一種電梯能量回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電梯技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電梯能量回收系統(tǒng)。包括轎廂，所述轎廂的側(cè)壁中空；其特征在于：所述轎廂的側(cè)壁分布有多個振動能量回收裝置，所述振動能量回收裝置與所述儲能裝置電連接。所述振動能量回收裝置回收所述轎廂運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動，并存儲至所述儲能裝置中。
【專利說明】
一種電梯能量回收系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電梯技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電梯能量回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電梯轎廂在井道中運(yùn)行的過程中，收到空氣阻力、超重、失重等因素的影響而振動。電梯的振動具有較高的能量密度，充分利用回收電梯運(yùn)行過程中的振動能量能夠提高能量的回收再利用率，綠色環(huán)保。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的技術(shù)目的在于提供一種電梯能量回收系統(tǒng)，對電梯運(yùn)行過程中的振動能量進(jìn)行回收利用。
[0004]—種電梯能量回收系統(tǒng)，包括轎廂，所述轎廂的側(cè)壁中空;其特征在于:所述轎廂的側(cè)壁分布有多個振動能量回收裝置，所述振動能量回收裝置與所述儲能裝置電連接。所述振動能量回收裝置回收所述轎廂運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動，并存儲至所述儲能裝置中。
[0005]作為優(yōu)選，所述振動能量回收裝置包括外殼、設(shè)置在所述外殼中的機(jī)電轉(zhuǎn)換單元，所述機(jī)電轉(zhuǎn)換單元與所述儲能裝置電連接。所述機(jī)電轉(zhuǎn)換單元，將振動產(chǎn)生的機(jī)械變換轉(zhuǎn)換為電能并存儲在所述儲能裝置中。
[0006]作為優(yōu)選，所述機(jī)電轉(zhuǎn)換單元包括設(shè)置在所述外殼中的質(zhì)量塊、以及連接所述質(zhì)量塊與所述外殼的多個壓電能量轉(zhuǎn)換片，所述壓電能量轉(zhuǎn)換片與所述儲能裝置電連接。所述壓電能量轉(zhuǎn)換片基于壓電材料的壓電效應(yīng)將所述壓電材料隨著所述預(yù)彎材料層在振動過程中才產(chǎn)生的形變轉(zhuǎn)換為電能存儲至所述儲能裝置中。
[0007]作為優(yōu)選，所述壓電能量轉(zhuǎn)換片包括預(yù)彎材料層和壓電材料層，所述壓電材料層上設(shè)置能量收集電極，所述能量收集電極與所述儲能裝置電連接。所述預(yù)彎材料層使得所述壓電能量轉(zhuǎn)換片具有一定的彎度，在振動環(huán)境中被拉伸或者擠壓而產(chǎn)生形變，所述壓電材料層隨著所述預(yù)彎材料層的形變被擠壓，將其受到的壓力轉(zhuǎn)換為電能并通過所述能量收集電極存儲至所述儲能裝置中。
[0008]作為優(yōu)選，所述壓電材料層包括設(shè)置在所述預(yù)彎材料層上表面的上壓電材料層，以及設(shè)置在所述預(yù)彎材料層下表面的下壓電材料層。雙層壓電材料的結(jié)構(gòu)可在相同形變的條件下產(chǎn)生更多的能量輸出。
[0009]作為優(yōu)選，所述壓電材料層由PVDF材料制成。PVDF材料質(zhì)地柔軟，形變大，可以產(chǎn)生較大的電荷輸出。
[0010]作為優(yōu)選，所述振動能量回收裝置包括磁電轉(zhuǎn)換單元，所述磁電轉(zhuǎn)換單元與所述儲能裝置電連接。所述磁電轉(zhuǎn)換單元基于電磁感應(yīng)原理將所述振動能量轉(zhuǎn)換為電能，并存儲至所述儲能裝置中。
[0011 ]作為優(yōu)選，所述磁電轉(zhuǎn)換單元包括設(shè)置在所述質(zhì)量塊中的磁性材料，以及設(shè)置在所述外殼表面的電磁線圈，所述電磁線圈與所述儲能裝置電連接。所述磁性材料在振動環(huán)境中隨著所述質(zhì)量塊相對所述電磁線圈運(yùn)動，使得所述線圈切割所述磁性材料的磁感線，從而產(chǎn)生電流。
[0012]作為優(yōu)選，所述儲能單元與所述轎廂的照明系統(tǒng)電連接。所述儲能單元可將所述振動能量回收裝置回收的電能，用于轎廂的照明。
[0013]本實(shí)用新型公開的一種電梯能量回收系統(tǒng)，具有如下有益效果:將所述電梯在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)化為電能并用于轎廂的照明，節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0014]圖1電梯轎廂結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2振動能量回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3振動能量回收裝置剖視圖。
[0017]圖4壓電能量轉(zhuǎn)換片剖視圖。
[0018]其中，1-轎廂、2-振動能量回收裝置、21-外殼、22-質(zhì)量塊、23-壓電能量轉(zhuǎn)換片、231-預(yù)彎材料層、2321-上壓電材料層、2322-下壓電材料層、221-磁性材料、211-電磁線圈。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。一種電梯能量回收系統(tǒng)包括轎廂1，轎廂的側(cè)壁中空。轎廂的側(cè)壁中分布有多個振動能量回收裝置2，振動能量回收裝置2與儲能裝置電連接。振動能量回收裝置2回收轎廂I運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動，并存儲至儲能裝置中。
[0020]振動能量回收裝置2包括外殼21、設(shè)置在外殼中的機(jī)電轉(zhuǎn)換單元和磁電轉(zhuǎn)換單元。機(jī)電轉(zhuǎn)換單元包括設(shè)置在外殼21中的質(zhì)量塊22、以及連接質(zhì)量塊22與外殼的多個壓電能量轉(zhuǎn)換片23。壓電能量轉(zhuǎn)換片23包括預(yù)彎材料層231、以及分別設(shè)置在預(yù)彎材料層231上、下表面的上壓電材料層2321和下壓電材料層2322。預(yù)彎材料層231為具有預(yù)彎彈性的金屬條，上、下壓壓電材料層為沿厚度方向極化的PVDF壓電材料，壓電材料層上設(shè)置能量收集電極，能量收集電極與儲能裝置電連接。壓電能量轉(zhuǎn)換片23基于壓電材料的壓電效應(yīng)將壓電材料隨著預(yù)彎材料層231在振動過程中才產(chǎn)生的形變轉(zhuǎn)換為電能存儲至儲能裝置中。壓電能量轉(zhuǎn)換片23連接懸空設(shè)置在外殼中心的質(zhì)量塊22，電梯運(yùn)行過程中，質(zhì)量塊在超重、失重或者振動狀態(tài)下相對外殼21運(yùn)動，預(yù)彎材料層231隨著質(zhì)量塊的運(yùn)動被拉伸或者擠壓而產(chǎn)生形變，壓電材料層隨著預(yù)彎材料層的形變被擠壓，將其受到的壓力轉(zhuǎn)換為電能并通過能量收集電極存儲至儲能裝置中。雙層壓電材料的壓電能量轉(zhuǎn)換片可在相同形變的條件下產(chǎn)生更多的能量輸出。PVDF材料質(zhì)地柔軟，形變大，可以產(chǎn)生較大的電荷輸出。
[0021 ]磁電轉(zhuǎn)換單元與儲能裝置電連接。磁電轉(zhuǎn)換單元基于電磁感應(yīng)原理將振動能量轉(zhuǎn)換為電能，并存儲至儲能裝置中。磁電轉(zhuǎn)換單元包括設(shè)置在質(zhì)量塊22中的磁性材料221，以及設(shè)置在外殼表面的電磁線圈211，電磁線圈211與儲能裝置電連接。磁性材料221在振動環(huán)境中隨著質(zhì)量塊22相對電磁線圈211運(yùn)動，使得線圈211切割磁性材料221的磁感線，從而產(chǎn)生電流。
[0022]儲能裝置與轎廂的照明系統(tǒng)電連接，可將振動能量回收裝置回收的電能，用于轎廂的照明。
[0023]雖然結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電梯能量回收系統(tǒng)，包括轎廂(I)，所述轎廂(I)的側(cè)壁中空；其特征在于:所述轎廂(I)的側(cè)壁分布有多個振動能量回收裝置(2)，所述振動能量回收裝置(2)與儲能裝置電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述振動能量回收裝置(2)包括外殼(21)、設(shè)置在所述外殼(21)中的機(jī)電轉(zhuǎn)換單元，所述機(jī)電轉(zhuǎn)換單元與所述儲能裝置電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述機(jī)電轉(zhuǎn)換單元包括設(shè)置在所述外殼(21)中的質(zhì)量塊(22)、以及連接所述質(zhì)量塊(22)與所述外殼(21)的多個壓電能量轉(zhuǎn)換片(23)，所述壓電能量轉(zhuǎn)換片(23)與所述儲能裝置電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述壓電能量轉(zhuǎn)換片(23)包括預(yù)彎材料層(231)和壓電材料層，所述壓電材料層上設(shè)置能量收集電極，所述能量收集電極與所述儲能裝置電連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述壓電材料層包括設(shè)置在所述預(yù)彎材料層(231)上表面的上壓電材料層，以及設(shè)置在所述預(yù)彎材料層(231)下表面的下壓電材料層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述壓電材料層由PVDF材料制成。7.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述振動能量回收裝置(2)包括磁電轉(zhuǎn)換單元，所述磁電轉(zhuǎn)換單元與所述儲能裝置電連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述磁電轉(zhuǎn)換單元包括設(shè)置在所述質(zhì)量塊(22)中的磁性材料(221)，以及設(shè)置在所述外殼(21)表面的電磁線圈(211)，所述電磁線圈(211)與所述儲能裝置電連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電梯能量回收系統(tǒng)，其特征在于:所述儲能裝置與所述轎廂(I)的照明系統(tǒng)電連接。
【文檔編號】H02N2/18GK205545004SQ201620108887
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】朱益波, 褚俊峰, 曹志偉
【申請人】帝萊森電梯（蘇州）有限公司