基本信息
- 項目名稱：
- 噪聲發(fā)電裝置的設計制作
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本項目是通過新型壓電材料來實現噪聲與電能的轉換。轉換成的電能再由后續(xù)的存儲裝置將轉換的電能存儲起來，當儲存的電量足夠多時即可為一些小型的用電器供電。
- 詳細介紹：
- 本項目是通過新型壓電材料來實現噪聲與電能的轉換。將聲電轉換材料設計成梯形附著在喇叭狀接收裝置的內側，每片聲電轉換薄膜產生的電能通過導線匯集到裝置下方的電路放大器，經過放大的電流存儲到鋰電池中，當存儲的電能足夠多時就能夠為LED燈供電。鋰電池充滿電后可以更換備用電池。同時整個裝置還設有兩個活動支點，便于接收來自不同方向的聲波。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 噪聲，作為一種公眾的環(huán)境污染，為人們所厭惡，城市的道路、車站、碼頭、機場、體育場和工地等都是噪聲的主要來源，為了減少噪聲對人們健康的危害，人們試圖通過各種方法去加以解決。膽識，聲音的能量是潛在的、巨大的，如果能夠將聲音的能量加以利用，轉化成我們緊缺的電能將會是一項具有深遠意義的創(chuàng)舉。 本實驗，通過聚偏氟乙烯（PVDF）壓電膜來實現噪聲與電能的轉換。為了增大聲音的接受效率，接收裝置設計成喇叭狀。核心部件是PVDF壓電膜，接收到的聲波通過壓電膜轉換成電能，再由后續(xù)的存儲裝置將轉換的電能存儲起來，當儲存的電量足夠多時即可為一些小型的用電器供電。
科學性、先進性
- 聲音是由聲源的震動產生的，聲音的傳播會引起介質的震動，當這種震動施加在具有壓電效應的PVDF壓電膜上的時候就使之產生正的壓電效應，在理論上就能夠產生電能。但是在目前，還沒有能夠有效的將聲音轉換成電能的裝置。本實驗突破了傳統(tǒng)思維的局限性，研究的不是消除噪聲，而是利用噪聲，是將噪聲轉化為電能，將人們所忽略的噪聲聲能轉化應用于實際生活中，這不僅僅方便了人們的生活，也將是科研上的一大突破。
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 裝置制作已完成，正在進行最后數據分析。
技術轉讓方式
- 可面談
作品可展示的形式
- 論文，噪聲發(fā)電裝置
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 本裝置是利用聲波的震動，引起壓電材料產生正壓電效應來發(fā)電的。將聲電轉換材料設計成梯形附著在喇叭狀接收裝置的內側，每片聲電轉換薄膜產生的電能通過導線匯集到裝置下方的電路放大器，經過放大的電流存儲到鋰電池中，當存儲的電能足夠多時就能夠為LED燈供電。鋰電池充滿電后可以更換備用電池。同時整個裝置還設有兩個活動支點，便于接收來自不同方向的聲波。 本作品應用的范圍非常廣泛，只要有聲音存在的地方，只要人們需要為小型用電器供電的地方就能夠應用本裝置進行發(fā)電。本裝置同時還具有綠色環(huán)保無污染的特點，不會像傳統(tǒng)的火力發(fā)電、核電那樣造成環(huán)境污染。如果該裝置能夠批量生產的話，其經濟效益也是非常可觀的。
同類課題研究水平概述
- 對于用聲音發(fā)電，國內外許多科研機構都曾致力于研究該項技術，我國關于這方面的研究起步比較晚，但也取得了一定成果。目前技術比較成熟的有韓國的“聲雷”發(fā)電機，它是利用碳酸鹽、丙烯腈等化學物質將噪聲沖擊波對仿生鼓膜的振動能轉化為化學能儲存起來，當和電器相連時就可釋放出電能。我國科學院理化技術研究所羅二倉等人成功研制出百瓦級的行波熱聲發(fā)電機樣機。伊朗研究者發(fā)明聲波發(fā)電技術，美國猶他大學的科學家發(fā)明了一種可以將熱能變成聲波，進而變成可用電能的一種微型熱聲發(fā)電機。
