[发明专利]一种采用环隙射流激励的风车扭转式能量俘获装置

摘要

本发明公开了一种采用环隙射流激励的风车扭转式能量俘获装置，以解决当前工业环境中用于俘获气体压力能的微能源俘获装置存在的能量俘获效率低等技术问题。本发明包括微孔隙流量调节器、扭转式发电装置和锁紧螺钉。微孔隙流量调节器通过锁紧螺钉与扭转式发电装置螺纹连接。所述微孔隙流量调节器可在高压小流量气体的作用下诱导外界空气进行定向移动，并对诱导后的气体进行增速和增流，从气流出口排出且作用于与微孔隙流量调节器相连接的扭转式发电装置进行能量俘获。本发明设计的风车扭转式能量俘获装置可将气体流量和流速放大，进而将俘获效率提高3倍以上。在物联网节点等低功耗电子设备的供能技术领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种采用环隙射流激励的风车扭转式能量俘获装置，该风车扭转式能量俘获装置包括微孔隙流量调节器（1）、扭转式发电装置（2）和锁紧螺钉（3），微孔隙流量调节器（1）通过锁紧螺钉（3）与扭转式发电装置（2）螺纹连接；微孔隙流量调节器（1）包括气流入口（1‑1）、气流入口螺钉（1‑2）、气流入口密封圈（1‑3）、固定套筒（1‑4）、气流出口密封圈（1‑5）、气流出口（1‑6）和气流出口螺钉（1‑7）；气流入口（1‑1）通过气流入口螺钉（1‑2）与固定套筒（1‑4）螺纹连接，气流出口（1‑6）通过气流出口螺钉（1‑7）与固定套筒（1‑4）螺纹连接；气流入口（1‑1）通过气流入口密封圈（1‑3）与固定套筒（1‑4）气体密封，气流出口（1‑6）通过气流出口密封圈（1‑5）与固定套筒（1‑4）气体密封；所述扭转式发电装置（2）包括风扇（2‑1）、压电发电组件（2‑2）、发电机安装架（2‑3）和固定销（2‑4），风扇（2‑1）与压电发电组件（2‑2）螺纹连接，压电发电组件（2‑2）与发电机安装架（2‑3）固定；其特征在于：所述的气流入口（1‑1）设置有吸气孔（1‑1‑1），气流入口（1‑1）设置有气流入口螺纹孔（1‑1‑2），气流入口螺钉（1‑2）与气流入口螺纹孔（1‑1‑2）螺纹连接，气流入口（1‑1）设置有气流入口密封圈凹槽（1‑1‑3），气流入口（1‑1）设置有气流入口连通孔（1‑1‑4）；所述固定套筒（1‑4）设置有套筒螺纹孔a（1‑4‑1），套筒螺纹孔a（1‑4‑1）与气流入口螺钉（1‑2）螺纹连接，固定套筒（1‑4）设置有进气孔（1‑4‑2），固定套筒（1‑4）设置有套筒螺纹孔b（1‑4‑3），气流出口螺钉（1‑7）与套筒螺纹孔b（1‑4‑3）螺纹连接；所述气流出口（1‑6）设置有气流出口连通孔（1‑6‑1）、气流出口密封圈凹槽（1‑6‑2）、气流出口螺纹孔（1‑6‑3），气流出口螺纹孔（1‑6‑3）与气流出口螺钉（1‑7）螺纹连接，气流出口（1‑6）设置有增流装置螺纹连接孔（1‑6‑4），增流装置螺纹连接孔（1‑6‑4）与锁紧螺钉（3）螺纹连接，气流出口（1‑6）设置有锥形喷气出口（1‑6‑5）；所述风扇（2‑1）设置有风扇外螺纹（2‑1‑1），风扇（2‑1）设置有固定销安装孔a（2‑1‑2），固定销安装孔a（2‑1‑2）与固定销（2‑4）连接，压电发电组件（2‑2）设置有弹性基板（2‑2‑1）和压电元件（2‑2‑2），压电元件（2‑2‑2）和弹性基板（2‑2‑1）胶粘连接，压电发电组件（2‑2）设置有固定销安装孔b（2‑2‑3），固定销安装孔b（2‑2‑3）与固定销（2‑4）连接，压电发电组件（2‑2）设置有压电发电组件内螺纹（2‑2‑4），压电发电组件内螺纹（2‑2‑4）与风扇外螺纹（2‑1‑1）螺纹连接；压电发电组件（2‑2）设置有弹性基板（2‑2‑1），弹性基板（2‑2‑1）设置有直梁a（2‑2‑1‑1）、L型梁（2‑2‑1‑2）和直梁b（2‑2‑1‑3），弹性基板（2‑2‑1）设置有固定凸块（2‑2‑1‑4），固定凸块（2‑2‑1‑4）与发电组件安装孔（2‑3‑3）连接，弹性基板（2‑2‑1）设置有弧形铰链Ⅰ（2‑2‑1‑5）、弧形铰链Ⅱ（2‑2‑1‑6）与弧形铰链Ⅲ（2‑2‑1‑7）；所述发电机安装架（2‑3）设置有发电机进气端（2‑3‑1），发电机安装架（2‑3）设置有安装架螺纹孔（2‑3‑2），锁紧螺钉（3）与安装架螺纹孔（2‑3‑2）螺纹连接，发电机安装架（2‑3）设置有发电组件安装孔（2‑3‑3）和排气孔（2‑3‑4）。