[实用新型]涡轮盘式摩擦纳米发电机

说明书

本实用新型公开涡轮盘式摩擦纳米发电机，摩擦纳米发电机单元、绝缘涡轮盘、导电滑环和钢管；绝缘涡轮盘有两个或两个以上，每个绝缘涡轮盘上均安装有两个或两个以上摩擦纳米发电机单元，两个或两个以上摩擦纳米发电机单元沿绝缘涡轮盘的周向等间距分布；每个绝缘涡轮盘的中心均开设有导电滑环安装孔，导电滑环安装在导电滑环安装孔中且与绝缘涡轮盘相对固定在一起，钢管上套装有与绝缘涡轮盘数量相等的第一轴承，每个绝缘涡轮盘通过其上的导电滑环套装在第一轴承上，绝缘涡轮盘与其上的导电滑环一起可以钢管为轴旋转；钢管的底端固定安装在底座上。本实用新型可以有效收集地面附近的低风速风能，对安装环境要求较低，且耐用性好。

技术领域

本实用新型涉及摩擦纳米发电技术领域。具体地说是涡轮盘式摩擦纳米发电机。

背景技术

目前，能源短缺问题已成为世界各国广泛关注的重要问题，传统的化石燃料不仅对周围环境造成污染，而且是不可再生的能源，因此越来越多的科学家不得不探索新能源。在对风能的开发和利用过程中，采用传统电磁发电机不仅转换效率低、制备成本高，还存在发电机容易受到环境侵蚀等问题。

摩擦纳米发电机(TENG)于2012年发明，是一项将机械能转化为电能的有前途的技术，它可以有效地收集环境机械能源，并将各种能源转化为电能，如风能、振动能、雨滴能、生物能和蓝色能源；与传统电磁发电机相比，它具有轻巧、制造方便、转换效率高、材料选择多样、应用范围广等独特优势。但目前，将摩擦纳米发电机用于风能的收集发电技术还不成熟，尤其是对地面附近的低速风能采集的效率不高，对安装环境有一定的要求，且耐用性也较差。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以有效收集地面附近的低风速风能，对安装环境要求较低，且耐用性好的涡轮盘式摩擦纳米发电机，以解决当前风能发电机只能在高空建造，且存在会破坏环境、改变气候或影响飞行动物，以及耐用性差等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

涡轮盘式摩擦纳米发电机，包括摩擦纳米发电机单元、绝缘涡轮盘、导电滑环和钢管；所述绝缘涡轮盘有两个或两个以上，每个所述绝缘涡轮盘上均安装有两个或两个以上所述摩擦纳米发电机单元，两个或两个以上所述摩擦纳米发电机单元沿所述绝缘涡轮盘的周向等间距分布；每个所述绝缘涡轮盘的中心均开设有导电滑环安装孔，所述导电滑环安装在所述导电滑环安装孔中且与所述绝缘涡轮盘相对固定在一起，所述钢管上套装有与所述绝缘涡轮盘数量相等的第一轴承，每个所述绝缘涡轮盘通过其上的所述导电滑环套装在所述第一轴承上，所述绝缘涡轮盘与其上的所述导电滑环一起可以所述钢管为轴旋转；所述钢管的底端固定安装在底座上。

上述涡轮盘式摩擦纳米发电机，所述摩擦纳米发电机单元包括风扇叶、衬底和转轴；所述转轴的两端分别安装有第二轴承，所述第二轴承安装在所述绝缘涡轮盘的上，所述衬底固定在所述绝缘涡轮盘的上表面上，所述风扇叶与所述转轴固定连接且所述风扇叶位于所述衬底的正上方，所述风扇叶可以所述转轴为轴转动做远离或靠近所述衬底的往复运动。

上述涡轮盘式摩擦纳米发电机，所述绝缘涡轮盘的上表面沿周向等间距设置有与所述摩擦纳米发电机单元相同数量的转轴仓，所述绝缘涡轮盘的下表面沿周向等间距设置有与所述摩擦纳米发电机单元相同数量的支撑板，且所述支撑板在所述绝缘涡轮盘的周向方向上与所述转轴仓交替设置；所述转轴和所述第二轴承均位于所述转轴仓内；所述绝缘涡轮盘上开设有固定螺栓孔，所述导电滑环圆周面上的安装耳与所述固定螺栓孔通过螺栓固定连接。

上述涡轮盘式摩擦纳米发电机，所述转轴仓包括转轴凹槽、第一侧板、挡板和第二侧板；所述第一侧板、所述挡板和所述第二侧板的板面均垂直于所述绝缘涡轮盘的上表面；