一種噪聲發(fā)電裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種噪聲發(fā)電裝置，包括亥姆霍茲腔、導(dǎo)管、發(fā)電裝置、彈性壁、后室、電路板和內(nèi)腔；所述噪聲發(fā)電裝置為設(shè)有內(nèi)腔的長(zhǎng)方體，裝置的四個(gè)側(cè)面分別設(shè)置有亥姆霍茲腔，所述內(nèi)腔貫穿長(zhǎng)方體的頂面和底面，所述亥姆霍茲腔的外側(cè)通過(guò)導(dǎo)管與外界聯(lián)通，亥姆霍茲腔的內(nèi)側(cè)設(shè)置有彈性壁，彈性壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有后室，后室中設(shè)置有發(fā)電裝置，后室的內(nèi)側(cè)設(shè)置有內(nèi)腔，在內(nèi)腔中置有電路板，分別與發(fā)電裝置和外界負(fù)載連接，從而實(shí)現(xiàn)噪聲發(fā)電控制。本實(shí)用新型有效利用了亥姆霍茲腔及倒相孔來(lái)高效吸收噪聲，達(dá)到集中利用聲能的目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種噪聲發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于噪聲發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高效的噪聲發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]進(jìn)入第二次工業(yè)革命以來(lái)，人類(lèi)對(duì)能源的依賴(lài)愈發(fā)嚴(yán)重?？深A(yù)見(jiàn)的，目前的能源危機(jī)在未來(lái)不但不能緩解，甚至?xí)訃?yán)重。根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家和科學(xué)家的普遍估計(jì)，到2050年左右，目前人類(lèi)所依賴(lài)的主要傳統(tǒng)化石燃料石油將開(kāi)采殆盡，其價(jià)格會(huì)升至很高，不適于大眾化普及應(yīng)用的時(shí)候，如果新的能源體系尚未建立，能源危機(jī)將席卷全球，尤以歐美極大依賴(lài)于石油資源的發(fā)達(dá)國(guó)家受害為重。最嚴(yán)重的狀態(tài)，莫過(guò)于工業(yè)大幅度萎縮，或甚至因?yàn)閾屨际Ｓ嗟氖唾Y源而引發(fā)戰(zhàn)爭(zhēng)。
[0003]為了避免上述窘境，各國(guó)相繼開(kāi)展了新能源研究，一批如風(fēng)能、太陽(yáng)能等的新能源已初見(jiàn)成效，而可燃冰等新化石燃料的進(jìn)展也給人以希望。但是，風(fēng)能、太陽(yáng)能等的發(fā)電條件較高，且制造、維護(hù)成本很高，不利于推廣；可燃冰的開(kāi)采目前仍是一個(gè)困擾人類(lèi)的難題。因此，能源開(kāi)源實(shí)屬不易，不如在節(jié)源上尋找突破口。
[0004]所謂能源危機(jī)，是指可供我們?nèi)祟?lèi)利用的能源的不充分，而不是能源本身的不足。首先，并不是所有的能源都能夠被人類(lèi)利用，比如內(nèi)能，其它能的形式轉(zhuǎn)化為內(nèi)能比較容易，而將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能源，就很難辦得到。其次，并不是所有能源人類(lèi)都意識(shí)到去利用，例如噪聲。每天馬路上川流不息的車(chē)輛造成了巨大的噪聲，以往人只是單純想要消去卻沒(méi)意識(shí)到這是一座巨大的能源寶庫(kù):馬路兩旁噪聲往往可達(dá)90db以上，飛機(jī)起飛的噪聲更可達(dá)1000W。而且噪聲無(wú)處不在海浪的波濤聲、汽車(chē)?yán)嚷?、飛機(jī)轟鳴聲，基本上24小時(shí)持續(xù)存在。如能有效利用，定能轉(zhuǎn)化出大量能源供使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)噪聲發(fā)電裝置存在噪聲吸收頻率窄、聲電轉(zhuǎn)化效率低、聲能不集中等問(wèn)題，提供一種能有效利用周?chē)h(huán)境的噪聲聲能并加以集中利用的高轉(zhuǎn)化效率的噪聲發(fā)電裝置。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種噪聲發(fā)電裝置，包括亥姆霍茲腔、導(dǎo)管、發(fā)電裝置、彈性壁、后室、電路板和內(nèi)腔；
[0007]所述噪聲發(fā)電裝置為設(shè)有內(nèi)腔的長(zhǎng)方體，裝置的四個(gè)側(cè)面分別設(shè)置有亥姆霍茲腔，所述內(nèi)腔貫穿長(zhǎng)方體的頂面和底面，所述亥姆霍茲腔的外側(cè)通過(guò)導(dǎo)管與外界聯(lián)通，亥姆霍茲腔的內(nèi)側(cè)設(shè)置有彈性壁，彈性壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有后室，后室中設(shè)置有發(fā)電裝置，后室的內(nèi)側(cè)設(shè)置有內(nèi)腔，在內(nèi)腔中置有電路板，分別與發(fā)電裝置和外界負(fù)載連接，從而實(shí)現(xiàn)噪聲發(fā)電控制；
[0008]所述發(fā)電裝置包括永磁體、T鐵、線圈和導(dǎo)磁板，所述T鐵安裝在后室的后壁上，T鐵與永磁體的一側(cè)端面相連接，永磁體另一端面與導(dǎo)磁板連接，導(dǎo)磁板與T鐵相交處留有一定長(zhǎng)度的氣隙，永磁體在氣隙中建立相當(dāng)強(qiáng)度的永磁磁場(chǎng)，線圈的骨架固定于彈性壁上，線圈的主要部分位于導(dǎo)磁板與T鐵之間的氣隙中。
[0009]作為優(yōu)選，所述后室的后壁上開(kāi)有倒相孔，后室通過(guò)倒相孔與內(nèi)腔相聯(lián)通，可進(jìn)一步增大噪聲聲能振動(dòng)。
[0010]作為優(yōu)選，所述彈性壁兩端設(shè)置折環(huán)，并與亥姆霍茲腔的剛性側(cè)壁連接。
[0011]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)管的長(zhǎng)度可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)，根據(jù)地域和環(huán)境的不同，相應(yīng)改變導(dǎo)管的長(zhǎng)度并使四個(gè)側(cè)面的導(dǎo)管長(zhǎng)度各不相同，從而改變亥姆霍茲共振腔的有效噪聲吸收頻譜，擴(kuò)大可利用環(huán)境噪聲的范圍。
[0012]作為優(yōu)選，所述噪聲發(fā)電裝置的底部設(shè)有地腳，通過(guò)地腳可以將本實(shí)用新型的噪聲發(fā)電裝置非常方便地加以固定，同時(shí)也便于移動(dòng)和臨時(shí)架設(shè)。
[0013]本實(shí)用新型高效噪聲發(fā)電裝置，通過(guò)亥姆霍茲共鳴器原理集中聲能。所述亥姆霍茲腔與發(fā)電裝置共同構(gòu)成亥姆霍茲聲電換能裝置，外界噪聲由導(dǎo)管進(jìn)入腔內(nèi)并產(chǎn)生聲能集中，通過(guò)彈性壁將噪聲引起的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)發(fā)電裝置的線圈，運(yùn)動(dòng)的線圈往復(fù)切割氣隙中的磁場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換，進(jìn)而產(chǎn)生電力，即動(dòng)圈式電磁發(fā)電。
[0014]有益效果:本實(shí)用新型有效利用了亥姆霍茲腔及倒相孔來(lái)高效吸收噪聲，達(dá)到集中利用聲能的目的。首先，通過(guò)亥姆霍茲腔的噪聲引起導(dǎo)管內(nèi)空氣振動(dòng)，使諧振腔內(nèi)空氣產(chǎn)生共振現(xiàn)象，使聲波能量大大集聚增強(qiáng)；同時(shí)利用倒相孔更集中利用了聲能，達(dá)到了聲能利用效率最大化的同時(shí)也減少了噪聲污染。
[0015]本實(shí)用新型依據(jù)亥姆霍茲共鳴器原理，使噪聲盡量集中在一定頻率。通過(guò)組合利用多個(gè)亥姆霍茲腔不同長(zhǎng)度的導(dǎo)管，可對(duì)裝置周?chē)h(huán)境中存在的噪聲進(jìn)行寬頻率范圍的吸收利用，也可根據(jù)周?chē)h(huán)境噪聲來(lái)源不同，調(diào)節(jié)導(dǎo)管長(zhǎng)度，確保最高效的利用噪聲。本實(shí)用新型使用了動(dòng)圈式電磁發(fā)電原理結(jié)構(gòu)，相比傳統(tǒng)噪聲發(fā)電使用的壓電式發(fā)電裝置，具有換能效率高、功率密度大的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元剖面圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的聲電轉(zhuǎn)化發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型的典型實(shí)例圖。
[0019]圖中有:亥姆霍茲腔1、導(dǎo)管2、發(fā)電裝置3、彈性壁4、后室5、電路板6、內(nèi)腔7、倒相孔8、后壁9、永磁體10、T鐵11、線圈12、導(dǎo)磁板13、折環(huán)14、底腳15。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]由圖1和2可見(jiàn)，本實(shí)用新型噪聲發(fā)電裝置具有四個(gè)相似的結(jié)構(gòu)單元，每個(gè)結(jié)構(gòu)單元包括亥姆霍茲腔1、導(dǎo)管2、發(fā)電裝置3、彈性壁4、后室5、電路板6、內(nèi)腔7、倒相孔8、后壁9，所述的亥姆霍茲腔I通過(guò)導(dǎo)管2與外界聯(lián)通，亥姆霍茲腔I的內(nèi)側(cè)置有彈性壁4，在所述的彈性壁4兩端設(shè)置折環(huán)14并與亥姆霍茲腔I的剛性側(cè)壁連接，后室5位于亥姆霍茲腔I后部并通過(guò)彈性壁4相互隔離，后室5中設(shè)置有發(fā)電裝置3，后壁9上開(kāi)有倒相孔8，通過(guò)倒相孔8，后室5與內(nèi)腔7相聯(lián)通。
[0022]由圖2可見(jiàn)安裝在后，5中的發(fā)電裝置3，包括永磁體10、T鐵11、線圈12和導(dǎo)磁板13，T鐵11安裝在后室5的后壁9上，T鐵11與永磁體10的一側(cè)端面相連接，永磁體10另一端面與導(dǎo)磁板13連接，導(dǎo)磁板13與T鐵11相交處留有一定長(zhǎng)度的氣隙，通過(guò)永磁體10的作用在氣隙中建立永磁磁場(chǎng)，線圈12的骨架固定于彈性壁4上，線圈12的主要部分位于導(dǎo)磁板13與T鐵11之間的氣隙中。在內(nèi)腔7中置有電路板6，分別與發(fā)電裝置3和外界負(fù)載連接，從而實(shí)現(xiàn)噪聲發(fā)電控制。
[0023]由圖3可見(jiàn)，由四個(gè)亥姆霍茲腔與后室及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)共同組成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，4個(gè)結(jié)構(gòu)單元對(duì)應(yīng)長(zhǎng)方體的四個(gè)側(cè)面，亥姆霍茲腔通過(guò)導(dǎo)管2與外界聯(lián)通，內(nèi)腔7貫穿長(zhǎng)方體的頂面和底面，長(zhǎng)方體的底部設(shè)有地腳15，通過(guò)地腳15可以將本實(shí)用新型的噪聲發(fā)電裝置非常方便地加以固定，同時(shí)也便于移動(dòng)和臨時(shí)架設(shè)。
[0024]應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種噪聲發(fā)電裝置，其特征在于:包括亥姆霍茲腔、導(dǎo)管、發(fā)電裝置、彈性壁、后室、電路板和內(nèi)腔； 所述噪聲發(fā)電裝置為設(shè)有內(nèi)腔的長(zhǎng)方體，裝置的四個(gè)側(cè)面分別設(shè)置有亥姆霍茲腔，所述內(nèi)腔貫穿長(zhǎng)方體的頂面和底面，所述亥姆霍茲腔的外側(cè)通過(guò)導(dǎo)管與外界聯(lián)通，亥姆霍茲腔的內(nèi)側(cè)設(shè)置有彈性壁，彈性壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有后室，后室中設(shè)置有發(fā)電裝置，后室的內(nèi)側(cè)設(shè)置有內(nèi)腔，在內(nèi)腔中置有電路板，分別與發(fā)電裝置和外界負(fù)載連接； 所述發(fā)電裝置包括永磁體、T鐵、線圈和導(dǎo)磁板，所述T鐵安裝在后室的后壁上，T鐵與永磁體的一側(cè)端面相連接，永磁體另一端面與導(dǎo)磁板連接，導(dǎo)磁板與T鐵相交處留有氣隙，永磁體在氣隙中建立永磁磁場(chǎng)，線圈的骨架固定于彈性壁上，線圈位于導(dǎo)磁板與T鐵之間的氣隙中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噪聲發(fā)電裝置，其特征在于:所述后室的后壁上開(kāi)有倒相孔，后室通過(guò)倒相孔與內(nèi)腔相聯(lián)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噪聲發(fā)電裝置，其特征在于:所述彈性壁兩端設(shè)置折環(huán)，并與亥姆霍茲腔的剛性側(cè)壁連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噪聲發(fā)電裝置，其特征在于:所述導(dǎo)管為長(zhǎng)度可調(diào)式導(dǎo)管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噪聲發(fā)電裝置，其特征在于:所述噪聲發(fā)電裝置的底部設(shè)有地腳。
【文檔編號(hào)】H02K35/04GK203434833SQ201320524973
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】張貝寧 申請(qǐng)人:南京匹瑞電氣科技有限公司