[发明专利]由形状记忆合金驱动的电力设备及方法

权利要求书

1.一种配置成将热能转换为电的电力设备，包括：

由具有第一温度的主流体与具有不同于所述第一温度的第二温度的次流体之间的温差提供的热能的来源；

配置成增大所述主流体与所述次流体之间的所述温差的收集器；

热力发动机，所述热力发动机配置成将至少一部分热能转换为机械能并包括设置为与所述主流体和所述次流体的每一者都处于热交换关系的拟塑性预应变的形状记忆合金；以及

配置成将机械能转换为电并由所述热力发动机驱动的发电机。

2.如权利要求1所述的电力设备，其中，在与所述主流体和所述次流体中的一者处于热交换关系时所述形状记忆合金的结晶相在奥氏体与马氏体之间变化。

3.如权利要求2所述的电力设备，其中，所述形状记忆合金的结晶相的所述变化驱动所述发电机。

4.如权利要求2所述的电力设备，其中，所述形状记忆合金在结晶相从马氏体变为奥氏体时如果进行了拟塑性预应变就在尺寸上缩小并且在结晶相从奥氏体变为马氏体时如果受到张应力就在尺寸上扩大。

5.如权利要求4所述的电力设备，其中，所述形状记忆合金的所述尺寸上缩小和所述尺寸上扩大驱动所述发电机。

6.如权利要求1所述的电力设备，其中，所述第一温度与所述第二温度之间的所述温差小于或等于约300℃。

7.如权利要求1所述的电力设备，其中，所述形状记忆合金具有从包括弹簧、条、线材、带、连续环和/或上述各项的组合的组中选择的形态。

8.如权利要求1所述的电力设备，其中，所述形状记忆合金包括镍和钛。

9.一种配置成将热能转换为电的电力设备，所述电力设备包括：

由具有第一温度的主流体与具有不同于所述第一温度的第二温度的次流体之间的温差提供的热能的来源；

配置成增大所述主流体与所述次流体之间的所述温差的收集器；

热力发动机，所述热力发动机配置成将至少一部分热能转换为机械能并包括设置为与所述主流体和所述次流体的每一者处于热交换关系的拟塑性预应变的形状记忆合金；以及

配置成将机械能转换为电并由所述热力发动机驱动的发电机，

平台，所述平台漂浮设置于所述次流体中并配置成支撑所述热力发动机、所述发电机以及所述收集器中的至少一者从而相对于所述次流体漂浮。

10.一种利用空气和/或水之间自然形成的温差改变拟塑性预应变的形状记忆合金的结晶相从而将温差转换为机械能的方法，所述方法包括：

充分地定向所述形状记忆合金使其与具有温差的空气和/或水处于热交换关系，使得当所述形状记忆合金改变结晶相时所述形状记忆合金如果受到张应力则充分地扩大和/或如果受到拟塑性预应变则充分地缩小；以及

将空气和/或水之间的温差转换为机械能。