[实用新型]一种利用管道内流体动能的双稳态压电-电磁发电装置有效
申请号: | 201820341198.3 | 申请日: | 2018-03-13 |
公开(公告)号: | CN208046485U | 公开(公告)日: | 2018-11-02 |
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 本实用新型 电路连接 固定轴 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 金属制成 流体隔离 外部表面 压电元件 漏电 磁铁块 无漏液 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(5)、固定轴(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)外部表面还设有金属制成的线圈(4),线圈(4)两端与俘能电路(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二(5-1),叶轮(5)在流体的推动下可以绕固定轴(6)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,双稳态压电组件(3)固定安装在外壳(2)的凸台上;所述叶轮(5)转动时,设置在叶轮(5)外周的磁铁块二(5-1)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,通过电磁感应原理产生电能,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(6-1),使固定轴(6)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,无需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)沿圆周外侧均匀布置有偶数个磁铁块二(5-1),相邻磁铁块二(5-1)的磁极布置方向相反。
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(1)的上、下两个位置都有设置,双稳态压电组件(3)上的所有的磁铁块一(3-1)磁极设置方向都相同,即所有磁铁块一(3-1)的同一磁极都朝向叶轮(5)轴心方向。
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