JP4987451B2 - A cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor and a small levitating generator with a high-temperature superconducting bulk body - Google Patents
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Description
本発明は、高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置及び高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機に関するものである。 The present invention relates to a cylindrical power generator levitated by a high temperature superconductor and a small levitating generator having a high temperature superconducting bulk body.
現在開発されている超電導フライホィールは装置全体を真空にしている。また、フライホールはコマ型である。このためオイラーの運動方程式により、回転軸のぶれが起こり易い。更に、従来の装置は大型で構造が複雑であるといった問題があった。
また、鉛直状の回転体を制御型ラジアル磁気軸受と、制御型アキシャル磁気軸受で安定回転位置に支持した状態で、超電導体を冷却して超電導軸受を作動状態にし、超電導軸受とラジアル磁気軸受で回転体を安定回転位置に支持し、回転体を回転させて運転を開始するようにした超電導軸受装置が提案されている(下記特許文献1参照)。
Also, with the vertical rotating body supported at the stable rotational position by the control type radial magnetic bearing and the control type axial magnetic bearing, the superconductor is cooled and the superconducting bearing is activated, and the superconducting bearing and the radial magnetic bearing are used. There has been proposed a superconducting bearing device in which a rotating body is supported at a stable rotational position, and the rotating body is rotated to start operation (see Patent Document 1 below).
しかしながら、従来の装置は、構造が大型で、かつ複雑であり、コストが上昇するといった問題があった。
また、回転体の回転時の安定性に難があった。
本発明は、上記状況に鑑みて、浮上体を円筒形回転体となし、しかもその回転体の回転の安定性を高めることができる高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置及び高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機を提供することを目的とする。
However, the conventional apparatus has a problem that the structure is large and complicated, and the cost increases.
Moreover, there was a difficulty in the stability of the rotating body during rotation.
In view of the above situation, the present invention provides a cylindrical power generator and a high-temperature superconducting bulk body that are levitated by a high-temperature superconductor capable of increasing the rotational stability of the rotator as a cylindrical rotor. It is an object of the present invention to provide a floating small generator having
本発明は、上記目的を達成するために、
〔1〕高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置において、真空容器内の下部の中央部に配置される中央部の磁石と、この中央部の磁石を囲むように配置される、前記中央部の磁石とは極性の異なるリング状磁石とからなる浮上用磁石と、この浮上用磁石の上部の真空容器の内側面に極を交互に一列に配置した駆動・発電用磁石とを有する円筒体と、この円筒体の下部に対向配置される円形状の浮上用高温超電導体と、前記真空容器外部に設置される駆動用コイルと、前記真空容器外部に設置される発電用コイルとを具備し、前記真空容器を持ち上げ、冷却以前の前記浮上用高温超電導体との間にギャップを与え、前記浮上用高温超電導体を冷却し、ピンニングを生じさせた後、ギャップをはずし、前記真空容器を降下させ、前記円筒体を浮上させ、前記駆動用コイルにより、前記駆動・発電用磁石を回転させ、前記円筒体に一定の回転力を与えた後は前記円筒体の惰性で前記浮上用磁石の中央部の磁石と前記リング状磁石と前記浮上用高温超電導体との作用による磁力こまとして安定に回転駆動させ、前記駆動・発電用磁石の回転により、前記真空容器外部に設置した発電用コイルで発電する高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置において、前記リング状磁石を前記中央部の磁石が挿入されているパイプを支える支持板を介して吸着する吸着用リング状磁石を具備することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides
[1] In a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor, a central magnet disposed in the central portion of the lower part in the vacuum vessel and the central portion disposed so as to surround the central magnet A levitation magnet composed of a ring magnet having a different polarity from that of the magnet, and a drive / power generation magnet having poles alternately arranged in a row on the inner surface of the vacuum vessel above the levitation magnet; A circular levitation high-temperature superconductor disposed opposite to the lower portion of the cylindrical body, a driving coil installed outside the vacuum vessel, and a power generation coil installed outside the vacuum vessel, Lifting the vacuum vessel, giving a gap between the high-temperature superconductor for levitation before cooling, cooling the high-temperature superconductor for levitation, causing pinning, removing the gap, and lowering the vacuum vessel The cylinder After floating and rotating the driving / power-generating magnet by the driving coil and applying a certain rotational force to the cylindrical body, the magnet and the ring at the center of the floating magnet due to the inertia of the cylindrical body Jo magnet and stably rotated driven as magnetic frame by the action of the levitating high temperature superconductors, by the rotation of the drive-power magnets, the high-temperature superconductor you generated by the power coil installed in the vacuum container outer The floated cylindrical power generator includes an adsorption ring-shaped magnet that attracts the ring-shaped magnet through a support plate that supports a pipe in which the central magnet is inserted .
〔2〕上記〔1〕記載の高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置において、前記浮上用磁石の中央部の磁石の極性は垂直方向に上から下にS−N極であり、前記浮上用磁石のリング状磁石の極性は垂直方向に上から下にN−S極であることを特徴とする。
〔3〕真空容器内の下部に配置される浮上用磁石と、この浮上用磁石の上部の真空容器の内側面に極を交互に一列に配置した発電用磁石とを有する円筒体と、この円筒体の下部に対向配置される円形状の高温超電導バルク体と、前記真空容器外部に設置される発電用コイルとを具備し、前記円筒体を浮上させ、前記磁石は薄膜からなり複数の枚数のこの磁石を積層させて構成し、この磁石の積層方向の磁束密度を向上させ、前記磁石の回転に基づいて、前記発電用コイルにより発電を行わせるようにした高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機において、前記磁石を前記中央部の磁石が挿入されているパイプを支える支持板を介して吸着する吸着用リング状磁石を具備することを特徴とする。
In cylindrical power generator floated by high-temperature superconductors [2] [1] Symbol mounting, the polarity of the magnets in the central portion of the levitation magnet is S-N-pole from top to bottom in the vertical direction, the The polarity of the ring-shaped magnet of the levitation magnet is an NS pole from top to bottom in the vertical direction.
[ 3 ] A cylinder having a levitation magnet disposed in the lower part of the vacuum vessel, and a power generation magnet having poles alternately arranged in a row on the inner surface of the vacuum vessel above the levitation magnet, and the cylinder a circular HTS bulk body which is disposed opposite to the lower part of the body, comprising a power generating coil installed in the vacuum container outer, is floated to the cylindrical body, the magnet is the number of the plurality Ri Do a thin film the magnet structure by stacking of, improve magnetic flux density in the laminating direction of the magnet, based on the rotation of the magnet, floating compact having a high-temperature superconducting bulk body which is adapted to perform power generation by the power generating coil In the generator, the magnet includes an adsorption ring-shaped magnet that adsorbs the magnet through a support plate that supports a pipe in which the magnet at the central portion is inserted.
〔4〕上記〔3〕記載の高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機において、前記磁石の枚数を調整することにより、円筒体の重量と磁力を調整することを特徴とする。
〔5〕上記〔4〕記載の高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機において、前記磁石が発電用磁石であることを特徴とする。
〔6〕上記〔3〕記載の高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機において、前記磁石が浮上用磁石であることを特徴とする。
[ 4 ] In the floating small generator having the high-temperature superconducting bulk body according to [ 3 ], the weight and magnetic force of the cylindrical body are adjusted by adjusting the number of the magnets.
[ 5 ] In the floating small generator having the high-temperature superconducting bulk body according to [ 4 ], the magnet is a power generation magnet.
[ 6 ] In the levitating small generator having the high-temperature superconducting bulk body described in [ 3 ], the magnet is a levitating magnet.
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
(1)回転体を浮上用磁石の中央部の磁石とそれを囲むリング状磁石との作用による磁力こまとして安定に回転駆動させ、高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の安定性を高めることができる。
(2)その安定な回転駆動ための構成は簡便なものである。
According to the present invention, the following effects can be achieved.
(1) The rotating body is stably rotated as a magnetic top by the action of the magnet at the center of the levitation magnet and the ring-shaped magnet surrounding it, and the stability of the cylindrical power generator that is levitated by the high-temperature superconductor is improved. be able to.
(2) The structure for the stable rotation drive is simple.
(3)発電機回転体の重量と磁力を調整できる。これまで発注段階では精密な磁力の計算が必要となったが、超電導浮上型発電機では回転体の重量は浮上力と密接な関係があるために最重要ポイントとなる。磁石の重量を調整できれば、浮上を第一に実験することができる。 (3) The weight and magnetic force of the generator rotor can be adjusted. Up to now, precise calculation of magnetic force has been required at the ordering stage, but the weight of the rotating body is the most important point in the superconducting levitation generator because the weight of the rotating body is closely related to the levitation force. If the weight of the magnet can be adjusted, levitation can be experimented first.
本発明の高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置は、真空容器内の下部の中央部に配置される中央部の磁石と、この中央部の磁石を囲むように配置される、前記中央部の磁石とは極性の異なるリング状磁石とからなる浮上用磁石と、この浮上用磁石の上部の真空容器の内側面に極を交互に一列に配置した駆動・発電用磁石とを有する円筒体と、この円筒体の下部に対向配置される円形状の浮上用高温超電導体と、前記真空容器外部に設置される駆動用コイルと、前記真空容器外部に設置される発電用コイルとを具備し、前記真空容器を持ち上げ、冷却以前の前記浮上用高温超電導体との間にギャップを与え、前記浮上用高温超電導体を冷却し、ピンニングを生じさせた後、ギャップをはずし、前記真空容器を降下させ、前記円筒体を浮上させ、前記駆動用コイルにより、前記駆動・発電用磁石を回転させ、前記円筒体に一定の回転力を与えた後は前記円筒体の惰性で前記浮上用磁石の中央部の磁石と前記リング状磁石と前記浮上用高温超電導体との作用による磁力こまとして安定に回転駆動させ、前記駆動・発電用磁石の回転により、前記真空容器外部に設置した発電用コイルで発電する高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置において、前記リング状磁石を前記中央部の磁石が挿入されているパイプを支える支持板を介して吸着する吸着用リング状磁石を具備する。 The cylindrical power generator levitated by the high-temperature superconductor according to the present invention includes a central magnet disposed in the central portion of the lower portion in the vacuum vessel, and the central portion disposed so as to surround the central magnet. A levitation magnet composed of a ring magnet having a different polarity from that of the magnet, and a drive / power generation magnet having poles alternately arranged in a row on the inner surface of the vacuum vessel above the levitation magnet; A circular levitation high-temperature superconductor disposed opposite to the lower portion of the cylindrical body, a driving coil installed outside the vacuum vessel, and a power generation coil installed outside the vacuum vessel, Lifting the vacuum vessel, giving a gap between the high-temperature superconductor for levitation before cooling, cooling the high-temperature superconductor for levitation, causing pinning, removing the gap, and lowering the vacuum vessel Floating the cylinder After the driving / power-generating magnet is rotated by the driving coil and a certain rotational force is applied to the cylindrical body, the center magnet of the levitation magnet and the ring-shaped magnet due to the inertia of the cylindrical body stably rotate driven as magnetic frame by the action of the magnet and the levitating high temperature superconductors levitated by the rotation of the drive-power magnets, the high-temperature superconductor you generated by the power coil installed in the vacuum container outer The cylindrical power generator may further include an attracting ring magnet that attracts the ring magnet through a support plate that supports a pipe in which the magnet at the center is inserted .
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は本発明の円筒型発電装置の原理を示す模式図、図2はその円筒型発電装置の浮上用高温超電導体と上部の仮想磁場空間を示す下面図である。
これらの図において、1は高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の円筒状の浮上用磁石、2はその浮上用磁石1を構成する、円筒の中央部に配置される中央部の磁石、3はその中央部の磁石2の周囲に配置されるリング状磁石、4は中央部の磁石2が挿入されるパイプ、5はパイプ4を支持する支持板、6はリング状磁石3を支持板5を介して吸着する吸着用リング状磁石、7はその浮上用磁石1に対向するように配置される円形状の浮上用高温超電導体である。ここでは、中央部の磁石2の極性とリング状磁石3の極性は異なっている。つまり、中央部の磁石2の極性は、垂直方向に上から下にS−N極であり、リング状磁石3の極性は、垂直方向に上から下にN−S極である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a schematic view showing the principle of a cylindrical power generator of the present invention, and FIG. 2 is a bottom view showing a high-temperature superconductor for levitation and an upper virtual magnetic field space of the cylindrical power generator.
In these figures, 1 is a cylindrical levitation magnet of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor, 2 is a central magnet disposed in the central portion of the cylinder constituting the levitation magnet 1, 3 is a ring-shaped magnet arranged around the magnet 2 at the center, 4 is a pipe into which the magnet 2 at the center is inserted, 5 is a support plate for supporting the pipe 4, and 6 is a support plate for the ring-shaped magnet 3. An attracting ring-shaped magnet adsorbed via 5 is a circular levitation high-temperature superconductor disposed so as to face the levitation magnet 1. Here, the polarity of the magnet 2 at the center and the polarity of the ring-shaped magnet 3 are different. That is, the polarity of the magnet 2 at the center is the S-N pole from the top to the bottom in the vertical direction, and the polarity of the ring-shaped magnet 3 is the NS pole from the top to the bottom in the vertical direction.
このように構成したので、中央部の磁石2の下方には+0.45T、リング状磁石3の下方には−0.36Tの磁場が生成される。これらの磁場が円形状の浮上用高温超電導体7に作用すると、円筒状の浮上用磁石1は中央部の磁石2を軸として安定的な回転を行わせることができる。
図3は本発明の円筒型発電装置の鉛直方向の実測値を示す図、図4は本発明の円筒型発電装置の水平方向の実測値を示す図である。なお、この実測図においては逆極であるので、図1とは逆の山谷の関係となっている。
With this configuration, a magnetic field of +0.45 T is generated below the central magnet 2 and −0.36 T is generated below the ring-shaped magnet 3. When these magnetic fields act on the circular levitation high-temperature superconductor 7, the cylindrical levitation magnet 1 can perform stable rotation about the central magnet 2.
FIG. 3 is a diagram showing measured values in the vertical direction of the cylindrical power generator of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing measured values in the horizontal direction of the cylindrical power generator of the present invention. In this actual measurement diagram, since the polarity is reversed, the relationship between the peaks and valleys is reversed from that in FIG.
この点について詳述すると、磁束はN極からS極へ向かう矢印との規則があるから回転子の磁石の実際の磁場分布は、図1のようになる。円形状の浮上用高温超電導体7は反極を同時に捕捉することができる特性があるので、回転子の磁力である反極を捕捉している。実測では逆極であるので山谷の関係となるが、超電導体が逆極を同時に捕捉できることから考えれば、片方の極を反転させた仮想空間によって、回転場における位置エネルギー関係を維持していることが考えられる。これを図示すると図1のようになる。 This point will be described in detail. Since the magnetic flux has a rule with an arrow from the north pole to the south pole, the actual magnetic field distribution of the rotor magnet is as shown in FIG. Since the circular high-temperature superconductor 7 for levitation has a characteristic capable of capturing the opposite pole at the same time, the opposite pole which is the magnetic force of the rotor is captured. Although it is a reverse pole in the actual measurement, it is related to Yamatani, but considering that the superconductor can capture the reverse pole at the same time, the potential energy relationship in the rotating field is maintained by virtual space with one pole inverted. Can be considered. This is illustrated in FIG.
図5は本発明の第1実施例を示す高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の模式図である。
この図において、11は真空容器、12はその真空容器11内の下部の中央部に配置される中央部の磁石12Aと、この中央部の磁石12Aを囲むように配置される、中央部の磁石12Aとは極性の異なるリング状磁石12Bとからなる円筒状の浮上用磁石、14はこの円筒状の浮上用磁石12の上部の真空容器11の内側面に極を交互に一列に配置した駆動・発電用磁石13とを有する円筒体であり、この円筒体14の下部に対向配置される円形状の浮上用高温超電導体15と、真空容器11の外部に設置される駆動用コイル20と、真空容器11の外部に設置される発電用コイル22とを具備する。円筒体14を、冷却以前の浮上用高温超電導体15との間にギャップを持たせて配置した後、浮上用高温超電導体15を冷却し、円筒体14を浮上させ、駆動用コイル20により駆動・発電用磁石13を回転させ、円筒体14に一定の回転力を与えた後は円筒体14の惰性で回転させ、この駆動・発電用磁石13の回転により、真空容器11の外部に設置した発電用コイル22で発電する。なお、16は冷却容器、17はその冷却容器16に充填される液体窒素あるいは液体窒素蒸気の導入管、18はその冷却容器16からの蒸発ガスの導出管、19は断熱層、21は駆動用コイル20へ電力を供給する電源、23は発電用コイル22から発電される電力の測定装置である。
FIG. 5 is a schematic view of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor according to the first embodiment of the present invention.
In this figure, 11 is a vacuum vessel, 12 is a central magnet 12A arranged in the central portion of the lower part in the vacuum vessel 11, and a central magnet arranged so as to surround the central magnet 12A. 12A is a cylindrical levitation magnet composed of a ring-shaped magnet 12B having a polarity different from that of 12A, and 14 is a drive in which poles are alternately arranged in a line on the inner surface of the vacuum vessel 11 on the upper side of the cylindrical levitation magnet 12. A cylindrical body having a power generation magnet 13, a circular levitation high-temperature superconductor 15 disposed opposite to the lower portion of the cylindrical body 14, a driving coil 20 installed outside the vacuum vessel 11, and a vacuum A power generation coil 22 installed outside the container 11. After the cylindrical body 14 is disposed with a gap between the levitation high-temperature superconductor 15 before cooling, the levitation high-temperature superconductor 15 is cooled, the cylinder 14 is levitated, and the driving coil 20 After the drive / power generation magnet 13 is rotated and given a constant rotational force to the cylindrical body 14, the drive body / power generation magnet 13 is rotated by the inertia of the cylindrical body 14, and is installed outside the vacuum vessel 11 by the rotation of the drive / power generation magnet 13. The generated power generation coil 22 generates power. In addition, 16 is a cooling container, 17 is an introduction pipe for liquid nitrogen or liquid nitrogen vapor filled in the cooling container 16, 18 is a lead-out pipe for evaporated gas from the cooling container 16, 19 is a heat insulating layer, and 21 is for driving A power source 23 for supplying power to the coil 20 is a measuring device for the power generated from the power generating coil 22.
この図において、円筒体14と浮上用磁石12とは完全に固定されている。また、円筒体14の上部側面に駆動・発電用磁石13をN、Sの交互に一様に配列する。円筒体14と駆動・発電用磁石13とは完全に固定している。
また、円筒体14と円形状の浮上用高温超電導体15の中心軸を一致させるとともに、円筒体14の径を円形状の浮上用高温超電導体15の径とほぼ同じ径か小さくすることにより、ピンニング作用で安定した回転運動を得るように構成することが望ましい。
In this figure, the cylindrical body 14 and the levitation magnet 12 are completely fixed. Further, the driving / power-generating magnets 13 are uniformly arranged alternately in N and S on the upper side surface of the cylindrical body 14. The cylindrical body 14 and the drive / power generation magnet 13 are completely fixed.
Further, by aligning the central axis of the cylindrical body 14 and the circular levitation high-temperature superconductor 15 and reducing the diameter of the cylindrical body 14 to be substantially the same as or smaller than the diameter of the circular levitation high-temperature superconductor 15, It is desirable to configure so as to obtain a stable rotational motion by a pinning action.
このように構成したので、中央部の磁石12Aの中心の磁力のこま軸はまわりの磁極に遮られて点回転に束縛される。よって、リング状磁石12Bのみで浮上させられて回転させるよりも安定した浮上回転が得られる。
図6は本発明の第2実施例を示す高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の部分模式図である。
Since it is configured in this manner, the magnetic axis of the center of the magnet 12A at the center is blocked by the surrounding magnetic poles and is restricted by point rotation. Therefore, more stable levitation rotation can be obtained than when levitation and rotation is performed only by the ring-shaped magnet 12B.
FIG. 6 is a partial schematic view of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor according to a second embodiment of the present invention.
この図において、31は上部円板、32はその上部円板31に配列される駆動・発電用磁石、33はその駆動・発電用磁石32に対向するように配置される駆動用コイル、34はその駆動・発電用磁石32に対向するように配置される発電用コイルである。なお、35は駆動用コイル33へ電力を供給する電源、36は発電用コイル34で発電された電力の測定装置である。 In this figure, 31 is an upper disk, 32 is a drive / power generation magnet arranged on the upper disk 31, 33 is a drive coil arranged to face the drive / power generation magnet 32, and 34 is The power generation coil is disposed so as to face the drive / power generation magnet 32. Reference numeral 35 denotes a power source for supplying electric power to the driving coil 33, and reference numeral 36 denotes a measuring device for electric power generated by the power generating coil 34.
このように、駆動・発電用磁石32を上面に配置して、それらに対応して駆動用コイル33と発電用コイル34を配置するようにしてもよい。
なお、駆動・発電用磁石32の列を2列(上面と側面、あるいは側面に2列)として、一方を駆動用、一方を発電用としてもよい。この場合は、駆動用コイル33および発電用コイル34を円筒体に沿って一周させるように配置することができる。
As described above, the drive / power generation magnet 32 may be arranged on the upper surface, and the drive coil 33 and the power generation coil 34 may be arranged corresponding to them.
In addition, it is good also considering the row | line | column of the magnet 32 for a drive and electric power generation as 2 rows (an upper surface and a side surface, or 2 rows in a side surface), one for driving and one for electric power generation. In this case, the drive coil 33 and the power generation coil 34 can be arranged so as to make a round along the cylindrical body.
図7は本発明の第3実施例を示す高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の部分模式図である。
この図において、41は真空容器、42は円筒体、43は円筒外枠、44は円筒内枠、45は駆動・発電用磁石、46は発電用コイル支持板、47〜50は発電用コイル支持板46上に周期的に配列される発電用コイル、50Aは発電用コイル47〜50で発電された電力の測定装置である。
FIG. 7 is a partial schematic view of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor according to a third embodiment of the present invention.
In this figure, 41 is a vacuum vessel, 42 is a cylindrical body, 43 is a cylindrical outer frame, 44 is a cylindrical inner frame, 45 is a drive / power generation magnet, 46 is a power generation coil support plate, and 47 to 50 are power generation coil supports. A power generation coil 50 </ b> A periodically arranged on the plate 46 is a measuring device for the power generated by the power generation coils 47 to 50.
このように、発電用コイル47〜50は、円筒体42に沿って一周させるように配置することができる。
以下、本発明の高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の部分の詳細な具体例の説明を行う。
本発明の高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の回転数については、オシロスコープの波形から、出力電圧の周期は、約20[msec]と読み取れた。これにより、出力電圧の周波数は、[50Hz]となる。
As described above, the power generation coils 47 to 50 can be arranged so as to make one turn along the cylindrical body 42.
Hereinafter, a specific example of a part of the cylindrical power generator levitated by the high-temperature superconductor of the present invention will be described.
Regarding the rotational speed of the cylindrical power generator levitated by the high-temperature superconductor of the present invention, the output voltage cycle was read as about 20 [msec] from the waveform of the oscilloscope. As a result, the frequency of the output voltage is [50 Hz].
円筒体(回転体)の周囲に38個の磁石をN,S,N,S,…と交互に配置したので、回転体が1回転する間に1コイルに19周期の交流電圧が発生する。このため、1秒間の回転数は、50/19=2.6[rps]であり、1分間の回転数は、2.6×60=158[rpm]となる。
図8は本発明の具体例を示す高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の回転子の分解図である。
Since 38 magnets are alternately arranged around the cylindrical body (rotating body) as N, S, N, S,..., 19 cycles of AC voltage are generated in one coil during one rotation of the rotating body. For this reason, the number of revolutions per second is 50/19 = 2.6 [rps], and the number of revolutions per minute is 2.6 × 60 = 158 [rpm].
FIG. 8 is an exploded view of a rotor of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor showing a specific example of the present invention.
この図に示すように、透明アクリル円筒体54はφ70×L70×t3mm(1本)、中央に配置されるパイプ51はφ28×L70×t2mm(1本)、パイプ51の支持板52はφ64×φ28×t2mm(4枚)、積層部材53はφ60×φ28×t5mm(4枚)、駆動・発電用磁石55はNd(ネオジウム)磁石が10×5×t1mm(0.18T、38枚×3)、吸着用リング状磁石56はφ42×φ31×t4mm(0.28T、吸着力8kg、1個)、リング状磁石57はφ54×φ37×t14mm(0.36T、1個)で、中央部に配置される中央部の磁石58はφ22×t10mm(0.45T、1個)であり、エポキシ接着剤で下部一面を残しφ22になるように固めた。ここで、吸着用リング状磁石56はパイプ51を支持している支持板52を介して、リング状磁石57を吸着して固定している。 As shown in this figure, the transparent acrylic cylindrical body 54 is φ70 × L70 × t3 mm (one), the pipe 51 arranged in the center is φ28 × L70 × t2 mm (one), and the support plate 52 of the pipe 51 is φ64 × φ28 × t2mm (4 sheets), laminated member 53 is φ60 × φ28 × t5mm (4 sheets), and drive / power generation magnet 55 is Nd (neodymium) magnet 10 × 5 × t1mm (0.18T, 38 sheets × 3) The ring magnet 56 for attracting is φ42 × φ31 × t4 mm (0.28T, attracting force 8 kg, one piece), and the ring-shaped magnet 57 is φ54 × φ37 × t14 mm (0.36T, one piece), arranged in the center. The magnet 58 in the center portion was φ22 × t10 mm (0.45 T, one piece), and was hardened with an epoxy adhesive so as to be φ22 leaving the lower surface. Here, the attracting ring magnet 56 attracts and fixes the ring magnet 57 via the support plate 52 supporting the pipe 51.
支持板52と積層部材53は中央に配置されるパイプ51で貫いているのみで接着はしていない。支持板52と積層部材53と支持板52に両面テープ(両面粘着テープ)59を介して、駆動・発電用磁石55をN極とS極が交互に固定されている。磁石の位置は透明アクリル円筒体54に両面テープ(両面粘着テープ)59を介して駆動・発電用磁石55をN極とS極が交互に固定されて、さらにその上に磁力により、駆動・発電用磁石55を固定している位置〔各磁石の間はボール60(ボール紙1〜2枚)で隙間を調整している〕であり、透明アクリル円筒体54の磁石により透明アクリル円筒体54の内部の支持板52と積層部材53と支持板52が固定される。支持板52と積層部材53と支持板52には吸着用リング状磁石56を挟み込んでおり、この吸着用リング状磁石56の磁力によりリング状磁石57を固定している。これらを組み立てた後に、中央に配置されるパイプ51の上部から中央部の磁石58を挿入する。この際、中央部の磁石58とリング状磁石57の極の関係は逆極でなければならない。 The support plate 52 and the laminated member 53 are only penetrated by the pipe 51 disposed in the center, and are not bonded. The drive / power generation magnet 55 is alternately fixed to the support plate 52, the laminated member 53, and the support plate 52 with double-sided tape (double-sided adhesive tape) 59. The magnet is positioned on the transparent acrylic cylinder 54 via a double-sided tape (double-sided adhesive tape) 59. The N pole and the S pole are alternately fixed to the driving / power generation magnet 55, and further, the driving / power generation is performed by magnetic force thereon. The position of the magnet 55 is fixed [the gap between each magnet is adjusted with a ball 60 (one or two sheets of cardboard)]. The magnet of the transparent acrylic cylinder 54 The internal support plate 52, the laminated member 53, and the support plate 52 are fixed. An adsorption ring-shaped magnet 56 is sandwiched between the support plate 52, the laminated member 53, and the support plate 52, and the ring-shaped magnet 57 is fixed by the magnetic force of the adsorption ring-shaped magnet 56. After these are assembled, the magnet 58 at the center is inserted from the top of the pipe 51 arranged at the center. At this time, the relationship between the poles of the central magnet 58 and the ring-shaped magnet 57 must be reversed.
この関係により、中央部の磁石58はリング状磁石57の磁力により、ほぼ同一で固定される。透明アクリル円筒体54の下部外側にはセロテープ(登録商標)で人工風力を受けるための羽を4箇所(対角線上)に貼付してある。また、回転体の総重量は354gである。これらの中央部の磁石58とリング状磁石57の構成から磁力のこまがつくりだされる。
図9は本発明の具体例を示す高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の冷却部の構成図であり、図9(a)はその側面断面図、図9(b)はその平面図である。
Due to this relationship, the magnet 58 in the central portion is fixed substantially the same by the magnetic force of the ring-shaped magnet 57. On the lower outer side of the transparent acrylic cylinder 54, wings for receiving artificial wind force with cello tape (registered trademark) are affixed at four locations (on the diagonal line). The total weight of the rotating body is 354 g. From the configuration of the magnet 58 and the ring-shaped magnet 57 in the central part, a magnetic force is created.
FIG. 9 is a configuration diagram of a cooling unit of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor showing a specific example of the present invention, FIG. 9A is a side sectional view thereof, and FIG. 9B is a plan view thereof. It is.
図9に示すように、冷却部は角型発泡スチロール61を2分割したのち高温超電導バルク体冷却部63、液体窒素走路64、液体窒素注入口65を切り取り、エポキシ接着材で接着することにより作製した。高温超電導バルク体62を冷却する部分の開放部は開放部の隅一箇所にストロー66を挿入し、PTEEシート(0.05mm)67をカプトンテープ(住友スリーエム製)68によって固定した。気化窒素蒸気はストロー66を介して自然放出するようにした。 As shown in FIG. 9, the cooling unit is high-temperature superconducting bulk body cooling portion 63 After the rectangular styrofoam 61 is divided into two liquid nitrogen runway 64, cut liquid nitrogen inlet 65 is bonded by e Po key sheet against adhesive material This was produced. A straw 66 was inserted into one corner of the open portion of the open portion for cooling the high-temperature superconducting bulk body 62, and a PTEE sheet (0.05 mm) 67 was fixed with Kapton tape (manufactured by Sumitomo 3M) 68. The vaporized nitrogen vapor was spontaneously released through the straw 66.
図10は本発明の具体例を示す高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の発電コイル部の構成図であり、図10(a)はその側面図、図10(b)はその平面図である。
図10に示すように、発電コイル部は、軟鉄棒73(φ6×L60)にラッピング用ETFE電線74〔0.51TA×0.15T(E)〕を300巻(n=50×6)してコイルとし、結束バンド75によって透明アクリル円盤71(φ90×φ190×t5mm、15mm、30mm、φ3mm)に取り付けた。なお、72は透明アクリル円筒体(φ90mm、H120mm、t5mm)である。
FIG. 10 is a configuration diagram of a power generating coil portion of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor showing a specific example of the present invention, FIG. 10 (a) is a side view thereof, and FIG. 10 (b) is a plan view thereof. It is.
As shown in FIG. 10, the power generation coil section is composed of 300 windings (n = 50 × 6 ) of wrapping ETFE electric wires 74 [0.51 TA × 0.15 T (E)] on a soft iron rod 73 (φ6 × L60). A coil was attached to a transparent acrylic disc 71 (φ90 × φ190 × t5 mm, 15 mm, 30 mm, φ3 mm) with a binding band 75. Reference numeral 72 denotes a transparent acrylic cylindrical body (φ90 mm, H120 mm, t5 mm).
図11は本発明の具体例を示す高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置の全体組み立て図である。
図11に示すように、高温超電導バルク体62を挿入した冷却部の上に10mmの間隙を置き、その上に回転子を置く、透明アクリル円筒体72を挿入した。透明アクリル円盤71は透明アクリル円筒体72を3個使用して保持する。この際回転子が各コイルから均等の位置になるようにする。各コイルを回路に接続する(この場合、1コイルのみをオシロスコープに接続した)。透明アクリル円筒体72に挿入した回転子に貼付した羽{セロテープ(登録商標)}が露出するように持ち上げて固定しておく。冷却部の液体窒素注入口65から液体窒素を入れ、高温超電導バルク体62が十分に冷却され、回転子の磁場を捕捉した後に、スペーサーとして挿入したFRPを取り除くと回転子は浮上したままの状態を維持する。
FIG. 11 is an overall assembly diagram of a cylindrical power generator levitated by a high-temperature superconductor showing a specific example of the present invention.
As shown in FIG. 11, a transparent acrylic cylindrical body 72 was inserted in which a 10 mm gap was placed on the cooling part in which the high-temperature superconducting bulk body 62 was inserted, and a rotor was placed thereon. The transparent acrylic disk 71 uses and holds three transparent acrylic cylinders 72. At this time, the rotor is placed at an equal position from each coil. Each coil is connected to the circuit (in this case, only one coil was connected to the oscilloscope). The wings {Cellotape (registered trademark)} attached to the rotor inserted into the transparent acrylic cylinder 72 are lifted and fixed so as to be exposed. Liquid nitrogen is introduced from the liquid nitrogen inlet 65 of the cooling unit, the high-temperature superconducting bulk body 62 is sufficiently cooled, and after the magnetic field of the rotor is captured, the rotor remains floating when the FRP inserted as a spacer is removed. To maintain.
ストローあるいはシリコンチューブ等を使用して回転子の羽に風力を与えると回転子が回転し、回転子の磁石により周りのコイルに電流が発生し、発電する。2日におよぶデモンストレーションにおいて均一な回転を示した。
次に、磁力こまについて説明する。
回転子の下部に発生する磁力は図8に示したように説明できる。中央部の磁石58がリング状磁石57と吸着用リング状磁石56の磁力とつり合って固定されるのは中央に配置されるパイプ51があって初めて実現する。中央に配置されるパイプ51がなければ中央部の磁石58はリング状磁石57と吸着用リング状磁石56についてしまう。
When wind power is applied to the rotor wings using a straw or a silicon tube, the rotor rotates, and a current is generated in the surrounding coils by the rotor magnet to generate electricity. A two-day demonstration showed a uniform rotation.
Next, the magnetic top will be described.
The magnetic force generated in the lower part of the rotor can be explained as shown in FIG. The center magnet 58 is balanced and fixed with the magnetic force of the ring-shaped magnet 57 and the attracting ring-shaped magnet 56 only when the pipe 51 arranged at the center is provided. If there is no pipe 51 arranged in the center, the magnet 58 in the center part will end up with the ring-shaped magnet 57 and the attracting ring-shaped magnet 56.
超電導体は磁力の極に無関係に磁場を捕捉するのであるから、極端な磁場勾配をそのまま捕捉していることは明らかである。よって、超電導体側から見れば、図示したような磁場のこま軸が存在することになる。磁場分布はよく知られているように「砂山理論」から常に山状になる傾向を示す。となれば極端な磁場勾配をもたせた本発明の磁場はさらに極端な山状を示す強度分布を維持しているので「磁力こま」とみてよいことになる。これまでの浮上の回転はあくまでも「面」としての回転であるが、本発明では「軸」として作用していると考えるのが妥当である。 Since the superconductor captures the magnetic field regardless of the magnetic pole, it is clear that it captures the extreme magnetic field gradient as it is. Therefore, when viewed from the superconductor side, a magnetic field top axis as shown in the figure exists. As is well known, the magnetic field distribution always shows a mountain-like tendency from the “sandstone theory”. Then, since the magnetic field of the present invention having an extreme magnetic field gradient maintains an intensity distribution showing an extreme mountain shape, it can be regarded as a “magnetic top”. Up to now, the levitation rotation is a rotation as a “surface”, but in the present invention, it is reasonable to think that it acts as an “axis”.
次に、本発明の高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機について説明する。
図12は本発明の薄膜状の磁石を積層させて垂直磁束密度を向上させるための実験の状況を示す図、図13はその磁石枚数と磁束密度の関係を示す図である。
これらの図において、81は薄膜状の磁石で、ここでは幅5mm×長さ10mm×厚さt1 1mm,表面磁束密度1800Gである。82は薄膜状の磁石81が積層される透明アクリル板(厚さ2mm)、83は積層された薄膜状の磁石81によって生成された垂直磁束密度を測定する磁束センサー(XMXT−1442型低温用ホール素子、ガウスメーターLakeShore421)である。
Next, the floating small generator having the high-temperature superconducting bulk body of the present invention will be described.
FIG. 12 is a diagram showing the state of an experiment for improving the vertical magnetic flux density by laminating thin film magnets of the present invention, and FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the number of magnets and the magnetic flux density.
In these figures, reference numeral 81 denotes a thin-film magnet, which is 5 mm wide × 10 mm long × 1 mm thick t 1 and has a surface magnetic flux density of 1800 G. 82 is a transparent acrylic plate (thickness 2 mm) on which a thin film magnet 81 is laminated, 83 is a magnetic flux sensor (XMXT-1442 type low temperature hall) for measuring the vertical magnetic flux density generated by the laminated thin film magnet 81. Element, Gauss meter LakeShore 421).
因みに、ホール素子には厚さ0.84mmの保護用FRP板が装着してある。
同一の薄膜状の磁石81を積層させていき、磁石枚数と磁力の関係を調べた。また、同様に磁束センサー83と磁石81の間に透明アクリル板82を挟み込んで、磁石枚数と磁力の関係を調べた。
このような透明アクリル板82が存在しない状態と存在する状態で、薄膜状の磁石の枚数と磁束密度〔単位:G(ガウス)〕の関係を示すと表1のようになる。
Incidentally, a protective FRP plate having a thickness of 0.84 mm is attached to the Hall element.
The same thin film magnets 81 were stacked, and the relationship between the number of magnets and the magnetic force was examined. Similarly, a transparent acrylic plate 82 was sandwiched between the magnetic flux sensor 83 and the magnet 81, and the relationship between the number of magnets and the magnetic force was examined.
Table 1 shows the relationship between the number of thin-film magnets and the magnetic flux density [unit: G (Gauss)] with and without such a transparent acrylic plate 82.
また、これらの結果では、磁石4枚程度までが垂直磁束密度の増加が最も極端で、4枚から10枚まででだんだんと飽和し始めている。
In these results, the increase in the vertical magnetic flux density was the most extreme up to about 4 magnets, and it gradually began to saturate from 4 to 10 magnets.
これらの関係を把握しておくことは、特に、高温超電導バルク体浮上小型発電機を製作する際に、あらかじめ積層磁石を入れておけば、回転子の重量の微妙な調整を行うことができることを意味する。
上記した実験結果を示したものが図13である。この図13において、Aは透明アクリル板が無い場合の値、Bは透明アクリル板が有る場合の値を示している。
It is important to understand these relationships, especially when manufacturing a high-temperature superconducting bulk floating small generator, if a laminated magnet is inserted in advance, the weight of the rotor can be finely adjusted. means.
FIG. 13 shows the above experimental results. In FIG. 13, A indicates a value when there is no transparent acrylic plate, and B indicates a value when there is a transparent acrylic plate.
磁束密度は同一薄膜状の磁石を2枚重ねても2倍にはならないことは周知の事実であるが、本発明の実験では、積層枚数に従い飽和値まで増加した。これは使用した磁石が薄膜であり、積層することにより、垂直磁束密度が増加するためである。
図14は本発明の実施例を示す回転子の分解図、図15は本発明の実施例を示す高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機を模したモデルである。
Although it is a well-known fact that the magnetic flux density does not double even if two identical thin-film magnets are stacked, in the experiment of the present invention, it increased to a saturation value according to the number of stacked layers. This is because the used magnet is a thin film, and the vertical magnetic flux density increases by stacking.
FIG. 14 is an exploded view of a rotor showing an embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a model simulating a floating small generator having a high-temperature superconducting bulk body showing an embodiment of the present invention.
図14において、91は回転子であり、この回転子91は中央に配置されるパイプ92と、その上部に配置される上部部材93と、下部に配置される下部部材97と、パイプ92に支持される支持板94,95と、その支持板94の間に配置される薄膜状の磁石96とからなる。また、98は回転子91を覆う透明アクリル円筒体、99aは上部部材、99bは下部部材であり、それらの部材99a,99bの中心部には凸部を有し、上部部材93と下部部材97は中心に凹部を有し、これらの凹凸部を支持基点として、上部支持体100と下部支持体101によって支持されることにより、回転体91を手動で回転させるようにした。 In FIG. 14, reference numeral 91 denotes a rotor. The rotor 91 is supported by a pipe 92 disposed at the center, an upper member 93 disposed at the upper portion, a lower member 97 disposed at the lower portion, and the pipe 92. Support plates 94 and 95 and a thin-film magnet 96 disposed between the support plates 94. Further, 98 is a transparent acrylic cylindrical body covering the rotor 91, 99a is an upper member, 99b is a lower member, and the members 99a and 99b have a convex portion at the center, and the upper member 93 and the lower member 97 are provided. Has a concave portion at the center, and the rotator 91 is manually rotated by being supported by the upper support body 100 and the lower support body 101 using these uneven portions as a support base point.
一方、薄膜状の磁石96の回転により発電を行う発電機110が配置される。この発電機110は軟鉄棒111にラッピング用ETFE電線112が配置され、結束バンド113により固定部114に取り付けられている。
因みに、パイプ92はφ28mm×L70mm×厚さtが2mm、支持板94はφ64mm×φ28mm×厚さtが2mm、支持板95はφ60mm×φ28mm×厚さtが5mm、透明アクリル円筒体98はφ70mm×L70mm×厚さtが3mmである。
On the other hand, a generator 110 that generates power by the rotation of the thin-film magnet 96 is disposed. In this generator 110, a wrapping ETFE electric wire 112 is disposed on a soft iron bar 111, and is attached to a fixed portion 114 by a binding band 113.
Incidentally, the pipe 92 is φ28 mm × L70 mm × thickness t is 2 mm, the support plate 94 is φ64 mm × φ28 mm × thickness t is 2 mm, the support plate 95 is φ60 mm × φ28 mm × thickness t is 5 mm, and the transparent acrylic cylindrical body 98 is φ70 mm. * L70 mm * Thickness t is 3 mm.
測定結果を示すと、外枠磁石2枚と内側磁石17枚の場合の測定値は0.325T、外枠磁石2枚と内側磁石2枚の場合の測定値は0.285T、磁石19枚直接測定の場合は0.485T、磁石1枚直接測定の場合は0.149T、外枠磁石0枚で内側磁石1枚0.043Tであった。
これらの結果は上記した磁石枚数と磁束密度の関係の結果と同じで、磁石4枚程度までが垂直磁束の増加が最も極端で、4枚から10枚まででだんだんと飽和し始めている。
The measurement results are 0.325T for the two outer frame magnets and 17 inner magnets, 0.285T for the two outer frame magnets and two inner magnets, and 19 magnets directly. In the case of measurement, 0.485T, in the case of direct measurement of one magnet, 0.149T, 0 outer frame magnet and 1 inner magnet 0.043T.
These results are the same as the results of the relationship between the number of magnets and the magnetic flux density described above. The increase in vertical magnetic flux is the most extreme up to about 4 magnets, and it starts to saturate gradually from 4 to 10 magnets.
これらの関係を把握しておくことは、高温超電導バルク体浮上小型発電機やモーターを製作する際に、あらかじめ積層磁石をいれておけば、回転子の重量の微妙な調整を行うことができることを意味している。
なお、上記実施例では、発電用磁石についての薄膜状の磁石についてのみ説明したが、浮上用磁石の場合も同様に薄膜状の磁石を垂直方向に複数枚積層することにより、回転子の重量の微妙な調整及び浮上用磁石の磁力の調整を行うことができる。
Understanding these relationships means that if a laminated magnet is inserted in advance when manufacturing a high-temperature superconducting bulk generator levitated small generator or motor, the weight of the rotor can be finely adjusted. I mean.
In the above embodiment, only the thin-film magnet for the power generation magnet has been described. Similarly, in the case of the levitation magnet, a plurality of thin-film magnets are stacked in the vertical direction to reduce the weight of the rotor. Subtle adjustment and adjustment of the magnetic force of the levitation magnet can be performed.
次に、この回転体モデルにおける磁石を内8枚および回転子外2枚の計10枚を積層させて1極として、2極、8極、および16極を構成させて、手動で回転させた場合の1コイルの出力実験を示す。2極の場合にはDC0.2V、8極の場合にはDC0.2V、および16極の場合にはDC1.5から1.7Vを示した。当然のことながら、2極および8極の場合には矩形波形であり、16極にした場合に交流波形に近い波形を示した。 Next, a total of 10 magnets in this rotating body model, 8 inside and 2 outside the rotor, were laminated to form 1 pole, and 2 poles, 8 poles, and 16 poles were configured and rotated manually. The output experiment of 1 coil in the case is shown. In the case of 2 poles, DC 0.2V, in the case of 8 poles, DC 0.2V, and in the case of 16 poles, DC 1.5 to 1.7V were shown. Naturally, in the case of 2 poles and 8 poles, a rectangular waveform was obtained, and in the case of 16 poles, a waveform close to an AC waveform was shown.
また、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made based on the spirit of the present invention, and these are not excluded from the scope of the present invention.
本発明の高温超電導体により浮上させた円筒型発電装置は、安定した磁力こまによる円筒型発電装置として利用可能である。
また、本発明の高温超電導バルク体を有する浮上小型発電機は、発電機の回転体の重量と磁力を調整可能な浮上小型発電機として利用可能である。
The cylindrical power generator levitated by the high-temperature superconductor of the present invention can be used as a cylindrical power generator with a stable magnetic top.
Moreover, the floating small generator having the high-temperature superconducting bulk body of the present invention can be used as a floating small generator capable of adjusting the weight and magnetic force of the rotating body of the generator.
1,12 円筒状の浮上用磁石
2,12A,58 中央部の磁石
3,12B,57 リング状磁石
4 パイプ
5,52 パイプを支持する支持板
6,56 吸着用リング状磁石
7,15 円形状の浮上用高温超電導体
11,41 真空容器
14,42 円筒体
13,32,45,55 駆動・発電用磁石
16 冷却容器
17 液体窒素あるいは液体窒素蒸気の導入管
18 蒸発ガスの導出管
19 断熱層
20,33 駆動用コイル
21,35 電源
22,34,47〜50 発電用コイル
23,36,50A 電力の測定装置
31 上部円板
43 円筒外枠
44 円筒内枠
46 発電用コイル支持板
51,92 中央に配置されるパイプ
53 積層部材
54,72,98 透明アクリル円筒体
59 両面テープ(両面粘着テープ)
60 ボール
61 角型発泡スチロール
62,99 高温超電導バルク体
63 高温超電導バルク体冷却部
64 液体窒素走路
65 液体窒素注入口
66 ストロー
67 PTEEシート
68 カプトンテープ
71 透明アクリル円盤
73,111 軟鉄棒
74,112 ラッピング用ETFE電線
75,113 結束バンド
81,96 薄膜状の磁石
82 透明アクリル板
83 磁束センサー
91 回転子
93,99a 上部部材
94,95 支持板
97,99b 下部部材
100 上部支持体
101 下部支持体
110 発電機
114 固定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,12 Cylindrical levitation magnet 2,12A, 58 Center magnet 3,12B, 57 Ring magnet 4 Pipe 5,52 Support plate for supporting the pipe 6,56 Adsorption ring magnet 7,15 Circular shape High temperature superconductor 11, 41 Vacuum vessel 14, 42 Cylindrical body 13, 32, 45, 55 Driving / power generation magnet 16 Cooling vessel 17 Liquid nitrogen or liquid nitrogen vapor introduction pipe 18 Evaporative gas outlet pipe 19 Heat insulation layer 20, 33 Driving coil 21, 35 Power source 22, 34, 47-50 Power generating coil 23, 36, 50A Power measuring device 31 Upper disk 43 Cylindrical outer frame 44 Cylindrical inner frame 46 Power generating coil support plate 51, 92 Pipe arranged in the center 53 Laminated member 54, 72, 98 Transparent acrylic cylinder 59 Double-sided tape (double-sided adhesive tape)
60 balls 61 Styrofoam 62,99 High-temperature superconducting bulk body 63 High-temperature superconducting bulk body cooling section 64 Liquid nitrogen runway 65 Liquid nitrogen inlet 66 Straw 67 PTEE sheet 68 Kapton tape 71 Transparent acrylic disk 73,111 Soft iron rod 74,112 Lapping ETFE electric wires 75, 113 Binding band 81, 96 Thin film magnet 82 Transparent acrylic plate 83 Magnetic flux sensor 91 Rotor 93, 99a Upper member 94, 95 Support plate 97, 99b Lower member 100 Upper support 101 Lower support 110 Power generation Machine 114 Fixed part
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