[发明专利]一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备

权利要求书

1.一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：安装于汽车排气管中段位置；包括集气腔、排气腔、气体加速管、传动轴、风扇、线圈、永磁体、涡轮、电机与电池；

所述集气腔同轴安装于排气管前段末端，与排气管前段连通；气体加速管安装于集气腔后端；排气腔后侧壁中心位置同轴安装排气管后段，与排气管后段连通；传动轴与气体加速管同轴设置，传动轴前段位于集气腔内；传动轴后段位于排气腔内；传动轴中段设置于气体加速管内同轴设置的一个环形支撑壁内；环形支撑壁前端与集气腔后端面固连，后端与排气腔前端面固连；且传动轴中段的前后位置与环形支撑壁间通过轴承相连；环形支撑壁与气体加速管间形成气体加速通道，集气腔与气体加速通道间通过集气腔后侧壁上开设的通气孔连通；排气腔与气体加速通道间通过排气腔前侧壁上开设的通气孔连通；

所述涡轮位于排气腔内，同轴固定于传动轴后端；风扇位于集气腔内；线圈缠绕于线圈骨架上，线圈骨架固定安装于传动轴中段中心位置；永磁体位于线圈外侧，固定安装于环形支撑壁内壁面上，构成磁场；

上述线圈通过导线与电池连接，将产生的电储存到电池中；

所述电机安装于环形支撑壁内壁面上，由电池供电；电机的内部齿轮与传动轴固定；

通过传动轴转动，带动风扇转动，使尾气经排气管前段进入集气腔内，并经气体加速管进入排气腔后，由排气管后段排出；经集气腔内风扇压缩尾气后，经气体加速管加速将尾气热能转换为动能，随后冲击排气腔内涡轮后排出；所述涡轮的转动会带动传动轴转动，进而由传动轴带动风扇转动；传动轴的转动可带动线圈切割磁感线发电，为电池充电。

2.如权利要求1所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：风扇包括相互配合的静子和转子。

3.如权利要求2所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：静子由静子叶片构成；静子叶片沿集气腔轴向分层设置于集气腔前部，每层上的静子叶片周向等间隔安装在集气腔内壁面上；转子由转子叶片构成，沿集气腔轴向分层设置于柱状转子安装模块上，每层上的转子叶片周向等间隔安装在转子安装模块外壁面上；转子安装模块同轴固定于传动轴前端端部。

4.如权利要求3所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：静子为平板状结构；转子叶片为仿螺旋桨叶片结构。

5.如权利要求1所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：气体加速管为具有收敛段与扩张段的拉瓦尔喷管。

6.如权利要求1所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：所述线圈安装于传动轴上，通过导线与电池连接；线圈外侧设置有永磁体，永磁体的N极和S级相对设置。

7.如权利要求1所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：集气腔外壳上安装有压强传感器，压强传感器由电池供电，用于测量集气腔内气压。

8.如权利要求1所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：压强传感器采集信号供给电池中的智能控制单元，由智能控制单元根据条件实现电池供电电流的通断。

9.如权利要求1所述一种汽车尾气能量回收的涡扇发电设备，其特征在于：传动轴由电机驱动转动，电机由电池供电，当集气腔内气压达到设定值时，控制电池停止向电机供电，此时传动轴的转动由涡轮带动。