[实用新型]宽频噪声发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种噪声发电装置，特别适用于机场、高速公路、铁路沿线、地铁、体育场、城市交通枢纽等场所，利用噪声提供发电。 

背景技术

噪音是社会的一大公害，世界各国都在努力予以消除。为了减少噪声对市民健康的危害，一些城市在噪声源的周围(比如道路两旁)安装了隔音屏。但是，隔音屏的效果并不好，因为它们只能阻挡噪声向周边扩散，而不能有效消除噪声。现代研究表明，当噪声冲击隔音屏时，会让隔音屏产生轻微的振动，会产生危害性更大的次声波。因此，如何有效的吸收噪声，并将其转换成可利用的资源，是噪声治理新的研究方向。 

发明内容

本实用新型旨在提供一种既能有效吸收声波降噪，又能将噪声转化为电能的装置。根据仿生学原理，模仿人的外、中、内耳结构，本实用新型设有谐振腔，压电薄膜，后腔和储能装置。压电薄膜处于谐振腔与后腔中间，由两片聚碳酸酯圆夹紧板固定，夹紧板上有数个直径一定的同心孔；压电薄膜采用蒸镀电极金属层技术引出电极导线；电能转换电路板置于壳体内部固定安装。 

本实用新型是这样实现噪声发电的：谐振腔收集汇聚噪声，通过夹紧板上通孔直径的大小，可选择谐振频率。噪声谐振波作用于压电薄膜，随着振动压电薄膜的两个表面产生大小相等，极性相反的电荷。通过整流电路将电能储存于双电层电容器，供负载使用。通过对压电材料的选择，谐振腔的结构设计，在100分贝的噪声环境中，当外部为最佳匹配负载时，装置能提供3V，10mA的电能。 

本实用新型的有益效果是：安装使用方便，适用于噪声较强的环境，如机场、地铁、体育场、高速公路等，所产生的电力经转换、存储，可供照明等使用。 

附图说明

图1为本实用新型实施例剖视图。 

图2为本实用新型实施例电路原理图。 

具体实施方式

如图1所示，该装置由保护罩、夹紧板、压电薄膜、电路板和输出引线组成。外形呈圆柱体结构，尺寸大小由所选择的压电薄膜的尺寸和谐振腔的结构尺寸决定。本例的外形尺寸为Φ400mm×125mm，频率范围从次声波到超声波(2Hz～1000kHz)。 

参见图1，本装置将压电薄膜(4)置于谐振腔(2)与后腔(5)中间，用带有同心孔的夹紧板(3)固定，压电薄膜(4)由4层20μm的PVDF压电薄膜串联组成，压电薄膜采用蒸镀电极金属层技术引出电极导线，电路板(8)固定安装在后腔内部，输出引线由壳体(6)的排气孔引出。 

参见图2，压电薄膜输出的信号，经整流电路后，对双电层电容器充电，电路元件安装在电路板上，采用硅胶灌封处理。 

本实施例所述的噪声发电装置，使用中根据具体需要，可多个并联或串联连接使用，以提供所需的供 电电压、电流等要求。 

以下给出图2中器件的型号与参数： 

·压电薄膜Q：PVDF，外形尺寸：Φ450mm×20μm×4层 

·整流堆D：0.5A 

·双电层电容器：DCL，5.5V/1.5F。