本專利屬于發(fā)電機(jī)領(lǐng)域,具體而言涉及一種環(huán)境熱能發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
進(jìn)入八十年代后,全球氣溫明顯上升,氣候變暖,近100多年來(lái),全球平均氣溫經(jīng)歷了冷-暖-冷-暖兩次波動(dòng),總的看為上升趨勢(shì)。進(jìn)入八十年代后,全球氣溫明顯上升。全球變暖是指在一段時(shí)間中陸地,海洋和大氣因溫室效應(yīng)而造成的溫度上升的氣候變化現(xiàn)象。全球氣候變暖是一種“自然現(xiàn)象”。由于人們焚燒化石礦物以生成能量或砍伐森林并將其焚燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳等多種溫室氣體,由于這些溫室氣體對(duì)來(lái)自太陽(yáng)輻射的可見光具有高度的透過(guò)性,而對(duì)地球反射出來(lái)的長(zhǎng)波輻射具有高度的吸收性,能強(qiáng)烈吸收地面輻射中的紅外線,也就是常說(shuō)的“溫室效應(yīng)”,導(dǎo)致全球氣候變暖。全球變暖的后果,會(huì)使全球降水量重新分配、冰川和凍土消融、海平面上升等,既危害自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡,更威脅人類的食物供應(yīng)和居住環(huán)境。中國(guó)年人均二氧化碳排放量約為2.51噸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本專利正是基于現(xiàn)有技術(shù)的上述情況而提出的,本專利要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)境熱能發(fā)電機(jī),以能夠利用環(huán)境的熱能發(fā)電。
為了解決上述問題,本專利提供的技術(shù)方案包括:
一種環(huán)境熱能發(fā)電機(jī),所述環(huán)境熱能發(fā)電機(jī)包括:水槽,開口向上設(shè)置,所述水槽中盛放預(yù)定量的水;轉(zhuǎn)軸,設(shè)置在所述水槽上,所述轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連,通過(guò)所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)動(dòng)組件,所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件與所述轉(zhuǎn)軸連接,通過(guò)所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括:上儲(chǔ)醚腔、下儲(chǔ)醚腔、連通上下儲(chǔ)醚腔的外通管和轉(zhuǎn)動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)軸,所述儲(chǔ)醚腔、下儲(chǔ)醚腔和所述外通管整體形成一個(gè)封閉的容器,所述封閉的容器內(nèi)設(shè)置能夠在所述封閉的容器內(nèi)流動(dòng)的乙醚;所述上儲(chǔ)醚腔上設(shè)置有具有開口的上儲(chǔ)水空間,所述下儲(chǔ)醚腔中設(shè)置有具有開口的下儲(chǔ)水空間;所述上儲(chǔ)水空間中設(shè)置有與所述上儲(chǔ)醚腔外壁接觸的上冷卻腔,所述下儲(chǔ)水空間中設(shè)置有與所述下儲(chǔ)醚腔外壁接觸的下冷卻腔;所述上儲(chǔ)醚腔、下儲(chǔ)醚腔對(duì)稱設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩側(cè),并能夠繞著所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)軸和所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)軸為同一根軸。
優(yōu)選地,所述水槽上設(shè)置有支架,所述支架上架設(shè)所述轉(zhuǎn)軸;所述支架從所述的水槽的兩個(gè)側(cè)壁向上延伸預(yù)定的高度,在所述支架上,距離所述水槽頂端預(yù)定的距離通過(guò)軸承設(shè)置所述轉(zhuǎn)軸。
優(yōu)選地,上儲(chǔ)水空間包括左右對(duì)稱設(shè)置的左上兜水帽和右上兜水帽,兜水帽包括擋板,所述擋板至下而上地從所述上儲(chǔ)醚腔的外壁向上延伸預(yù)定距離,擋板的上端設(shè)置有當(dāng)浸入水槽時(shí)從所述水槽中取水的取水容器,所述取水容器與所述上儲(chǔ)醚腔的外壁間隔開預(yù)定的距離,并通過(guò)上冷卻腔與所述上儲(chǔ)醚腔的外壁相通;下儲(chǔ)水空間與所述上冷卻空間結(jié)構(gòu)相同。
優(yōu)選地,在所述發(fā)電機(jī)的初始狀態(tài)時(shí),所述上儲(chǔ)醚腔、下儲(chǔ)醚腔的重心與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于一條直線上,且該直線與方向呈預(yù)定的夾角。
優(yōu)選地,所述上儲(chǔ)醚腔中還包括上內(nèi)通管,所述下儲(chǔ)醚腔中還包括下內(nèi)通管,所述上內(nèi)通管和下內(nèi)通管對(duì)稱設(shè)置;所述外通管從所述下儲(chǔ)醚腔的頂端向上延伸至所述上儲(chǔ)醚腔的底端,將兩個(gè)儲(chǔ)醚腔連通;所述上通管從所述外通管的頂端向上延伸,在所述上儲(chǔ)醚腔中延伸預(yù)定的距離;所述下內(nèi)通管從所述所述外通管的下端向下延伸至下儲(chǔ)醚腔的乙醚液面之下。
本專利通過(guò)在轉(zhuǎn)動(dòng)組件中設(shè)置乙醚,并利用乙醚在受熱不均勻的情況下向溫度較低的方向移動(dòng)的原理,通過(guò)水分蒸發(fā)降溫的方式產(chǎn)生受熱不均,從而利用環(huán)境中的熱量來(lái)提供發(fā)電的動(dòng)力。
附圖說(shuō)明
圖1為本專利的一種環(huán)境熱能發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1-左上兜水帽,2-右上兜水帽,3-上儲(chǔ)醚腔,4-下儲(chǔ)醚腔,5-左下兜水帽,6-右上兜水帽,7-外通管,8-上內(nèi)通管,9-下內(nèi)通管,10-上冷卻腔,11-下冷卻腔,12-重心支撐點(diǎn),13-轉(zhuǎn)軸,14-支架,15-水槽,16-軸承,17-發(fā)電機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本專利的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,需要指出的是,該具體實(shí)施方式僅僅是對(duì)本專利優(yōu)選技術(shù)方案的舉例。并不能理解為對(duì)本專利保護(hù)范圍的限制。
如圖1所示,本具體實(shí)施方式中提供的一種環(huán)境熱能發(fā)電機(jī)包括水槽15。所述水槽為兩側(cè)端封閉的槽,其開口向上設(shè)置,所述水槽中盛放一定量的水。
在所述所述水槽上設(shè)置有支架14,所述支架14用于架設(shè)所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸13.如圖1所示,在本具體實(shí)施方式中,一種優(yōu)選的技術(shù)方案包括,所述支架從所述的水槽的兩個(gè)側(cè)壁向上延伸預(yù)定的高度,在所述支架14上,距離所述水槽頂端預(yù)定的距離設(shè)置有轉(zhuǎn)軸13,所述轉(zhuǎn)軸可以通過(guò)軸承16設(shè)置在所述支架上,以便于所述轉(zhuǎn)軸13在所述支架14上轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述轉(zhuǎn)軸上固定設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)組件,所述熱能轉(zhuǎn)動(dòng)組件與所述轉(zhuǎn)軸13固定連接,當(dāng)所述熱能轉(zhuǎn)動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸13轉(zhuǎn)動(dòng)。所述轉(zhuǎn)軸13與發(fā)電機(jī)17的轉(zhuǎn)子相連,當(dāng)所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力。
所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括左上兜水帽1、右上兜水帽2、上儲(chǔ)醚腔3、下儲(chǔ)醚腔4、左下兜水帽5,右上兜水帽6、外通管7、上內(nèi)通管8、下內(nèi)通管9。
所述上儲(chǔ)醚腔3、下儲(chǔ)醚腔4彼此通過(guò)外通管7連通,所述儲(chǔ)醚腔3、下儲(chǔ)醚腔4和所述外通管整體形成一個(gè)封閉的容器,所述封閉的容器內(nèi)設(shè)置能夠在所述封閉的容器內(nèi)移動(dòng)的乙醚。
在初始狀態(tài)時(shí),所述上儲(chǔ)醚腔3、下儲(chǔ)醚腔4分別位于所述轉(zhuǎn)軸13的上下兩側(cè),所述外通管通過(guò)其中心支撐點(diǎn)12固定在所述轉(zhuǎn)軸13上。由于重力的作用,所述乙醚容納在所述下儲(chǔ)醚腔4中。
所述上儲(chǔ)醚腔3以及所述下儲(chǔ)醚腔外壁設(shè)置有半開放的儲(chǔ)水空間,在初始狀態(tài)下,所述下儲(chǔ)醚腔的儲(chǔ)水空間至少部分地位于所述水槽中存儲(chǔ)的水的液面之下。而所述下儲(chǔ)醚腔4位于所述水槽的中存儲(chǔ)的水的液面之上,此時(shí),所述下儲(chǔ)醚腔的外周并沒有水,因而其溫度不受水分蒸發(fā)的影響。而上儲(chǔ)醚腔的所述儲(chǔ)水空間中有水,水在重力的作用下與所述上儲(chǔ)醚腔的外壁接觸。當(dāng)所述上儲(chǔ)醚腔外壁周圍的水蒸發(fā)時(shí),會(huì)帶走熱量,從而導(dǎo)致所述上儲(chǔ)醚腔的溫度整體降低。
由于所述下儲(chǔ)醚腔4中存放有乙醚,因此,由于乙醚具有會(huì)向溫度低的區(qū)域流動(dòng)的特性,例如在溫度計(jì)中設(shè)置的乙醚,因此在所述上儲(chǔ)醚腔外壁周圍的水不斷蒸發(fā)帶走足夠的熱量后,所述下儲(chǔ)醚腔中存放的乙醚會(huì)向所述上儲(chǔ)醚腔流動(dòng),從而逐漸減少所述下儲(chǔ)醚腔中的乙醚的量,而增加所述上儲(chǔ)醚腔中乙醚的量。當(dāng)所述乙醚不斷流動(dòng)后,所述上儲(chǔ)醚腔的重量大于所述下儲(chǔ)醚腔的重量,由于頭重腳輕,故而所述熱能轉(zhuǎn)動(dòng)組件將不能再在原位保持平衡,因此所述上儲(chǔ)醚腔向下運(yùn)動(dòng)、所述下儲(chǔ)醚腔向上運(yùn)動(dòng),因而整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸13轉(zhuǎn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)從而發(fā)電。
更進(jìn)一步地,所述儲(chǔ)水空間優(yōu)選的結(jié)構(gòu)如圖1所示,所述儲(chǔ)水空間包括上儲(chǔ)水空間和下儲(chǔ)水空間,所述上儲(chǔ)水空間和下儲(chǔ)水空間結(jié)構(gòu)相同,所述上儲(chǔ)水空間包括左上兜水帽1和右上兜水帽2,所述左上兜水帽1和所述右上兜水帽2對(duì)稱地設(shè)置在所述上儲(chǔ)醚腔的上端,所述左上兜水帽包括擋板,所述擋板至下而上地從所述上儲(chǔ)醚腔的外壁向上延伸預(yù)定距離,所述擋板的上端設(shè)置有取水容器,所述取水容器與所述上儲(chǔ)醚腔的外壁間隔開預(yù)定的距離,并通過(guò)上冷卻腔10與所述上儲(chǔ)醚腔的外壁連通。這樣所述取水容器將取自于水槽中的水供給到所述冷卻腔10中,從而所述冷卻腔10中在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)有一定量的水,保證了上儲(chǔ)醚腔的冷卻效果。所述右上兜水帽2和左上兜水帽1對(duì)稱設(shè)置具有相同的結(jié)構(gòu)。所述下儲(chǔ)水空間與所述上儲(chǔ)水空間對(duì)稱設(shè)置,也具有相同的結(jié)構(gòu),包括下儲(chǔ)醚腔4、左下兜水帽5和下冷卻腔11,如圖1所示。
這樣,通過(guò)上下對(duì)稱的結(jié)構(gòu),當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),上儲(chǔ)醚腔和下儲(chǔ)醚腔上下交替地變換位置,其上的附加結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地完成冷卻的工作,從而使得所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)發(fā)電。
此外,進(jìn)一步地,在初始狀態(tài)下,所述上儲(chǔ)醚腔的重心、下儲(chǔ)醚腔的重心以及所述中心支撐點(diǎn)所連成的直線與豎直方向呈預(yù)定的角度。這樣,當(dāng)下儲(chǔ)醚腔中的乙醚供給到所述上儲(chǔ)醚腔中時(shí),所述上儲(chǔ)醚腔在重力的作用下產(chǎn)生了足夠的旋轉(zhuǎn)力矩,從而便于所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件的旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,所述上儲(chǔ)醚腔中還包括上內(nèi)通管8,所述下儲(chǔ)醚腔中還包括下內(nèi)通管9,所述外通管7從所述下儲(chǔ)醚腔的頂端向上延伸至所述上儲(chǔ)醚腔的底端,將兩個(gè)儲(chǔ)醚腔連通。所述上通管從所述外通管的頂端向上延伸,在所述上儲(chǔ)醚腔中延伸預(yù)定的距離,這樣,當(dāng)乙醚從下儲(chǔ)醚腔供給到上儲(chǔ)醚腔中時(shí),通過(guò)所述上內(nèi)通管存儲(chǔ)到所述上儲(chǔ)醚腔中,如此不至于受到乙醚自身壓強(qiáng)的影響從而影響持續(xù)的供給。所述下內(nèi)通管9從所述所述外通管7的下端向下延伸至下儲(chǔ)醚腔的乙醚液面之下,從下儲(chǔ)醚腔中吸取乙醚供給到上儲(chǔ)醚腔中。
以上所述僅是本專利的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本專利作任何形式上的限制,雖然本專利已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而,上述描述并非用以限定本專利,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本專利的技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本專利的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本專利技術(shù)方案的范圍內(nèi)。