[发明专利]用于机电设备箱的噪声压电发电系统及其发电方法

说明书

本发明提供一种用于机电设备箱的噪声压电发电系统及其发电方法，通过作为噪声源的机电设备与机电设备箱之间设置波浪状压电片，令机电设备工作振动并产生噪声声波，所述噪声声波在机电设备箱内部空间传播至压电片，使压电片通过所述噪声声波振动而反复形变压缩波浪状结构并形成电能输出至所述电流调整装置；借此，实现利用压电片吸收并将噪声声波转换为电能输出存储，解决了目前机电设备产生的大量噪音声波未能被利用的技术问题，实现结构精简、用途广泛且同时具有吸音和发电功能的噪声压电发电系统及其发电方法。

技术领域

本发明涉及噪声发电技术领域，具体来说涉及压电式噪声发电装置及其发电方法，特别是指一种用于机电设备箱的噪声压电发电系统及其发电方法。

背景技术

由于现代工业化社会对能源的需求越来越大，能源危机的问题也越来越引起人们的重视。近年来人们把研究的目光集中在环境中可利用的潜在能源，包括太阳能、热能、机械能、化学能、生物能和声能的利用。

其中，噪音污染对人们生活和健康有相当大的危害，且噪声的来源非常广泛，比较常见的噪声源有机器噪声、交通噪声、风扇噪声和排气噪声等。但噪声也是一种具有相当能量值的潜在能源。例如噪声达到160dB的喷气式飞机，其声功率约为10KW；噪声达到140dB的大型鼓风机，其声功率为100W，其他各种情况如汽车、音响等声源产生的噪声也具有很大的能量值。

另值得注意的是，建筑机电设备存在明显噪声与震动大的特性。该些建筑机电设备的机房分别安装有冷冻机组、空调循环水泵、空气处理机组、各类风机、冷却塔、变压器、暖通和给排水等动力机电设备，这些设备运行时由于旋转的惯性力和偏心不平衡产生的扰力，都会引起设备部件产生强迫振动，并通过设备底座、管道与建筑物的连接部分产生振动和噪声，并以固体和空气声波的形式向周围空间辐射噪声进行传播。然而，目前这些建筑机电设备形成的大量振动和噪声能量未能被有效利用，有待进一步改善。

发明内容

鉴于上述情况，本发明提供一种用于机电设备箱的噪声压电发电系统及其发电方法，通过在机电设备(噪音源)与机电设备箱之间设置波浪状压电片，以吸收并将噪声声波转换为电能输出存储，解决了目前机电设备产生的大量噪音声波未能被利用的技术问题，实现结构精简、用途广泛且同时具有吸音和发电功能的噪声压电发电系统及其发电方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是提供一种用于机电设备箱的噪声压电发电系统，其包括噪声源和压电发电装置，所述噪声源为机电设备，所述压电发电装置包括压电片、电流调整装置和蓄电池；其中，所述噪声压电发电系统还包括：机电设备箱，内部设有所述噪声源；所述压电片，沿所述机电设备箱的内壁面设置并围设于所述噪声源周围，所述压电片成形为波浪状的片体结构，所述压电片于弯曲处成形有朝向所述机电设备箱内壁面的第一变形部以及朝向所述噪声源的第二变形部，所述第一变形部和所述第二变形部之间具有过渡部连接；所述蓄电池，设于所述机电设备箱的外部，并通过所述电流调整装置与所述压电片电性连接。

本发明噪声压电发电系统的实施例中，所述压电片的第一变形部及第二变形部成形为尖角状结构，所述过渡部成形为平面结构并连接于所述第一变形部及所述第二变形部之间。

本发明噪声压电发电系统的实施例中，所述压电片的第一变形部及第二变形部成形为圆弧状结构，所述过渡部成形为S形曲面结构并连接于所述第一变形部及所述第二变形部之间。

本发明噪声压电发电系统的实施例中，所述机电设备箱成形为矩形箱体，具有四立壁围设形成方形空间；所述噪声源为风机，所述风机包括风机本体以及连接于所述风机本体两端的第一管道及第二管道；所述风机本体容置于所述方形空间内，所述第一管道及所述第二管道的一端分别与所述风机本体连接，另一端穿出其中一所述立壁；所述压电片沿所述立壁的内壁面设置，且所述压电片对应所述第一管道及所述第二管道处形成挖空区域。

本发明噪声压电发电系统的实施例中，所述机电设备箱的周壁包括设于内层的玻璃棉层以及设于外层的隔声石膏板。