[发明专利]一体化的多碟式发电装置

说明书

本发明公开了一体化的多碟式发电装置。本发明由多碟式涡轮发电机构和外骨骼驱动机构组成，多碟式涡轮发电机构包括多碟式涡轮、连接软管、微型发电机、喷嘴和水室。工作液体经活动隔板挤压由水室进入连接软管，通过喷嘴喷射进入多碟圆盘的间隙，基于边界层效应使多碟式涡轮随工作液体流向高速旋转，发电磁极置于多碟式涡轮内部同步转动，使线圈中产生电流，从而达到发电的目的。本发明结构简单，重量较小，大大减小了给人体的负担；采用软管连接，工作损耗减少，降低了工作噪音。

技术领域

本发明属于发电技术领域，具体地说是一种一体化的多碟式发电装置。

背景技术

近年来，电子设备的发展越来越迅速，生命科学与电子数码技术领域相结合开发的各种佩戴式健康监测系统等产品也越来越流行。这些设备大多使用移动电源，然而移动电源在户外的充电问题得不到解决，人体发电装置能够有效解决这个问题。

人体运动时所产生的关节运动较多，产生周期性能量，目前利用关节运动所设计的人体发电装置以机械式发电装置为主。机械式发电装置利用磁电感应原理，机械结构随关节运动通过齿轮带动转子转动，从而切割磁感线产生电动势，装置连接方式采用刚性连接，容易损坏且工作噪音大，结构复杂，装置重量较大给携带者增添大量额外负担。

发明内容

本发明提供了一种一体化的多碟式发电装置，以解决在微型尺寸下机械式发电装置结构复杂、容易损坏的问题。

本发明由多碟式涡轮发电机构和外骨骼驱动机构组成。

所述多碟式涡轮发电机构包括多碟式涡轮、连接软管、微型发电机和水室。

所述多碟式涡轮由一组平行且光滑的圆盘组成，每个圆盘之间等距间隔。

所述微型发电机包括发电磁极和线圈，微型发电机与多碟式涡轮一体化设计，其中发电磁极与涡轮转子相连，置于涡轮内部并同步转动；线圈与外壳相连且与多碟式涡轮同轴心放置，作为定子不进行转动。

所述水室由两隔板分隔，一隔板固定，另一隔板为活动隔板，以轴为圆心，在一定角度范围内往复运动，使两分隔水室的容积发生变化，产生液压差使工作液体流动。

所述外骨骼驱动部件固定于人体关节，关节活动带动活动隔板转动，水室内工作液体被活动隔板挤压进入进液软管至多碟式涡轮入口，经多碟式涡轮入口处的多通道喷嘴形成高速射流进入多碟式涡轮圆盘间隙，在间隙中高速流动的工作液体利用液体黏性带动圆盘进行转动，多碟式涡轮的出口通过出液软管分别与两分隔水室连通。

本发明的有益效果：本发明采用多碟式涡轮作为转子，利用高速射流的液体黏性带动圆盘工作，大大减小了涡轮工作时的损耗也降低了工作时的噪音；多碟式涡轮发电装置结构简单，重量轻便，降低了给人体带来的额外负担；多碟式涡轮旋转方向与关节运动方向无关，工作效率高。

附图说明

图1 多碟式涡轮发电机构示意图；

图2 多碟式涡轮剖面图；

图3 多通道喷嘴剖面示意图；

图4 外骨骼驱动机构配合多碟式涡轮发电机构示意图；

图5 膝关节配合外骨骼驱动装置示意图；

图6 肘关节配合外骨骼驱动装置示意图。

具体实施方式

如图1和图4所示，本发明由多碟式涡轮发电机构和外骨骼驱动机构组成，其中多碟式涡轮发电机构包括多碟式涡轮、连接软管、微型发电机和水室。

如图2所示，所述多碟式涡轮由一组平行且光滑的圆盘1组成，每个圆盘之间等距间隔。

所述的微型发电机包括发电磁极（转子）和线圈（定子），微型发电机与多碟式涡轮一体化设计：发电磁极2与涡轮转子相连，置于涡轮内部，通过滚珠轴承17产生同步转动；线圈3与外壳12相连且与多碟式涡轮同轴心放置，作为定子不进行转动。