[發明專利]無葉片風力發電機

有效

• 申請號: 201180052364.9
• 申請日: 2011-08-29
• 公開（公告）號: CN103299534A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 呂衛星;阿蘭.羅伯茨
• 申請（專利權）人: 呂衛星;阿蘭.羅伯茨
• 主分類號: H02N2/00
• 分類號: H02N2/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 曲瑩

1.一種氣流能-電力轉換系統，包括：

多個懸臂(102)，每個懸臂(102)包括電極(126)和至少一層壓電材料(128)，每個懸臂(102)具有第一懸臂邊緣(137)；

具有框架(104)的氣道(106)，所述框架(104)具有進氣口(122)和多個出氣窗(112)，所述出氣窗(112)中的每個具有第一窗口邊緣(138)，其中，所述出氣窗(112)中的每個的尺寸和構造適于容納所述懸臂(102)中的一個，每個懸臂(102)的第一懸臂邊緣附接至出氣窗(112)之一的第一窗口邊緣(138)；

所述氣道(106)構造成使得當進氣流(125)沿朝向所述進氣口(122)的方向流動時，所述進氣流(125)的一部分穿過所述多個出氣窗(112)從而產生出氣流(133)，所述出氣流(133)在所述懸臂(102)中的每一個中引起應力和應變，從而在所述懸臂(102)的每一個中發電。

2.一種氣流能-電力轉換系統，包括：

多個懸臂(102)，每個懸臂(102)包括電極(126)和至少一層壓電材料(128)，每個懸臂(102)具有第一懸臂邊緣(137)；

具有框架(104)的氣道(106)，所述框架(104)具有進氣口(122)、出氣端(124)和多個出氣窗(112)，所述出氣窗(112)各具有第一窗口邊緣(138)，其中，所述出氣窗(112)中的每個的尺寸和構造適于容納所述懸臂(102)中的一個，每個懸臂(102)的第一懸臂邊緣附接至出氣窗(112)之一的第一窗口邊緣(138)；

所述氣道(106)構造成使得當進氣流(125)沿朝向所述進氣口(122)的方向流動時，所述進氣流(125)的一部分穿過所述多個出氣窗(112)從而產生出氣流(133)，并且可選地，所述進氣流(125)的一部分作為排氣流(131)穿過所述出氣端(124)，所述出氣流(133)由此在覆蓋出氣窗(112)的懸臂(102)中引起應力和應變；

附接至每個懸臂(102)的氣道電路(136)，該氣道電路(136)從每個懸臂(102)采集由于壓電材料的應力和應變所產生的電力。

3.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，每個所述懸臂(102)還包括一層電極(126)，接著是至少一層壓電材料(128)，然后是金屬層(130)，接著是至少一層壓電材料(128)，然后是一層電極(126)。

4.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，所述框架(104)具有瀑布形狀，該瀑布形狀具有比所述出氣端(124)大的進氣口(122)，并且所述多個懸臂(102)的第一懸臂邊緣(137)朝向所述進氣口(122)定位。

5.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，所述框架(104)具有瀑布形狀，該瀑布形狀具有比所述出氣端(124)大的進氣口(122)，并且所述多個懸臂(102)的第一懸臂邊緣(137)朝向所述出氣端(124)定位。

6.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，所述氣道(106)設計成所述進氣口(122)的面積與所述出氣端(124)的面積之比大于2。

7.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，所述氣道(106)的出氣端(124)被節流，以調節允許穿過的空氣量。

8.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，所述進氣流(125)是風。

9.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，所述框架(104)的橫截面形狀從大致多邊形、圓形和橢圓形構成的組中選擇。

10.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，多個所述懸臂(102)和所述出氣窗(112)的形狀從大致多邊形、圓形和橢圓形構成的組中選擇。

11.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，所述壓電材料(128)從聚合物、陶瓷、晶體、聚偏氟乙稀、鋯鈦酸鉛和石英構成的組中選擇。

12.如權利要求2所述的氣流能-電力轉換系統，其中，多層壓電材料(128)和電極(126)被用于形成每個懸臂(102)，所述壓電材料(128)的正表面和負表面在所述懸臂(102)中以串聯、并聯或其組合的形式排列。