專(zhuān)利名稱(chēng)：微風(fēng)壓電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用微風(fēng)進(jìn)行發(fā)電的裝置，尤其涉及一種能收集并利用生產(chǎn)生活中所產(chǎn)生的微風(fēng)，并使之生成電能的微風(fēng)壓電裝置。
背景技術(shù)：
目前,常見(jiàn)的發(fā)電方式有火力發(fā)電,水力發(fā)電,核能發(fā)電以及風(fēng)力發(fā)電。火力發(fā)電需要大量的礦產(chǎn)資源而且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，水力和風(fēng)力發(fā)電需要一定的地理?xiàng)l件，核能發(fā)電技術(shù)要求高而且會(huì)產(chǎn)生核輻射。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本實(shí)用新型的目的在于提供了一種克服風(fēng)力發(fā)電中受地理?xiàng)l件影響的微風(fēng)壓電裝置。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:微風(fēng)壓電裝置，包括殼體、集風(fēng)道、發(fā)生體、支撐架、壓電片和儲(chǔ)能器；所述殼體為筒狀結(jié)構(gòu)，筒狀結(jié)構(gòu)的殼體的一端為進(jìn)風(fēng)口，另一端為出風(fēng)口 ；所述集風(fēng)道為喇叭結(jié)構(gòu)，喇叭結(jié)構(gòu)的集風(fēng)道的小端口與殼體的進(jìn)風(fēng)口連接；所述發(fā)生體為三角柱，三角柱的一面為平面，該平面為迎流面；三角柱的另外兩面為內(nèi)凹弧面；所述殼體內(nèi)、且靠近進(jìn)風(fēng)口設(shè)置多個(gè)發(fā)生體，發(fā)聲體的迎流面與進(jìn)風(fēng)方向?qū)?yīng)；支撐架安裝在殼體內(nèi)，支撐架上設(shè)置至少一個(gè)壓電片，所述壓電片的一端固定在支撐架上，另一端為自由端并靠近發(fā)生體的內(nèi)凹弧面；所述壓電片的上、下表面具有金屬電極，所述金屬電極與儲(chǔ)能器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的微風(fēng)壓電裝置具有如下優(yōu)點(diǎn):1、微風(fēng)通過(guò)集風(fēng)道進(jìn)入殼體內(nèi)，繞流過(guò)發(fā)生體，在一定條件下，發(fā)生體后流場(chǎng)會(huì)形成周期性的、具有穩(wěn)定發(fā)放頻率的脫體渦街，這些渦街作用于流場(chǎng)中的壓電片，產(chǎn)生周期性的流體激振力使壓電片振動(dòng)，壓電片振動(dòng)能直接轉(zhuǎn)換為電能。因此，該微風(fēng)壓電裝置可有效利用環(huán)境中的微風(fēng)，使其通過(guò)該裝置時(shí)產(chǎn)生電能。2、該微風(fēng)壓電裝置利用微風(fēng)發(fā)電，原動(dòng)力充足，裝置尺寸小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍廣。3、風(fēng)能直接通過(guò)振動(dòng)能形式轉(zhuǎn)換為電能，沒(méi)有傳統(tǒng)集風(fēng)裝置的摩擦耗能，效率高；同時(shí)也克服了越來(lái)越嚴(yán)重的能源和環(huán)境危機(jī)，風(fēng)力資源取之不盡，并且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，克服風(fēng)力發(fā)電中受地理?xiàng)l件影響的缺陷。

圖1為微風(fēng)壓電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為集風(fēng)道的結(jié)構(gòu)示意圖；[0017]圖3為發(fā)生體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為發(fā)生體的橫截面圖；附圖中:1_殼體；2_集風(fēng)道；3_發(fā)生體；4_支撐架；5_壓電片；6_電能轉(zhuǎn)換裝置； 儲(chǔ)能器；8-平面；9_內(nèi)凹弧面。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。如圖1 4所示，微風(fēng)壓電裝置，包括殼體1、集風(fēng)道2、發(fā)生體3、支撐架4、壓電片
5、電能轉(zhuǎn)換裝置6和儲(chǔ)能器7。殼體I為筒狀結(jié)構(gòu)，筒狀結(jié)構(gòu)的殼體I的一端為進(jìn)風(fēng)口，殼體I的另一端為出風(fēng)口。集風(fēng)道2為喇叭結(jié)構(gòu)(如圖2所示)，喇叭結(jié)構(gòu)的集風(fēng)道2的小端口與殼體I的進(jìn)風(fēng)口連接。發(fā)生體3為三角柱(如圖3和圖4所示)，三角柱的一面為平面8，該平面8為迎流面；三角柱的另外兩面為內(nèi)凹弧面9，兩個(gè)內(nèi)凹弧面9為非迎流面，該發(fā)生體3采用工程塑料或金屬制作。殼體I內(nèi)、且靠近進(jìn)風(fēng)口設(shè)置多個(gè)發(fā)生體3，發(fā)聲體3的迎流面與進(jìn)風(fēng)方向?qū)?yīng)(發(fā)生體3的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行確定)。支撐架4安裝在殼體I內(nèi)，支撐架4上設(shè)置至少一個(gè)壓電片5，壓電片5的一端固定在支撐架4上，壓電片5的另一端為自由端并靠近發(fā)生體3的內(nèi)凹弧面。壓電片5的上、下表面具有金屬電極，金屬電極通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電能轉(zhuǎn)換裝置6連接，電能轉(zhuǎn)換裝置6通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與儲(chǔ)能器7連接。本實(shí)施例中，電能轉(zhuǎn)換裝置6與儲(chǔ)能器7安裝在殼體I外，以避免阻礙風(fēng)在殼體I內(nèi)流動(dòng)，集風(fēng)道2的集風(fēng)角度為54° 60°。本實(shí)施例中，壓電片選用PVDF陶瓷材料，其壓電性能雖不及PZT陶瓷材料，但其剛度較弱，易被吹動(dòng)；壓電片采用“三明治”結(jié)構(gòu)，采用長(zhǎng)寬高為llcmX8cmX0.02cm的透明薄片作為中間層，兩邊為PVDF壓電薄膜層。微風(fēng)通過(guò)集風(fēng)道2進(jìn)入殼體I內(nèi)，繞流過(guò)發(fā)生體3，在一定條件下，發(fā)生體3后流場(chǎng)會(huì)形成周期性的、具有穩(wěn)定發(fā)放頻率的脫體渦街，這些渦街作用于流場(chǎng)中的壓電片，產(chǎn)生周期性的流體激振力，流體激振力使設(shè)置在流場(chǎng)中的壓電片振動(dòng)，利用壓電效應(yīng)，振動(dòng)能直接轉(zhuǎn)換為電能，產(chǎn)生的電能通過(guò)電能轉(zhuǎn)換裝置6，連接到儲(chǔ)能器7或者用電器，使其運(yùn)行。
權(quán)利要求1.微風(fēng)壓電裝置，其特征在于:包括殼體(I)、集風(fēng)道(2)、發(fā)生體(3)、支撐架(4)、壓電片(5)和儲(chǔ)能器(7)； 所述殼體(I)為筒狀結(jié)構(gòu)，筒狀結(jié)構(gòu)的殼體(I)的一端為進(jìn)風(fēng)口，另一端為出風(fēng)口 ； 所述集風(fēng)道(2)為喇叭結(jié)構(gòu)，喇叭結(jié)構(gòu)的集風(fēng)道(2)的小端口與殼體(I)的進(jìn)風(fēng)口連接; 所述發(fā)生體(3)為三角柱，三角柱的一面為平面(8)，該平面(8)為迎流面；三角柱的另外兩面為內(nèi)凹弧面(9)； 所述殼體(I)內(nèi)、且靠近進(jìn)風(fēng)口設(shè)置多個(gè)發(fā)生體(3)，發(fā)聲體(3)的迎流面與進(jìn)風(fēng)方向?qū)?yīng)；支撐架(4)安裝在殼體(I)內(nèi)，支撐架(4)上設(shè)置至少一個(gè)壓電片(5)，所述壓電片(5)的一端固定在支撐架(4)上，另一端為自由端并靠近發(fā)生體(3)的內(nèi)凹弧面； 所述壓電片(5)的上、下表面具有金屬電極，所述金屬電極與儲(chǔ)能器(7)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種微風(fēng)壓電裝置，包括殼體、集風(fēng)道、發(fā)生體、支撐架、壓電片和儲(chǔ)能器；殼體的一端為進(jìn)風(fēng)口，另一端為出風(fēng)口；集風(fēng)道為喇叭結(jié)構(gòu)，集風(fēng)道的小端口與殼體的進(jìn)風(fēng)口連接；發(fā)生體為三角柱，三角柱的一面為迎流面，另外兩面為內(nèi)凹弧面；殼體內(nèi)、且靠近進(jìn)風(fēng)口設(shè)置多個(gè)發(fā)生體，迎流面與進(jìn)風(fēng)方向?qū)?yīng)；支撐架安裝在殼體內(nèi)，壓電片的一端固定在支撐架上，另一端為自由端并靠近發(fā)生體；壓電片的上、下表面的金屬電極與儲(chǔ)能器連接。微風(fēng)通過(guò)集風(fēng)道進(jìn)入殼體內(nèi)，在一定條件下，發(fā)生體后流場(chǎng)會(huì)形成周期性的、具有穩(wěn)定發(fā)放頻率的脫體渦街，這些渦街作用于流場(chǎng)中的壓電片，產(chǎn)生周期性的流體激振力使壓電片振動(dòng)，壓電片振動(dòng)能直接轉(zhuǎn)換為電能。
文檔編號(hào)F03D9/00GK202954926SQ20122061624
公開(kāi)日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月4日
發(fā)明者溫廣川 申請(qǐng)人:溫廣川