[發(fā)明專利]聲動(dòng)能機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410419366.2
• 申請(qǐng)日: 2014-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104196690B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏永
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張宏永
• 主分類號(hào): F03G7/00
• 分類號(hào): F03G7/00;H02K35/02
• 代理公司: 北京東正專利代理事務(wù)所(普通合伙)11312
• 代理人: 張亦華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聲能轉(zhuǎn)換的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聲動(dòng)能機(jī)。

背景技術(shù)

目前熱力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等類型發(fā)電都存在眾多缺陷；就如，熱力發(fā)電，它需要消耗燃料以做功從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，在這過(guò)程也排放了大量的有害氣體；風(fēng)力發(fā)電地域性較強(qiáng)，不能被廣泛應(yīng)用；同樣的太陽(yáng)能發(fā)電的地域性也較強(qiáng)，同時(shí)太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)目前還沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用，其技術(shù)還不夠成熟，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中熱力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等類型發(fā)電都存在眾多缺陷的技術(shù)缺陷，本發(fā)明設(shè)計(jì)出一種聲動(dòng)能機(jī)，實(shí)現(xiàn)了最終將聲能用于發(fā)電的目的，避免了熱力發(fā)電造成的環(huán)境污染、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電成本較高的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種聲動(dòng)能機(jī)，包括：聲波采集裝置，用于采集發(fā)聲物體的高頻聲波；能量轉(zhuǎn)換裝置，將采集到的聲能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，再將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能；以及電能輸出裝置，用于輸出電能；其中，聲波采集裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置以及發(fā)電裝置順次連接。聲波能使物體產(chǎn)生共振條件，該聲動(dòng)能機(jī)利用這一條件，先將采集到的聲能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，然后再將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能，最后通過(guò)電能輸出裝置將電能輸出以被利用。

進(jìn)一步的，聲波采集裝置包括振動(dòng)采集觸頭、垂直固接在振動(dòng)采集觸頭底部的金屬桿以及安裝在振動(dòng)采集觸頭下方的高頻聲波采集腔，其中，金屬桿頂端固接在振動(dòng)采集觸頭中部，底端貫穿高頻聲波采集腔向下延伸。高頻聲波采集腔包括倒置的圓臺(tái)形木桶以及分別粘結(jié)在木桶頂端、底端的上膜片和下膜片組件；上膜片上靠近木桶內(nèi)壁的外圓周部開(kāi)設(shè)有均勻分布的通孔，下膜片組件包括粘結(jié)在木桶內(nèi)壁的環(huán)狀膜片、分別粘結(jié)在環(huán)狀膜片的中間通孔部、中間通孔外周部的向上延伸的兩個(gè)同軸的圓臺(tái)形調(diào)振膜片以及粘結(jié)在兩個(gè)圓臺(tái)形調(diào)振膜片頂端的上底面調(diào)振膜片。通過(guò)振動(dòng)采集觸頭接觸發(fā)聲物體，通過(guò)高頻聲波采集腔吸收高頻聲波，在上膜片的作用下，再由兩個(gè)圓臺(tái)形調(diào)振膜片調(diào)節(jié)，使聲能得到最大效率的利用。

進(jìn)一步的，金屬桿依次貫穿上膜片和上底面調(diào)振膜片，且其與上底面調(diào)振膜片粘結(jié)固定。振動(dòng)采集觸頭接觸發(fā)聲物體，通過(guò)高頻聲波采集腔吸收高頻聲波，高頻聲波采集腔內(nèi)的空氣被壓縮，同時(shí)上膜片和上底面調(diào)振膜片受到了來(lái)自高頻聲波采集腔的壓力的作用，使得上膜片獲得能量，這個(gè)動(dòng)作的反復(fù)進(jìn)行以不斷的儲(chǔ)存動(dòng)能，以為下一步的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，這充分利用了共振的瞬間力量。

優(yōu)選的，兩個(gè)圓臺(tái)形調(diào)振膜片以及上底面調(diào)振膜片上均設(shè)置有波紋狀凸起。波紋狀凸起可以使金屬桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有伸縮、移動(dòng)的空間。環(huán)狀膜片的中間通孔部粘結(jié)有向下延伸的柱形膜片。

進(jìn)一步的，能量轉(zhuǎn)換裝置包括固接在柱形膜片底端的塑料圓盤，壓在塑料圓盤一側(cè)的彈簧片，由里向外依次套接在金屬桿外壁的柱狀永磁體、筒狀合金片、感應(yīng)線圈以及固接在筒狀合金片底端的底座；并且，彈簧片與底座通過(guò)豎桿連接。塑料圓盤中部嵌有彈性盤，且金屬桿的底端貫穿彈性盤向下延伸至柱狀永磁體的底端面。減小金屬桿對(duì)硬質(zhì)塑料圓盤的高頻振動(dòng)頻率，延長(zhǎng)其使用壽命。

進(jìn)一步的，能量轉(zhuǎn)換裝置還包括安裝在高頻聲波采集腔與底座之間的倒置的圓臺(tái)形木料外殼，高頻聲波采集腔、底座以及木料外殼之間形成密閉空間。

進(jìn)一步的，電能輸出裝置包括分別連接在感應(yīng)線圈兩端的兩根導(dǎo)線，兩根導(dǎo)線均伸出木料外殼且其中一根導(dǎo)線上連接有控制開(kāi)關(guān)。

本發(fā)明的有益效果為：通過(guò)振動(dòng)采集觸頭接觸發(fā)聲物體，通過(guò)高頻聲波采集腔吸收高頻聲波，在上膜片的作用下，再由兩個(gè)圓臺(tái)形調(diào)振膜片調(diào)節(jié)，使彈簧片能夠接收到來(lái)自聲波采集裝置的作用力，從而帶動(dòng)柱狀永磁體上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，柱狀永磁體在向下再向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中可以形成一移動(dòng)磁場(chǎng)，感應(yīng)線圈在控制開(kāi)關(guān)閉合時(shí)線圈形成一閉合回路，從而回路中有電流形成，可以向蓄電池等供電，在這一聯(lián)鎖過(guò)程中，聲音轉(zhuǎn)換為動(dòng)能再轉(zhuǎn)換為電能被利用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述聲動(dòng)能機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，

1、聲波采集裝置；11、振動(dòng)采集觸頭；12、金屬桿；13、高頻聲波采集腔；131、木桶；132、上膜片；1321、通孔；133、環(huán)狀膜片；134、圓臺(tái)形調(diào)振膜片；135、上底面調(diào)振膜片；136、柱形膜片；137、波紋狀凸起；2、能量轉(zhuǎn)換裝置；21、塑料圓盤；22、彈簧片；23、柱狀永磁體；24、筒狀合金片；25、感應(yīng)線圈；26、底座；27、豎桿；28、彈性盤；29、木料外殼；3、電能輸出裝置；31、導(dǎo)線；32、控制開(kāi)關(guān)；33、蓄電池。

具體實(shí)施方式