一種顫振式風能發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種顫振式風能發(fā)電機，屬于風力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，包括發(fā)電機殼、發(fā)電裝置、控制器、顯示器以及光電碼盤，發(fā)電裝置的外殼內(nèi)包括帶狀薄膜及固定在帶狀薄膜末端的銣磁鐵，銣磁鐵兩側(cè)設(shè)有感應線圈，感應線圈通過電線與控制器連接，控制器通過電線連接顯示器及光電碼盤，本實用新型的益處為：解決了傳統(tǒng)風葉發(fā)電機體型大的缺點，只利用小幅度的薄膜顫振來進行發(fā)電，并且很輕便、易于安裝；在同等大小的空間里，這種顫振式發(fā)電機可以安裝多個規(guī)模發(fā)電。
【專利說明】一種顫振式風能發(fā)電機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種顫振式風能發(fā)電機，屬于風力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前風葉是風力發(fā)電機捕捉風能的主要方式，其優(yōu)點在于技術(shù)成熟，風能轉(zhuǎn)化效 率高。傳統(tǒng)風葉式發(fā)電機的發(fā)電原理均為由風力帶動葉片轉(zhuǎn)動，進而帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電 能的發(fā)電。由于這種發(fā)電方式的特性，風葉式發(fā)電機往往需要較大的葉片才能達到較高的 風能利用效率，而且從現(xiàn)有的風葉式風力發(fā)電機來看，其結(jié)構(gòu)也相對復雜，除必要的風葉， 轉(zhuǎn)子，定子外，為了使風葉能夠在較低風速下轉(zhuǎn)動，往往還加入了差速裝置，使其后期維護 成本增加。而作為在特殊環(huán)境下應用的。例如地鐵隧道內(nèi)部無法容下大型風葉。 實用新型內(nèi)容
[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的不足，本實用新型提供一種顫振式風能發(fā)電機。
[0004] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：包括發(fā)電機殼、發(fā)電裝置、控制 器、顯示器以及光電碼盤，發(fā)電裝置的外殼內(nèi)包括帶狀薄膜及固定在帶狀薄膜末端的銣磁 鐵，銣磁鐵兩側(cè)設(shè)有感應線圈，感應線圈通過電線與控制器連接，控制器通過電線連接顯示 器及光電碼盤。
[0005] 帶狀薄膜為薄硅膠膜。
[0006] 感應線圈與帶狀薄膜呈20-45°夾角。
[0007] 本實用新型的益處為：解決了傳統(tǒng)風葉發(fā)電機體型大的缺點，只利用小幅度的薄 膜顫振來進行發(fā)電，并且很輕便、易于安裝。在同等大小的空間里，這種顫振式發(fā)電機可以 安裝多個規(guī)模發(fā)電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009] 圖2為本實用新型的整流橋電路圖。
[0010] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

【具體實施方式】
[0011] 當結(jié)合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本實用新 型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一 步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用 新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。
[0012] 顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本實用新型的宗旨所做的許多修改和變化屬于本實用 新型的保護范圍。
[0013] 實施例1 :如圖1所示，包括發(fā)電機殼1、控制器2、顯示器3、光電碼盤4、帶狀薄膜 5、感應線圈6、銣磁鐵7,將銣磁鐵7固定在帶狀薄膜5的末端，位于兩個感應線圈6之間， 感應線圈6與帶狀薄膜呈30°夾角。當風通過帶狀薄膜5,會基于氣體繞流固體時的卡門 渦街原理及法拉第電磁感應定律，使得帶狀薄膜5產(chǎn)生一個周期性的顫振位移，從而帶動 銣磁鐵7震動，使兩側(cè)感應線圈6切割磁感線，產(chǎn)生交變電流。之后，我們再將產(chǎn)生的電流 經(jīng)過整流，輸出直流電，供給使用。
[0014] 控制器2和顯示器3用于實時監(jiān)控和顯示發(fā)電機所產(chǎn)生的電能和通過光電碼盤4 測出的風速，控制器2是一塊Arduino Mega2560控制器，顯示器3為IXD12864液晶點陣顯 示屏。通過控制器的模擬接口，可以實時讀取發(fā)電機所產(chǎn)生的電壓，光電碼盤4則可以輸 出當前的風速?？刂破?處理風速和電壓信息后，實時輸出其數(shù)值到顯示器3,并在顯示器 3屏幕獲得數(shù)據(jù)，由于考慮到現(xiàn)在目前實驗室階段和后期在大量安裝時的管理問題，可以使 用USB線纜將數(shù)據(jù)實時回傳至計算機，通過上位機進行管理。
[0015] 如圖2所示，由于感應線圈和銣磁鐵發(fā)生磁電感應時產(chǎn)生的電流是交變電流，而 我們在演示時候使用的是LED發(fā)光二極管。所以為了正確點亮LED，需要對感應線圈產(chǎn)生 的電流進行一次整流，將交流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷鳌Ｎ覀兪褂玫恼鳂蚴亲顬槌Ｒ姷臉蚴秸麟娐罚?電路由四個鍺管組成，利用鍺管的單向?qū)ㄐ裕瑢⒔涣鬓D(zhuǎn)變?yōu)橹绷?。我們采用鍺管而不是 一般整流橋所使用的二極管，是因為現(xiàn)在市場中的二極管的壓降較高，導致整個整流橋的 自損耗過大，造成電能的浪費。由于我們有兩組感應線圈，考慮到兩組感應線圈產(chǎn)生交流電 相位差的問題，兩組感應線圈不能直接簡單的并聯(lián)，，而是將兩組感應線圈6分別進行整流 后，再對其進行并聯(lián)。同時，為了穩(wěn)定電流，我們目前簡單的并聯(lián)了一組三個16V220UF的電 解電容，經(jīng)過實際測量，感應線圈的產(chǎn)生的電能，在經(jīng)過我們的整流橋和濾波電容后，總體 損失較低。
[0016] 如上所述，對本實用新型的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質(zhì)上沒有脫離 本實用新型的實用新型點及效果可以有很多的變形，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易 見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種顫振式風能發(fā)電機，包括發(fā)電機殼及發(fā)電機殼內(nèi)設(shè)有的發(fā)電裝置、控制器、顯示 器、光電碼盤，其特征在于：發(fā)電裝置包括帶狀薄膜及固定在帶狀薄膜末端的銣磁鐵，銣磁 鐵兩側(cè)設(shè)有感應線圈，感應線圈通過電線與控制器連接，控制器通過電線連接顯示器及光 電碼盤。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種顫振式風能發(fā)電機，其特征在于：帶狀薄膜為薄硅膠膜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種顫振式風能發(fā)電機，其特征在于：感應線圈與帶狀薄膜 呈20-45°夾角。
【文檔編號】H02K35/02GK203850999SQ201420100805
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】魏京花, 黃山石, 武云鵬, 宋佩瑤 申請人:北京建筑大學, 北京英思沃工業(yè)科技有限公司