專利名稱：電壓放大器，四極板結(jié)構(gòu)電容器和永久電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用往復(fù)式電磁自激振蕩裝置的電壓(功率)放大作用產(chǎn)生可調(diào)式高壓靜電源的電壓放大器和用充以高絕緣材料或極限真空絕緣的四極板結(jié)構(gòu)電容器組合構(gòu)成的永久電池。
迄今為止，世界上僅有化學(xué)電池和太陽(yáng)能電池兩類固體電源。這類電池電容量有限和只能利用太陽(yáng)能的光照作用。
本發(fā)明旨在提供一種利用由電壓放大器輸出的可調(diào)式高壓靜電源和四極板結(jié)構(gòu)電容器產(chǎn)生的自充電電勢(shì)能組合成只需功率很小的啟動(dòng)直流電源便可永久地輸出直流電功率的自發(fā)電固體電池。在電池輸電的同時(shí)，其相應(yīng)極板上附帶產(chǎn)生致冷效應(yīng)和光源效應(yīng)。本發(fā)明屬于物理電池。
本發(fā)明的目的是以如下方式達(dá)到的一個(gè)閉環(huán)型或開(kāi)環(huán)型鐵磁芯，利用其初級(jí)線圈和兩組觸點(diǎn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)直流電源的極性變換和鐵磁芯感應(yīng)工作磁極的變換，使次級(jí)線圈形成感應(yīng)電功率經(jīng)整流輸出串接于驅(qū)動(dòng)電源上，從而形成驅(qū)動(dòng)直流電功率(電壓)，啟動(dòng)電源功率隨該電感裝置的自激振蕩頻率或周期做連續(xù)累加的而最終達(dá)到要求的直流(靜)電壓或交流電壓。該電感裝置本發(fā)明稱為電壓放大器。當(dāng)電壓放大器的輸出靜電壓連接于由四塊金屬板構(gòu)成的平板式四極板結(jié)構(gòu)電容器的靜電源極板上時(shí)，其高壓電場(chǎng)使相應(yīng)電池極板自發(fā)充電而形成自充電電勢(shì)能，經(jīng)連接負(fù)載則形成該電池的直流功率輸出。由于電池輸出功率并接于電壓放大器的啟動(dòng)直流電源(可充電電池)上，在功率輸出的同時(shí)使啟動(dòng)電源自動(dòng)充電。因此，本發(fā)明只需功率很小的啟動(dòng)直流電源啟動(dòng)后便可永久輸出大功率的直流電能。該結(jié)構(gòu)的固體電源本發(fā)明稱為永久電池。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的閉環(huán)型電壓放大器結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明的開(kāi)環(huán)型電壓放大器結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明的可調(diào)式電壓放大器線路連接圖。
圖4為本發(fā)明的四極板電容器的結(jié)構(gòu)截面圖。
圖5為本發(fā)明的四極板電容器的結(jié)構(gòu)外形圖。
圖6-8為本發(fā)明的無(wú)耗冷暖空調(diào)器實(shí)用結(jié)構(gòu)圖。
參照設(shè)計(jì)圖，一個(gè)閉環(huán)型鐵磁芯(圖1(2))或開(kāi)環(huán)型鐵芯磁芯(圖2(7))繞有同規(guī)格同匝數(shù)的初級(jí)線圈(圖1(3))(圖2(1))和次級(jí)線圈(圖(1))(圖2(2))。閉環(huán)型的初級(jí)線圈中平行鐵磁芯插有一長(zhǎng)方型鐵磁棒(圖1(11))，在鐵磁棒兩端面對(duì)應(yīng)位置上按裝一水平滑動(dòng)磁橋(圖1(12))。開(kāi)環(huán)型鐵磁芯則在鐵芯斷面中間按裝水平滑動(dòng)磁塊(圖2(13))，磁橋和磁塊的擋板(圖1(8))(圖2(8))撥動(dòng)彈簧觸片(圖1(9))(圖2(9))使在兩組觸點(diǎn)(圖1(7)(6))(圖2(4)(5))中做接通和斷開(kāi)動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))直流電源(圖1(10))(圖2(6))通過(guò)常閉觸點(diǎn)接入初級(jí)線圈，使之在鐵磁棒(圖1(11))兩端面或鐵芯斷面上產(chǎn)生自感磁極，使磁橋或磁塊的常開(kāi)磁極端水平滑動(dòng)吸合，并推動(dòng)彈簧觸片與常開(kāi)觸點(diǎn)接通，使電源極性反接，形成反向的磁極，使磁橋或磁塊反向滑動(dòng)與另一端磁極吸合。周而復(fù)始，使磁橋或磁塊做連續(xù)的往復(fù)吸合滑動(dòng)，使初級(jí)線圈的電源極性連續(xù)變換，從而在次級(jí)線圈輸出端感應(yīng)出近似與初級(jí)線圈同功率的交流感應(yīng)電功率，并經(jīng)橋式整流(圖3(4))輸出直流電功率，并與驅(qū)動(dòng)直流電源(圖3(5))串接，使驅(qū)動(dòng)電功率(電壓)在每次往復(fù)運(yùn)動(dòng)周期中累加。由于回路中電流強(qiáng)度不變，功率累加只表現(xiàn)電壓累加，輸出端(圖3(8))最終達(dá)到要求電壓和極限電壓。該要求電壓和極限電壓以及變壓速度可通過(guò)與驅(qū)動(dòng)電源(圖3(5))并聯(lián)的電壓調(diào)節(jié)變阻器(圖3(6))調(diào)節(jié)。圖3(7)為變阻器的電壓輸出端的分流保護(hù)電阻。該現(xiàn)象本發(fā)明稱為電壓放大作用。該裝置本發(fā)明稱為可調(diào)式電壓放大器。該裝置可用很小的驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))電功率(電壓)形成可調(diào)的高電壓靜電源和大功率脈沖放電電源和產(chǎn)生相同功率的往復(fù)吸合運(yùn)動(dòng)。因此，本發(fā)明又可稱為往復(fù)式功率(電壓)放大器。
參照?qǐng)D4，圖5。一個(gè)由四塊金屬極板(4)(5)等距間隔平行排列，由硬質(zhì)高絕緣材料固定和密封的四極板結(jié)構(gòu)電容器。兩塊外極板為電池極板(4)，電池極板(4)內(nèi)壁連接引出導(dǎo)線、形成第二直流功率輸出端(1)。其外壁連接引出導(dǎo)線與電壓放大器的驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))直流電源做極性并接，并由此引出永久電池的第一直流功率輸出端(2)。電壓放大器的啟動(dòng)直流電源為可充電電池，與第一直流功率輸出并接而處于啟動(dòng)用和永久充電狀態(tài)，由此組成永久電池整體。
永久電池使用時(shí)，打開(kāi)與變阻器連鎖的電源開(kāi)關(guān)(圖3(10))，逐漸開(kāi)大變阻器(圖3(10))滑臂，使電壓放大器啟動(dòng)升壓，直到達(dá)到要求的輸出靜電壓而處于平衡狀態(tài)。靜電源極板上的高壓靜電場(chǎng)使相鄰的電池極板兩壁面產(chǎn)生電子推擠勢(shì)(形成正極)和電子脫出勢(shì)(形成負(fù)極)而自發(fā)充電形成極性相反強(qiáng)度相應(yīng)的帶電電板。因而在兩塊電池極板的外壁上形成一對(duì)電勢(shì)偶，在其內(nèi)壁上形成另一對(duì)極性相反的電勢(shì)偶。本發(fā)明稱該現(xiàn)象為四極板結(jié)構(gòu)電容器的自充電特性。當(dāng)用導(dǎo)線與用電負(fù)載構(gòu)通時(shí)，則金屬極板中的電子由電偶的負(fù)極端由導(dǎo)線流經(jīng)負(fù)載而流入正極端，從而形成第一直流輸出功率，并與驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))電源并聯(lián)(圖4(3))。而另一對(duì)電偶則處于開(kāi)路狀態(tài)，由此組成開(kāi)路型永久電池。當(dāng)使用狀態(tài)的永久電池的內(nèi)電源為開(kāi)路狀態(tài)時(shí)，金屬極板中的電子所進(jìn)行的是單向轉(zhuǎn)移，當(dāng)達(dá)到電流停止流動(dòng)時(shí)，則電池電壓與靜電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)繼續(xù)升高靜電場(chǎng)強(qiáng)度至電池結(jié)構(gòu)極限時(shí)，電池兩極板中的電子單向轉(zhuǎn)移又開(kāi)始并最終達(dá)到結(jié)構(gòu)極限。此單向極限總電能使用電阻性負(fù)載產(chǎn)生的熱量越多，電池負(fù)極板外壁的溫度相對(duì)越低。當(dāng)電子轉(zhuǎn)移的電流強(qiáng)度越大，負(fù)極板外壁上則發(fā)出相應(yīng)強(qiáng)度的冷光線。此現(xiàn)象本發(fā)明稱為開(kāi)路型永久電池的致冷效應(yīng)和冷光源效應(yīng)。開(kāi)路型或閉路型永久電池回路電流強(qiáng)度正比于連接導(dǎo)線線徑和反比于負(fù)載的電阻值，其電壓正比于金屬極板中電子的脫離(負(fù)極)和推擠(正極))程度，既外加電場(chǎng)或自充電電場(chǎng)強(qiáng)度值。當(dāng)達(dá)到結(jié)構(gòu)極限工作程度時(shí)，通過(guò)變換靜電源的極性，使極板上的電子做反向轉(zhuǎn)移，致冷效應(yīng)和冷光效應(yīng)又重新在另一新負(fù)極板外壁上開(kāi)始產(chǎn)生。通過(guò)改變靜電場(chǎng)的極性和靜電場(chǎng)強(qiáng)度，可變換和調(diào)節(jié)電池極板外壁的致冷效應(yīng)和冷光源效應(yīng)工作面和工作強(qiáng)度。通過(guò)反復(fù)換極使用開(kāi)路型永久電池結(jié)構(gòu)的單向極限能量值(電流流通時(shí)間乘以平均輸電功率)，直到極板金屬中的原子能量以熱能和光能的形式全部釋放出為止。其所釋放出的總能量為單向極限能量值乘以換極次數(shù)。因此本發(fā)明亦可稱為原子電池。因此本裝置既可永久自動(dòng)提供大功率直流電能，又可同時(shí)用作無(wú)耗冷暖空氣調(diào)節(jié)器，致冷器，供熱器和冷光源照明器。當(dāng)永久電池的第二功率輸出端連接負(fù)載或用導(dǎo)線連通而構(gòu)成內(nèi)電源回路時(shí)，則該永久電池勿需變換靜電場(chǎng)源極性既可永久輸出直流電功率。
參照?qǐng)D6圖7，一個(gè)由開(kāi)路型永久電池(4)為主體，由冷卻葉片(5)和電熱葉片(6)隔熱板(7)和整機(jī)外殼(1)構(gòu)成的雙體無(wú)耗冷暖空調(diào)器。(7)為軸流風(fēng)扇直流電機(jī)。(8)為風(fēng)扇葉片護(hù)圈，(10)為壓風(fēng)室，(9)為壓風(fēng)室擋板，(11)為引風(fēng)室，(12)為垂直排列的冷卻葉片和電熱葉片，(13)為主機(jī)面板，(14)為出風(fēng)窗的風(fēng)向葉片，(15)(16)為功能選擇開(kāi)關(guān)和調(diào)溫旋扭。圖8為雙層結(jié)構(gòu)的功能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。上圖為上層觸點(diǎn)室，(1)為永久電池直流輸出端，(2)為輸出電源觸點(diǎn)，(7)為電熱元件轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)室。(5)為后壁散熱電熱器和暖氣電熱器(6)，(4)為同軸雙觸點(diǎn)觸片。下圖為下層觸點(diǎn)室，(7)為電壓放大器的啟動(dòng)直流電源，(8)為電源觸點(diǎn)，(12)為電源極性變換觸點(diǎn)，(9)為下室同軸雙觸點(diǎn)觸片，(3)為開(kāi)關(guān)主軸。當(dāng)旋動(dòng)該功能選擇開(kāi)關(guān)時(shí)，可使空調(diào)器(2)進(jìn)行冷風(fēng)或熱風(fēng)選擇，其室外換能(散熱)器(3)工作狀況同時(shí)轉(zhuǎn)換。如果該功能選擇開(kāi)關(guān)通過(guò)一可調(diào)式熱繼電器進(jìn)行自動(dòng)恒溫控制，可使空調(diào)器工作空間自動(dòng)保持恒溫狀態(tài)。其軸流風(fēng)扇的直流電動(dòng)機(jī)由永久電池的直流功率驅(qū)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種鐵磁芯為開(kāi)環(huán)型的繞有同規(guī)格同匝數(shù)的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的往復(fù)式電磁自激振蕩器(圖2)，其特征為鐵芯斷面中間按裝有能水平滑動(dòng)的兩磁極與斷面磁極對(duì)應(yīng)的磁塊(3)，磁塊托架的擋板(8)撥動(dòng)彈簧觸片(9)連通兩組常閉和常開(kāi)觸點(diǎn)(4)(5)，并連接驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))直流電源(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1規(guī)定的往復(fù)式電磁自激振蕩器，其特征為鐵磁芯為閉環(huán)型(圖1)，初級(jí)線圈(3)中插有一長(zhǎng)方形鐵磁棒(11)，鐵磁棒兩端面對(duì)應(yīng)按裝有相對(duì)磁極磁鐵塊(5)(4)的能水平滑動(dòng)的磁橋(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2規(guī)定的往復(fù)式電磁自激振蕩器，其特征(圖3)為次級(jí)線圈(3)連接橋式整流器(4)，其直流輸出端與啟動(dòng)直流電源(可充電電池)(5)串接，啟動(dòng)電源并聯(lián)一調(diào)壓變阻器(6)，其滑臂與電源正極端并聯(lián)一分流保護(hù)電阻(7)，由此引出驅(qū)動(dòng)直流電源負(fù)極端，并串接一電壓表(9)而連接彈簧觸片上，電源的正極端連接另一彈簧觸片，初級(jí)線圈(2)與兩組觸點(diǎn)(1)之間做換極連接，并使彈簧觸片與觸點(diǎn)處于常閉和常開(kāi)狀態(tài)，由此構(gòu)成可調(diào)式電壓放大器。
4.一種四極板結(jié)構(gòu)電容器(圖4)，其特征為四塊等距間隔平行排列的金屬極板由硬質(zhì)高絕緣材料固定和密封，電容器內(nèi)容間(6)充以高絕緣材料或極限真空，外極板外壁裸露(或絕緣)兩塊內(nèi)極板(5)的電極引出線(8)接外源高壓靜電源，兩外極板(4)外壁電極引出端為電容器的第一直流功率輸出端(2)，其內(nèi)壁電極引出端為電容器的第二直流功率輸出端(1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3、4規(guī)定的電壓放大器和四極板結(jié)構(gòu)電容器，其特征為電壓放大器的直流功率輸出端(圖3(8))連接于四極板結(jié)構(gòu)電容器的兩靜電源內(nèi)極板((5))的電極上，其第一(或第二)直流功率輸出端并聯(lián)于電壓放大器的啟動(dòng)直流電源上，另一直流功率輸出端處于開(kāi)路狀態(tài)，由此構(gòu)成開(kāi)路型永久電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求5規(guī)定的開(kāi)路型永久電池，其特征為由開(kāi)路型永久電池(圖7(4))為主體，由冷卻葉片(5)和電熱葉片(6)隔熱板(7)功能選擇開(kāi)關(guān)(圖8)和整機(jī)外殼(1)構(gòu)成，空氣引風(fēng)窗(11)經(jīng)軸流風(fēng)扇(7)(8)壓入壓風(fēng)室(11)，并流經(jīng)由冷卻葉片(5)和電熱葉片(6)間隔排列形成的氣道(12)而改變空氣溫度并從送風(fēng)窗(17)經(jīng)送風(fēng)窗風(fēng)向片(14)排出，(15)為功能選擇開(kāi)關(guān)，(16)為調(diào)溫恒溫旋扭，圖8為同軸雙層觸點(diǎn)室的功能選擇開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和線路連接圖，通過(guò)同軸轉(zhuǎn)換滑片(4)(9)可使電源工作對(duì)象和電源極性進(jìn)行同軸轉(zhuǎn)換，使空調(diào)器(2)和室外換能(散熱)器(3)工作狀況進(jìn)行轉(zhuǎn)換，空調(diào)的調(diào)溫和恒溫功能選擇開(kāi)關(guān)(圖8)與可調(diào)式熱繼電器連動(dòng)控制，由此構(gòu)成雙體無(wú)耗冷暖空調(diào)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5規(guī)定的永久電池，其特征為永久電池的第二功率輸出端做內(nèi)電源回路連接，由此構(gòu)成閉路型永久電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求5、7規(guī)定的永久電池，其特征為電容器兩外極板(4)做靜電源極板，外壁用硬質(zhì)高絕緣材料絕緣，使整個(gè)電池外壁均處于絕緣封閉狀態(tài)，由兩內(nèi)極板(5)引出電池電極并連接成第一功率輸出端和第二功率輸出端并使處于閉路工作狀態(tài)，由此構(gòu)成封閉型永久電池。
9.根據(jù)權(quán)利要求5規(guī)定的開(kāi)路型永久電池，其特征為電池電源(圖4、圖5)負(fù)極板外壁采用硬質(zhì)耐溫玻璃或塑料板復(fù)蓋和封閉，極板外壁功率輸出負(fù)載為大功率電阻器(電爐)，負(fù)載置于室內(nèi)(冬季)或室外散熱(夏季)，由此構(gòu)成無(wú)耗冷光源照明器。
10.根據(jù)權(quán)利要求5規(guī)定的開(kāi)路型永久電池，其特征為電池電源負(fù)極板外壁裸露并暴露于工作空間，電池電源負(fù)載(電爐)置于室外散熱，由此構(gòu)成無(wú)耗致冷器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種往復(fù)式電磁自激振蕩裝置，即可調(diào)式電壓放大器和一種四極板結(jié)構(gòu)電容器。兩者做有機(jī)組合而提供了一種新型的固體永久電池。本發(fā)明既能輸出大功率直流電能，又能同時(shí)在電池極板外壁上產(chǎn)生致冷效應(yīng)和冷光源效應(yīng)。因此本發(fā)明既可用做固體直流電源，又能同時(shí)用做無(wú)耗冷空調(diào)器、致冷器、供熱器和冷光源照明器。本發(fā)明同時(shí)提供了一種無(wú)耗雙體冷暖空調(diào)器的實(shí)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。
文檔編號(hào)H02N11/00GK1104390SQ9311628
公開(kāi)日1995年6月28日 申請(qǐng)日期1993年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月18日
發(fā)明者鄒偉明 申請(qǐng)人:鄒偉明