專利名稱：一種發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置，特別是涉及一種通過陰極發(fā)射電子進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
目前，通常使用的發(fā)電裝置是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。這種發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，機(jī)械能消耗大，而且，成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量消耗少、成本低的發(fā)電裝置。為了達(dá)到上述目的本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型的發(fā)電裝置主要由殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)的發(fā)電部件和封接于殼體外的接線柱構(gòu)成，其中，所述發(fā)電部件包括內(nèi)設(shè)有燈絲的圓筒狀陰極、中央中心孔上設(shè)有圓形金屬片的環(huán)形陽極、設(shè)置于陰極和陽極之間的金屬圓筒，所述陽極的朝向陰極的一端設(shè)有端帽。所述燈絲兩端、陰極、圓形金屬片、金屬圓筒和陽極上分別連接有金屬桿，所述金屬桿上連接有接線柱，所述接線柱置于所述殼體外。所述殼體為真空密封的玻璃殼體。所述陰極、金屬圓筒通過固定架固定在所述殼體上，所述陽極通過陽極固定架固定在所述殼體上。本實(shí)用新型的發(fā)電裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，電能消耗少、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、陽極2、圓形金屬片 3、陰極4、燈絲5、金屬圓筒6、殼體7、陽極固定架8、金屬桿9、接線柱10、固定架11、中心孔12、端帽。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的發(fā)電裝置發(fā)電裝置，它主要由殼體6、設(shè)置于殼體內(nèi)的發(fā)電部件和連接于殼體6外的接線柱構(gòu)成，其中，所述發(fā)電部件包括內(nèi)設(shè)有燈絲4的圓筒狀陰極3、中央中心孔11上設(shè)有圓形金屬片2的環(huán)形陽極1、設(shè)置于陰極和陽極之間的金屬圓筒5，所述陰極3由金屬鎳制成，所述陰極3的朝向陰極的一端設(shè)有端帽12，所述端帽12上涂有鋇、鍶、鈣的氧化物，設(shè)置于所述殼體6內(nèi)的各部件相互絕緣，所述燈絲4兩端、陰極3、 金屬圓筒5、圓形金屬片2和陽極1上分別連接有金屬桿8，所述金屬桿8上連接有接線柱 9，所述接線柱9置于所述殼體6外，所述殼體6為真空密封的玻璃殼體，所述陰極3、金屬圓筒5通過固定架10固定在所述殼體6上，所述陽極1通過陽極固定架7固定在所述殼體6上。本實(shí)用新型發(fā)電裝置的工作原理如下所述陽極1上連接外部直流電源的正極， 正電荷流入所述陽極1并在陽極1周圍形成正電場(chǎng)，接著向設(shè)置于所述陰極3內(nèi)部的燈絲 4接通電源，所述陰極3受熱升溫并開始發(fā)射電子，陰極發(fā)射的電子受陽極正電場(chǎng)的吸引向陽極運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，所述金屬圓筒5的電位低于陽極，所述金屬圓筒5與陽極3形成的靜電場(chǎng)使向陽極運(yùn)動(dòng)的電子往陽極中間的圓形金屬片2匯聚，聚到圓形金屬片2的電子通過圓形金屬片2和外部的接線柱9流出所述圓形金屬片2。隨著陰極發(fā)射電子，陰極表面正電荷量逐漸多于負(fù)電荷量，陰極周圍便形成正電場(chǎng)，所形成的正電場(chǎng)逐漸加強(qiáng)，陰極電壓也同時(shí)上升，只要陰極發(fā)射的電子所受的陽極正電場(chǎng)的吸引力大于陰極正電場(chǎng)的吸引力，電子繼續(xù)向陽極方向運(yùn)動(dòng)。隨著陰極負(fù)電荷量的持續(xù)減少，陰極的正電場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，當(dāng)陰極的正電場(chǎng)增強(qiáng)到一定程度時(shí)，陰極發(fā)射的電子便停止運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，陰極電壓便達(dá)到最高值。本實(shí)用新型發(fā)電裝置的陰極受熱發(fā)射電子而電壓達(dá)到最高植時(shí)，所述圓形金屬片 2的電壓低壓陰極電壓，當(dāng)圓形金屬片2接地電壓為零時(shí)，陰極和圓形金屬片2便形成電源， 向外輸出電流。向外輸出的電流由陰極流出，經(jīng)過用電設(shè)備后再流回圓形金屬片2，在發(fā)電裝置內(nèi)再由圓形金屬片流到陰極。自由電子運(yùn)動(dòng)的方向與電流方向相板，由圓形金屬片流出，經(jīng)過用電設(shè)備后流回陽極，再從陰極發(fā)射并到圓形金屬片。本實(shí)用新型發(fā)電裝置的陰極電壓由陽極電壓決定。這是因?yàn)殛枠O電壓的高低決定陽極正電場(chǎng)的強(qiáng)弱，陽極正電場(chǎng)的強(qiáng)弱又決定陰極發(fā)射電子后形成的正電場(chǎng)的強(qiáng)弱，也就決定陰極電壓的高低。本實(shí)用新型的發(fā)電裝置工作時(shí)，所述陽極1沒有電流通過，因此不用消耗電能也能維持電壓，也就是維持陰極電壓的高低跟電能沒有關(guān)系。也就是，本實(shí)用新型發(fā)電裝置所消耗的電能只有陰極燈絲4所消耗的電能，其輸出的最大電流是陰極發(fā)射電子的最大值，輸出電壓由陽極電壓決定。具體實(shí)施時(shí)，將陽極連接外部的電壓為400伏的直流電源的正極，正電荷流入陽極，并在陽極周圍產(chǎn)生相應(yīng)于電壓的正電場(chǎng)。圓形金屬片2和金屬圓筒5均連接于地線，金屬圓筒5的受陽極正電場(chǎng)影響的部分分布有由接地線流入的負(fù)電荷，陽極與金屬圓筒5形成靜電場(chǎng)。然后向陰極內(nèi)部的燈絲4接通電壓為5伏的電源，流過陰極的電流是2安培，陰極升溫到約1100° K時(shí)，所述陰極開始正常發(fā)射電子，陰極發(fā)射的電子受陽極正電場(chǎng)的吸引向陽極運(yùn)動(dòng)，向陽極運(yùn)動(dòng)的電子受陽極與金屬圓筒5形成的靜電場(chǎng)作用，聚集在設(shè)置于陽極中央的圓形金屬片2，隨著陰極發(fā)射電子，陰極的負(fù)電荷量逐漸減少，陰極也開始形成正電場(chǎng)并逐漸加大，陰極電壓也同時(shí)上升，當(dāng)陰極發(fā)射的電子停止向陽極方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，陰極電壓達(dá)到220V。只要流入陰極的電子數(shù)少于陰極發(fā)射的電子數(shù)，陰極電壓保持不變。當(dāng)所述圓形金屬片2接地的電壓為零時(shí)，陰極和圓形金屬片2形成電源并向外輸出電流。該發(fā)電裝置的陰極發(fā)射的電子的額定值是0.1安培，消耗的功率是5伏X2安培=10瓦，輸出的功率是220伏X0. 1安培=22瓦。
權(quán)利要求1.一種發(fā)電裝置，它主要由殼體(6)、設(shè)置于殼體內(nèi)的發(fā)電部件和封接于殼體(6)外的接線柱構(gòu)成，其特征在于所述發(fā)電部件包括內(nèi)設(shè)有燈絲(4)的圓筒狀陰極(3)、中央中心孔(11)上設(shè)有圓形金屬片(2)的環(huán)形陽極(1)、設(shè)置于陰極和陽極之間的金屬圓筒(5)，所述陰極(3)的朝向陽極的一端設(shè)有端帽(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于所述燈絲(4)兩端、陰極(3)、金屬圓筒(5)、圓形金屬片(2)和陽極(1)上分別連接有金屬桿(8)，所述金屬桿(8)上連接有接線柱(9)，所述接線柱(9)置于所述殼體(6)外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于所述殼體(6)為真空密封的玻璃殼體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于所述陰極(3)、金屬圓筒(5)通過固定架(10)固定在所述殼體(6)上，所述陽極(1)通過陽極固定架(7)固定在所述殼體(6)上。
專利摘要本實(shí)用新型的發(fā)電裝置包括殼體和設(shè)置于殼體內(nèi)的發(fā)電裝置，其中，所述發(fā)電裝置包括內(nèi)設(shè)有燈絲的陰極、金屬圓筒、中央中心孔上設(shè)有圓形金屬片的陽極。所述燈絲兩端、所述陰極、金屬圓筒和陽極上設(shè)有接線柱。本實(shí)用新型的發(fā)電裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02N1/00GK202085092SQ20112019580
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者李文峰 申請(qǐng)人:李文峰