道路工程上用壓電產生再生能源的裝置的制造方法
【專利摘要】一種道路工程上用壓電產生再生能源的裝置。本實用新型是將壓電技術也就是將機械能轉換成電能的理念,應用到道路交通上的實踐。壓電技術的原理是當具有壓電特性的晶體在受到某固定方向外力的作用時,內部就產生極化現(xiàn)象,同時在某兩個表面上產生符號相反的電荷;當外力撤去后,晶體又恢復到不帶電的狀態(tài)。本裝置就是將這種晶體的壓電效應以一種換能結構體裝置連續(xù)的設置到道路交通的路面上,當車輛通過產生強大的重力施壓于此裝置上時,晶體壓電換能器便產生連續(xù)強大的脈沖高壓電。
【專利說明】
道路工程上用壓電產生再生能源的裝置
所屬技術領域
[0001]本發(fā)明屬于道路交通領域,道路交通領域在當今來說是個高耗能領域,如何在高耗能領域中獲得再生能源是有效降低能耗的另一個方向,本發(fā)明考慮的重點既在于此。
[0002]人類在道路交通上的發(fā)展已經走過了數(shù)百年的歷史,當今世界,由于道路交通大流量、高耗能的特性,使其不可避免的消耗了大量的能源,為了解決這個問題,近年來,世界各國都對提高能源的使用效率投入了巨大的力量。然而,怎樣收集車輛在行駛過程中消耗的能源,也就是使其消耗的能源部分回收的課題研究較少,本發(fā)明正是針對于此進行一點彌補而提出的。
【背景技術】
[0003]再生能源的收集對于道路交通來說是個跨學科的技術課題,所以集合多學科技術來發(fā)展它是不可回避的。壓電打火機、壓電打火電子爐灶等手動壓電設施,可產生瞬間不小于3000伏特的高壓電。收集車輪壓力所產生的能量,即采用壓電技術來收集車輪壓力的機械能,是在不給道路交通帶來行車影響的前提下,將其車輪壓力能量進行收集后再利用的途徑,這將是未來道路交通再生能源發(fā)展方向及目標之一。本發(fā)明是將壓電原理通過在道路上設置特殊構造體而實現(xiàn)的裝置。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明是將壓電技術也就是將機械能轉換成電能的理念,應用到道路交通上的實踐。壓電技術的原理是當具有壓電特性的晶體在受到某固定方向外力的作用時,內部就產生極化現(xiàn)象,同時在某兩個表面上產生符號相反的電荷;當外力撤去后,晶體又恢復到不帶電的狀態(tài)。本裝置就是將這種晶體的壓電效應以一種換能結構體裝置連續(xù)的設置到道路交通的路面上,當車輛通過產生強大的重力施壓于此裝置上時,晶體壓電換能器便產生連續(xù)強大的脈沖高壓電。
[0005]技術方案
[0006]本案是將鋯鈦酸鉛(PZT)壓電換能晶體置入于換能結構體內的,壓電換能晶體的換能作用已是較為成熟的技術,而怎樣將其應用到道路交通上是本發(fā)明重點解決的問題。
[0007]在道路施工中底層粗粒式瀝青混凝土鋪設完成后,可將本設計的剛性矩形換能結構體以專用鋼釘固定于道路車輛走行車轍位置上,換能結構體內底部設有鋯鈦酸鉛(PZT)壓電換能晶體,壓電換能晶體的極化處連線應插入換能結構體外部的單插雙線雙向插座上。為保證其后鋪設中、細粒式瀝青混凝土碾壓質量,換能結構體的高度應低于之后的瀝青混凝土設計厚度,換能結構體內的筒體是有一定長度的、可用于引導傳力剛體導向之用的。
[0008]有益效果
[0009]1、本發(fā)明是將壓電技術引入到民用方向的又一新的嘗試,它可為緊張的能源在不增加環(huán)境及其他負擔的情況下添加新鮮血液;
[0010]2、本發(fā)明的外部是矩形構造,它可最大限度的收集車輪切面壓力能量。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是本裝置立面組裝示意圖;
[0012]圖2是本裝置A-A剖面示意圖;
[0013]圖中1、2分別是底層粗粒式瀝青混凝土和中粒式瀝青混凝土的結構層,3是本裝置構造體,4是本裝置固定孔,5是壓電傳感器晶體,6是矩形換能結構體筒體,7是雙線單插雙向插座。
【具體實施方式】
[0014]當粗粒式瀝青混凝土I鋪設完成后,在鋪設中粒式瀝青混凝土 2前將本裝置構造體3置于事先做好的車轍線上,用固定釘打入固定孔4使之固定;連接壓電傳感器晶體5的導線并插入雙線單插雙向插座7,使外部接線時也便于插入其中而形成環(huán)路;當上部的活動壓電裝置將力通過矩形筒體6的引導瞬間壓向壓電傳感器5時,既有高壓電流通過雙線單插雙向插座7而輸出。
【主權項】
1.一種道路工程上用壓電產生再生能源的裝置,其特征是在道路走行車轍位置上設置本設計的矩形構造體裝置,矩形構造體裝置內底部設有矩形鋯鈦酸鉛(PZT)壓電換能晶體,壓電換能晶體的極化處連線與矩形構造體裝置外部的單插雙線雙向插座相連。
【文檔編號】H02N2/18GK205622543SQ201620226694
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】王愷
【申請人】中國市政工程西北設計研究院有限公司浙江分院