DE19602203A1

DE19602203A1 - Energiewandler zur Erzeugung nutz- und speicherbarer elektrischer Energie aus Schallenergie

Info

Publication number: DE19602203A1
Application number: DE1996102203
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl Ing Fischer
Original assignee: FISCHER ANTON DIPL ING FH
Current assignee: FISCHER ANTON DIPL ING FH
Priority date: 1996-01-23
Filing date: 1996-01-23
Publication date: 1997-07-24

Description

Mit Hilfe dynamischer Magnetspulen kann durch magnetische Induktion elektrische Energie in Schallenergie (Lautsprecher) und umgekehrt Schallenergie in elektrische Energie (Mikrofon) umgewandelt werden. Im all gemeinen wird bei der Umwandlung von Schallenergie in elektrische Energie die erzeugte elektrische Energie nicht gespeichert, sondern direkt genutzt bzw. weiter umgewandelt. Die erzeugte Spannungsform bei Magnet spulen ist grundsätzlich eine Wechselspannung und als solche nicht speicherbar. Gleichspannungen sind dage gen speicherbar, z. B. in Akkumulatoren. Außerdem sind die mit dynamischen Magnetspulen erzeugbaren elektrischen Spannungen für eine direkte Speicherung i.d.R. zu klein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus ungenutzter Schallenergie Gleichspannungen bzw. Gleichströ me in ausreichender Menge zu erzeugen und somit speicherbar und wirtschaftlich nutzbar zu machen.

Diese Aufgabe wurde durch einen Schaltungsaufbau (Fig. I u. II) gemäß Ansprüche 1 bis 5 gelöst. Mit Hilfe einer dynamischen Magnetspule (Fig. I, 1), z. B. mit NdfeB-Hochenergie-Dauermagneten, wird zunächst ein(e) isolierte(r) Wechselspannung/Wechselstrom erzeugt. Diese(r) wird anschließend über eine Gleichrichter schaltung (Fig. I u. II, 2), mit möglichst kleiner Durchlaßspannung, in eine(n) Gleichspannung/Gleichstrom umgewandelt und gespeichert oder direkt genutzt (Fig. I u. II, 3).

Um eine Gleichspannung in der gewünschten Größe zu erhalten wird eine entsprechende Anzahl an Wandler einheiten (Magnetspulen + Gleichrichter), in Abhängigkeit von der erzeugbaren Einzelspannung, blockweise zusammengefaßt (Fig. II) und zur effektiveren Ausnutzung der ankommenden Schallwellen an der Schall eingangsseite, vor der Membran (Fig. I, 4), mit Schalltrichtern versehen (Fig. I, 5). Die einzelnen Gleich spannungen/Gleichströme werden anschließend zu einer(m) gewünschten Gesamtgleichspannung/Gesamt gleichstrom addiert (Fig. II, 6) und gespeichert oder direkt genutzt (Fig. I u. II, 3) wobei auch eine erneute Umwandlung in eine entsprechende, höhere Wechselspannung möglich ist.

Einsetzbar sind solche Schallenergiewandler überall dort, wo ein Übermaß an Schall (Lärm) erzeugt wird, vor allem bei konstanter Schallerzeugung, bzw. dort, wo ohnehin eine Schalldämmung erforderlich ist. Schall energiewandler können ohne weiteres in Schalldämmwände integriert werden.

Mögliche Einsatzgebiete für Schallenergiewandler gemäß dem Oberbegriff der Patentanmeldung:

- Im Motorraum von Kraftfahrzeugen als zusätzliche Spannungsquelle(Stromquelle bzw. als Ersatz des Stromgenerators und damit verbundener Kraftstoffeinsparung
- In Fabrikationshallen mit hoher Lärmbelastung
- In Generatorhallen (Blockheizkraftwerken)
- In Diskotheken
- An stark befahrenen Autobahnen und Eisenbahnlinien u.v.m.

Durch den Einsatz solcher Energiewandler ist es möglich, Schallenergie, die i.d.R. einen nicht vermeidbaren, unerwünschten Nebeneffekt darstellt, nutzbar zu machen. Die Umwandlung von Schallenergie in elektrische Energie ist somit als Ergänzung zu herkömmlichen alternativen Energiequellen anzusehen.

Claims

1. Energiewandler zur Umwandlung von Schallenergie in elektrische Energie (Gleichspannung/Gleichstrom), dadurch gekennzeichnet, daß die (der) mit Hilfe einer dynamischen Magnetspule (Fig. I, 1) gewonnene Wech selspannung (Wechselstrom) durch einen Gleichrichter (Fig. I u. II, 2) in eine(n) Gleichspannung (Gleichstrom) umgewandelt und mit Hilfe eines Akkumulators (Fig. I u. II, 3) gespeichert wird.

2. Energiewandler nach Anspruch 1, wobei zur Erhöhung der Gesamtspannung (des Gesamtstroms) mehrere Wandlereinheiten blockweise zusammengefaßt werden (Fig. II). Jede Wandlereinheit hat einen eigenen Gleichrichter, wobei die Gleichrichterausgänge in einem Additionsmodul (Fig. II, 6) zusammengeschaltet werden.

3. Energiewandler nach Anspruch 1 und 2, wobei zur Spannungserhöhung die Ausgänge der Gleichrichter schaltungen in einem Additionsmodul (Fig. II, 6) in Serie zusammengeschaltet werden.

4. Energiewandler nach Anspruch 1 und 2, wobei zur Stromerhöhung die Ausgänge der Gleichrichterschal tungen in einem Additionsmodul (Fig. II, 6) in Reihe zusammengeschaltet werden.

5. Energiewandler nach Anspruch 1 bis 4, wobei zur effektiveren Nutzung der Schallenergie vor die Membra nen (Fig. I, 4) der Magnetspulen Schalltrichter (Fig. I, 5) eingesetzt werden.