20).

Como se muestra con mayor detalle en las figuras 9 y 10, los primeros elementos magnéticos excitadores (3) dispuestos en cada uno de los vértices (6) de la estructura de celosía del estator (2) están constituidos por los respectivos medios de generación de energía eléctrica por medio de una bobina y de conmutación por medio de un electroimán (16), mientras que en su pared interior aparecen instalados medios de detección de posición (26)...

 


Reivindicaciones:

1. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) caracterizado porque tiene:

- un estator (2) destinado a fijarse en un soporte de motor (SM) que tiene una configuración generalmente esférica hueca que soporta una pluralidad de primeros elementos magnéticos excitadores (3);

- un rotor (18) circunscrito por una envolvente esférica que tiene una pluralidad de segundos elementos magnéticos excitados (19) en forma de imanes permanentes y que se instala dentro del estator (2);

- medios de generación de electricidad (15), para obtener energía a partir del giro de un imán esférico (14).

- medios de conmutación (25) respectivos para conmutar la polaridad magnética de los primeros elementos magnéticos excitadores en función de la posición relativa entre dichos primeros elementos magnéticos excitadores (3) y dichos segundos elementos magnéticos excitados a través de un electroimán (16);

- medios de detección de posición (26) para detectar la posición relativa entre dichos primeros elementos magnéticos excitadores y dichos segundos elementos magnéticos excitados y que están operativamente conectados a los medios de conmutación (25).

2. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque posee un estator (2) que está constituido por una estructura en forma de celosía poliédrica con celdillas poligonales (4) dispuestas con simetría esférica y delimitadas por respectivas vertebras (5) de la estructura, a través de cuyas celdillas puede circular un fluido a propulsar (F), y donde en cada vértice (6) de la estructura poliédrica está fijamente montado un respectivo primer elemento magnético excitador (3), de manera que cada respectivo primer elemento magnético excitador tiene un respectivo primer elemento excitador homólogo dispuesto simétricamente respecto del centro de la esfera, y sirviendo adicionalmente las respectivas vertebras (5) de la estructura poliédrica para alojar respectivas líneas de datos (7), eléctrica (8) para alimentación del respectivo primer elemento magnético excitador (3) y la red hidráulica (9).

3. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque tiene un rotor (18) que está constituido por una doble hélice (20) de envolvente esférica con una jaula de soporte (21) generalmente esférica fijada a la misma y estando dispuestos los respectivos segundos elementos magnéticos excitados (19), por una parte en los polos geométricos (22, 23) de la jaula de soporte y por otra parte en posiciones simétricas correspondientes a meridianos (M) de dicha jaula.

4. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los primeros elementos magnéticos excitadores (3) se componen de la bobina generadora de electricidad (15), de un electroimán (16), de un pistón hidráulico (17), de una pieza esférica (13) en forma de bola a base de un material de imán permanente, del sistema de conmutación (25) y del sistema de detección de movimiento (26).

5. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por poseer unos medios de ordenador (27) para recibir datos desde los medios de detección de posición (26) y para trasmitir datos hasta los medios de conmutación (25) a través de la citada línea de datos (7).

6. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque está provisto de una fuente de alimentación eléctrica (29) para suministro de tensión y que tiene capacidad de acumulación de la energía eléctrica generada a través de las bobinas (15) cuando giran los imanes esféricos (14).

7. Un motor poliédrico magnético de propulsión de fluidos (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque la estructura del estator (2) está constituida respectivos hemisferios (10, 11) unidos a través de una pieza de junta (12).

 

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