压电陶瓷能用来发电吗
记得有过这样的报道:密集人流的人行道上铺设众多压电陶瓷,陶瓷片每次被踩踏所发出的电能都被存储起来加以利用。
但是由于压电陶瓷产生电能的特点,可能利用它来作为一种能实际持续发电的装置不太现实,目前大多数见到的是提供瞬间的电能(如打火机点火)的装置。
有这样的装置,下面是专利号码和介绍:
申请号/专利号:
200710070180
本发明提供的采用压电陶瓷发电的装置,有压电陶瓷和与压电陶瓷电极连接的电能转换和储存电路,且有两片以上压电陶瓷堆砌在一起组成发电单元的芯件,发电单元芯件外包裹弹性材料构成发电单元,发电单元的形状为细长或扁长,发电单元一端有连接各压电陶瓷极点的电极,另一端为受力装置用以接受外界的作用力,另有一基板,发电单元安装在基板上,基板内有连接各发电单元电极的电能转换和储存电路的导体。其中发电单元受到外力作用时产生弯曲或扭曲变形,使压电陶瓷相互之间产生挤压产电,因为本发明没有任何转动或运动机构,不存在磨损等因运动而造成损坏的可能,且制造成本较低。
打火机中产生电火花的装置原理,其核心部件是压电陶瓷。压电陶瓷是一种可以将机械能转化成电能的材料,当压电陶瓷受到外界的压力时,陶瓷中正负电荷中心发生分离,导致它的两个表面上分别积累正负电荷形成电势差。
电打火机工作的时候主要是通过电火花点燃丁烷。所以,点火的关键在于如何产生电火花。
如果电荷积累足够多,产生的电势差将足以把空气击穿产生电火花,打火机正是利用这种电火花来点火。在打火机的点火装置中,通过按压顶部按钮在弹簧后中储存势能,然后通过突然释放储存的势能撞击压电陶瓷从而在一瞬间实现陶瓷两侧电荷的积累产生放电。完成点火。
打火机里面的丁烷随着使用次数越多而减少,故威力越来越弱。
扩展资料:
打火机品种分类:
1、火石钢轮打火机 其钢轮用特殊钢制成,外周有齿;火石用低温合金制成,燃点在160℃左右,发热量大。
火石被弹簧顶靠在钢轮面上,操作时受钢轮磨擦升温,产生引燃火。这种打火机操作不如其他打火机轻快,但产生的火花多,燃点率较高。
2、压电陶瓷打火机
发火机构内设压电陶瓷元件。压电陶瓷在机械应力作用下,引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化,导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷。因此,当压电陶瓷元件受到冲击压力时,将机械能转换为电能,在尖端放出瞬时高压电火花,点燃燃料。
3、磁感应打火机
内有磁电转换器。操作时,磁铁与线圈产生相对运动,改变磁通,产生放电电压,使电极气隙间产生火花,点燃燃气。
4、电池打火机
以集成电路电池或普通电池为能源。当电容和变压器的电路导通时,产生高压电火花,点燃燃气。
5、太阳能打火机
经阳光或其他光照射后,其光电池将光能转为电能,充入蓄电池。使用时蓄电池对电容充电,升压线圈瞬间产生高反抗电动势,在绝缘的二级管间放出电火花,点燃燃气。
6、微电脑打火机
打火机内装有由电池供电的微型电脑,微型电脑的集成电路上有自动循环系统。操作时使电路接通即可发火。一旦火焰被风熄灭即可自动重新燃烧。
7、气态打火机
其标准压力在24摄氏度,超过104kpa。
8、后混式打火机
这类气态打火机在点火后空气与燃料混合燃烧。
9、前混式打火机
这类气态打火机的燃料气体与空气先混合作用后燃烧。
10、一次性打火机
这类打火机制作时充入燃料,不能重复充气。
11、可重复充气打火机
这类打火机可对其用外部气罐进行重复充气或插入新的燃料气箱。
12、可调节打火机
这类打火机提供可自由调整火焰高度的装置。
13、可自动调节的烟斗打火机
这类打火机提供一个在从直立到倾斜时可自动提高火焰高度的装置,这种装置是专门为烟斗设计的。
14、整蛊打火机
这类打火机主要是他的娱乐性,比如带有电人功能的整人打火机,通过发挥创意,设计师可以设计出很多品种的此类打火机,通常用于作为送人的礼品。
参考资料来源:百度百科-打火机