本申请公开了一种新能源负氧离子发电装置及发电方法，涉及能源化工领域，新能源负氧离子发电装置包括：渐缩喷管、平流管；渐缩喷管为喇叭形通孔结构，包括负氧离子导入端口和负氧离子导出端口，渐缩喷管用于通过负氧离子导入端口导入负氧离子，在渐缩喷管管腔内对负氧离子进行加速处理，在加速达到预设速度阈值后，利用负氧离子导出端口导出负氧离子；平流管为管状结构，平流管管腔内设置有磁性部件和金属电极片，平流管用于在管腔内传导负氧离子导出端口导出的负氧离子，并利用磁性部件对负氧离子进行偏转处理，在金属电极片处形成电压。本申请适用于利用负氧离子进行电能的有效转化，节省电能运输成本和养护成本，减少不可再生能源的消耗量。
【技术实现步骤摘要】
新能源负氧离子发电装置及发电方法
本申请涉及能源化工领域，尤其涉及到一种新能源负氧离子发电装置及发电方法。
技术介绍
新能源又称非常规能源，指传统能源之外的各种能源形式，一般为在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。经研究发现，空气中负氧离子产生主要是通过植物的光电效应释放芬多精促进空气电解，因此，可将负氧离子作为发电的新能源，利用空气中的负氧离子作为新能源发电其实是间接利用太阳能，这是一种清洁的绿色能源，在部分场合中代替大型发电站产生的电能，有助于节省电能运输成本和养护成本，减少当下不可再生能源的消耗量。目前对于新能源负氧离子的能源转化并没有成熟的解决方案，导致发电效果较差、不具有实用性。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种新能源负氧离子发电装置及发电方法，主要目的在于提供一种新能源负氧离子进行电能有效转化的解决方案，有助于节省电能运输成本和养护成本，减少当下不可再生能源的消耗量。根据本申请的一方面，提供了一种新能源负氧离子发电装置，该发电装置包括：渐缩喷管、平流管；所述渐缩喷管为喇叭形通孔结构，包括负氧离子导入端口和负氧离子导出端口，所述渐缩喷管用于通过所述负氧离子导入端口导入负氧离子，在所述渐缩喷管管腔内对所述负氧离子进行加速处理，在加速达到预设速度阈值后，利用所述负氧离子导出端口导出所述负氧离子；所述平流管为管状结构，所述平流管管腔内设置有磁性部件和金属电极片，所述平流管用于在管腔内传导所述负氧离子导出端口导出的负氧离子，并利用所述磁性部件对所述负氧离子进行偏转处理，在所述金属电极片处形成电压。可选地，所述氧离子导出端口直径和所述平流管的直径尺寸匹配，所述氧离子导出端口和所述平流管之间建立可拆卸连接。可选地，所述磁性部件设置于所述平流管管腔内壁或外壁的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面为所述平流管管腔内的两个平行面。可选地，所述金属电极片设置于所述平流管管腔内壁的第三侧面和第四侧面，所述第三侧面和所述第四侧面在所述平流管管腔内平行设置，所述第三侧面和所述第四侧面与所述第一侧面和所述第二侧面垂直。可选地，该发电装置还包括：储能模块；所述储能模块与所述平流管管腔内设置的金属电极片连接，用于存储所述金属电极片两端产生的电能。根据本申请的另一个方面，提供了一种应用上述新能源负氧离子发电装置的发电方法，该方法包括：将负氧离子通过负氧离子导入端口导入发电装置，并利用渐缩喷管1对所述负氧离子进行加速处理；利用负氧离子导出端口将加速处理后的负氧离子导入平流管，在所述平流管内执行所述负氧离子电能的转化。可选地，所述利用渐缩喷管1对所述负氧离子进行加速处理，具体包括：基于渐缩喷管1的流量方程对所述负氧离子进行加速处理；所述渐缩喷管1的流量方程的公式特征描述为：其中，V1为负氧离子导入端口处负氧离子的第一流动速度，V2为负氧离子导出端口处负氧离子的第二流动速度，A1为所述负氧离子导入端口的第一横截面积，A2为负氧离子导出端口的第二横截面积。可选地，所述利用负氧离子导出端口将加速处理后的负氧离子导入平流管，在所述平流管内实现所述负氧离子电能的转化，具体包括：将所述第二流动速度下的负氧离子导入平流管，利用所述平流管管腔内壁或外壁设置的磁性部件对所述负氧离子进行偏转处理，以便在所述平流管2内设置的金属电极片处形成电压，在所述平流管内形成电场。可选地，所述平流管内发电电压的公式特征描述为：U＝BVd其中，U为金属电极片两端形成的电压，B是平流管内的磁感应强度，V为平流管内负氧离子的流动速度，d代表两个金属电极片之间的距离；所述平流管内发电电功率的公式特征描述为：P＝σv2B2(1-k)kV其中，P为平流管内发电电功率，σ为空气中的电导率，v为平流管内负氧离子的流动速度，B代表平流管内的磁感应强度，k代表负载系数，V代表两个金属电极片间的体积。可选地，所述方法还包括，将转化的电能通过外接电导线存储至与金属电极片连接的储能模块中。与现有技术相比，本申请的有益效果在于：本申请通过构建包含渐缩喷管和平流管的新能源负氧离子发电装置，可将负氧离子的带电特性与磁流体发电技术相结合，基于新能源负氧离子发电装置实现对负氧离子电能的转换。具体的，可利用渐缩喷管对俘获的负氧离子进行加速处理，利用平流管对加速处理后的负氧离子进行偏转处理，通过在偏转后，进一步在平流管中产生电压，在平流管管道内形成电场，而后进来的负氧离子所受的洛伦兹力和电场力会达到平衡，会使装置产生稳定的电压。本申请中的技术方案，通过将负氧离子的带电特性与磁流体发电技术相结合，可利用空气中的负氧离子作为新能源发电，负氧离子作为一种清洁的绿色能源，能够在部分场合中代替大型发电站产生的电能，有助于节省电能运输成本和养护成本，减少当下不可再生能源的消耗量。本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本申请的技术方案做进一步的详细描述。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本地专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了本申请实施例提供的一种新能源负氧离子发电装置的俯视图；图2示出了本申请实施例提供的一种新能源负氧离子发电装置的侧视图；图3示出了本申请实施例提供的一种新能源负氧离子发电装置的左视图；图4示出了本申请实施例提供的另一种新能源负氧离子发电装置的侧视图；图5示出了本申请实施例提供的一种缓冲转换电路的电路结构示意图；图6示出了本申请实施例提供的一种新能源负氧离子发电方法的流程示意图。图中：1-渐缩喷管，11-负氧离子导入端口，12-负氧离子导出端口；2-平流管，21-磁性部件，22-金属电极片；3-储能模块。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请的优选实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新能源负氧离子发电装置，其特征在于，包括：渐缩喷管(1)、平流管(2)；/n所述渐缩喷管(1)为喇叭形通孔结构，包括负氧离子导入端口(11)和负氧离子导出端口(12)，所述渐缩喷管(1)用于通过所述负氧离子导入端口(11)导入负氧离子，在所述渐缩喷管(1)管腔内对所述负氧离子进行加速处理，在加速达到预设速度阈值后，利用所述负氧离子导出端口(12)导出所述负氧离子；/n所述平流管(2)为管状结构，所述平流管(2)管腔内设置有磁性部件(21)和金属电极片(22)，所述平流管(2)用于在管腔内传导所述负氧离子导出端口(12)导出的负氧离子，并利用所述磁性部件(21)对所述负氧离子进行偏转处理，在所述金属电极片(22)处形成电压。/n
【技术特征摘要】
1.一种新能源负氧离子发电装置，其特征在于，包括：渐缩喷管(1)、平流管(2)；
所述渐缩喷管(1)为喇叭形通孔结构，包括负氧离子导入端口(11)和负氧离子导出端口(12)，所述渐缩喷管(1)用于通过所述负氧离子导入端口(11)导入负氧离子，在所述渐缩喷管(1)管腔内对所述负氧离子进行加速处理，在加速达到预设速度阈值后，利用所述负氧离子导出端口(12)导出所述负氧离子；
所述平流管(2)为管状结构，所述平流管(2)管腔内设置有磁性部件(21)和金属电极片(22)，所述平流管(2)用于在管腔内传导所述负氧离子导出端口(12)导出的负氧离子，并利用所述磁性部件(21)对所述负氧离子进行偏转处理，在所述金属电极片(22)处形成电压。
2.根据权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述氧离子导出端口(12)直径和所述平流管(2)的直径尺寸匹配，所述氧离子导出端口(12)和所述平流管(2)之间建立可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述磁性部件(21)设置于所述平流管(2)管腔内壁或外壁的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面为所述平流管(2)管腔内的两个平行面。
4.根据权利要求3所述的发电装置，其特征在于，所述金属电极片(22)设置于所述平流管(2)管腔内壁的第三侧面和第四侧面，所述第三侧面和所述第四侧面在所述平流管(2)管腔内平行设置，所述第三侧面和所述第四侧面与所述第一侧面和所述第二侧面垂直。
5.根据权利要求1所述的发电装置，其特征在于，还包括储能模块(3)；
所述储能模块(3)与所述平流管(2)管腔内设置的金属电极片(22)连接，用于存储所述金属电极片(22)两端产生的电能。
6.一种应用于权利要求1至5中任一项所述的新能源负氧离子发电装置的发电方法，其特征在于，包括：
将负氧离子通过负氧离子导入端口(11)导入发电装置，并利用渐缩喷管(1)对所述负氧离子进行加速处理；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨凌，佟金轩，王芳，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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