專利名稱：微風發電機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種利用微風進行發電的裝置，尤其涉及一種能收集并利用生產生活中所產生的微風，并使之生成電能的微風發電機。
背景技術：
目前,常見的發電方式有火力發電,水力發電,核能發電以及風力發電。火力發電需要大量的礦產資源而且對環境污染嚴重，水力和風力發電需要一定的地理條件，核能發電技術要求高而且會產生核輻射。

發明內容
針對現有技術中的不足之處，本發明的目的在于提供了一種克服風力發電中受地 理條件影響的微風發電機。為了解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案微風發電機，包括殼體、集風道、發生體、支撐架、壓電片和儲能器；所述殼體為筒狀結構，筒狀結構的殼體的一端為進風口，另一端為出風口 ；所述集風道為喇叭結構，喇叭結構的集風道的小端口與殼體的進風口連接；所述發生體為三角柱，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凹弧面；所述殼體內、且靠近進風口設置多個發生體，發聲體的迎流面與進風方向對應；支撐架安裝在殼體內，支撐架上設置至少一個壓電片，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生體的內凹弧面；所述壓電片的上、下表面具有金屬電極，所述金屬電極與儲能器連接；所述金屬電極通過導線與電能轉換裝置連接，電能轉換裝置通過導線與儲能器連接;所述電能轉換裝置與儲能器安裝在殼體外；所述集風道的集風角度為54° 60°。與現有技術相比，本發明的微風發電機具有如下優點I、微風通過集風道進入殼體內，繞流過發生體，在一定條件下，發生體后流場會形成周期性的、具有穩定發放頻率的脫體渦街，這些渦街作用于流場中的壓電片，產生周期性的流體激振力使壓電片振動，壓電片振動能直接轉換為電能。因此，該微風發電機可有效利用環境中的微風，使其通過該裝置時產生電能。2、該微風發電機利用微風發電，原動力充足，裝置尺寸小，結構簡單，應用范圍廣。3、風能直接通過振動能形式轉換為電能，沒有傳統集風裝置的摩擦耗能，效率高；同時也克服了越來越嚴重的能源和環境危機，風力資源取之不盡，并且對環境無污染，克服風力發電中受地理條件影響的缺陷。


圖I為微風發電機的結構示意圖；圖2為集風道的結構示意圖；圖3為發生體的結構示意圖；圖4為發生體的橫截面圖；圖5為集風角度和最大風速的曲線圖。附圖中1-殼體；2_集風道；3_發生體；4_支撐架；5_壓電片；6_電能轉換裝置； 儲能器；8-平面；9_內凹弧面。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細地描述。如圖I 4所示，微風發電機，包括殼體I、集風道2、發生體3、支撐架4、壓電片5、電能轉換裝置6和儲能器7。殼體I為筒狀結構，筒狀結構的殼體I的一端為進風口，殼體I的另一端為出風口。集風道2為喇叭結構(如圖2所示)，喇叭結構的集風道2的小端口與殼體I的進風口連接。發生體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凹弧面9，兩個內凹弧面9為非迎流面，該發生體3采用工程塑料或金屬制作。殼體I內、且靠近進風口設置多個發生體3，發聲體3的迎流面與進風方向對應(發生體3的數量可根據實際需要進行確定)。支撐架4安裝在殼體I內，支撐架4上設置至少一個壓電片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生體3的內凹弧面。壓電片5的上、下表面具有金屬電極，金屬電極通過導線與電能轉換裝置6連接，電能轉換裝置6通過導線與儲能器7連接。本實施例中，電能轉換裝置6與儲能器7安裝在殼體I外，以避免阻礙風在殼體I內流動。集風道2的集風角度為54° 60°，選用漸縮式方式及在各角度集風效率如圖5所示。本實施例中，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；壓電片采用“三明治”結構，采用長寬高為llcmX8cmX0. 02cm的透明薄片作為中間層，兩邊為PVDF壓電薄膜層。微風通過集風道2進入殼體I內，繞流過發生體3，在一定條件下，發生體3后流場會形成周期性的、具有穩定發放頻率的脫體渦街，這些渦街作用于流場中的壓電片，產生周期性的流體激振力，流體激振力使設置在流場中的壓電片振動，利用壓電效應，振動能直接轉換為電能，產生的電能通過電能轉換裝置6，連接到儲能器7或者用電器，使其運行。
權利要求
1.微風發電機，其特征在于包括殼體(I)、集風道(2)、發生體(3)、支撐架(4)、壓電片(5)和儲能器(7)； 所述殼體(I)為筒狀結構，筒狀結構的殼體(I)的一端為進風口，另一端為出風口 ； 所述集風道(2)為喇叭結構，喇叭結構的集風道(2)的小端口與殼體(I)的進風口連接; 所述發生體(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凹弧面(9)； 所述殼體(I)內、且靠近進風口設置多個發生體(3)，發聲體(3)的迎流面與進風方向·對應；支撐架(4)安裝在殼體(I)內，支撐架(4)上設置至少一個壓電片(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生體(3)的內凹弧面； 所述壓電片(5)的上、下表面具有金屬電極，所述金屬電極與儲能器(7)連接； 所述金屬電極通過導線與電能轉換裝置(6)連接，電能轉換裝置(6)通過導線與儲能器(7)連接； 所述電能轉換裝置(6)與儲能器(7)安裝在殼體(I)外； 所述集風道(2)的集風角度為54° 60°。
全文摘要
本發明公開了一種微風發電機，包括殼體、集風道、發生體、支撐架、壓電片和儲能器；殼體的一端為進風口，另一端為出風口；集風道為喇叭結構，集風道的小端口與殼體的進風口連接；發生體為三角柱，三角柱的一面為迎流面，另外兩面為內凹弧面；殼體內、且靠近進風口設置多個發生體，迎流面與進風方向對應；支撐架安裝在殼體內，壓電片的一端固定在支撐架上，另一端為自由端并靠近發生體；壓電片的上、下表面的金屬電極與儲能器連接。微風通過集風道進入殼體內，在一定條件下，發生體后流場會形成周期性的、具有穩定發放頻率的脫體渦街，這些渦街作用于流場中的壓電片，產生周期性的流體激振力使壓電片振動，壓電片振動能直接轉換為電能。
文檔編號H02N2/18GK102957340SQ201210456720
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月4日 優先權日2012年11月4日
發明者溫廣川 申請人:溫廣川