[发明专利]一种利用管道内流体动能的双稳态压电-电磁发电装置在审
| 申请号： | 201810205549.2 | 申请日： | 2018-03-13 |
| 公开（公告）号： | CN108258934A | 公开（公告）日： | 2018-07-06 |
| 发明（设计）人： | 董景石;田大越;陈全渠;徐智;关志鹏;范尊强;吴越;杨志刚 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | H02N2/18 | 分类号： | H02N2/18;H02K35/02;F03B13/00 |
| 代理公司： | 长春市恒誉专利代理事务所(普通合伙) 22212 | 代理人： | 李荣武 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 流体管道 双稳态 叶轮 压电组件 压电 管道内流体动能 电磁发电装置 电路连接 柔性压电元件 电磁元件 动能转化 发电方式 发电效果 发电组件 管道流体 金属线圈 流体隔离 外部表面 压电元件 叶轮组件 漏电 磁铁块 固定杆 固定轴 无漏液 多匝 开孔 壳体 内壁 电路 两极 | ||
1.一种利用管道内流体动能的双稳态压电-电磁发电装置，其特征在于：结构包括：流体管道(1)、外壳(2)、双稳态压电组件(3)、线圈(4)、叶轮组件(5)、固定杆(6)、俘能电路(7)；所述流体管道(1)前后接口处设有螺纹，可以与外界管道紧密连接；流体管道(1)外部表面还设有多匝金属线圈(4)，线圈(4)两侧与俘能电路(7)连接；所述流体管道(1)的内部中心位置设有叶轮(5)，叶轮(5)通过固定轴(6)压紧在流体管道(1)内壁，叶轮(5)上设有偶数个磁铁块，叶轮(5)在流体的推动下可以绕固定轴(4)自由转动；所述外壳(2)与流体管道(1)为固定连接，流体管道(1)与外壳(2)之间设有上下两个双稳态压电组件(3)，柔性压电元件为MFC，MFC两极与俘能电路连接，压电组件固定安装在壳体的凸台上；所述叶轮(5)转动时，设置在叶轮(5)外周的磁铁块随之转动引起周围磁场变化，进而使设置在管道外部的线圈(4)中产生感应电流，即通过电磁感应产生电能、同时双稳态压电组件(3)在磁力作用下在第一与第二稳态之间不断切换，迫使其基板上的MFC发生形变，利用压电效应产生电能。
2.根据权利要求1所述的一种利用管道内流体动能的双稳态压电-电磁发电装置，其特征在于：所述叶轮(5)通过调节固定轴(6)上的调紧螺柱，使固定轴压紧流体管道内壁两端，从而将叶轮(5)固定在流体管道(1)内部中心位置，不在流体管道侧壁开孔。
3.根据权利要求1所述的一种利用管道内流体动能的双稳态压电-电磁发电装置，其特征在于：所述叶轮(5)沿外侧圆周均匀布置有偶数个磁块，相邻磁铁块磁极布置方向相反。
4.根据权利要求1所述的一种利用管道内流体动能的双稳态压电-电磁发电装置，其特征在于：所述双稳态压电组件(3)在流体管道上下位置都设有压电组件(3)，压电组件(3)上的磁铁块磁极设置方向相同，即所有磁铁块的同一磁极都朝向叶轮轴心方向(5)。
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