專利名稱:溫差記憶發(fā)電法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種溫差記憶發(fā)電法,屬于新能源的開發(fā)利用領(lǐng)域。
技術(shù)背景人類隨著物質(zhì)文明的越來越發(fā)達,能源的消耗也越來越大。由于地球傳統(tǒng)能源資源的匱乏已成了不爭的事實;世界各國、特別是工業(yè)發(fā)達國家都有能源緊缺的壓迫感,都開始投入大量的人力、物力把新能源的開發(fā)利用作為國家的重大發(fā)展政策來施行。這種開發(fā)又把目標鎖定在可再生能源上,所謂的可再生能源一般是指用之不盡、耗之不竭的太陽能、風能及海洋能。其中太陽能的利用最為廣泛,如太陽能熱水器、太陽能灶、太陽能電池。太陽能電池的應用被認為最有前途,但是太陽能電池由于技術(shù)所限,工作效率極低,制作成本過高,而很難在短時期內(nèi)得到更為廣泛的利用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的,是提供一種溫差記憶發(fā)電法。
本發(fā)明的原理是這樣來實現(xiàn)的;將一種有色金屬合金制作成的彈簧狀物,經(jīng)過特殊的馴化工藝,制作成對溫度有記憶功能的形狀記憶體,這種形狀記憶體,能在外界溫度上升或下降到馴化溫度臨界點時,發(fā)生瞬間形變,由于這種形狀記憶體是制作成彈簧狀,所以形變過程呈現(xiàn)的是彈簧的壓縮或伸展,形變過程中產(chǎn)生一定的形變力;將這種形狀記憶體的一頭固定,另一頭連接金屬絲或彈簧,金屬絲或彈簧的另一端與高強磁力的永久磁鐵連接;永久磁鐵可穿過一線圈的中間孔,線圈由數(shù)千匝以上的、幾股絕緣銅線繞制在一絕緣材料制成的圓形環(huán)槽內(nèi);線圈的兩只線頭連接到一整流裝置,整流裝置的輸出端與蓄電池的“+”、“-”端連接;彈簧狀的形狀記憶體的上下兩部分,可分別置于不同的溫度環(huán)境中,當上下兩部分的環(huán)境溫度發(fā)生差別(溫差)時,或環(huán)境溫度變化時,溫度形狀記憶體產(chǎn)生形變,迫使彈簧伸展或壓縮,彈簧的伸展或壓縮帶動永久磁鐵作上下運動(橫向安裝時也可作水平移動),永久磁鐵運動時,切割線圈中的電力磁場,于是在線圈中產(chǎn)生電流,這種頻率不定的電流,經(jīng)過整流后,輸出脈動直流電,再將輸出的直流電對蓄電池進行充電,也就是將脈動的直流電蓄存在蓄電池內(nèi);由于單組發(fā)電輸出電流很弱,可將許多這樣的發(fā)電裝置,布控為陣列給相應容量的蓄電池充電;蓄電池可以通過逆變裝置,將直流電逆變?yōu)樯钣秒姟?br> 本發(fā)明的有益效果是,開辟了新的能源采集方法,只要設計的裝置能形成溫差就可以發(fā)電。
附圖1是發(fā)電的原理圖。
附圖2是發(fā)電裝置在太陽能熱水器上的具體應用。
附圖中永久磁鐵(1),線圈(2),線圈架(3),溫度形狀記憶體(4),連接點(5),金屬絲(6),固定架(7),整流裝置(8),蓄電池(9),溫差室(10),集熱管(11)。圖中的箭頭A、B示意溫度形狀記憶體(4)的壓縮或伸展的方向。
實施例附圖2是本發(fā)明利用太陽能熱水器,進行發(fā)電試驗的示意圖。裝置安裝在集熱管的下部。溫度形狀記憶體(4)的下端,被安裝和固定在溫差室(10)內(nèi),上端通過連接點(5),與金屬絲(6)或彈簧連接,金屬絲(6)或彈簧的下端與永久磁鐵(1)連接,溫差室(10)的內(nèi)部下端安裝有線圈架(3),其上纏繞幾千匝以上的銅材料的線圈(2),線圈的出線頭與整流裝置(8)連接;溫差室(10)安裝在太陽能熱水器集熱管(11)的下部,并成為一體,集熱管內(nèi)的水流,是隨溫度的上升由下向上流動。其工作原理簡述如下,如果此時溫度形狀記憶體(4),處于伸展記憶狀態(tài),其上端露在空間,此時永久磁鐵(1)在線圈架(3)中間孔的上方;由于溫度形狀記憶體(4)的下部分安置于溫差室(10)內(nèi),溫差室(10)受集熱管(11)內(nèi)的水流影響很大,當溫差室(10)的溫度,下降到溫度形狀記憶體(4)的馴化的形變臨界溫度時,“彈簧”迅速壓縮,溫度形狀記憶體(4)的上端迅速下沉,并帶動金屬絲(6)一起下沉,永久磁鐵(1)迅速穿過線圈架(3)的中間孔,其磁力線切割線圈(2)的電力磁場,在線圈兩端產(chǎn)生電動勢,并以電流形式輸往整流裝置(8);由于此時的溫度形狀記憶體(4)的壓縮狀態(tài)是處于臨界溫度狀態(tài),當陽光照射或環(huán)境溫度提升,便破壞了這種平衡,溫度形狀記憶體(4)迅速恢復原來的記憶狀態(tài),即“彈簧”迅速伸展,又迫使永久磁鐵(1),從下至上迅速穿過線圈架(3)的中間孔,又產(chǎn)生電動勢。如此周而復始,整流出的電流便脈動的給蓄電池(9)充電。如果這樣的充電裝置形成陣列,并并聯(lián)的向蓄電池(9)充電,就可以采用較大安時的蓄電池來存儲電流,通過逆變裝置,可以獲得更大的電力提供。
本發(fā)明也可應用在其它經(jīng)設計而產(chǎn)生溫差的環(huán)境。
權(quán)利要求
1,一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是將一種有色金屬合金制作成的彈簧狀物,經(jīng)過特殊的馴化工藝,制作成對溫度有記憶功能的形狀記憶體。
2,根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是形狀記憶體,能在外界溫度上升或下降到馴化溫度臨界點時,發(fā)生瞬間形變。
3,根據(jù)權(quán)利要求
1、2所述的一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是這種彈簧狀的形狀記憶體,形變過程呈現(xiàn)壓縮或伸展,形變過程產(chǎn)生一定的形變力。
4,根據(jù)權(quán)利要求
1、2所述的一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是可以將這種形狀記憶體的一頭固定,另一頭連接金屬絲或彈簧,金屬絲或彈簧的另一端與永久磁鐵連接,永久磁鐵可穿過一線圈的中間孔。
5,根據(jù)權(quán)利要求
1、2所述的一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是線圈由數(shù)千匝以上的、幾股絕緣銅線繞制在一絕緣材料制成的圓形環(huán)槽內(nèi),線圈的兩只線頭連接到一整流裝置,整流裝置的輸出端與蓄電池的“+”、“-”端連接。
6,根據(jù)權(quán)利要求
1、2、3所述的一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是環(huán)境溫度變化時,溫度形狀記憶體產(chǎn)生形變,迫使彈簧伸展或壓縮,彈簧的伸展或壓縮帶動永久磁鐵作上下運動,切割線圈中的電力磁場。
7,根據(jù)權(quán)利要求
1、2、3、6所述的一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是線圈產(chǎn)生的電流,經(jīng)過整流后,輸出脈動直流電,再將輸出的直流電對蓄電池進行充電。
8,根據(jù)權(quán)利要求
1、6、7所述的一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是可將許多這樣的發(fā)電裝置,布控為陣列給相應容量的蓄電池充電。
專利摘要
一種溫差記憶發(fā)電法,其特征是將一種有色金屬合金制作成的彈簧狀物,經(jīng)過特殊的馴化工藝,制作成對溫度有記憶功能的形狀記憶體,將這種形狀記憶體的一頭固定,另一頭通過金屬絲或彈簧,與永久磁鐵連接;永久磁鐵可穿過一線圈的中間孔,線圈由千匝以上的絕緣銅線繞制在一絕緣材料制成的圓形環(huán)槽內(nèi);線圈的兩只線頭連接到一整流裝置,整流裝置的輸出端與蓄電池的“+”、“-”端連接;當環(huán)境溫度變化時,溫度形狀記憶體產(chǎn)生形變,形變產(chǎn)生的伸展或壓縮帶動永久磁鐵作上下運動,切割線圈中的電力磁場,于是在線圈中產(chǎn)生電流。
文檔編號H02J7/32GK1991166SQ200510135469
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月31日
發(fā)明者全龍浩, 尹廣宇, 鐘茂干, 董民超 申請人:北京菁華資源科技有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan