CN106160392A - 一种动能转化成电能的高转化率设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动能转化成电能的高转化率设备，包括牛顿管(1)、导线线圈(2)和震荡装置，所述的牛顿管(1)内部安装有一个可拆卸的长方体形的震荡装置，牛顿管(1)外部至少安装有一匝环形的导线线圈(2)。本发明运用牛顿管形成的真空环境，采用简单的震荡装置完成了动能高效转化成电能的转化过程，避免空气摩擦消耗振动能量，其结构简单便于携带。

Description

一种动能转化成电能的高转化率设备

技术领域

本发明涉及一种用于将机械振动能量转化为电能的设备。

背景技术

目前已经知道利用机电发电机从环境震荡采集有用电力，例如给无线传感器供电。常用的磁体线圈发电机由连接到磁体或线圈的弹簧质块组合构成，当该系统震荡时，线圈切割由磁性芯部形成的磁力线。但是其转化率比较低，在机械震荡过程中由于与空气的摩擦会损耗部分的动能，无法完成高效转化。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种在真空的条件下能避免因空气摩擦损耗动能并且转化率比较高的动能转化成电能的设备。

本发明提供一种动能转化成电能的高转化率设备，包括牛顿管、导线线圈和震荡装置，牛顿管内部安装有一个可拆卸的震荡装置，牛顿管外部安装有至少一匝环形的导线线圈，所述的震荡装置包括固定板、弹簧、绳子、磁性物体和支撑柱，所述的两块固定板通过若干支撑柱进行固定连接，所述两块固定板相对面的中心位置上分别固定有弹簧，所述两个弹簧之间固定连接有一根绳子，所述的绳子上活动安装有磁性物体；所述的牛顿管内部为真空状态；所述的导线线圈形成闭合回路，闭合回路上设置有整流器，开关，电流表和可充电源。

本发明根据法拉第电磁感应定律，在牛顿管的外部安装有多匝导线线圈，内部形成的真空状态，并安装有简单的震荡装置；通过旋转摇晃牛顿管使磁性物体绕着绳子转动或上下摆动牛顿管使磁性物体上下运动，实现改变牛顿管外部导线线圈的磁通量变化进而在导线线圈内产生电流，完成了在真空条件下动能高效转化成电能的转化过程。

进一步，所述的牛顿管的左边设置有一个抽气口，用来抽空牛顿管内的空气。

进一步，所述的弹簧与绳子之间通过连接件固定连接，在连接过程中更方便更牢靠。

进一步，所述的磁性物体为圆饼形状，中间设置有两个孔；所述的绳子分别穿过磁性物体上的两个孔。

本发明的有益效果：

1.本发明的结构设计简单，操作方便，制作成本低，具有很好的研发价值；

2.运用牛顿管产生的真空环境，使用简单的震动装置可以高效的将动能转化成电能。

附图说明

图1本发明一种动能转化成电能的高转化率设备的剖视图；

图2本发明一种动能转化成电能的高转化率设备的立体图；

图3本发明一种动能转化成电能的高转化率设备中震荡装置的立体图。

具体实施方式

下面我们通过具体实施案例详细说明本发明：

如图1所示本发明的一种动能转化成电能的高转化率设备包括牛顿管1、导线线圈2和震荡装置，所述的牛顿管的左侧设置有一个用来抽离管内空气的抽气口11；如图2所示牛顿管1的表面上至少设置有一匝导线线圈2，所述的导线线圈2形成闭合回路，闭合回路上设置有整流器，开关，电流表和可充电源；所述的震荡装置设置在牛顿管1的内部并可随时拆卸。如图3所示所述的震荡装置由两块正方体形的固定板3和四根支撑柱8构成其长方体框架，在每块固定板3的中心设置有一根弹簧4，弹簧4起到震荡的左右；所述的弹簧4的另一端分别设置有一块连接件5，在连接件5之间设置有一根绳子6；所述的绳子6形成长方形回路，绳子6上活动安装有磁性物体7，绳子6穿过磁性物体7上的两个孔。

在使用本发明时首先把震荡装置放入到牛顿管1的内部并固定好，然后从抽气口11中抽离牛顿管1内的空气使内部形成真空，在真空条件下可以避免振动能与空气摩擦消耗能量，最后关闭导线线圈2闭合回路上的开关。在旋转震荡过程中磁性物体7会利用惯性在绳子6上转动，绳子6就开始伸缩，带动两端的弹簧4形成一个能量系统，也可以上下震荡牛顿管1；由于牛顿管1中的磁性物体7在不停高速转动或震荡，就会引起外侧环形多匝导线线圈2内的磁通量变化，随即在导线内产生电流，这样就能实现动能高效转化成电能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实例的限制，上述实例和说明书中的描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.一种动能转化成电能的高转化率设备，包括牛顿管(1)、导线线圈(2)和震荡装置，所述的牛顿管(1)内部安装有一个可拆卸的震荡装置，牛顿管(1)外部安装有至少一匝的导线线圈(2)；

其特征在于，所述的震荡装置包括固定板(3)、弹簧(4)、绳子(6)、磁性物体(7)和支撑柱(8)，所述的两块固定板(3)通过若干支撑柱(8)固定连接，所述两块固定板(3)相对面上分别固定有弹簧(4)，所述两个弹簧(4)之间固定连接有一根绳子(6)，所述的绳子(6)上活动安装有磁性物体(7)；

所述的牛顿管(1)内部为真空状态；

所述的导线线圈(2)形成闭合回路，闭合回路上设置有整流器、开关、电流表和可充电源。

2.根据权利要求1所述的一种动能转化成电能的高转化率设备，其特征在于，所述的牛顿管(1)设置有抽气口(11)。

3.根据权利要求1所述的一种动能转化成电能的高转化率设备，其特征在于，所述的弹簧(4)与绳子(6)之间设置有连接件(5)。

4.根据权利要求1所述的一种动能转化成电能的高转化率设备，其特征在于，所述的磁性物体(7)为圆饼形状，中间设置有两个孔；所述的绳子(6)分别穿过磁性物体(7)上的两个孔。