CN105235533A - 自发电的城市轨道车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了自发电城市轨道车辆，它包括不间断电源装置，所述的不间断电源装置由气流发电单元、太阳能发电单元、网电单元、超级电容器和电池组及其它配套单元依电回路方式连接构成；所述的气流发电单元包括拉伐尔管道（3）、轮式气轮发电机（4）和盘式气轮发电机（5），第一节车厢（1）安装拉伐尔管道（3），拉伐尔管道（3）内安装轮式气轮发电机（4），车厢（2）的上方安装扁状拉伐尔管道（6），扁状拉伐尔管道（6）内安装盘式气轮发电机（5），轮式气轮发电机（4）、盘式气轮发电机（5）与超级电容器、电池组连接。本发明采用组合能源发供电，尤其是利用相对气流发电，自发电，无污染，投资少，成本低，效益高。

Description

自发电的城市轨道车辆
技术领域
本发明涉及能源交通领域，具体涉及自发电的城市轨道车辆。
背景技术
火车的发展经历了以下阶段：16世纪中叶英国人用木头铺设两条木质轨道，马匹拉着小车在上面行驶，运送煤炭和矿石。1767年改用生铁做轨道，这才有了“铁路”，这样的“马车铁路”效率有了较大的提高。瓦特改进蒸汽机以后，1804年英国人理查德·特里维西克制成了第一台在铁轨上行驶的蒸汽机，1825年9月27日斯蒂芬森设计了“动力”一号机车，被人们称为“蒸汽机车之父”，从此开辟了蒸汽机时代。1830年伦敦开通了世界上第一条地铁，世界现有近120座城市建有地铁，总长度超过1.5万公里。1896年布达佩斯电力机车开始运行，随后电力机车迅速发展。1964年日本东京到大板第一条高速铁路建成。1965年7月1日北京地铁开工。1994年我国第一条准高铁在广深高铁建成。2008年8月1日，我国第一条拥有自主知识产权的京津高铁开通。电力机车和高铁都是用外部电力，其中煤电占70%，给环境带来严重污染。
发明内容
本发明的目的是：设计一种自发电城市轨道车辆，
采用组合能源发供电，尤其是利用相对气流发电，自发电，无污染，投资少，成本低，效益高。
本发明的技术解决方案是：该自发电城市轨道车辆包括第一节车厢和其后连接的若干车厢，其特征是：还包括不间断电源装置，所述的不间断电源装置由气流发电单元、太阳能发电单元、网电单元、超级电容器和电池组及其它配套单元依电回路方式连接构成；所述的气流发电单元包括拉伐尔管道、轮式气轮发电机和盘式气轮发电机，在第一节车厢安装一个带大进气口的拉伐尔管道，拉伐尔管道内安装数台轮式气轮发电机，在后面的车厢的上方安装扁状拉伐尔管道，扁状拉伐尔管道内安装数台盘式气轮发电机，轮式气轮发电机、盘式气轮发电机与超级电容器、电池组连接。
其中，在第一节车厢的拉伐尔管道的大进气口处安装空气滤网。
其中，在车厢的扁状拉伐尔管道的顶部安装太阳能发电板。
本发明的优点是：
一、相对气流发电，没有原料费用；火电厂天天要烧煤，没有煤就没有火电，水电站要天天用水，没有水就没有水电；水电站要收水费，煤电的煤也要花钱去买，而且煤价不菲，水电、煤电是要天天花钱去买、月月花钱去买、年年花钱去买，一天不花钱，就得断炊；而空气是免费的，天天免费、月月免费、年年免费，世界上没有哪一个国家收空气费，以50年计，两者相比50年差别巨大。
二、现有一般电力机车、高铁都是100%依靠网电，由于自发电，本发明只需网电20%左右，节省了大量网电，节省了大量运营成本。
三、节省了用于支柱、网线等的大量用材，节省了大量用工时间，与传统城轨车辆费用相比，节省投资40%以上，效益明显提高，整个工程时间也将缩短40%以上。我国有发展轨道交通潜力的城市229个，线路300条，到2020年总里程达到1.7万km。
四、现有30多个国家在与中国谈高铁、地铁，美国一次购买248辆地铁车辆（中国产），香港购买744辆中国地铁车辆，2025年中国高铁要占世界50%，自发电高铁、城轨的投资少、效益高、时间短，意义就更大了。
五、如果让我国83.23万辆的货、客车都装上相对气流发电系统（自发电系统），这对于我国的电力、环境、经济、交通运输业产生的效果是的巨大的。
附图说明
图1为本发明的不间断电源装置示意框图。
图2为气流发电单元结构示意图。
图3为图2的俯视示意图。
图中：1第一节车厢，2车厢，3拉伐尔管道，4轮式气轮发电机，5盘式气轮发电机，6扁状拉伐尔管道，7空气滤网，8太阳能发电板。
具体实施方式
如图1-3所示，该自发电城市轨道车辆包括第一节车厢1和其后连接的若干车厢2，其特征是：还包括不间断电源装置，所述的不间断电源装置由气流发电单元、太阳能发电单元、网电单元、超级电容器和电池组及其它配套单元依电回路方式连接构成；所述的气流发电单元包括拉伐尔管道3、轮式气轮发电机4和盘式气轮发电机5，在第一节车厢1安装一个带大进气口的拉伐尔管道3，拉伐尔管道3内安装数台轮式气轮发电机4，在后面的车厢2的上方安装扁状拉伐尔管道6，扁状拉伐尔管道6内安装数台盘式气轮发电机5，轮式气轮发电机4、盘式气轮发电机5与超级电容器、电池组连接。
其中，在第一节车厢1的拉伐尔管道3的大进气口处安装空气滤网7。
其中，在车厢2的扁状拉伐尔管道6的顶部安装太阳能发电板8。
如在行车时，用每节车厢上的拉伐尔管道的尾气给车箱内充气供冷，前一节给后一节供气，在车站停车时打开原有的空调系统，冬季供热打开原有空调系统。

Claims (3)

1.自发电城市轨道车辆，它包括第一节车厢（1）和其后连接的若干车厢（2），其特征是：还包括不间断电源装置，所述的不间断电源装置由气流发电单元、太阳能发电单元、网电单元、超级电容器和电池组及其它配套单元依电回路方式连接构成；所述的气流发电单元包括拉伐尔管道（3）、轮式气轮发电机（4）和盘式气轮发电机（5），在第一节车厢（1）安装一个带大进气口的拉伐尔管道（3），拉伐尔管道（3）内安装数台轮式气轮发电机（4），在后面的车厢（2）的上方安装扁状拉伐尔管道（6），扁状拉伐尔管道（6）内安装数台盘式气轮发电机（5），轮式气轮发电机（4）、盘式气轮发电机（5）与超级电容器、电池组连接。
2.根据权利要求1所述的自发电城市轨道车辆，其特征是：在第一节车厢（1）的拉伐尔管道（3）的大进气口处安装空气滤网（7）。
3.根据权利要求1所述的自发电城市轨道车辆，其特征是：在车厢（2）的扁状拉伐尔管道（6）的顶部安装太阳能发电板（8）。
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