CN203434833U - 一种噪声发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种噪声发电装置，包括亥姆霍兹腔、导管、发电装置、弹性壁、后室、电路板和内腔；所述噪声发电装置为设有内腔的长方体，装置的四个侧面分别设置有亥姆霍兹腔，所述内腔贯穿长方体的顶面和底面，所述亥姆霍兹腔的外侧通过导管与外界联通，亥姆霍兹腔的内侧设置有弹性壁，弹性壁内侧设置有后室，后室中设置有发电装置，后室的内侧设置有内腔，在内腔中置有电路板，分别与发电装置和外界负载连接，从而实现噪声发电控制。本实用新型有效利用了亥姆霍兹腔及倒相孔来高效吸收噪声，达到集中利用声能的目的。

Description

一种噪声发电装置

技术领域

本实用新型属于噪声发电技术领域，具体涉及一种高效的噪声发电装置。

背景技术

进入第二次工业革命以来，人类对能源的依赖愈发严重。可预见的，目前的能源危机在未来不但不能缓解，甚至会更加严重。根据经济学家和科学家的普遍估计，到2050年左右，目前人类所依赖的主要传统化石燃料石油将开采殆尽，其价格会升至很高，不适于大众化普及应用的时候，如果新的能源体系尚未建立，能源危机将席卷全球，尤以欧美极大依赖于石油资源的发达国家受害为重。最严重的状态，莫过于工业大幅度萎缩，或甚至因为抢占剩余的石油资源而引发战争。

为了避免上述窘境，各国相继开展了新能源研究，一批如风能、太阳能等的新能源已初见成效，而可燃冰等新化石燃料的进展也给人以希望。但是，风能、太阳能等的发电条件较高，且制造、维护成本很高，不利于推广；可燃冰的开采目前仍是一个困扰人类的难题。因此，能源开源实属不易，不如在节源上寻找突破口。

所谓能源危机，是指可供我们人类利用的能源的不充分，而不是能源本身的不足。首先，并不是所有的能源都能够被人类利用，比如内能，其它能的形式转化为内能比较容易，而将内能转化为其它形式的能源，就很难办得到。其次，并不是所有能源人类都意识到去利用，例如噪声。每天马路上川流不息的车辆造成了巨大的噪声，以往人只是单纯想要消去却没意识到这是一座巨大的能源宝库：马路两旁噪声往往可达90db以上，飞机起飞的噪声更可达1000W。而且噪声无处不在海浪的波涛声、汽车喇叭声、飞机轰鸣声，基本上24小时持续存在。如能有效利用，定能转化出大量能源供使用。

实用新型内容

本实用新型针对现有传统噪声发电装置存在噪声吸收频率窄、声电转化效率低、声能不集中等问题，提供一种能有效利用周围环境的噪声声能并加以集中利用的高转化效率的噪声发电装置。

本实用新型采用的技术方案为：一种噪声发电装置，包括亥姆霍兹腔、导管、发电装置、弹性壁、后室、电路板和内腔；

所述噪声发电装置为设有内腔的长方体，装置的四个侧面分别设置有亥姆霍兹腔，所述内腔贯穿长方体的顶面和底面，所述亥姆霍兹腔的外侧通过导管与外界联通，亥姆霍兹腔的内侧设置有弹性壁，弹性壁内侧设置有后室，后室中设置有发电装置，后室的内侧设置有内腔，在内腔中置有电路板，分别与发电装置和外界负载连接，从而实现噪声发电控制；

所述发电装置包括永磁体、T铁、线圈和导磁板，所述T铁安装在后室的后壁上，T铁与永磁体的一侧端面相连接，永磁体另一端面与导磁板连接，导磁板与T铁相交处留有一定长度的气隙，永磁体在气隙中建立相当强度的永磁磁场，线圈的骨架固定于弹性壁上，线圈的主要部分位于导磁板与T铁之间的气隙中。

作为优选，所述后室的后壁上开有倒相孔，后室通过倒相孔与内腔相联通，可进一步增大噪声声能振动。

作为优选，所述弹性壁两端设置折环，并与亥姆霍兹腔的刚性侧壁连接。

作为优选，所述导管的长度可以根据需要调节，根据地域和环境的不同，相应改变导管的长度并使四个侧面的导管长度各不相同，从而改变亥姆霍兹共振腔的有效噪声吸收频谱，扩大可利用环境噪声的范围。

作为优选，所述噪声发电装置的底部设有地脚，通过地脚可以将本实用新型的噪声发电装置非常方便地加以固定，同时也便于移动和临时架设。

本实用新型高效噪声发电装置，通过亥姆霍兹共鸣器原理集中声能。所述亥姆霍兹腔与发电装置共同构成亥姆霍兹声电换能装置，外界噪声由导管进入腔内并产生声能集中，通过弹性壁将噪声引起的振动驱动发电装置的线圈，运动的线圈往复切割气隙中的磁场，实现机电能量转换，进而产生电力，即动圈式电磁发电。

有益效果：本实用新型有效利用了亥姆霍兹腔及倒相孔来高效吸收噪声，达到集中利用声能的目的。首先，通过亥姆霍兹腔的噪声引起导管内空气振动，使谐振腔内空气产生共振现象，使声波能量大大集聚增强；同时利用倒相孔更集中利用了声能，达到了声能利用效率最大化的同时也减少了噪声污染。

本实用新型依据亥姆霍兹共鸣器原理，使噪声尽量集中在一定频率。通过组合利用多个亥姆霍兹腔不同长度的导管，可对装置周围环境中存在的噪声进行宽频率范围的吸收利用，也可根据周围环境噪声来源不同，调节导管长度，确保最高效的利用噪声。本实用新型使用了动圈式电磁发电原理结构，相比传统噪声发电使用的压电式发电装置，具有换能效率高、功率密度大的优点。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构单元剖面图；

图2为本实用新型的声电转化发电装置结构图；

图3为本实用新型的典型实例图。

图中有：亥姆霍兹腔1、导管2、发电装置3、弹性壁4、后室5、电路板6、内腔7、倒相孔8、后壁9、永磁体10、T铁11、线圈12、导磁板13、折环14、底脚15。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

由图1和2可见，本实用新型噪声发电装置具有四个相似的结构单元，每个结构单元包括亥姆霍兹腔1、导管2、发电装置3、弹性壁4、后室5、电路板6、内腔7、倒相孔8、后壁9，所述的亥姆霍兹腔1通过导管2与外界联通，亥姆霍兹腔1的内侧置有弹性壁4，在所述的弹性壁4两端设置折环14并与亥姆霍兹腔1的刚性侧壁连接，后室5位于亥姆霍兹腔1后部并通过弹性壁4相互隔离，后室5中设置有发电装置3，后壁9上开有倒相孔8，通过倒相孔8，后室5与内腔7相联通。

由图2可见安装在后,5中的发电装置3，包括永磁体10、T铁11、线圈12和导磁板13，T铁11安装在后室5的后壁9上，T铁11与永磁体10的一侧端面相连接，永磁体10另一端面与导磁板13连接，导磁板13与T铁11相交处留有一定长度的气隙，通过永磁体10的作用在气隙中建立永磁磁场，线圈12的骨架固定于弹性壁4上，线圈12的主要部分位于导磁板13与T铁11之间的气隙中。在内腔7中置有电路板6，分别与发电装置3和外界负载连接，从而实现噪声发电控制。

由图3可见，由四个亥姆霍兹腔与后室及其内部结构共同组成一个结构单元，4个结构单元对应长方体的四个侧面，亥姆霍兹腔通过导管2与外界联通，内腔7贯穿长方体的顶面和底面，长方体的底部设有地脚15，通过地脚15可以将本实用新型的噪声发电装置非常方便地加以固定，同时也便于移动和临时架设。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (5)

1.一种噪声发电装置，其特征在于：包括亥姆霍兹腔、导管、发电装置、弹性壁、后室、电路板和内腔；

所述噪声发电装置为设有内腔的长方体，装置的四个侧面分别设置有亥姆霍兹腔，所述内腔贯穿长方体的顶面和底面，所述亥姆霍兹腔的外侧通过导管与外界联通，亥姆霍兹腔的内侧设置有弹性壁，弹性壁内侧设置有后室，后室中设置有发电装置，后室的内侧设置有内腔，在内腔中置有电路板，分别与发电装置和外界负载连接；

所述发电装置包括永磁体、T铁、线圈和导磁板，所述T铁安装在后室的后壁上，T铁与永磁体的一侧端面相连接，永磁体另一端面与导磁板连接，导磁板与T铁相交处留有气隙，永磁体在气隙中建立永磁磁场，线圈的骨架固定于弹性壁上，线圈位于导磁板与T铁之间的气隙中。

2.根据权利要求1所述的一种噪声发电装置，其特征在于：所述后室的后壁上开有倒相孔，后室通过倒相孔与内腔相联通。

3.根据权利要求1所述的一种噪声发电装置，其特征在于：所述弹性壁两端设置折环，并与亥姆霍兹腔的刚性侧壁连接。

4.根据权利要求1所述的一种噪声发电装置，其特征在于：所述导管为长度可调式导管。

5.根据权利要求1所述的一种噪声发电装置，其特征在于：所述噪声发电装置的底部设有地脚。

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