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JP2017072039A - Control device built-in type portable power generator - Google Patents

Control device built-in type portable power generator Download PDF

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JP2017072039A
JP2017072039A JP2015198451A JP2015198451A JP2017072039A JP 2017072039 A JP2017072039 A JP 2017072039A JP 2015198451 A JP2015198451 A JP 2015198451A JP 2015198451 A JP2015198451 A JP 2015198451A JP 2017072039 A JP2017072039 A JP 2017072039A
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JP
Japan
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frame
core
fluid
stator yoke
control device
Prior art date
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JP2015198451A
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Japanese (ja)
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幸雄 平原
Yukio Hirahara
幸雄 平原
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Individual
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small-sized control device built-in type portable power generator that can be carried to generate stable power of high output under utilization of kinetic-energy of fluid.SOLUTION: A hollow cylindrical-shaped front frame 5a provided with a suction port 2, cylindrical-shaped center frames 5b and 5c having an inner diameter at intermediate part wider than both ends and a hollow cylindrical-shaped tail frame 5d provided with a discharging port 3 and a feeding port 4 are integrally fixed. A cool core 7, a stator yoke core 8 and a control core 9 are arranged in an axial direction of the frame 5, their shapes have extremity end angles of substantially in a range of about 30 to 60 degrees, they are held at the frame 5 by frame holders 11a and 11b and upon passing of fluid 1a from the suction port 2 to the discharging port 3 in a fluid passage formed inside the frame 5, hollow column-shaped free rotors 10a and 10b are rotated while coming in contact with an outer periphery of the stator yoke core 8.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、流体の運動エネルギーの利用を高めて、携帯することが可能な小型で安定した電力を高出力で発電する制御装置一体型携帯発電機に関するものである。 The present invention relates to a controller-integrated portable generator that generates small and stable electric power with high output that can be carried by increasing the use of kinetic energy of fluid.

流体である水と空気のもつエネルギーを利用した、既知の水力発電機と風力発電機の基本発電原理は、流れる流体の持つ運動エネルギーを回転機構により回転エネルギーに変換し、その回転エネルギーにより永久磁石を回転させ、電磁誘導現象により誘導起電力を発生させることによって電気エネルギーを得ることにある。よって流体を利用した発電機の性能評価は、どの様な機構で効率的に発電機内の永久磁石を回転させる回転エネルギーを生成させるかによるために、さまざまな発電機があるが、小型化および構造の簡素化を図るには、アウターロータ型の一体型発電機が適している。   The basic power generation principle of known hydroelectric and wind power generators using the energy of fluid water and air is that the kinetic energy of the flowing fluid is converted into rotational energy by a rotating mechanism, and the permanent energy is converted by the rotational energy. Is to obtain electrical energy by generating an induced electromotive force by an electromagnetic induction phenomenon. Therefore, the performance evaluation of generators using fluids depends on what mechanism is used to efficiently generate rotational energy that rotates the permanent magnet in the generator. In order to simplify the above, an outer rotor type integrated generator is suitable.

発電機の小型化および構造の簡素化を図ったアウターロータ型の一体型発電機の技術が特許公開2003−193952号広報に公開されている。図10で前記一体型発電機の構成例を示す。この技術は、内部が流体通路となっている円筒形状のケーシングの軸芯方向に羽根がついたロータヨークをステータの外側に、水中軸受で回転可能に設け、通路を流れる液体によってロータヨークが回転し、電力を発生させるものである。 The technology of an outer rotor type integrated generator that aims to reduce the size and structure of the generator is disclosed in Japanese Patent Publication No. 2003-193952. FIG. 10 shows a configuration example of the integrated generator. In this technique, a rotor yoke with blades in the axial direction of a cylindrical casing whose inside is a fluid passage is provided on the outside of the stator so as to be rotatable by an underwater bearing, and the rotor yoke is rotated by liquid flowing in the passage. It generates power.

さらに、ステータ保持部材に流体の連通路を設け、連通路を通る液体によってステータコイルの発熱による温度上昇を低減している。また水中軸受けから漏れた液体によりステータを冷却している。 Furthermore, a fluid communication path is provided in the stator holding member, and the temperature rise due to heat generation of the stator coil is reduced by the liquid passing through the communication path. The stator is cooled by liquid leaking from the underwater bearing.

特許公開2003−193952号広報Patent Publication No. 2003-193952

上記特許文献1の技術では第一に、流体通路を流れる流体を連通路に通過させて冷却用として使用しているため、流体の一部がロータの回転に寄与せず、流体の全エネルギーを有効活用ができずに、ロータの回転力の減少によって電力出力の低下を招いている。第二に、アウターロータ型発電機はステータ内部にコイルがあり、さらにインライン型発電機ではステータが水密され、密閉空間内部にコイルがあるために密閉空間内の空気がコイルの発熱による温度上昇によりコイルの焼付きを招いている。第三に、発電する三相交流誘導電力の回転速度に対応する整流制御装置と、さらにステータ内が定格以上の温度上昇に対応する制御装置が発電機として一体化されていないために、安定した電力を供給できない。第四に、ロータ回転部の水潤滑軸受は、流体通路を流れる流体が流体通路内部を満たしている場合には有効であるが、通路内部の流体量が変動し、少ない場合には、すべり軸受の水潤滑が均一に行われずに軸受の発熱による焼付けを招いている。第五に、配管内での使用に限定され、発電装置の汎用性に欠けるという問題があった。 In the technique of the above-mentioned Patent Document 1, first, the fluid flowing in the fluid passage is passed through the communication passage and used for cooling. Therefore, a part of the fluid does not contribute to the rotation of the rotor, and the total energy of the fluid is reduced. The power output cannot be effectively utilized and the power output is reduced due to the decrease in the rotational force of the rotor. Secondly, the outer rotor type generator has a coil inside the stator, and the inline generator has a stator that is watertight, and the coil inside the enclosed space causes the air in the enclosed space to rise due to temperature rise due to the heat generated by the coil. The coil is seized. Thirdly, since the commutation control device corresponding to the rotational speed of the three-phase AC induction power to be generated and the control device corresponding to the temperature rise above the rating in the stator are not integrated as a generator, it is stable. Cannot supply power. Fourthly, the water-lubricated bearing of the rotor rotating part is effective when the fluid flowing through the fluid passage fills the inside of the fluid passage, but when the amount of fluid inside the passage fluctuates and is small, it is a sliding bearing. The water lubrication of the bearing is not uniformly performed, and the bearing is baked due to heat generation. Fifth, there was a problem that it was limited to use in the piping and lacked the versatility of the power generator.

本発明は上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、流体の運動エネルギーの利用を高めて、携帯することが可能な小型で安定した電力を高出力で発電する制御装置一体型携帯発電機を提供することをその目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and is a control device that generates small and stable electric power with high output that can be carried by increasing the use of kinetic energy of fluid. The object is to provide a portable portable generator.

前記の課題を解決するため、第1の発明は、吸引口が具備された中空の円筒形状を有するフロントフレームと、中間部の内径が両端部より広い中空の円筒形状を有するセンターフレームと、排出口と導入口が具備された中空の円筒形状を有するテールフレームと、を所謂瓢箪形状に一体固定し、フレームの軸芯方向に沿わせて前記フレームの中空内部にクールコアと、ステータヨークコアと、コントロールコアと、を先端角度が概ね30°から60°の範囲内の形状を有する所謂フットボール形状に一体固定し、フレームホルダーで前記フレームに保持され、前記吸引口から前記排出口へ流体が前記フレームの内部に形成された流体通路を通過すると、中空の円柱形状を有するフリーロータが前記ステータヨークコアの外周に接して回転するように配置していることを特徴とする制御装置一体型携帯発電機である。 In order to solve the above-described problems, the first invention is a front frame having a hollow cylindrical shape provided with a suction port, a center frame having a hollow cylindrical shape having an inner diameter at an intermediate portion wider than both ends, and a drain. A tail frame having a hollow cylindrical shape provided with an outlet and an introduction port is integrally fixed in a so-called bowl shape, a cool core inside the hollow of the frame along the axial direction of the frame, a stator yoke core, The control core is integrally fixed to a so-called football shape having a tip angle in a range of approximately 30 ° to 60 °, and is held by the frame with a frame holder, and fluid flows from the suction port to the discharge port. The free rotor having a hollow cylindrical shape rotates in contact with the outer periphery of the stator yoke core. It is the control apparatus integrated portable generator characterized by having arranged in this way.

第2の発明は、中空の円錐形状を有する前記クールコアの中空内部に、ステータカバーで密封されている前記ステータヨークコアの内部を貫通する熱交換器と、前記クールコア内部に冷却材が密封充填されるように配置していることを特徴とする制御装置一体型携帯発電機である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a heat exchanger that penetrates the inside of the stator yoke core that is sealed with a stator cover, and a coolant is hermetically filled in the cool core having a hollow conical shape. It is arrange | positioned so that it may be, It is a control apparatus integrated portable generator.

第3の発明は、中空の円錐形状を有する前記コントロールコアの中空内部に、ステータカバーで密封されている前記ステータヨークコアの内部を貫通する温度センサーと、前記コントロールコア内部に制御装置が密封されるように配置していることを特徴とする制御装置一体型携帯発電機である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a temperature sensor that penetrates the inside of the stator yoke core that is sealed with a stator cover, and a control device that is sealed inside the control core. It is arrange | positioned so that it may be, It is a control apparatus integrated portable generator.

第4の発明は、中空の円柱形状を有する前記フリーロ―タの両端部に固定されているリング形状の永久磁石と、前記ステータヨークコアの両端部に前記永久磁石と磁極反発するようにリング形状の永久磁石を配置していることを特徴とする制御装置一体型携帯発電機である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a ring-shaped permanent magnet fixed to both ends of the free rotor having a hollow cylindrical shape, and a ring shape so as to repel magnetic poles with the permanent magnet at both ends of the stator yoke core. This is a control device-integrated portable generator characterized in that a permanent magnet is arranged.

第5の発明は、前記センターフレームの下部に偏芯回転軸を具備し、前記センターフレームと蓄電池パックを内蔵した防水蓄電池チャジャーとを回転自在に連結し、前記テールフレームによって形成される導入口から流体が通過することにより、流体の流れの方向に合わせて前記フレームが回転するように配置していることを特徴とする制御装置一体型携帯発電機である。 According to a fifth aspect of the present invention, an eccentric rotary shaft is provided at a lower portion of the center frame, the center frame and a waterproof storage battery charger incorporating a storage battery pack are rotatably connected, and an introduction port formed by the tail frame is used. The control device-integrated portable generator is arranged so that the frame rotates in accordance with the direction of fluid flow when the fluid passes.

第1の発明によれば、吸引口が具備された中空の円筒形状を有するフロントフレームと、中間部の内径が両端部より広い中空の円筒形状を有するセンターフレームと、排出口と導入口が具備された中空の円筒形状を有するテールフレームと、を所謂瓢箪形状に一体固定し、フレームの軸芯方向に沿わせて前記フレームの中空内部にクールコアと、ステータヨークコアと、コントロールコアと、を先端角度が概ね30°から60°の範囲内の形状を有する所謂フットボール形状に一体固定し、フレームホルダーで前記フレームに保持され、前記吸引口から前記排出口へ流体が前記フレームの内部に形成された流体通路を通過すると、中空の円柱形状を有するフリーロータが前記ステータヨークコアの外周に接して回転するように配置しているため、流体の運動エネルギーを利用し、携帯することが可能な小型で安定した電気を高出力で発電することが可能となる。 According to the first invention, a front frame having a hollow cylindrical shape provided with a suction port, a center frame having a hollow cylindrical shape in which an inner diameter of an intermediate portion is wider than both end portions, a discharge port, and an introduction port are provided. A hollow tail-shaped tail frame is integrally fixed in a so-called bowl shape, and a cool core, a stator yoke core, and a control core are inserted into the hollow interior of the frame along the axial direction of the frame. A so-called football shape having an angle in a range of approximately 30 ° to 60 ° is integrally fixed, held by the frame by a frame holder, and fluid is formed inside the frame from the suction port to the discharge port. Since the free rotor having a hollow cylindrical shape is arranged so as to rotate in contact with the outer periphery of the stator yoke core when passing through the fluid passage By using the kinetic energy of the fluid, it is possible to generate small and stable electricity that can be carried at high output.

第2の発明によれば、中空の円錐形状を有する前記クールコアの中空内部に、ステータカバーで密封されている前記ステータヨークコアの内部を貫通する熱交換器と、前記クールコア内部に冷却材が密封充填されるように配置しているため、故障の少ない安定した発電機を供給することが可能となる。 According to the second aspect of the present invention, a heat exchanger that penetrates through the interior of the stator yoke core that is sealed with a stator cover is formed in the hollow interior of the cool core having a hollow conical shape, and a coolant is sealed inside the cool core. Since it is arranged so as to be filled, a stable generator with few failures can be supplied.

第3の発明によれば、中空の円錐形状を有する前記コントロールコアの中空内部に、ステータカバーで密封されている前記ステータヨークコアの内部を貫通する温度センサーと、前記コントロールコア内部に制御装置が密封されるように配置しているため、安定した電力を供給することが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, a temperature sensor that penetrates the inside of the stator yoke core that is sealed with a stator cover is provided in the hollow inside of the control core having a hollow conical shape, and a control device is provided inside the control core. Since it arrange | positions so that it may be sealed, it becomes possible to supply the stable electric power.

第4の発明によれば、中空の円柱形状を有する前記フリーロ―タの両端部に固定されているリング形状の永久磁石と、前記ステータヨークコアの両端部に前記永久磁石と磁極反発するようにリング形状の永久磁石を配置しているため、回転部の摩擦抵抗が低減され、高出力の電力を供給することが可能となる。 According to the fourth aspect of the present invention, the ring-shaped permanent magnet fixed to both ends of the free rotor having a hollow cylindrical shape and the magnetic pole repulsion with the permanent magnet at both ends of the stator yoke core. Since the ring-shaped permanent magnets are arranged, the frictional resistance of the rotating part is reduced, and high output power can be supplied.

第5の発明によれば、前記センターフレームの下部に偏芯回転軸を具備し、前記センターフレームと蓄電池パックを内蔵した防水蓄電池チャジャーとを回転自在に連結し、前記テールフレームによって形成される導入口から流体が通過することにより、流体の流れの方向に合わせて前記フレームが回転するように配置しているため、優れた汎用性と携帯可能な発電機を供給することが可能となる。 According to a fifth aspect of the present invention, an eccentric rotation shaft is provided at a lower portion of the center frame, the center frame and a waterproof storage battery charger incorporating a storage battery pack are rotatably connected, and the introduction formed by the tail frame When the fluid passes through the mouth, the frame is arranged so as to rotate in accordance with the flow direction of the fluid. Therefore, it is possible to supply an excellent versatility and a portable generator.

この発明の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す分解図である。It is an exploded view showing one embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す分解図である。It is an exploded view showing one embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す分解図である。It is an exploded view showing one embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す分解図である。It is an exploded view showing one embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す分解図である。It is an exploded view showing one embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態を示す配線図である。It is a wiring diagram showing one embodiment of this invention. 従来技術を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a prior art.

本発明の一実施形態に係る制御装置一体型携帯発電機について図1、図2、図3を参照して説明する。図1、図2は本発明の一実施形態に係る制御装置一体型携帯発電機の断面図である。図3はフレーム5の分解図である。図1、図2、図3を参照にしてフレーム5について説明する。内部が中空の円筒形状のフレーム5は、フロントフレーム5aと、センターフレーム5b,5cと、テールフレーム5dと、を一体結合して前記フレーム5が構成されている。 A control device integrated portable generator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 3. 1 and 2 are cross-sectional views of a control device-integrated portable generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is an exploded view of the frame 5. The frame 5 will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 3. The cylindrical frame 5 having a hollow inside is constituted by integrally connecting a front frame 5a, center frames 5b and 5c, and a tail frame 5d.

中空の円筒形状の前記フロントフレーム5aは、外部側の吸引口2の開口面積A1よりも内部側の流体通路1の開口面積A2は小さく、前記フロントフレーム5aの形態はA1>A2の関係式にあり、さらに既知の流体運動の原理により、流量m3/s=流速m/s×断面積m2であるため、流量が一定ならば開口面積が小さいほうが流体1aの流速は速くなる。また流体1aのエネルギーF=質量m×加速度aであるため、前記フロントフレーム5の形態による作用によって、流体1aの流速が早まることにより、前記フロントフレーム5aの流体通路1の内部側に向かって流体1aの運動エネルギーが高まるように構成されている。 The hollow cylindrical front frame 5a has an opening area A2 of the fluid passage 1 on the inner side smaller than an opening area A1 of the suction port 2 on the outer side, and the form of the front frame 5a has a relational expression of A1> A2. Furthermore, since the flow rate m3 / s = flow velocity m / s × cross-sectional area m2 according to the known principle of fluid motion, the flow velocity of the fluid 1a is faster when the opening area is smaller if the flow rate is constant. Further, since the energy F of the fluid 1a = mass m × acceleration a, the flow rate of the fluid 1a is increased by the action of the form of the front frame 5, so that the fluid flows toward the inside of the fluid passage 1 of the front frame 5a. It is comprised so that the kinetic energy of 1a may increase.

中空の円筒形状の前記センターフレーム5b,5cは、製作上、軸芯に平行な面に二つ割りの中空構造であり,ボルトで一体固定されている。一体化された前記センターフレーム5b,5cの中間部の開口面積B1は両端の開口面積B2よりも大きく、前記センターフレーム5b,5cの形態はB2<B1>B2の関係式にあり、開口面積が大きければ流体1aの質量が多くなる。よって前記センターフレーム5b,5cの形態による作用によって、流体1aの質量が多くなることにより、前記センターフレーム5b,5cの中間部に向かって流体1aの運動エネルギーが高まるように構成されている。   The hollow cylindrical center frames 5b and 5c have a hollow structure divided into two on a plane parallel to the axis for manufacturing, and are integrally fixed with bolts. The opening area B1 at the middle part of the integrated center frames 5b and 5c is larger than the opening area B2 at both ends, and the form of the center frames 5b and 5c is in the relational expression B2 <B1> B2, and the opening area is If it is larger, the mass of the fluid 1a increases. Therefore, the kinetic energy of the fluid 1a is increased toward the middle part of the center frames 5b and 5c by increasing the mass of the fluid 1a by the action of the form of the center frames 5b and 5c.

中空の円筒形状の前記テールフレーム5dは、内部側の流体通路1の開口面積C1よりも外部側の排出口3の開口面積C2は大きく、前記テールフレーム5dの形態はC1<C2の関係式にあり、開口面積が大きければ内部空間の気圧は低下し、流体1aは気圧傾度力により、内部側の流体通路1の高気圧から外部側の排出口3の低気圧に向けて流れる。よって前記テールフレーム5dの形態による作用により、流体1aは気圧傾度力によって、前記テールフレーム5dの排出口3の外部側に向かって流体1aの運動エネルギーが高まるように構成されている。さらに外部から流体1aを導入する導入口4が設けられているため、導入された前記流体1aが排出口3から排出されるときに、流体通路1から流れてくる流体1aに吸引力として作用し、流体1aの流れを促進し、流体1aの運動エネルギーが高まるように構成されている。   The hollow cylindrical tail frame 5d has an opening area C2 of the outer discharge port 3 larger than the opening area C1 of the fluid passage 1 on the inner side, and the form of the tail frame 5d has a relational expression of C1 <C2. If the opening area is large, the atmospheric pressure in the internal space decreases, and the fluid 1a flows from the high pressure in the fluid passage 1 on the inner side toward the low pressure in the discharge port 3 on the outer side by the pressure gradient force. Therefore, the fluid 1a is configured so that the kinetic energy of the fluid 1a increases toward the outside of the outlet 3 of the tail frame 5d by the action of the form of the tail frame 5d. Furthermore, since the introduction port 4 for introducing the fluid 1a from the outside is provided, when the introduced fluid 1a is discharged from the discharge port 3, it acts as a suction force on the fluid 1a flowing from the fluid passage 1. The flow of the fluid 1a is promoted, and the kinetic energy of the fluid 1a is increased.

よって内部が中空の円筒形状の前記フレーム5は、所謂瓢箪形状にフレームホルダー11a,11bと、フレーム固定リング11cと、ボルトと、で一体固定され、前記フレーム5の形態の作用により、流体1aの流速が速まり、密度が高まり、流力が促進されることにより、前記フレーム5の内部に形成された前記流体通路1を流れる流体1aの運動エネルギーが高まるように構成されている。さらに既知の風力発電や水力発電による自然現象の風や水の流れを利用するだけでなく、流体1aに対して吸引するエネルギーと排出するエネルギーが付加され、前記流体通路1を流れる流体1aの運動エネルギーの利用を安定して高めることが可能になる。前記フレーム5の材質は、例えば成形しやすいアルミダイカスト合金が用いられることが好ましい。 Therefore, the hollow cylindrical frame 5 is integrally fixed in a so-called bowl shape with frame holders 11a and 11b, a frame fixing ring 11c, and bolts. The kinetic energy of the fluid 1a flowing through the fluid passage 1 formed in the frame 5 is increased by increasing the flow velocity, increasing the density, and promoting the flow force. Furthermore, not only the wind and water flow of the natural phenomenon by known wind power generation and hydroelectric power generation, but also energy to be sucked and discharged to the fluid 1a is added, and the motion of the fluid 1a flowing through the fluid passage 1 is added. It becomes possible to increase the use of energy stably. The material of the frame 5 is preferably, for example, an aluminum die casting alloy that is easy to form.

図1を参照にしてコア6について説明する。中空の円筒形状のフレーム5の内部に、前記フレーム5の軸芯方向に沿わせて、クールコア7と、ステータヨークコア8と、コントロールコア9と、を軸芯方向の中心点を貫通するフロント固定ボルト12aと、テール固定ボルト12bと、で前記ステータヨークコア8の両端に具備されているネジ穴8qに螺合し、前記コア6として一体固定される。前記コア6は、流体1aの導入翼を有するフレームホルダー11a、11bによって前記フレーム5に保持され、吸引口2から排出口3へ流体1aが流れる流体通路1を前記フレーム5の内部に配置している。さらに前記コア6は、両端に先端角度が概ね30°から60°の範囲内の形状を有する前記クールコア7と、前記コントロールコア9と、によって所謂フットボール形状に構成することにより、流体通路1を流線形に形成し、流体1aが接する前記フレーム5の内面と前記コア6の外面に生じる流体摩擦の負荷が減少され、流体1aの運動エネルギーが高まるように構成されている。   The core 6 will be described with reference to FIG. Inside the hollow cylindrical frame 5, the cool core 7, the stator yoke core 8, and the control core 9 are passed through the center point in the axial direction along the axial direction of the frame 5. The bolt 12 a and the tail fixing bolt 12 b are screwed into the screw holes 8 q provided at both ends of the stator yoke core 8, and are integrally fixed as the core 6. The core 6 is held in the frame 5 by frame holders 11a and 11b having introduction blades for the fluid 1a, and a fluid passage 1 through which the fluid 1a flows from the suction port 2 to the discharge port 3 is disposed inside the frame 5. Yes. Further, the core 6 is formed in a so-called football shape by the cool core 7 having a shape with a tip angle within a range of approximately 30 ° to 60 ° at both ends, and the control core 9, thereby allowing the fluid passage 1 to flow. It is formed in a linear shape, and the load of fluid friction generated on the inner surface of the frame 5 and the outer surface of the core 6 with which the fluid 1a is in contact is reduced, and the kinetic energy of the fluid 1a is increased.

図4を参照にしてステータヨークコア8について説明する。図4は本発明の一実施形態に係る制御装置一体型携帯発電機のステータヨークコア8の分解図である。図4において、中心軸を有する円柱形状のステータヨークコア8は、中心軸の中心点に対して120°の間隔で鉄芯8i〜nに巻線された起電コイル8c〜hを具備し、二つ割りの中空の円柱形状のステータカバー8a,8bと、止水ガスケット8sと、で形成された密閉内部空間に二つ一組の前記起電コイル8c〜hを中心点に対して120°の間隔置きに並列で三段に設置している。よって、所謂アウターロータ型三相交流発電機の三相を持つヨークとして機能するように前記ステータヨークコア8が配置されている。このように構成することによって、小型で高出力の発電が可能となる。材質は、例えば前記ステータカバー8a,8bは反磁性体のアルミが用いられることが好ましい。 The stator yoke core 8 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an exploded view of the stator yoke core 8 of the control device-integrated portable generator according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4, a cylindrical stator yoke core 8 having a central axis includes electromotive coils 8c to 8h wound around iron cores 8i to n at intervals of 120 ° with respect to the central point of the central axis. A pair of the electromotive coils 8c to 8h in a sealed internal space formed by a split hollow cylindrical stator cover 8a, 8b and a water stop gasket 8s is spaced 120 ° from the center point. It is installed in parallel and in three stages. Therefore, the stator yoke core 8 is arranged so as to function as a three-phase yoke of a so-called outer rotor type three-phase AC generator. With this configuration, it is possible to generate power with a small size and high output. For example, the stator covers 8a and 8b are preferably made of diamagnetic aluminum.

図5を参照にしてフリーロータ10a、10bについて説明する。図5は本発明の一実施形態に係る制御装置一体型携帯発電機のフリーロータ10a、10bの分解図である。図5において、中空の円筒形状のフレーム5の内部に、リング形状を有する固定リング10eと、ボルトと、で一体固定された、中空の円柱形状を有する前記フリーロ―タ10a、10bが、ステータヨークコア8の外周に、前記ステータヨークコア8の中心軸の中心を中心点にして、流体通路1に接して回転するように設置しているために、流体1aが流体通路1を流れると、流体1aの運動エネルギーと圧力エネルギーが前記フリーロ―タ10a、10bに具備されているフィン10fに回転エネルギーとして作用し、前記フリーロ―タ10a、10bが、前記ステータヨークコア8の中心軸の中心を中心点にして、前記ステータヨークコア8の外周を回転することが可能となるように構築されている。 The free rotors 10a and 10b will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an exploded view of the free rotors 10a and 10b of the controller-integrated portable generator according to one embodiment of the present invention. In FIG. 5, the free rotors 10 a and 10 b having a hollow columnar shape, which are integrally fixed by a fixing ring 10 e having a ring shape and bolts, inside a hollow cylindrical frame 5 are stator yokes. Since it is installed on the outer periphery of the core 8 so as to rotate in contact with the fluid passage 1 around the center of the center axis of the stator yoke core 8, when the fluid 1a flows through the fluid passage 1, The kinetic energy and pressure energy of 1a act as rotational energy on the fins 10f provided in the free rotors 10a and 10b, and the free rotors 10a and 10b are centered on the center axis of the stator yoke core 8. In point, it is constructed so that the outer periphery of the stator yoke core 8 can be rotated.

よって前記フリーロ―タ10a、10bのステータカバー8a、8bと近接する内面に固着されている、磁極のS極とN極が交互に磁化された二つ割りのリング形状を有するラジアルリング永久磁石10c、10dが、ステータヨークコア8に具備されている鉄芯8i〜nに巻線された起電コイル8e〜hの外周を回転するように構築されている。前記ラジアルリング永久磁石10c、10dと前記起電コイル8c〜hによって回転磁界が生じ、電磁誘導現象を発生させて電力を得ることが可能となるように構成している。材質は、例えばラジアルリング永久磁石10c、10dは磁力の強いネオジム磁石を用い、フリーロータ10a、10bは腐食しにくいステンレスが用いられることが好ましい。 Therefore, the radial ring permanent magnets 10c, 10d having a split ring shape, which is fixed to the inner surfaces of the free rotors 10a, 10b adjacent to the stator covers 8a, 8b and in which the S poles and N poles of the magnetic poles are alternately magnetized. Is constructed so as to rotate around the outer periphery of the electromotive coils 8e to 8h wound around the iron cores 8i to 8n included in the stator yoke core 8. A rotating magnetic field is generated by the radial ring permanent magnets 10c and 10d and the electromotive coils 8c to 8h, and an electromagnetic induction phenomenon can be generated to obtain electric power. As the material, for example, the radial ring permanent magnets 10c and 10d are preferably neodymium magnets having a strong magnetic force, and the free rotors 10a and 10b are preferably made of stainless steel which is not easily corroded.

図6を参照にしてクールコア7について説明する。図6は本発明の一実施形態に係る制御装置一体型携帯発電機のクールコア7の分解図である。図6において、フロント固定ボルト12aが貫通できる貫通孔7dを有する中空の円錐形状のクールコア7の閉鎖内部空間内に、前記ステータヨークコア8の側面を貫通する熱交換器7aと、冷却材7bと、を配置している。前記ステータヨークコア8の内部に具備されている起電コイル8c〜hは通電するとジュール熱が発生し、前記ステータヨークコア8と前記ステータカバー8a,8bと、で形成された閉鎖内部空間内の空気の温度上昇を招く。 The cool core 7 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an exploded view of the cool core 7 of the controller-integrated portable generator according to one embodiment of the present invention. In FIG. 6, in a closed internal space of a hollow conical cool core 7 having a through hole 7d through which a front fixing bolt 12a can pass, a heat exchanger 7a penetrating the side surface of the stator yoke core 8, a coolant 7b, , Have arranged. When the electromotive coils 8c to 8h provided in the stator yoke core 8 are energized, Joule heat is generated, and the inside of a closed internal space formed by the stator yoke core 8 and the stator covers 8a and 8b is generated. This causes an increase in air temperature.

よってステータヨークコア8の閉鎖内部空間内の空気の温度を、熱交換器7aの熱伝導作用によってクールコア7の閉鎖内部空間に充填されている冷却材7bに熱伝導され、前記ステータヨークコア8の閉鎖内部空間内の空気を冷却し、前記起電コイル8c〜hの焼き付けを防止する制御装置として機能するように構築している。さらに前記クールコア7の外周面にはリブ7eが具備され、流体通路1を流れる流体1aによって前記リブ7eが冷却され、クールコア7の閉鎖内部空間内の温度の冷却がより促進されるように配置している。メンテナンスとして前記クールコア7に設けられた充填孔7cから前記冷却材7bの補充を可能としている。例えば熱交換器7aは熱伝導率の高い銅材を用い、冷却材7bは冷却効果の高い油性オイルが用いられることが好ましい。 Therefore, the temperature of the air in the closed internal space of the stator yoke core 8 is thermally transferred to the coolant 7b filled in the closed internal space of the cool core 7 by the heat conduction action of the heat exchanger 7a. It is constructed to function as a control device that cools the air in the closed internal space and prevents the electromotive coils 8c to 8h from being burned. Further, a rib 7e is provided on the outer peripheral surface of the cool core 7, and the rib 7e is cooled by the fluid 1a flowing through the fluid passage 1, so that cooling of the temperature in the closed internal space of the cool core 7 is further promoted. ing. As a maintenance, the coolant 7b can be replenished from a filling hole 7c provided in the cool core 7. For example, the heat exchanger 7a is preferably made of a copper material having a high thermal conductivity, and the coolant 7b is preferably made of oily oil having a high cooling effect.

図7を参照にしてコントロールコア9について説明する。図7は本発明の一実施形態に係る制御装置一体型携帯発電機のコントロールコア9の分解図である。図7において、テール固定ボルト12bが貫通できる貫通孔9eを有する中空の円錐形状のコントロールコア9の閉鎖内部空間内に、サーモスタット9bと、インバータ9cと、を配置している。 The control core 9 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an exploded view of the control core 9 of the control device-integrated portable generator according to one embodiment of the present invention. In FIG. 7, a thermostat 9b and an inverter 9c are arranged in a closed internal space of a hollow conical control core 9 having a through hole 9e through which the tail fixing bolt 12b can pass.

よってステータヨークコア8の室内温度を感知する温度センサー9aと、コントロールコア9の内部に定格以上の温度上昇を制御するサーモスタット9bと、を防水コード9dで接続して設置しているために、前記温度センサー9aと前記サーモスタット9bが連動し定格温度設定以上の温度上昇を監視し、定格以上の温度上昇に対して通電のオン、オフを前記サーモスタット9bが制御し、前記ステータヨークコア8の室内温度の上昇に伴う前記起電コイル8c〜hの焼き付けの防止を可能にしている。さらに前記ステータヨークコア8で発電した電力は、前記フリーロータ10a、10bの回転速度の変動によって出力電圧の変化を発生させるため、前記ステータヨークコア8内の起電コイル8c〜hと配線されている変調電圧と、電力の過負荷と、の防止のために通電のオンオフを制御するインバータ9cを設置し、電圧の制御装置として機能するように構築しているため、安定した電力出力を可能にしている。 Therefore, since the temperature sensor 9a that senses the room temperature of the stator yoke core 8 and the thermostat 9b that controls the temperature rise above the rated value are connected to the inside of the control core 9 with the waterproof cord 9d, The temperature sensor 9a and the thermostat 9b work together to monitor a temperature rise above the rated temperature setting, and the thermostat 9b controls the on / off of the energization with respect to the temperature rise above the rating, and the room temperature of the stator yoke core 8 is controlled. It is possible to prevent the electromotive coils 8c to 8h from being burned along with the rise of. Furthermore, the electric power generated by the stator yoke core 8 is wired to the electromotive coils 8c to 8h in the stator yoke core 8 in order to generate a change in output voltage due to the fluctuation of the rotation speed of the free rotors 10a and 10b. In order to prevent the modulation voltage and the power overload, the inverter 9c that controls the on / off of the power supply is installed, and is constructed so as to function as a voltage control device, thereby enabling stable power output. ing.

図8を参照にしてフリーロータ10a、10bの回転部について説明する。図8は本発明の一実施形態に係る制御装置一体型携帯発電機のフリーロータ10a、10bの回転部の拡大図である。図8において、中空の円柱形状を有するフリーロータ10a、10bの両端部に固着されたリング形状のロータリング磁石10g,10hと、ステータヨークコア8の両端部に前記ロータリング磁石10g,10hと磁極反発するようにリング形状のステータリング磁石8p,8qを配置している。   The rotating parts of the free rotors 10a and 10b will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an enlarged view of the rotating portion of the free rotors 10a and 10b of the control device-integrated portable generator according to one embodiment of the present invention. In FIG. 8, ring-shaped rotor ring magnets 10 g and 10 h fixed to both ends of free rotors 10 a and 10 b having hollow cylindrical shapes, and the rotor ring magnets 10 g and 10 h and magnetic poles at both ends of the stator yoke core 8. Ring-shaped stator ring magnets 8p and 8q are arranged so as to be repelled.

よってフリーロータ10a、10bは、両端が磁極の反発力に支えられ、前記フリーロータ10a、10bが回転すれば、ジャイロ効果によりステータヨークコア8の中心軸の中心を中心点にして、センターフレーム5b,5cの内面に接触することなく安定して回転する、非接触型の回転機構を構築しているために、前記フリーロータ10a、10bの回転摩擦の負荷が少なく、流体1aの運動エネルギーを効率良く利用し、高出力な電力を生成する、前記フリーロータ10a、10bの回転エネルギーが高まるように構成されている。 Therefore, both ends of the free rotors 10a and 10b are supported by the repulsive force of the magnetic poles. When the free rotors 10a and 10b rotate, the center frame 5b is centered on the center axis of the stator yoke core 8 by the gyro effect. , 5c is constructed so as to rotate stably without being in contact with the inner surface of the rotor 5c, so that the load of rotational friction of the free rotors 10a and 10b is small and the kinetic energy of the fluid 1a is efficiently used. The rotation energy of the free rotors 10a and 10b, which is used well and generates high output power, is configured to increase.

前記非接触型の回転機構は、所謂空転機構である。例えば風で回転する玩具の「かざぐるま」の羽根は針金を中心にして無負荷状態で空転している。羽根の回転運動と連動する回転軸が無いために、「かざぐるま」の羽根は風力を羽根に受け続けるかぎり抵抗なく回転し続ける。さらに回転抵抗が極めて少ないために、人の息を吹きかけるだけの微風でも回転し、持って走ることによって生じる走行風の低速の風でも回転する。また所謂回転機構が持つ定格回転数値なる風速に対する上限値である所謂カットアウトがなく、高速の風にも対応して回転する。この低速から高速の風速に応じて羽根が回転する無負荷の回転運動の維持を可能とする回転機構が空転機構である。所謂アウトロ―タ型電磁誘導発電機は、運動エネルギーによって磁極を変化させ誘導起電力を生み出す原理を利用している装置である。つまり既知の水力発電機や風力発電機は水や空気がもつ位置エネルギー、運動エネルギー、圧力エネルギーを利用し、ロ―タに設置されたS極とN極を交互に配置した複数の永久磁石を、複数の鉄心コイルで構成されたステータの周囲で回転させ、その回転エネルギーを電気エネルギーに変換し、電力を得るものであり、周知の発電機は、羽根や回転軸と軸受を連動させ、永久磁石を配置したロ―タを回転させるための回転機構を持っている。対して空転機構はフリーロ―タに具備されたマグネットによって直接ステータコアの磁極を変化させ、誘導電流を得る機構であるため、羽根と、回転軸と、軸受と、回転制御装置と、の回転機構に必要な主要部材が不要となり、回転抵抗が極めて少ないため高効率な発電が可能になる。しかし空転機構を発電機に利用する場合に、例えば回転機構を持つ所謂扇風機において羽根が空転していることは、電動モーターの回転力を羽根伝えることができず、本来の風を発生される機能が不全状態にあり、負荷の無くなったモーターは定格以上に回転するために、想定外の摩擦抵抗と温度上昇により回転機構が焼き付き故障するために、適切なオーバーヒート対策が必要になる。回転動力機構において、回転軸の空転は、意図された空転と予期せぬ空転がある。意図された空転は、一方向に回転を制限するフリーホイール機構やラチェット機構がある。それらの機構は、回転の制御機能として空転を利用している。予期せぬ空転は、回転力が正常に伝達できなくなるだけでなく、定格以上に回転数が上昇し、回転機構がオーバーヒートして回転機械の鉄損や破損、さらには焼き付けを起こすなどの回転機構部の致命的な故障につながる。よって回転動力機構には空転防止の制御機構が必要とされる。制御装置として例えば、トラクションコントロールシステムの空転を制御する機構があるが、複雑で高価であり故障しやすい回転機構である。 The non-contact type rotation mechanism is a so-called idling mechanism. For example, the feathers of a “pinwheel” of a toy that rotates in the wind idle in an unloaded state around the wire. Since there is no rotation axis that is linked to the rotational movement of the blade, the blade of “Kurumakuma” continues to rotate without resistance as long as it continues to receive wind power. Furthermore, since the rotational resistance is extremely small, it can be rotated even by a breeze that blows a person's breath, and it can also rotate by a low-speed wind generated by carrying it. Further, there is no so-called cutout, which is an upper limit value for the wind speed, which is the rated rotation value of the so-called rotation mechanism, and it rotates in response to high-speed wind. A rotating mechanism that can maintain an unloaded rotating motion in which the blades rotate according to the low to high wind speed is the idling mechanism. A so-called outrotor electromagnetic induction generator is a device that uses the principle of generating an induced electromotive force by changing magnetic poles by kinetic energy. In other words, known hydroelectric generators and wind power generators use the potential energy, kinetic energy, and pressure energy of water and air, and have a plurality of permanent magnets with S poles and N poles arranged alternately in the rotor. , Rotating around a stator composed of a plurality of iron core coils, converting the rotational energy into electrical energy and obtaining electric power. It has a rotation mechanism for rotating the rotor on which the magnet is placed. On the other hand, the idling mechanism is a mechanism for obtaining an induced current by directly changing the magnetic pole of the stator core by the magnet provided in the free rotor, so that the rotating mechanism of the blade, the rotating shaft, the bearing, and the rotation control device is used. Necessary main members are not required, and since the rotational resistance is extremely small, highly efficient power generation becomes possible. However, when the idling mechanism is used for a generator, for example, a so-called fan having a rotating mechanism that the blades are idling means that the rotational force of the electric motor cannot be transmitted and the original wind is generated. Since a motor with no load and no load rotates more than rated, an appropriate frictional resistance and temperature rise will cause the rotating mechanism to seize and fail, so appropriate measures against overheating are required. In the rotational power mechanism, the idling of the rotating shaft includes an intended idling and an unexpected idling. Intended idling includes a free wheel mechanism and a ratchet mechanism that limit rotation in one direction. These mechanisms use idle rotation as a rotation control function. Unexpected idling not only prevents the rotational force from being transmitted normally, but also increases the rotational speed beyond the rated value, causing the rotating mechanism to overheat, causing iron loss and damage to the rotating machine, and further causing seizure. Lead to fatal breakdown of the part. Therefore, the rotational power mechanism needs a control mechanism for preventing idling. As a control device, for example, there is a mechanism for controlling idling of a traction control system, but this is a complicated, expensive, and easily broken mechanism.

既知の回転動力機構において空転は、制御する現象であるが、一方、空転機構は無負荷状態によって生じる最大限の回転力を得ることが可能となり、摩擦などのエネルギー損失を最小限にして空転を発電機の回転機構に有効利用すれば、回転損失が少なく、回転効率が高まり、高出力の発電機の供給が可能となる。よって、前記非接触型の回転機構は、水車や風車の流体の回転運動受動装置と、回転軸や軸受の回転運動伝達装置と、回転制御装置が不要で、流体の少ない運動エネルギーであっても、効率良く簡易な機構で回転エネルギーを電気エネルギーに変換が可能な回転機構である。 In the known rotational power mechanism, idling is a phenomenon to be controlled. On the other hand, the idling mechanism can obtain the maximum rotational force generated by the no-load state, and the idling can be performed with minimum energy loss such as friction. If it is effectively used for the rotating mechanism of the generator, the rotation loss is small, the rotation efficiency is increased, and a high-output generator can be supplied. Therefore, the non-contact type rotating mechanism does not require a rotary motion passive device for fluid of a water turbine or a wind turbine, a rotational motion transmission device for a rotating shaft or a bearing, and a rotation control device, and even if the kinetic energy is low in fluid. It is a rotation mechanism that can convert rotation energy into electrical energy with a simple and efficient mechanism.

図1を参照にして防水蓄電池チャジャー14について説明する。センターフレーム5cの下部に偏芯回転軸13を固着し、前記センターフレーム5cと蓄電池パック15を内蔵した防水蓄電池チャジャー14とを回転自在に連結し、テールフレーム5dによって形成される導入口4から流体1aが通過すると、前記偏芯回転軸14はフレーム5の重心位置に対して回転軸が偏芯しているため、所謂風見鶏の如く前記フレーム5の吸引口2が流体1aの進行方向に敏速に対面するように回転自在に配置している。よって流体1aの流れる方向に対応して簡易で効率良く流体1aを前記吸引口2に導入し、流体1aの運動エネルギーの利用を高め、小型で安定した電力を高出力で発電することが可能となる。 The waterproof storage battery charger 14 will be described with reference to FIG. An eccentric rotating shaft 13 is fixed to the lower part of the center frame 5c, the center frame 5c and the waterproof storage battery charger 14 incorporating the storage battery pack 15 are rotatably connected, and fluid is introduced from the inlet 4 formed by the tail frame 5d. When 1a passes, since the eccentric rotation shaft 14 is eccentric with respect to the center of gravity of the frame 5, the suction port 2 of the frame 5 is promptly moved in the traveling direction of the fluid 1a like a so-called weathercock. It is arranged to be able to rotate so as to face each other. Therefore, it is possible to introduce the fluid 1a into the suction port 2 in a simple and efficient manner corresponding to the flowing direction of the fluid 1a, increase the use of the kinetic energy of the fluid 1a, and generate a small and stable electric power with high output. Become.

さらに、図9の配線図で示すように、ステータヨークコア8内の起電コイル8c〜hと防水蓄電池チャジャー14内の蓄電池パック15を防水コード9eで配線され、発電した電力を前記蓄電池パック15へ蓄電と、出力端子16による電力使用が可能になるように構築しているため、流体の水や空気の流れる場所ならば、固定具17と、ハンドホルダー18と、防御ネット19と、を利用することによって携帯し、簡易に設置ができ、設置場所の制約が少なく、同一場所で発電と、蓄電と、電力使用と、が可能で汎用性に優れた制御装置一体型携帯発電機を提供できる。 Further, as shown in the wiring diagram of FIG. 9, the electromotive coils 8 c to h in the stator yoke core 8 and the storage battery pack 15 in the waterproof storage battery charger 14 are wired with a waterproof cord 9 e, and the generated power is transmitted to the storage battery pack 15. Since it is constructed so that it can store electricity and use electric power through the output terminal 16, the fixture 17, the hand holder 18, and the defense net 19 are used in places where fluid water or air flows. This makes it possible to provide a portable power generator integrated with a control device that is portable and easy to install, has few restrictions on the installation location, and can generate power, store electricity, and use power at the same location, and has excellent versatility. .

1…流体通路、1a…流体、2…吸引口、3…排出口、4…導入口、5…フレーム、5a…フロントフレーム、5b,5c…センターフレーム、5d…テールフレーム、6…コア、7…クールコア、7a…熱交換器、7b…冷却材、7c…充填孔、7d…貫通孔、7e…リブ、8…ステータヨークコア、8a,8b…ステータカバー、8c〜h…起電コイル、8i〜n…鉄芯、8o…貫通孔、8p,8q…ステータリング磁石、8r…ネジ穴、8s…止水ガスケット、9…コントロールコア、9a…温度センサー、9b…サーモスタット、9c…インバータ、9d…防水コード、9e…貫通孔、10a,10b…フリーロータ、10c,10d…ラジアルリング永久磁石、10e…固定リング、10f…フィン、10g,10h…ロータリング磁石、11a,11b…フレームホルダー、11c…フレーム固定リング、11d…貫通孔、12a…フロント固定ボルト、12b…テール固定ボルト、13…偏芯回転軸、14…防水蓄電池チャジャー、15…蓄電池パック、16…出力端子、17…固定具、18…ハンドホルダー、19…防御ネット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fluid passage, 1a ... Fluid, 2 ... Suction port, 3 ... Discharge port, 4 ... Introduction port, 5 ... Frame, 5a ... Front frame, 5b, 5c ... Center frame, 5d ... Tail frame, 6 ... Core, 7 ... Cool core, 7a ... Heat exchanger, 7b ... Coolant, 7c ... Filling hole, 7d ... Through hole, 7e ... Rib, 8 ... Stator yoke core, 8a, 8b ... Stator cover, 8c-h ... Electromotive coil, 8i ˜n: Iron core, 8o: Through hole, 8p, 8q: Stator ring magnet, 8r: Screw hole, 8s ... Water stop gasket, 9 ... Control core, 9a ... Temperature sensor, 9b ... Thermostat, 9c ... Inverter, 9d ... Waterproof cord, 9e ... through hole, 10a, 10b ... free rotor, 10c, 10d ... radial ring permanent magnet, 10e ... fixing ring, 10f ... fin, 10g, 10h ... rotor ring magnet 11a, 11b ... Frame holder, 11c ... Frame fixing ring, 11d ... Through hole, 12a ... Front fixing bolt, 12b ... Tail fixing bolt, 13 ... Eccentric rotating shaft, 14 ... Waterproof storage battery charger, 15 ... Storage battery pack, 16 ... Output terminal, 17 ... Fixing tool, 18 ... Hand holder, 19 ... Defense net

Claims (5)

吸引口が具備された中空の円筒形状を有するフロントフレームと、中間部の内径が両端部より広い中空の円筒形状を有するセンターフレームと、排出口と導入口が具備された中空の円筒形状を有するテールフレームと、を所謂瓢箪形状に一体固定し、フレームの軸芯方向に沿わせて前記フレームの中空内部にクールコアと、ステータヨークコアと、コントロールコアと、を先端角度が概ね30°から60°の範囲内の形状を有する所謂フットボール形状に一体固定し、フレームホルダーで前記フレームに保持され、前記吸引口から前記排出口へ流体が前記フレームの内部に形成された流体通路を通過すると、中空の円柱形状を有するフリーロータが前記ステータヨークコアの外周に接して回転するように配置していることを特徴とする制御装置一体型携帯発電機。 A front frame having a hollow cylindrical shape provided with a suction port, a center frame having a hollow cylindrical shape whose inner diameter of the intermediate portion is wider than both ends, and a hollow cylindrical shape provided with a discharge port and an introduction port The tail frame is integrally fixed in a so-called saddle shape, and the tip angle of the cool core, the stator yoke core, and the control core is approximately 30 ° to 60 ° inside the hollow of the frame along the axial direction of the frame. When the fluid passes through a fluid passage formed inside the frame from the suction port to the discharge port, it is fixed to a so-called football shape having a shape within the range of A control device characterized in that a free rotor having a cylindrical shape is arranged so as to rotate in contact with the outer periphery of the stator yoke core Integrated portable generator. 前記制御装置一体型携帯発電機において、中空の円錐形状を有する前記クールコアの中空内部に、ステータカバーで密封されている前記ステータヨークコアの内部を貫通する熱交換器と、前記クールコア内部に冷却材が密封充填されるように配置していることを特徴とする前記請求項1に記載の制御装置一体型携帯発電機。 In the control device-integrated portable generator, a heat exchanger that penetrates the inside of the stator yoke core that is sealed with a stator cover in the hollow interior of the cool core having a hollow conical shape, and a coolant in the cool core 2. The controller-integrated portable generator according to claim 1, wherein the generator is arranged so as to be hermetically sealed. 前記制御装置一体型携帯発電機において、中空の円錐形状を有する前記コントロールコアの中空内部に、ステータカバーで密封されている前記ステータヨークコアの内部を貫通する温度センサーと、前記コントロールコア内部に制御装置が密封されるように配置していることを特徴とする前記請求項1に記載の制御装置一体型携帯発電機。 In the control device-integrated portable generator, a temperature sensor penetrating the inside of the stator yoke core sealed by a stator cover in the hollow inside of the control core having a hollow conical shape, and the control inside the control core 2. The control device-integrated portable generator according to claim 1, wherein the device is arranged so as to be sealed. 前記制御装置一体型携帯発電機において、中空の円柱形状を有する前記フリーロ―タの両端部に固定されているリング形状の永久磁石と、前記ステータヨークコアの両端部に前記永久磁石と磁極反発するようにリング形状の永久磁石を配置していることを特徴とする前記請求項1に記載の制御装置一体型携帯発電機。 In the control device-integrated portable generator, a ring-shaped permanent magnet fixed to both ends of the free rotor having a hollow cylindrical shape, and a magnetic pole repulsion between the permanent magnet and both ends of the stator yoke core 2. The controller-integrated portable generator according to claim 1, wherein ring-shaped permanent magnets are arranged as described above. 前記制御装置一体型携帯発電機において、前記センターフレームの下部に偏芯回転軸を具備し、前記センターフレームと蓄電池パックを内蔵した防水蓄電池チャジャーとを回転自在に連結し、前記テールフレームによって形成される導入口から流体が通過することにより、流体の流れの方向に合わせて前記フレームが回転するように配置していることを特徴とする前記請求項1に記載の制御装置一体型携帯発電機。 In the controller-integrated portable generator, the center frame is provided with an eccentric rotating shaft, and the center frame and a waterproof storage battery charger incorporating a storage battery pack are rotatably connected to each other and formed by the tail frame. The controller-integrated portable generator according to claim 1, wherein the frame rotates in accordance with the direction of fluid flow when the fluid passes through the inlet.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109026495A (en) * 2018-09-19 2018-12-18 南京工程学院 A kind of Combined-type portable hydroelectric installation
WO2019074148A1 (en) * 2017-10-11 2019-04-18 마당월드 주식회사 Energy generation device using difference in density of fluid

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