溫差記憶發電法的製作方法
2023-06-02 23:13:06 2
專利名稱:溫差記憶發電法的製作方法
技術領域:
一種溫差記憶發電法,屬於新能源的開發利用領域。
背景技術:
人類隨著物質文明的越來越發達,能源的消耗也越來越大。由於地球傳統能源資源的匱乏已成了不爭的事實;世界各國、特別是工業發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利用作為國家的重大發展政策來施行。這種開發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,但是太陽能電池由於技術所限,工作效率極低,製作成本過高,而很難在短時期內得到更為廣泛的利用。
發明內容
本發明的目的,是提供一種溫差記憶發電法。
本發明的原理是這樣來實現的;將一種有色金屬合金製作成的彈簧狀物,經過特殊的馴化工藝,製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,發生瞬間形變,由於這種形狀記憶體是製作成彈簧狀,所以形變過程呈現的是彈簧的壓縮或伸展,形變過程中產生一定的形變力;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,線圈由數千匝以上的、幾股絕緣銅線繞制在一絕緣材料製成的圓形環槽內;線圈的兩隻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,可分別置於不同的溫度環境中,當上下兩部分的環境溫度發生差別(溫差)時,或環境溫度變化時,溫度形狀記憶體產生形變,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,於是在線圈中產生電流,這種頻率不定的電流,經過整流後,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;由於單組發電輸出電流很弱,可將許多這樣的發電裝置,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,將直流電逆變為生活用電。
本發明的有益效果是,開闢了新的能源採集方法,只要設計的裝置能形成溫差就可以發電。
附圖1是發電的原理圖。
附圖2是發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是本發明利用太陽能熱水器,進行發電試驗的示意圖。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,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,並成為一體,集熱管內的水流,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),處於伸展記憶狀態,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;由於溫度形狀記憶體(4)的下部分安置於溫差室(10)內,溫差室(10)受集熱管(11)內的水流影響很大,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,並帶動金屬絲(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,在線圈兩端產生電動勢,並以電流形式輸往整流裝置(8);由於此時的溫度形狀記憶體(4)的壓縮狀態是處於臨界溫度狀態,當陽光照射或環境溫度提升,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,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,並並聯的向蓄電池(9)充電,就可以採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。
本發明也可應用在其它經設計而產生溫差的環境。
權利要求
1,一種溫差記憶發電法,其特徵是將一種有色金屬合金製作成的彈簧狀物,經過特殊的馴化工藝,製作成對溫度有記憶功能的形狀記憶體。
2,根據權利要求1所述的一種溫差記憶發電法,其特徵是形狀記憶體,能在外界溫度上升或下降到馴化溫度臨界點時,發生瞬間形變。
3,根據權利要求1、2所述的一種溫差記憶發電法,其特徵是這種彈簧狀的形狀記憶體,形變過程呈現壓縮或伸展,形變過程產生一定的形變力。
4,根據權利要求1、2所述的一種溫差記憶發電法,其特徵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,根據權利要求1、2所述的一種溫差記憶發電法,其特徵是線圈由數千匝以上的、幾股絕緣銅線繞制在一絕緣材料製成的圓形環槽內,線圈的兩隻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,根據權利要求1、2、3所述的一種溫差記憶發電法,其特徵是環境溫度變化時,溫度形狀記憶體產生形變,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,根據權利要求1、2、3、6所述的一種溫差記憶發電法,其特徵是線圈產生的電流,經過整流後,輸出脈動直流電,再將輸出的直流電對蓄電池進行充電。
8,根據權利要求1、6、7所述的一種溫差記憶發電法,其特徵是可將許多這樣的發電裝置,布控為陣列給相應容量的蓄電池充電。
全文摘要
一種溫差記憶發電法,其特徵是將一種有色金屬合金製作成的彈簧狀物,經過特殊的馴化工藝,製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製成的圓形環槽內;線圈的兩隻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;當環境溫度變化時,溫度形狀記憶體產生形變,形變產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,於是在線圈中產生電流。
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 優先權日2005年12月31日
發明者全龍浩, 尹廣宇, 鍾茂幹, 董民超 申請人:北京菁華資源科技有限公司