[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

摘要

本发明公开了一种利用管道内流体动能的双稳态压电‑电磁发电装置，结构主要包括：流体管道、外壳、双稳态压电组件、线圈、叶轮组件、固定轴、俘能电路。流体管道中间设有叶轮，叶轮通过固定杆固定在流体管道内壁，叶轮上设有4个磁铁块。流体管道外部表面设有多匝金属线圈，线圈两侧与俘能电路连接；外壳与流体管道为固定连接，流体管道与外壳之间设有上下两个双稳态压电组件，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；本发明利用压电元件和电磁元件将管道流体的动能转化为电能，管道无开孔，发电组件与流体隔离，无漏液、漏电危险；结合压电和电磁两种发电方式，结构简单、发电效果好。

主权项

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。