利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置製造方法

2023-04-28 04:46:21 1

利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置，屬於低碳節能【技術領域】。開啟分體立櫃式空調器後，分體立櫃式空調器室內機組和分體立櫃式空調器室外機組同時運轉，分體立櫃式空調器室外機組的出風口向外排出微風，微風驅動高效迴轉摩擦電發電機內的平面化的圓形定子和轉子發生相對轉動，平面化的圓形定子和轉子相互接觸的材料表面的圖形陣列由1圈呈放射性密排的微小扇形組成，當相對轉動速率為3000轉 / 分鐘時，將空氣流通的機械能轉換成電能的能量轉換效率為24%，在這一能量轉化過程中，不向空氣中排放二氧化碳，實現了低碳節能、保護環境。用空調器的出風口排出的微風進行微風能發電產生的電流可用於向照明燈供電。
【專利說明】利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置，屬於低碳節能【技術領域】。

【背景技術】
[0002]2014年I月14日國家能源局發布的2013年全社會用電量累計53223億千瓦時，其中城鄉居民生活用電量6793億千瓦時。2013年，全國電源新增生產能力9400萬千瓦，其中火電佔3560萬千瓦。2013年12月26日，全國最高用電負荷達73461萬千瓦，比2012年最高用電負荷(67410萬千瓦)高出9%，創歷年冬季用電負荷新高。全國夏季用電負荷也很高，江蘇省常州市2014年7月22日的全社會用電負荷達到641萬千瓦，其中空調負荷接近230萬千瓦.家用的窗式空調器、分體式空調器已經相當普及，單元式空調系統和多聯式空調系統的安裝越來越多。中國房間空調器擁有量已超過I億臺，中國商用空調器擁有量已達120萬套以上，隨著空調的迅速普及，空調的用電負荷猛增，空調能耗已佔全國耗電量的15%，在夏季用電高峰時期，空調用電負荷高達城鎮總體用電負荷的30%左右。空調耗電量大，使用集中，造成供電網供電壓力大，目前供電網中的電力有70%源自燃煤發電的火電，在燃煤發電的過程中、向空氣中排放大量的二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮和汙染的顆粒物，燃煤發電提供的是高碳電力，碳排放量大，是造成霧霾的重要原因之一。2012年全球二氧化碳排放量達到356億噸，因此推動低碳發展，已成為當務之急。
[0003]空調器在使用時，從空調器室內機組的出風口和空調器室外機組的出風口源源不斷的吹出冷空氣或暖空氣，吹出空氣的時間長，氣流比較穩定，數量龐大的空調器的出風口吹出的流通空氣的能量從來沒有得到合理的利用，白白浪費了可以適當利用的微小風能。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於克服現有技術中的不足，提供利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置。
[0005]2014年8月13日中國環境保護部在北京發布《「同呼吸、共奮鬥」公民行為準則》，要求每一個社會成員從自身做起、從點滴做起、從身邊小事做起，向汙染宣戰，共同為改善空氣品質貢獻力量。
[0006]新能源高效迴轉摩擦電發電機能將微風轉化為電能，2014年3月中國科學院北京納米能源與系統研究所和美國喬治亞理工學院聯合研究小組設計和製作成功的二維平面摩擦電發電機能將微風的動能轉化為電能，不但效率高，而且成本低。高效迴轉摩擦電發電機由平面化的圓形定子和轉子兩個部分組成，當相對轉動速率為3000轉/分鐘時，該發電機的能量轉化效率為24%，最高平均輸出功率為1.51
[0007]本實用新型人繆同春實地觀察到:目前城市的高樓的外牆壁上設置有用導電線串聯的景觀燈，這些景觀燈全部由供電網供電，供電網中目前提供的電力70%源自燃煤發電，使用煤電越多，造成了向空氣中排放更多的二氧化碳，不利於防治大氣汙染。同時，高樓的外牆壁上建造有許多安放空調器室外機組的小型圍欄平臺，當空調器啟動時，空調室外機組的出風口不斷向外排風，在出風口外面20公分至80公分處，用可調節距離的固定支架分別設置I臺一3臺高效迴轉摩擦電發電機，空調器室外機組的出風口持續排出的微風使高效迴轉摩擦電發電機內的平面化的圓形定子和轉子發生相對轉動產生電流。用這部分風能轉換的電能向高樓外牆壁上的景觀燈供電，可以減少碳排放，有利於防治大氣汙染。
[0008]高效迴轉摩擦電發電機用大規模工業化原材料金屬和有機薄膜製造，生產成本低，一般只有大人的手掌、甚至小孩的手掌這麼大，安放在空調器室外機組出風口外20公分一80公分處，由於高效迴轉摩擦電發電機的體積小，不會影響空調器室外機組的正常排風，但可以利用出風口排出的部分微風的風能產生電流。
[0009]為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0010]由分體立櫃式空調器室內機組1、分體立櫃式空調器室外機組2、高效迴轉摩擦電發電機3、平面化的圓形定子4、轉子5、導電線6、照明燈供電桿7、按鈕開關8、LED照明燈
9、儲能電池10、可調節距離的固定支架11共同組成；
[0011]分體立櫃式空調器室內機組I安裝在室內，分體立櫃式空調器室外機組2安裝在分體立櫃式空調器室內機組I的附近的室外，在距離分體立櫃式空調器室外機組2的出風口不遠處安裝高效迴轉摩擦電發電機3，在高效迴轉摩擦電發電機3的內部安裝平面化的圓形定子4和轉子5，平面化的圓形定子4和轉子5是面對面進行安裝，在分體立櫃式空調器室外機組2與高效迴轉摩擦電發電機3之間安裝可調節距離的固定支架11，在高效迴轉摩擦電發電機3的附近安裝儲能電池10，在儲能電池10的附近安裝照明燈供電桿7，在照明燈供電桿7上安裝按鈕開關8和LED照明燈9 ；
[0012]分體立櫃式空調器室內機組I通過連接管與分體立櫃式空調器室外機組2連接，分體立櫃式空調器室外機組2通過可調節距離的固定支架11與高效迴轉摩擦電發電機3連接，高效迴轉摩擦電發電機3通過導電線6與儲能電池10連接，儲能電池10通過導電線6與照明燈供電桿7內的按鈕開關8和LED照明燈9連接。
[0013]儲能電池10是鋰離子電池或鎳氫電池或燃料電池。
[0014]LED照明燈9的單只LED燈的功率是0.02W — 5W。
[0015]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:①利用空調器室外機組出風口排出的微風使高效迴轉摩擦電發電機產生電流，在風力發電的過程中，不增加新的碳排放，而用風電向節能的LED照明燈供電的過程中，電能在LED照明燈內轉換成光能，不需要外接供電網中的電流來向LED照明燈供電，由於供電網中的電流70%源自燃煤發電，這就減少了煤電的用量，有利於節能減排。②由於中國東部地區的部分用電來自西部地區的長途輸電，在長途輸電的過程中會發生電量的損耗。利用安放在高樓外牆壁上的圍欄平臺上的空調器室外機組的排風通過高效迴轉摩擦電發電機產生的電流通過導電線向安裝在外牆壁上的LED景觀燈近距離供電，不存在因為長途輸電而損失電量，有利於節省電能，由於高效迴轉摩擦電發電機是一個獨立的微型供電系統，也有利於安全用電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0017]開啟分體立櫃式空調器後，分體立櫃式空調器室內機組和分體立櫃式空調器室外機組同時運轉，分體立櫃式空調器室外機組的出風口向外排出微風，微風驅動高效迴轉摩擦電發電機內的平面化的圓形定子和轉子發生相對轉動，平面化的圓形定子和轉子相互接觸的材料表面的圖形陣列由I圈呈放射性密排的微小扇形組成，當相對轉動速率為3000轉/分鐘時，將空氣流通的機械能轉換成電能的能量轉換效率為24%，在這一能量轉化過程中，不向空氣中排放二氧化碳，實現了低碳節能、保護環境。用空調器的出風口排出的微風進行微風能發電產生的電流可用於向照明燈供電。
[0018]下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述:
[0019]由分體立櫃式空調器室內機組1、分體立櫃式空調器室外機組2、高效迴轉摩擦電發電機3、平面化的圓形定子4、轉子5、導電線6、照明燈供電桿7、按鈕開關8、LED照明燈
9、儲能電池10、可調節距離的固定支架11共同組成；
[0020]分體立櫃式空調器室內機組I安裝在室內，分體立櫃式空調器室外機組2安裝在分體立櫃式空調器室內機組I的附近的室外，在距離分體立櫃式空調器室外機組2的出風口不遠處安裝高效迴轉摩擦電發電機3，在高效迴轉摩擦電發電機3的內部安裝平面化的圓形定子4和轉子5，平面化的圓形定子4和轉子5是面對面進行安裝，在分體立櫃式空調器室外機組2與高效迴轉摩擦電發電機3之間安裝可調節距離的固定支架11，在高效迴轉摩擦電發電機3的附近安裝儲能電池10，在儲能電池10的附近安裝照明燈供電桿7，在照明燈供電桿7上安裝按鈕開關8和LED照明燈9 ；
[0021]分體立櫃式空調器室內機組I通過連接管與分體立櫃式空調器室外機組2連接，分體立櫃式空調器室外機組2通過可調節距離的固定支架11與高效迴轉摩擦電發電機3連接，高效迴轉摩擦電發電機3通過導電線6與儲能電池10連接，儲能電池10通過導電線6與照明燈供電桿7內的按鈕開關8和LED照明燈9連接。
[0022]儲能電池10是鋰離子電池或鎳氫電池或燃料電池。
[0023]LED照明燈9的單只LED燈的功率是0.02W — 5W。
[0024]開啟分體立櫃式空調器後，室內機組和室外機組同時運轉，室外機組的出風口向外排風，風力吹向距離出風口 50公分遠的、用可調節距離的固定支架固定的高效迴轉摩擦電發電機，高效迴轉摩擦電發電機內的平面化的圓形定子和轉子發生相對轉動，平面化的圓形定子和轉子相互接觸的材料表面的圖形陣列由一圈呈放射性密排的微小扇形組成，高效迴轉摩擦電發電機能收集空氣流通的機械能，將空氣流通的機械能轉換成電能。高效迴轉摩擦電發電機產生的電流通過導電線輸入儲能電池儲存電能，從儲能電池輸出的電流通過導電線、按鈕開關(在高層樓房的外牆壁上也可以安裝光敏自控開關)輸入LED照明燈，在LED照明燈內電能轉換成光能，LED照明燈發出明亮的光線。
[0025]現舉出實施例如下:
[0026]實施例一:
[0027]中國科學院北京納米能源與系統研究所首席科學家、中國科學院外籍院士、美國喬治亞理工學院王中林教授率領的研究小組在2014年3月研究成功能利用微風發電的迴轉摩擦電發電機，2014年8月江蘇省民間優秀髮明人繆同春首先申請將摩擦電發電機應用到空調器室外機組的前方，利用室外機組的出風口排出的微風發電，向距離不遠的、節能的LED照明燈供電的專利。由於中國安裝的空調器已超過I億臺，製造迴轉摩擦電發電機的原材料充足，生產成本低，預計在不遠的將來，在空調器旁安裝迴轉摩擦電發電機、利用空調器室外機組出風口排出的微風、通過迴轉摩擦電發電機發電的用戶將達到上千萬戶，這一巨大市場的形成有利於節能減排，減少二氧化碳的排放。開啟分體立櫃式空調器後，分體立櫃式空調器室內機組和分體立櫃式空調器室外機組同時運轉，分體立櫃式空調器室外機組的出風口向外排出微風，微風驅動高效迴轉摩擦電發電機內的平面化的圓形定子和轉子發生相對轉動產生電流，電流通過導電線輸入鋰離子電池儲存電能，從鋰離子電池輸出的電流通過導電線、按鈕開關輸入LED照明燈，在LED照明燈內電能轉換成光能、發出亮光。
[0028]實施例二:
[0029]中國科學院北京納米能源與系統研究所首席科學家、中國科學院外籍院士、美國喬治亞理工學院王中林教授率領的研究小組在2014年3月研究成功能利用微風發電的迴轉摩擦電發電機，2014年8月江蘇省民間優秀髮明人繆同春首先申請將摩擦電發電機應用到空調器室外機組的前方，利用室外機組的出風口排出的微風發電，向距離不遠的、節能的LED照明燈供電的專利。由於中國安裝的空調器已超過I億臺，製造迴轉摩擦電發電機的原材料充足，生產成本低，預計在不遠的將來，在空調器旁安裝迴轉摩擦電發電機、利用空調器室外機組出風口排出的微風、通過迴轉摩擦電發電機發電的用戶將達到上千萬戶，這一巨大市場的形成有利於節能減排，減少二氧化碳的排放。開啟分體立櫃式空調器後，分體立櫃式空調器室內機組和分體立櫃式空調器室外機組同時運轉，分體立櫃式空調器室外機組的出風口向外排出微風，微風驅動高效迴轉摩擦電電發電機內的平面化的圓形定子和轉子發生相對轉動產生電流，電流通過導電線輸入鎳氫電池儲存電能，從鎳氫電池輸出的電流通過導電線、按鈕開關(在室外也可以用光敏自控開關)輸入LED照明燈，在LED照明燈內電能轉換成光能、發出亮光。
【權利要求】
1.利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置，其特徵是，由分體立櫃式空調器室內機組(I)、分體立櫃式空調器室外機組(2)、高效迴轉摩擦電發電機(3)、平面化的圓形定子(4)、轉子(5)、導電線(6)、照明燈供電桿(7)、按鈕開關(8)、LED照明燈(9)、儲能電池(10)、可調節距離的固定支架(11)共同組成； 分體立櫃式空調器室內機組(I)安裝在室內，分體立櫃式空調器室外機組(2)安裝在分體立櫃式空調器室內機組(I)的附近的室外，在距離分體立櫃式空調器室外機組(2)的出風口不遠處安裝高效迴轉摩擦電發電機(3)，在高效迴轉摩擦電發電機(3)的內部安裝平面化的圓形定子(4)和轉子(5)，平面化的圓形定子(4)和轉子(5)是面對面進行安裝，在分體立櫃式空調器室外機組(2)與高效迴轉摩擦電發電機(3)之間安裝可調節距離的固定支架(11)，在高效迴轉摩擦電發電機(3)的附近安裝儲能電池(10)，在儲能電池(10)的附近安裝照明燈供電桿(7 )，在照明燈供電桿(7 )上安裝按鈕開關(8 )和LED照明燈(9 ); 分體立櫃式空調器室內機組(I)通過連接管與分體立櫃式空調器室外機組(2)連接，分體立櫃式空調器室外機組(2)通過可調節距離的固定支架(11)與高效迴轉摩擦電發電機(3)連接，高效迴轉摩擦電發電機(3)通過導電線(6)與儲能電池(10)連接，儲能電池(10)通過導電線(6)與照明燈供電桿(7)內的按鈕開關(8)和LED照明燈(9)連接。
2.根據權利要求1所述的利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置，其特徵是，所述的儲能電池(10)是鋰離子電池或鎳氫電池或燃料電池。
3.根據權利要求1所述的利用空調器排風帶動高效迴轉摩擦電發電機的節能裝置，其特徵是，所述的LED照明燈(9)的單只LED燈的功率是0.02W — 5W。
【文檔編號】F21Y101/02GK204114822SQ201420480638
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月25日 優先權日:2014年8月25日
【發明者】繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司