کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5008499 1461848 2016 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Performance enhancement of a piezoelectric rain energy harvester
ترجمه فارسی عنوان
بهبود عملکرد یک برداشت محصول انرژی پویا الکتریکی
ترجمه چکیده
با استفاده از پرتو پیزوالکتریک برای برداشتن انرژی ارتعاش از اثر بارندگی باران یک رویکرد امکان پذیر در تبدیل انرژی تجدید پذیر است. برخی از نمونه های اولیه در سال های اخیر برای نشان دادن این مفهوم وجود دارد. به دنبال کارهای قبلی ما در مورد مدلسازی ریاضی و بررسی تجربی قطرات آب بر روی پرتو پیزوالکتریک، پیشنهاد ما یک اصلاح طراحی برای افزایش عملکرد یک برداشت محصول انرژی پویا الکتریکی است. این طرح شامل مکانیزمی است برای هدایت قطرات آب به یک سرنگ و از این رو قادر به تبدیل قطرات باران به قطرات آب یکنواخت است. استراتژی ارتقاء این است که تبدیل بارهای تصادفی تصادفی به اثرات قطرات آب یکنواخت بر روی یک موقعیت مطلوب بر روی پرتو پیزوالکتریک. عملکرد هاروستر تحت شرایط بارندگی مختلف در یک محیط کنترل شده از طریق شبیه ساز باران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که عملکرد برداشت پیشرفته با حداقل 208٪ بهبود یافته است. علاوه بر این، یک مدل نظری توسعه یافته است و توافق خوب در مقایسه با شبیه سازی و نتایج تجربی بدست آمده است. در نهایت نمونه اولیه در شرایط بارندگی واقعی آزمایش شده و بهبودی 6.84٪ ثبت می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
Using piezoelectric beam to harvest vibration energy from the impact of raindrop is a feasible approach in renewable energy conversion. There are some prototypes developed in recent years to demonstrate this concept. Following our previous works on mathematical modelling and experimental investigation of water droplets on a piezoelectric beam, we propose a design modification to enhance the performance of a piezoelectric rain energy harvester. The design incorporates a mechanism to direct water droplets to a syringe and hence able to convert raindrops into single water droplets. The enhancement strategy is to convert random raindrops to single water droplet impacts on an optimal position on the piezoelectric beam. The performance of the harvester was investigated under different rain conditions in a controlled environment via a raindrop simulator. The results show that the performance of the enhanced harvester has been improved by at least 208%. Besides that, a theoretical model is developed and good agreement is achieved in a comparison of simulation and experimental results. Finally the prototype is tested in actual rain conditions and an improvement of 6.84% is recorded.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 252, 1 December 2016, Pages 154-164
نویسندگان
, , ,