一种将热能转化为电能的装置，属于发电设备领域。包括棘轮、梭形齿爪、勾形齿爪、支架和形状记忆合金弹簧；所述支架内设有能滑动的支撑板，两个支撑板之间设有形状记忆合金弹簧，其中一个支撑板还设有支撑杆，一个支撑杆转动连接勾形齿爪，另一个支撑杆转动连接梭形齿爪，勾形齿爪与梭形齿爪的端部均用于伸入棘轮的齿槽以推动棘轮，当棘轮放置为竖直状态时，勾形齿爪的端部向下倾斜，梭形齿爪的端部向上倾斜，棘轮的输出轴连接电机。本实用新型专利技术通过形状记忆合金弹簧将热能转化为机械能，通过梭形齿爪和勾形齿爪带动棘轮转动，进而通过电机将机械能转换为电能，实现了能源的转换。
【技术实现步骤摘要】
一种将热能转化为电能的装置
本技术涉及发电设备领域，尤其涉及一种将热能转化为电能的装置。
技术介绍
随着当今世界对环境保护关注度的日益上升，大力发展清洁能源是世界各国的战略选择；其中风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，促使发电机发电，但是风力发电机因风量不稳定，其输出的是变化的交流电，须整流成化学能后转变成交流220V市电，才能保证稳定使用；水力发电机组是将水的势能转换为电能，常规水电工程的建设会破坏河水的连续性，可能导致下游河岸坍塌、河床下切等灾害，河上筑坝会显著改变水流的输沙能力，造成泥沙淤积，影响发电，也会对环境造成威胁。同时日常生产生活中能源消耗大部分以热蒸汽、工业冷却水、工业废水等多种形式通过管路等方式排放，这导致了巨大的能源浪费；在环境保护问题日益重要的今天，低碳环保、节能消耗也逐渐成为现在的社会发展趋势。
技术实现思路
为解决现有发电方式具有各种弊端以及废水排放浪费能源的问题，本技术提供了一种将热能转化为电能的装置。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种将热能转化为电能的装置，包括棘轮、梭形齿爪、勾形齿爪、支架和形状记忆合金弹簧；所述支架内设有能滑动的支撑板，两个支撑板之间设有形状记忆合金弹簧，其中一个支撑板还设有支撑杆，一个支撑杆转动连接勾形齿爪，另一个支撑杆转动连接梭形齿爪，勾形齿爪与梭形齿爪的端部均用于伸入棘轮的齿槽以推动棘轮，当棘轮放置为竖直状态时，勾形齿爪的端部向下倾斜，梭形齿爪的端部向上倾斜，棘轮的输出轴连接电机。进一步的，所述支架包括两组成对设置的立杆，每对立杆的端部均连接有水平杆，支撑板两端设有用于穿过立杆的槽，支撑板的端面设有用于安装形状记忆合金弹簧的固定座。进一步的，所述支架中的两个立杆穿出对应的水平杆并通过挡板相连，输出轴一端与挡板转动连接，电机与固定架相连，固定架与支架相连。进一步的，所述当棘轮放置为竖直状态时，勾形齿爪和梭形齿爪分别位于棘轮虚拟竖直中心线的一端。进一步的，所述支撑杆包括支撑杆A和支撑杆B，支撑杆A为一根光杆并在顶部通过销钉与梭形齿爪相连，支撑杆B包括光杆段和弯折段，弯折段的端部通过销钉与勾形齿爪相连。进一步的，所述固定座的主体与支撑板的端面相连，固定座的主体上设有用于伸入形状记忆合金弹簧内的凸起。进一步的，所述输出轴一端置于挡板的U形槽内，电机置于固定架的U形支托内，U形支托两端设有与对应的水平杆相连的支脚杆。进一步的，所述水平杆两端设有用于移动的圆形支撑块。进一步的，所述设有支撑杆的支撑板直接与形状记忆合金弹簧相连，另一个支撑板的两端设有用于穿过立杆的槽，并且在端面设有用于安装形状记忆合金弹簧的固定座。本技术的有益效果是：通过形状记忆合金弹簧将热能转化为机械能，通过梭形齿爪和勾形齿爪带动棘轮转动，进而通过电机将机械能转换为电能，实现了能源的转换；本装置对环境的适应力强、成本低、无污染，可以二次利用工业生产、家庭生活中所产生的废水余热，实现了能源再利用。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的部分结构示意图；图3为本技术销钉连接处的结构示意图；图4为本技术固定座的结构示意图；图5为本技术梭形齿爪的结构示意图；图6为本技术勾形齿爪的结构示意图；图7为本技术挡板的结构示意图。图中1.棘轮，2.梭形齿爪，3.支撑杆A，4.勾形齿爪，5.支撑杆B，6.输出轴，7.电机，8.挡板，9.固定架，10.立杆，11.圆形支撑块，12.形状记忆合金弹簧，13.支撑板，14.水平杆，15.固定座，16.弯折段，17.光杆段。具体实施方式实施例1一种将热能转化为电能的装置，包括棘轮1、梭形齿爪2、勾形齿爪4、支架和形状记忆合金弹簧12；所述支架内设有能滑动的支撑板13，两个支撑板13之间设有形状记忆合金弹簧12，其中一个支撑板13还设有支撑杆，支撑杆包括支撑杆A3和支撑杆B5，支撑杆A3为一根光杆并在顶部通过销钉与梭形齿爪2相连，支撑杆B5包括光杆段17和弯折段16，弯折段16的端部通过销钉与勾形齿爪4相连，勾形齿爪4与梭形齿爪2的端部均用于伸入棘轮1的齿槽以推动棘轮1，当棘轮1放置为竖直状态时，勾形齿爪4的端部向下倾斜，梭形齿爪2的端部向上倾斜，勾形齿爪4和梭形齿爪2分别位于棘轮1虚拟竖直中心线的一端，棘轮1的输出轴6连接电机7。支架包括两组成对设置的立杆10，每对立杆10的端部均通过螺丝连接有水平杆14，水平杆14两端设有用于移动的圆形支撑块11，支撑板13两端设有用于穿过立杆10的槽，支撑板13的端面设有用于安装形状记忆合金弹簧12的固定座15，固定座15的主体与支撑板13的端面相连，固定座15的主体上设有用于伸入形状记忆合金弹簧12内的凸起；支架中的两个立杆10穿出对应的水平杆14并通过挡板8相连，输出轴6一端与挡板8转动连接，电机7与固定架9相连，固定架9与支架相连，输出轴6一端置于挡板8的U形槽内，电机7置于固定架9的U形支托内，U形支托两端设有与对应的水平杆14相连的支脚杆。形状记忆合金弹簧12材质可采用以下中的一种：Ni-Mn-Ga、Ni-Fe-Ga、Fe基合金(Fe-Pd、Fe-Ni-Co-Ti等)和Co基合金(Co-Ni、Co-Mn系合金等)等。本实施例竖直放置状态下，当有热水流过形状记忆合金弹簧12时，形状记忆合金弹簧12快速发生热弹性马氏体相变，伸长产生巨大的力推动上端支撑板13向上运动，此时支撑杆A3和支撑杆B5均向上运动，梭形齿爪2推动棘轮1给其一个转动的力，勾形齿爪4顺序变动啮合的齿槽，棘轮1内孔通过健带动与电机7相连的输出轴6转动，带动电机的转子转动产生电能，用导线将电机7和三极管进行连接，将电机7产生的微小电流通过三极管进行放大，并储存到蓄电池中，借此完成从热能向电能的转变；热水流过后，通过外界的自然空气流动，使形状记忆合金弹簧12的温度降低，形状记忆合金弹簧12快速发生奥氏体相变进行收缩，并带动支撑板13与支撑杆A3和支撑杆B5向下运动，勾形齿爪4勾动棘轮1给其一个转动的力，使棘轮1继续转动，梭形齿爪2顺序变动啮合的齿槽，棘轮1内孔通过健继续带动与电机7相连的输出轴6转动，带动电机的转子转动继续产生电能，由此往复运动实现了无论形状记忆合金弹簧12发生何种相变，棘轮1都会进行同方向的转动，以使电机7源源不断的产生电力。实施例2本实施例提供了一种有区别于实施例1的支撑板的结构：设有支撑杆的支撑板13直接与形状记忆合金弹簧12相连，另一个支撑板13的两端设有用于穿过立杆10的槽，并且在端面设有用于安装形状记忆合金弹簧12的固定座15。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术披露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其技术构思本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种将热能转化为电能的装置，其特征在于，包括棘轮(1)、梭形齿爪(2)、勾形齿爪(4)、支架和形状记忆合金弹簧(12)；所述支架内设有能滑动的支撑板(13)，两个支撑板(13)之间设有形状记忆合金弹簧(12)，其中一个支撑板(13)还设有支撑杆，一个支撑杆转动连接勾形齿爪(4)，另一个支撑杆转动连接梭形齿爪(2)，勾形齿爪(4)与梭形齿爪(2)的端部均用于伸入棘轮(1)的齿槽以推动棘轮(1)，当棘轮(1)放置为竖直状态时，勾形齿爪(4)的端部向下倾斜，梭形齿爪(2)的端部向上倾斜，棘轮(1)的输出轴(6)连接电机(7)。/n
【技术特征摘要】
1.一种将热能转化为电能的装置，其特征在于，包括棘轮(1)、梭形齿爪(2)、勾形齿爪(4)、支架和形状记忆合金弹簧(12)；所述支架内设有能滑动的支撑板(13)，两个支撑板(13)之间设有形状记忆合金弹簧(12)，其中一个支撑板(13)还设有支撑杆，一个支撑杆转动连接勾形齿爪(4)，另一个支撑杆转动连接梭形齿爪(2)，勾形齿爪(4)与梭形齿爪(2)的端部均用于伸入棘轮(1)的齿槽以推动棘轮(1)，当棘轮(1)放置为竖直状态时，勾形齿爪(4)的端部向下倾斜，梭形齿爪(2)的端部向上倾斜，棘轮(1)的输出轴(6)连接电机(7)。
2.根据权利要求1所述的将热能转化为电能的装置，其特征在于，所述支架包括两组成对设置的立杆(10)，每对立杆(10)的端部均连接有水平杆(14)，支撑板(13)两端设有用于穿过立杆(10)的槽，支撑板(13)的端面设有用于安装形状记忆合金弹簧(12)的固定座(15)。
3.根据权利要求2所述的将热能转化为电能的装置，其特征在于，所述支架中的两个立杆(10)穿出对应的水平杆(14)并通过挡板(8)相连，输出轴(6)一端与挡板(8)转动连接，电机(7)与固定架(9)相连，固定架(9)与支架相连。
4.根据权利要求1所述的将热能转化为电能的装置，其特征在于，所述当棘轮(1)放置为竖直状态时，勾形...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽宇，熊志鹏，肖航，菅成成，杨瑞丰，胡传旭，谢景卫，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21
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