CN101752979A - 路边风动发电装置 - Google Patents

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Abstract

路边风动发电装置，在路边或路中间隔离带上沿路长方向设置，并垂直固定在地基上，此装置为栅栏式发电装置或常规发电机式发电装置。栅栏式发电装置是设置上下两块磁板，且在两块磁板之间垂直设置非磁性导电板；当自然风或车行产生的风或飞机滑行产生的风掠过非磁性导电片与厚度方向垂直的表面，紊动的风扰动非磁性导电片沿厚度方向颤动，非磁性导电片必将与磁板营建的磁场发生电磁感应而产生感应电。常规发电机式发电装置是在两台发电机的转轮上缠绕传动带，传动带外表面上联接若干兜风板；当自然风或车行产生的风或飞机滑行产生的风吹向传动带上的兜风板时，所有兜风板受风力的合力使传动带沿顺时针方向转动，从而带动发电机发电。

Description

路边风动发电装置
技术领域
本发明涉及风力发电技术，特别是路边风动发电装置。
背景技术
在高速公路、隧道、城市快速路、地铁道、铁道等路上行使的车辆速度快，产生的风力较强，飞机起降时在滑道上滑跑速度更快，产生的风力更强。如何利用车行、飞机滑跑产生的无用风力发电呢？风力发电技术已成熟，大大小小的风力发电机已使用，但现有的风力发电机大都靠涡轮(俗称风扇)驱动，叶片尺寸大，在路边或路中间安装存在严重的妨碍和安全问题。这是迄今几乎没有路边风动发电装置的主要原因。
发明内容
本发明为了利用车行、飞机滑跑产生的风力发电，设计了路边风动发电装置。利用车行、飞机滑跑产生的无用风力发电，可供照明、信号灯使用。
本发明按下述技术方案实现。
在路边或路中间隔离带上沿路长方向设置路边风动发电装置，此装置垂直固定在地基上，此装置为栅栏式发电装置或常规发电机式发电装置，能捕获车行、飞机滑跑产生的风力或自然风力发电。
如图1图2示，为所述栅栏式发电装置示意图，栅栏式发电装置由若干单元沿路长方向拼接构成且垂直固定在地基上。如图1示，为栅栏式发电装置俯视示意图，箭头2、箭头3表示车行或飞机滑行方向；图2为图1的A-A剖视图。如图2示，每一单元组成是：由垂直相对的导磁板4和8、水平相对的导磁板5和14联接成一个矩形框，在导磁板5和14之间设置磁板10，磁板10的左右两端与导磁板4和8垂直联接；紧贴导磁板5和14内表面分别设置磁板7和13，磁板7和13的左右两端均与导磁板4和8垂直联接；磁板7、磁板10、磁板13均为单块永磁板，或均用多块永磁板拼接而成板状，或均用多块永磁板和导磁体拼接而成板状，或者磁板均为电磁板；分别紧贴磁板7的下端面和磁板13的上端面设置绝缘板6和12，分别紧贴磁板10的上端面下端面设置绝缘板9和11，绝缘板6和12的左右两端、绝缘板9和11的左右两端均与与导磁板4和8垂直联接；若干非磁性导电片1的上下端分别间隔地与绝缘板6和9成90°联接，非磁性导电片1在绝缘板6和9之间不张紧，若干非磁性导电片1的上下端分别间隔地与绝缘板11和12成90°联接，非磁性导电片1在绝缘板11和12之间不张紧，且所有非磁性导电片1均向车行或飞机滑行方向倾斜一角度(如图1中虚线示)；在图2中只画了六片非磁性导电片1以示意，仅是为了说明；如图2示，从每片非磁性导电片1上左端连接一根导线a，在其右端连接另一根导线b，每块非磁性导电片1的两根导线a和b接具有整流、滤波、调压、防反充功能的整流调压器(图中未画)，所有与导电片1连接的所述整流调压器并联连接起来再接到充电控制器(图中未画)，此充电控制器直接向外供电或接蓄电池(图中未画)。
观测表明：自然风、车行或飞机滑行产生的风是紊动的空气流，风向和风速总是在变化，甚至在很短的时间间隔内，风向和风速的变化剧烈。旗帜迎风颤抖，也证明风是紊动的。本发明正是利用风的紊动特性发电。
当自然风或车行产生的风或飞机滑行产生的风穿过所述栅栏式发电装置(即从图1的上方吹向下方或相反)，掠过非磁性导电片1与厚度方向垂直的表面，紊动的风扰动非磁性导电片1沿厚度方向颤动，就象旗帜迎风颤动一样，非磁性导电片1必将与磁板7和10或磁板10和13营建的磁场发生电磁感应而产生感应电，此电依次经整流、滤波、调压器、充电控制器可直接外供使用或存入蓄电池待用。当风的扰动频率接近非磁性导电片1的固有频率，发电效率会更高。
所述栅栏式发电装置所处环境只要有机械波(如车辆行驶、飞机起降、鸣号或鸣笛、工厂设备运转等产生的声波)激励，也能使非磁性导电片1不同程度的颤动而或多或少地发电。
如图3示，为所述常规发电机式发电装置俯视示意图，箭头17、箭头21表示车行或飞机滑行方向；常规发电机式发电装置由若干单元沿路长方向拼接构成，每一单元组成是：如图3示，在一台发电机的转轮15和另一转轮20上缠绕传动带16，转轮20仅是一个带轴和轴承的导向轮或是另一台发电机的转轮，在传动带16外表面上联接若干兜风板18，兜风板18逆着车行或飞机滑行方向倾斜，所述发电机为内转子式或外转子式，转轮15或转轮20为所述内转子式发电机转子轴上的传动轮或所述外转子式发电机的转子，所述发电机的定子垂直固定在地基上；若转轮20仅是一个带轴和轴承的导向轮时，将转轮20用所述轴承安装在垂直固定于地基的所述轴上部，或者将所述转轮20与所述轴上部固定，而所述轴下部通过所述轴承垂直安装在地基上；在相邻的所述单元之间设置隔离板19，以防止相邻的所述单元之间相邻的兜风板18运动产生相互风阻。
当自然风或车行产生的风或飞机滑行产生的风吹向传动带16上的兜风板18时，所有兜风板18受风力的合力使传动带16沿顺时针方向转动，从而带动所述发电机发电，发出的电经处理后存入蓄电池或直接使用。
本发明有益的效果：
1、所述路边风动发电装置结构简单、占空间小、造价低、易安装、易维护、环保。
2、所述栅栏式发电装置利用风的紊动特性，1m/s(甚至更低)以上的风速都能使导电片1颤动，所以所述栅栏式发电装置能利用微风发电，还能利用噪声波发电，所以利用率、发电效均较高。
3、所述路边风动发电装置能利用车行、飞机滑跑产生的无用风力发电，若供道路照明、信号灯使用，不但节省靠消耗物质发出的电力，而且节省许多输电设备和电缆；路边风动发电装置发电不受天气影响；现在采用LED节能灯，只需少量的电能，估计路边风动发电装置发出的电足够供给。
4、路边风动发电装置还大大减轻行车产生的风对侧对方而来的行车的阻力，也能减轻行车或飞机滑跑产生的风对人或绿化植物、花草的不利，减轻产生的风吹起路边的灰尘。
附图说明
图1为本发明的栅栏式发电装置俯视示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为本发明的常规发电机式发电装置俯视示意图。
具体实施方式
实施例一：如图1图2示，为所述栅栏式发电装置示意图，栅栏式发电装置由若干单元沿路长方向拼接构成且垂直固定在地基上。如图1示，为栅栏式发电装置俯视示意图，箭头2、箭头3表示车行或飞机滑行方向；图2为图1的A-A剖视图。如图2示，每一单元组成是：由垂直相对的导磁板4和8、水平相对的导磁板5和14联接成一个矩形框，在导磁板5和14之间设置磁板10，磁板10的左右两端与导磁板4和8垂直联接；紧贴导磁板5和14内表面分别设置磁板7和13，磁板7和13的左右两端均与导磁板4和8垂直联接；磁板7、磁板10、磁板13均为单块永磁板，或均用多块永磁板拼接而成板状，或均用多块永磁板和导磁体拼接而成板状，或者磁板均为电磁板；分别紧贴磁板7的下端面和磁板13的上端面设置绝缘板6和12，分别紧贴磁板10的上端面下端面设置绝缘板9和11，绝缘板6和12的左右两端、绝缘板9和11的左右两端均与与导磁板4和8垂直联接；若干非磁性导电片1的上下端分别间隔地与绝缘板6和9成90°联接，非磁性导电片1在绝缘板6和9之间不张紧，若干非磁性导电片1的上下端分别间隔地与绝缘板11和12成90°联接，非磁性导电片1在绝缘板11和12之间不张紧，且所有非磁性导电片1均向车行或飞机滑行方向倾斜一角度(如图1中虚线示)；在图2中只画了六片非磁性导电片1以示意，仅是为了说明；如图2示，从每片非磁性导电片1上左端连接一根导线a，在其右端连接另一根导线b，每块非磁性导电片1的两根导线a和b接具有整流、滤波、调压、防反充功能的整流调压器(图中未画)，所有与导电片1连接的所述整流调压器并联连接起来再接到充电控制器(图中未画)，此充电控制器直接向外供电或接蓄电池(图中未画)。
实施例二：如图3示，为所述常规发电机式发电装置俯视示意图，箭头17、箭头21表示车行或飞机滑行方向；常规发电机式发电装置由若干单元沿路长方向拼接构成，每一单元组成是：如图3示，在一台发电机的转轮15和另一转轮20上缠绕传动带16，转轮20仅是一个带轴和轴承的导向轮或是另一台发电机的转轮，在传动带16外表面上联接若干兜风板18，兜风板18逆着车行或飞机滑行方向倾斜，所述发电机为内转子式或外转子式，转轮15或转轮20为所述内转子式发电机转子轴上的传动轮或所述外转子式发电机的转子，所述发电机的定子垂直固定在地基上；若转轮20仅是一个带轴和轴承的导向轮时，将转轮20用所述轴承安装在垂直固定于地基的所述轴上部，或者将所述转轮20与所述轴上部固定，而所述轴下部通过所述轴承垂直安装在地基上；在相邻的所述单元之间设置隔离板19，以防止相邻的所述单元之间相邻的兜风板18运动产生相互风阻。

Claims (3)

1.一种路边风动发电装置，其特征是：在路边或路中间隔离带上沿路长方向设置路边风动发电装置，此装置垂直固定在地基上，此装置为栅栏式发电装置或常规发电机式发电装置。
2.根据权利要求1所述路边风动发电装置，其特征是：所述栅栏式发电装置由若干单元沿路长方向拼接构成且垂直固定在地基上，每一单元组成是：由垂直相对的导磁板(4)和(8)、水平相对的导磁板(5)和(14)联接成一个矩形框，在导磁板(5)和(14)之间设置磁板(10)，磁板(10)的左右两端与导磁板(4)和(8)垂直联接；紧贴导磁板(5)和(14)内表面分别设置磁板(7)和(13)，磁板(7)和(13)的左右两端均与导磁板(4)和(8)垂直联接；磁板(7)、磁板(10)、磁板(13)均为单块永磁板，或均用多块永磁板拼接而成板状，或均用多块永磁板和导磁体拼接而成板状，或者磁板均为电磁板；分别紧贴磁板(7)的下端面和磁板(13)的上端面设置绝缘板(6)和(12)，分别紧贴磁板(10)的上端面下端面设置绝缘板(9)和(11)，绝缘板(6)和(12)的左右两端、绝缘板(9)和(11)的左右两端均与与导磁板(4)和8垂直联接；若干非磁性导电片(1)的上下端分别间隔地与绝缘板(6)和(9)成90°联接，非磁性导电片(1)在绝缘板(6)和(9)之间不张紧，若干非磁性导电片(1)的上下端分别间隔地与绝缘板(11)和(12)成90°联接，非磁性导电片(1)在绝缘板(11)和(12)之间不张紧，且所有非磁性导电片(1)均向车行或飞机滑行方向倾斜一角度；从每片非磁性导电片(1)上左端连接一根导线(a)，在其右端连接另一根导线(b)，每块非磁性导电片(1)的两根导线(a)和(b)接具有整流、滤波、调压、防反充功能的整流调压器，所有与导电片(1)连接的所述整流调压器并联连接起来再接到充电控制器，此充电控制器直接向外供电或接蓄电池。
3.根据权利要求1所述路边风动发电装置，其特征是：所述常规发电机式发电装置由若干单元沿路长方向拼接构成，每一单元组成是：在一台发电机的转轮(15)和另一台发电机的转轮(20)上缠绕传动带(16)，转轮(20)仅是一个带轴和轴承的导向轮或是另一台发电机的转轮，在传动带(16)外表面上联接若干兜风板(18)，兜风板(18)逆着车行或飞机滑行方向倾斜，所述发电机为内转子式或外转子式，转轮(15)或转轮(20)为所述内转子式发电机转子轴上的传动轮或所述外转子式发电机的转子，所述发电机的定子垂直固定在地基上；若转轮(20)仅是一个带轴和轴承的导向轮时，将转轮(20)用所述轴承安装在垂直固定于地基的所述轴上部，或者将所述转轮(20)与所述轴上部固定，而所述轴下部通过所述轴承垂直安装在地基上；在相邻的所述单元之间设置隔离板(19)。
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