KR20050075110A - Super.conduction.generator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 4세대 발전기이다. 이 4세대 발전기는 펠러데이가 한번도 시도 못한 방법이다. 이 4세대 발전기에 초전도 선재를 감아 줌으로서 바로 초전도 발전기 되는 것입니다.The present invention is a fourth generation generator. This fourth-generation generator is something Felladay has never tried. This is a superconducting generator by winding a superconducting wire around this fourth generation generator.
이 초전도 발전기는 초전도 선재에 전류가 밀도당 얼마나 많이 흐르는가에 따라서 출력이 결정되는 초전도 발전기이다. 이 4세대 초전도 발전기는 연철프레임(규소철)을 전혀 사용하지 않습니다. 중심에서 회전자 즉 영구자석이나 전자석을 회전시켜 주고 바깥 쪽으로 많은 양의 초전도 선재(코일)을 감아 주어야 합니다. 초전도 현상을 만들어 주기 위하여 발전기를 액체질소나 특수 제작된 냉동기에 넣어주고 회전 시켜준다. The superconducting generator is a superconducting generator whose output is determined by how much current flows per density in the superconducting wire. This fourth generation superconducting generator uses no wrought iron frame (silicon iron) at all. Rotate the rotor, permanent or electromagnet in the center, and wind a large amount of superconducting wire (coil) outward. To make superconducting phenomenon, generator is put in liquid nitrogen or specially designed freezer and rotated.
(초전도 발전기 관계식)(Superconducting Generator Relations)
(자력의 세기×회전자의 크기×밀도당 전류량)(Magnitude of magnetic force x size of rotor x current per density)
Description
본 발명은 1830년대 펠러데이가 한번도 시도못한 새로운 방식에 발명품입니다. 일명 4세대 발전기 입니다. 상온에서 동코일(CU)을 사용하면 그대로 4세대 발전기가 되고 여기에 초전도 선재를 감아주면 바로 초전도 발전기가 됩니다. 이 4세대 발전기는 현재의 발전기와 개념이 다릅니다. 우선 현재의 발전기는 자력의 세기 만으로 발전기의 출력이 결정 됩니다.The invention is an invention in a new way that Felladay never tried in the 1830s. It is also known as the fourth generation generator. If the copper coil (CU) is used at room temperature, it becomes a fourth-generation generator as it is. This fourth generation generator is different from the current generator. First of all, the current generator's output is determined only by the strength of the magnetic force.
(1마력당 750W) 시중의 발전기는 (1마력당 500W) 현재의 발전기는 여러 가지가 있지만 많이 쓰이는 발전기로는 전자석과 연철프레임(규소철)을 이용한 발전 방식입니다. 전자석의 세기와 규소철과의 상호작용에 의하여 자속이 발생되고 이 자속이 코일에 전기를 발생시킵니다. 현재의 발전방식은 무언가 자연스럽지 못합니다. 한국전기 연구소와 일본 초전도 연구실에서 현재 사용하는 발전기를 가지고 자력의 세기를 몇 십배 높여 실험한 결과 화력발전소 열효율 40%짜리를 가지고 60%까지 높이는데 성공하였습니다. 회전자의 자력이 세면 출력도 올라가고 효율도 높아집니다. 그러나 현재의 발전기는 덩치가 크고 만들기 힘들고 크기에 비하여 출력이 약합니다.(750W per horsepower) Commercial generators (500W per horsepower) There are many current generators, but many of them are electromagnets and soft iron frames (silicon iron). Magnetic flux is generated by the interaction between the strength of the electromagnet and silicon iron, and this magnetic flux generates electricity in the coil. The current way of development is not natural. After experimenting with the generators currently used in the Korea Electrical Research Institute and the Japanese Superconductivity Laboratory, the strength of the magnetic force was increased by several orders of magnitude. The stronger the rotor, the higher the output and the higher the efficiency. However, current generators are large and difficult to make, and their output is weak compared to their size.
이 4세대 발전기는 우선 연철 프레임(규소철)을 필요로 하지 않습니다. 규소철은 현재의 발전기에나 사용하면 좋을까 4세대 발전기에는 전혀 필요하지 않습니다. This fourth generation generator doesn't require a wrought iron frame (silicon iron) first. Should silicon iron be used for current generators or not needed for fourth generation generators?
이 4세대 초전도 발전기는 가장 중요한게 초전도 현상입니다. This fourth generation superconducting generator is the most important thing is the superconducting phenomenon.
(액체헬륨-269。) (액체질소-169。)(Liquid Helium-269。) (Liquid Nitrogen -169。)
초전도 선재도 여러 가지가 있습니다. 통코일 보다 백배 잘 통하는 선재가 있고 천배 잘 통하는 선재가 있습니다. 초전도체 중에서 MgB2(이붕소 마그네슘)일명 보론은 39K에서 서울시 전 전력을 1㎝의 지름으로 운송할 수 있습니다. 이 4세대 초전도 발전기는 상온에서의 초전도 선재 보다 저온에서의 발전 방식이 훨신 더 출력이 좋습니다. 상온에서 초전도 선재가 개발된다 해도 전기를 많이 보내지 못합니다. 저온에서 많은량의 전기를 보냅니다. 이 4새대 초전도 발전기는 초전도 선재가 무엇이 개발 되느냐에 따라서 출력이 결정 되는 것 이다. 고로 4세대 발전기는 연구할 것이 너무 많습니다.Superconducting wires are also available. There are wire rods that are 100 times better than tong coils and wire rods that are 1000 times better. Among the superconductors, MgB2 (magnesium diborate), also known as boron, can carry all of Seoul's electric power at a diameter of 1cm from 39K. This fourth generation superconducting generator has a much better power generation at low temperatures than superconducting wire at room temperature. Even if superconducting wire is developed at room temperature, it does not send much electricity. Send a lot of electricity at low temperatures. This four-generation superconducting power generator is the output is determined by what superconducting wire is developed. So fourth generation generators have too much to study.
상온에서 4세대 발전기를 가지고 니크롬선을 감아서 발전을 해보면 동선의 1/7밖에 출력이 나오지 않습니다. 즉 도선에 저항이 없을수록 출력이 높아지는 것입니다. 동(CU)선에도 저항이 대단히 많이 있습니다. 도선에 전류가 잘 통하느냐에 따라서 출력이 결정되는 4세대 초전도 발전기입니다. 또한 회전자 의 자력이 세면셀수록 즉 10배 자력이 세지면 10배 초전도선재(코일)를 더욱많이감아 주어야한다 자력이 50배세지면 초전도선재(코일)도 무려50배 더많이감아주어야 한다 여기서는초전도현상을 깨지 안은 자력의 세기를이야기 합니다 If you generate power by winding nichrome wire with 4th generation generator at room temperature, only 1/7 of copper wire will be output. In other words, the more resistance there is, the higher the output. There is also a lot of resistance in copper (CU) lines. It is a 4th generation superconducting power generator whose output is determined by the good current flow through the wire. In addition, if the magnetic force of the rotor is counted, that is, if 10 times the magnetic force is counted, the superconducting wire (coil) should be wound more than 10 times. We talk about strength of magnetism that did not break
밑그림은 도선의 전기 저항을 나타냄Sketch shows the electrical resistance of the conductor
초전도 혁명은 발전기에서 가장 빠르게 일어나고 있습니다. 초전도 혁명이 발전기의 대혁명으로 일어나고 있습니다. 사람이 사는데 에너지 만큼 중요한게 어디가 있습니까. 전쟁도 침략도 음모도 모략도 전부 에너지 때문에 일어나는 현상들입니다. 지금 세계적으로 핵 발전소를 폐기하고 있습니다 왜 핵은너무위험하고 수명이 지나면 폐기하는데도 엄청난 돈이 들어 갑니다. 소형 초전도 발전소 하나면 우리나라 핵 발전소 전부 폐기해도 됩니다. 초전도 발전소를 많이 지어 가지고 일본 북한 대만 중국 등지로 전기 수출하여도 됩니다. 환경적 으로도 대단히 환경 친화적 입니다.Superconducting revolution is happening fastest in generators. The superconducting revolution is taking place in the great revolution of the generator. Where is something as important as energy for people to live? War, aggression, conspiracy, and plot are all caused by energy. We are abandoning nuclear power plants all over the world. Why are nuclear power so dangerous that it costs so much to destroy it? If you have a small superconducting power plant, you can dispose of all Korean nuclear power plants You can build a lot of superconducting power plants and export electricity to Japan, North Korea, Taiwan and China. It is also very environmentally friendly.
화력 발전소에서 나오는 오염물질이 대기를 얼마나 오염시키고 있습니까. 한마디로 이 4세대 초전도 발전기는 21세기에 딱 떨어지는 혁명적인 발전기입니다.How pollutant pollutants are coming from thermal power plants? In short, this fourth-generation superconducting generator is a revolutionary generator that falls in the 21st century.
본 4세대 발전기는 작으면서도 출력이 대단히 높아지는 고성능 발전기입니다. 초전도 발전기의 관계식은 다음과 같습니다.This fourth-generation generator is a small, high performance generator with a very high power output. The relation of the superconducting generator is as follows.
(자력의세기×회전자의 크기×도선의 전류 밀도량)(Magnitude of magnetic force × size of rotor × current density of wire)
자력의 세기도 중요하지만 자력이 너무 세면 초전도 현상을 깹니다. 초전도 현상이 깨지지 않게 자력을 맞추어서 사용해야 합니다. 초전도 선재에는 임계자장, 임계온도, 임계전류밀도가 있다. 이 4세대 초전도 발전기는 작으면서도 출력이 높아지고 효율도 당연히 좋아집니다. 동코일(CU)보다 100배 전기가 잘통하면 7배의 출력이 높아집니다. 동 코일(cu) 보다 1000배 전기가 잘통하면 70배 출력이 높아짐니다 The strength of the magnetic force is also important, but if the magnetic force is too strong, superconductivity occurs. The superconducting phenomena must be used in a way that does not break. Superconducting wires have a critical magnetic field, critical temperature, and critical current density. This fourth-generation superconducting generator is small in size, with higher output and better efficiency. If the electricity is 100 times better than the copper coil (CU), the output will be 7 times higher. If it is 1000 times more electricity than copper coil (cu), the output will be 70 times higher.
. 초전도 발전기는 냉동기를 부착하여 액체질소가 기화되는 것을 막아줍니다. 또 액체 질소를 만들기 위하여 많은 에너지가 들어갑니다. 초전도 상태 에서는 전자가 쉽게 잘 움직입니다. 즉 상온에서는 동코일에 전자가 움직일 때 전자기력의 힘을받아 1마력당 500W의 전류가 흐릅니다. 그러나 초전도 에서는 상온에서와 다른 일들이 벌어집니다. 전자기력 즉 핵과 전자사이의 힘이 이상현상을 보여 줌으로서 회전자와 초전도체 사이에 쉽게 자장이 형성되어 전기를 보낸다는 것입니다. 초전도 에서는 이상한 일들이 많이 벌어진다. 액체질소 에서는 초전도 현상이 일종에 촉매역할을 한다는 것입니다. 그렇다면 상온에서보다 몇배 몇십배 많은 출력이 나오는데 과연 입력 에너지는 어떻게 된것이냐. 이것이야 말로 중요한 일입니다.. Superconducting generators attach a freezer to prevent liquid nitrogen from vaporizing. It also takes a lot of energy to make liquid nitrogen. In superconducting states, electrons move easily. In other words, at room temperature, 500W per horsepower flows under the force of electromagnetic force when electrons move in the copper coil. But in superconductivity, something else happens at room temperature. The electromagnetic force, that is, the force between the nucleus and the electron, shows an abnormal phenomenon, and a magnetic field is easily formed between the rotor and the superconductor to transmit electricity. A lot of strange things happen in superconductivity. In liquid nitrogen, superconductivity acts as a catalyst. Then, how many times do you have several times more power than at room temperature? What is the input energy? This is important.
원자력 발전이든 화력발전이든 간에 회전자만 회전시켜주면 바로 입력 에너지가 결정됩니다. 그러나 초전도 발전기는 회전자의 입력 에너지 말고도 액체질소가 기화하기 때문에 냉동기가 부착 됩니다. 또 액체질소를 만들기위하여 많는 에너지가 들어가 있습니다 그러면 초전도 발전기 에서는 일반시중에서 사용하는 것보다 몇배에서 몇십배가 더 많이 나와주어야 에너지 보존 법칙에도 맞아 떨어집니다.Whether it is nuclear or thermal power, the input energy is determined by simply rotating the rotor. However, superconducting generators are attached to the refrigerator because liquid nitrogen vaporizes in addition to the rotor's input energy. Also, there is a lot of energy to make liquid nitrogen. Then, superconducting generators have to come out several times to several times more than those used in the general market to meet the law of energy conservation.
액체질소를 만드는데 많은 에너지가 들어가 있고 액체질소의 기화를 막이 위하여 1마력이 다시 들어간다면 1마력당 500W의 출력이 생산된다면 이것이야 말로 에너지 보존 법칙을 위반하는 행위가 아닙니까 즉 초전도 발전기는 입력에너지가 양 쪽에서 들어감니다 If there is a lot of energy to make liquid nitrogen and if one horsepower is put back to prevent the vaporization of liquid nitrogen, if 500W per horsepower is produced, this is not a violation of the law of conservation of energy. Enter from the side
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 방법으로 만들어 집니다.In order to achieve the above object, the present invention is made in the following way.
(도1) 은 내측용기(9)에 액체질소(6)이 담겨있고 액체질소(6)에 4세대초전도 발전기가 담겨져 있습니다 축봉(1)이 회전을 하면 NS회전자(12)가 따라서 회전을 하게 된다. 이때 회전자(12)가 회전을 하면 액체질소(6)와 마찰을 피하기 위하여 회전차단구(4)가 설치되어있다. 회전차단구(4)와 파이프(3)이 한몸으로 연결이 되어있어 파이프(3)은 축봉(1)과 비아링(2)를 감싸줌으로서 액체질소(6)과의 마찰을 피하게 만들어 졌다 회전자 차단구(4)의 밖같쪽에 많은양의 초전도 선재(8)가 감겨져있다. NS회전자(12)가 회전을 하면은 내측용기(9)에 액체질소(6)가 조금씩 기화를 한다. 이 기화하는 것을 막아주기 위하여 냉동기(11)를 설치 하였다. 회전자(12)가 회전을 하면 자력선은 회전자 차단구(4)을 뚫고 초전도선재(8)에 도달하여 전기를 발생 시킨다.내측용기(9)에 액체질소(6)를 보호하기 위하여 외축(10)를 설치하고 진공상태(7)를 만들어 줌으로서 액체질소(6)의 기화를 방지한다. (Fig. 1) shows the liquid nitrogen (6 ) in the inner container (9) and the fourth generation superconducting generator in the liquid nitrogen (6). When the shaft (1) rotates, the NS rotor (12) rotates accordingly. Done. At this time, when the rotor 12 rotates, the rotary shutoff opening 4 is installed in order to avoid friction with the liquid nitrogen 6. The rotary shut-off port 4 and the pipe 3 are connected in one body so that the pipe 3 surrounds the shaft rod 1 and the via ring 2 to avoid friction with the liquid nitrogen 6. A large amount of superconducting wire 8 is wound around the outside of the electromagnetic shield 4. When the NS rotor 12 rotates, the liquid nitrogen 6 vaporizes little by little in the inner container 9. In order to prevent the vaporization of the refrigerator 11 was installed. When the rotor 12 rotates, the magnetic force line penetrates the rotor shutoff opening 4 to reach the superconducting wire 8 to generate electricity. An outer shaft (9) is used to protect the liquid nitrogen (6) in the inner container (9). 10) to prevent the vaporization of the liquid nitrogen (6) by creating a vacuum (7).
(도2) 상기와 같은 초전도 발전기를 만들기 위하여 액체질소와 회전자와의 분리를 위하여 도면 제(도2)에서 보는 바와 같이 NS회전자(12)를 감싸 줌으로서 액체질소와 마찰을 피하게 된다. 받침대(5)가 회전자보호구(4)와 붙어있다. 또한 회전자보호구(4)와 파이프(3)이 연결되어 있다. 이것이 아래와 위로 붙음으로서 NS회전자(12) 비아링(2) 축봉(1) 감싸 줌이다. 그리고 밖으로 많은 양의 초전도 선재를 감싸 줌이다. (Fig. 2) In order to separate the liquid nitrogen from the rotor to make the superconducting generator as described above, as shown in the drawing (Fig. 2), the NS rotor 12 is wrapped to avoid friction with the liquid nitrogen. . The pedestal 5 is attached to the rotor protector 4. In addition, the rotor protector 4 and the pipe 3 are connected. This wraps up and down the NS rotor (12), via ring (2) and shaft (1). And it wraps a large amount of superconducting wire out.
(도3) 상온에서는 제(도3)에서 보는 바와 같이 액체질소가 필요 없음으로 회전자 보호구(12)가 필요없다. (뼈대)받침대(5)와 파이프(3) 여기서 파이프(3)은 축봉(1)이 회전할 때 동코일(CU)과 마찰을 피하기 위하여 축봉(1)과 동코일(8)사이에 끼워 넣은 것이다. 비아링(2) NS회전자(12) (Fig. 3) At room temperature, as shown in Fig. 3, liquid nitrogen is not required, and therefore, the rotor protector 12 is not needed. (Skeleton) base 5 and pipe 3 where the pipe 3 is sandwiched between the shaft 1 and the copper coil 8 to avoid friction with the copper coil CU when the shaft 1 rotates. will be. Via Ring (2) NS Rotor (12)
(도4) 상기 보는 바와 같이 제(도4)에 많은 양의 동코일(8)을 감아줌으로서 4세대 발전기가 됩니다. 축봉(1) 파이프(3) 받침대(5) 동코일(8) (Fig. 4) As shown above, a large amount of copper coil (8) is wound around (Fig. 4) to become a fourth generation generator. Shaft (1) Pipe (3) Base (5) Copper Coil (8)
제(도3)과 제(도4)는 초전도 발전기의 이해를 쉽게 하기 위하여 그린 사시도와 단면도.(3) and (4) is a perspective view and a cross-sectional view drawn for easy understanding of the superconducting generator.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 (전도체) 밀도당 도선에 얼마나 많은 양의 전류가 흐르는가에 따라서 출력이 결정되는 고성능 초전도 발전기다. 현재의 발전기와 초전도체의 발전기와의 차이점은 같은 크기 이면서도 그 차이가 대단히 많이 난다. 같은 크기에서 현재의 발전기가 10㎾가 나온다면 초전도 발전기는 10배에서 100배의 출력이 더 나온다는 것이다. 입력 에너지 또한 그만큼 들어간다. 여기에 +a파가 존재한다.As described above, the present invention is a high performance superconducting generator whose output is determined according to how much current flows in the conductor per (conductor) density. The difference between the current generator and the superconductor generator is the same size, but the difference is very much. If the current generator is 10 ㎾ at the same size, the superconducting generator will have 10 to 100 times more output. The input energy goes in as well. Here is the + a wave.
초전도 발전기에서는 많은 양의 전류룰 생산하는 하나의 촉매역할을 한다는 것이다. 그래서 발전소를 많이 만들 필요 없이 소형 초전도 발전기 하나면 현재의 한국에 있는 핵 발전소 전부 폐기해도 된다는 것이다. 고로 많은 양의 건설 비용이 절약되고, 환경적으로도 대단히 좋다. 50년 후에는 지구상의 온도가 상승하여 동식물 전반 이상이 멸종한다고 합니다. 이 화석연료 때문에 그러합니다. 초전도 발전기는 인류에 대단히 큰 공헌을 할 것입니다.Superconducting generators act as a catalyst to produce large amounts of current. So without having to build a lot of power plants, a small superconducting generator can be used to dispose of all the nuclear power plants in Korea. Therefore, a large amount of construction costs are saved, and environmentally very good. After 50 years, the global temperature rises, leading to the extinction of all plants and animals. This is because of this fossil fuel. Superconducting generators will make a tremendous contribution to humanity.
(도1)은 4세대 발전기에 초전도 코일을 감아서 액체질소에 담가 노는 초전도 발전기 사시도.1 is a perspective view of a superconducting generator wrapped in liquid nitrogen by winding a superconducting coil on a fourth generation generator.
(도2)은 4세대 발전기의 회전자를 감싸주는 회전자 차단구 겸 받침대.Figure 2 is a rotor blocker and pedestal surrounding the rotor of the fourth generation generator.
(도3)은 상온에서 4세대 발전기의 내부 사시도.3 is an internal perspective view of a fourth generation generator at room temperature.
(도4)은 상온에서 4세대 발전기를 동코일(CU)로 감아 주었을 때 단면도.4 is a cross-sectional view of the fourth generation generator wound at the room temperature with a copper coil (CU).
(도면 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for main parts of drawing)
제(도1)First (Fig. 1)
1 : 축봉 2 : 비아링1: shaft 2: via ring
3 : 파이프 4 : 회전자 차단구3: pipe 4: rotor blocker
5 : 받침대 6 : 액체 질소5: pedestal 6: liquid nitrogen
7 : 진공상태 8 : 초전도 선재7: vacuum state 8: superconducting wire
9 : 내측 용기 10 : 외측 용기9: inner container 10: outer container
11 : 냉동기 12 : NS 회전자 11: freezer 12: NS rotor
제(도2)(FIG. 2)
1 : 축봉 2 : 비아링1: shaft 2: via ring
3 : 절단된 파이프 4 : 회전자 차단구3: cut pipe 4: rotor blocker
5 : 받침대 12 : NS 회전자5: pedestal 12: NS rotor
제(도3)(Fig. 3)
1 : 축봉 2 : 비아링1: shaft 2: via ring
3 : 파이프 5 : 받침대3: pipe 5: pedestal
12: NS 회전자12: NS rotor
제(도4)(Fig. 4)
1 : 축봉 3 : 파이프1: shaft 3: pipe
5 : 받침대 8 : 동코일(CU) 5: base 8: copper coil (CU)
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