[发明专利]一种卡门涡街发电装置

说明书

本发明属于水力发电领域，具体涉及到一种利用卡门涡街发电的装置。本发明由阻流体、导轨、振动体、连杆、线圈、导电支架、永磁铁、金属杆、曲柄、导线构成，振动体通过连杆与曲柄及线圈构成曲柄滑块机构，可以实现运动形式转化和利用涡街能量及电磁感应原理达到利用涡街能量的效果，将往复运动转变为切割磁感线的圆周运动，从而实现利用卡门涡街发电。本专利开发了一种利用卡门涡街将动能转化为机械能再转化为电能的装置，将其安装在流向较稳定的水域，或者是船舶等移动载具的末端水流中，能有效利用涡街中的能量，具有结构简单，安装拆卸简单、易于修理等特点，不需要外加辅助能源，十分清洁，对于机械的长期使用十分有利，有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于水力发电领域，具体涉及到一种利用卡门涡街发电的装置。

背景技术

流体绕过非流线形物体时，物体尾流左右两侧产生的成对的、交替排列的、旋转方向相反的反对称涡旋谓之卡门涡街。卡门涡街是粘性不可压缩流体动力学所研究的一种现象。流体绕流高大烟囱、高层建筑、电线、油管道和换热器的管束时都会产生卡门涡街。出现涡街时，流体对物体会产生一个周期性的交变横向作用力。如果力的频率与物体的固有频率相接近，就会引起共振，甚至使物体损坏。这种涡街曾使潜水艇的潜望镜失去观察能力，海峡大桥受到毁坏，锅炉的空气预热器管箱发生振动和破裂。但是利用卡门涡街的这种周期的、交替变化的性质，可制成卡门涡街流量计，通过测量涡流的脱落频率来确定流体的速度或流量。将涡旋发生体垂直插入到流体中时，流体绕过发生体时会形成卡门涡街。

流体进过扰流物体时，在一定条件下的定常来流绕过某些物体时，物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、并排列成有规则的双列线涡。开始时，这两列线涡分别保持自身的运动前进，接着它们互相干扰，互相吸引，而且干扰越来越大，形成非线性的所谓涡街。卡门涡街是粘性不可压缩流体动力学所研究的一种现象。流体绕流高大烟囱、高层建筑、电线、油管道和换热器的管束时都会产生卡门涡街。本专利开发了一种利用卡门涡街将动能转化为机械能再转化为电能的装置，其优点是结构简单，不需要外加辅助能源，十分清洁，对于机械的长期使用十分有利。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用卡门涡街的发电装置。

本发明的目的是这样实现的：

卡门涡街发电装置，包括阻流体1、导轨2、振动体3、连杆4、线圈5、导电支架6、永磁铁7、曲柄9、导线10，其特征在于：阻流体1垂直固定于导轨2的正前方，振动体3中间的环状结构垂直串在导轨2中部，连杆4固定于振动体3中部，曲柄9与连杆4一端相连，九根金属杆的其中一端全都固定在曲柄9的另一端，九根金属杆另一端的外围连接有线圈5，在九根金属杆的一侧放置U型永磁铁7，永磁铁7的U型开口方向位于线圈5所在平面，且线圈5与九根金属杆的一部分位于永磁铁7的半包围内，线圈5与导电支架6相接触，导电支架6与导线10相接，在以振动体3为中心的另一侧有一套与以上所述装置完全相同的对称装置。导电支架6端部附带电刷，达到导电支架6不随线圈5而保持与线圈5相接触的目的。振动体3通过连杆4与曲柄9及线圈5构成曲柄滑块机构。

本发明的有益效果在于：本发明应用了曲柄滑块机构可以实现运动形式转化和利用涡街能量及电磁感应原理达到利用涡街能量的效果，将往复运动转变为切割磁感线的圆周运动，从而实现利用卡门涡街发电。将本发明安装在流向较稳定的水域，或者是船舶等移动载具的末端水流中，能有效利用涡街中的能量。本发明利用卡门涡街将动能转化为机械能再转化为电能的装置，不需要外加辅助能源，十分清洁，对于机械的长期使用十分有利。本发明具有结构简单、安装拆卸简单、易于修理等特点，有较好的应用前景。

附图说明

图1为卡门涡街发电装置的轴测图。

图2为卡门涡街发电装置的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。