CN108953049B - 一种基于移动交通工具的串联风力发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，包括承载基座、导流风管、空气放大器、叶轮、发电机及控制电路，导流风管、空气放大器均通过滑槽安装在承载基座上端面，导流风管、空气放大器共同构成至少一个工作组，且一个工作组包括至少两个导流风管和至少一个空气放大器，叶轮和发电机均嵌于导流风管内，发电机通过定位架与导流风管内壁相互连接，控制电路嵌于承载基座下端面，分别与发电机和车辆驱动电路电气连接。本发明一方面可有效的与各类交通工具同步运行，极大的提高了本发明设备的通用性和灵活性，另一方面可有效的提高交通工具运行过程中对流经交通工具表面的高速气流进行回收利用，降低车辆运行能耗，提高车辆续航能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种风力发电设备，确切地说是一种基于移动交通工具的串联风力发电装置。
背景技术
目前在各类车辆运行过程中，在车辆表面会产生较高压力的空气风阻，所产生的空气风阻具备较大的阻力，可导致车辆运行能耗增加，对车辆的运行能力，尤其是续航能力影响极大，针对这一问题，当前尚缺乏一种有效的应对措施，由于空气风阻具备较大的阻力，如何利用车辆运行过程中的空气风阻进行发电并反馈到车辆动力系统，一方面解决车辆运行空气风阻问题，另一方面提高空气阻力资源综合回收率，成为降低车辆运行能耗并提高车辆运行能力的重要手段之一，因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的基于交通工具运行时的发明风力发电装置，以满足实际使用的需要。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，该发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，一方面可有效的与各类交通工具同步运行，极大的提高了本发明设备的通用性和灵活性，另一方面可有效的提高交通工具运行过程中对流经交通工具表面的高速气流进行回收利用，发电作业效率高，从极大的提高能源综合利用率并有助于降低车辆运行能耗，提高车辆续航能力。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，包括承载基座、导流风管、空气放大器、叶轮、发电机及控制电路，其中承载基座为横截面呈矩形的框架结构，其下端面均布至少四个定位机构，并通过定位机构安装在车身上，导流风管、空气放大器均通过滑槽安装在承载基座上端面并与车身轴线平行分布，导流风管、空气放大器共同构成至少一个工作组，且一个工作组包括至少两个导流风管和至少一个空气放大器，同一工作组内的导流风管、空气放大器同轴分布，且空气放大器位于相邻两个导流风管之间位置并相互连通，导流风管为轴向截面呈等腰梯形的圆柱形管状结构，其前端面直径为后端面直径的1.5—5倍，叶轮和发电机均嵌于前后两个导流风管内，并与导流风管同轴分布，其中叶轮至少一个并通过传动轴与发电机相互连接，发电机通过定位架与导流风管内壁相互连接，控制电路嵌于承载基座下端面，分别与发电机和车辆驱动电路电气连接。
进一步的，所述的导流风管、空气放大器中，位于同一共组的导流风管、空气放大器之间间距为0—50厘米，且导流风管、空气放大器之间通过至少四个弹性连接杆相互连接，所述的弹性连接杆两端分别与导流风管、空气放大器端面铰接，并环绕导流风管、空气放大器轴线均布，且所述的导流风管、空气放大器外表面另设弹性防护罩，所述的弹性防护罩包覆在导流风管、空气放大器外并与导流风管、空气放大器同轴分布。
进一步的，所述的导流风管内表面设导流板，所述导流板若干，环绕导流风管轴线呈螺旋装分布在导流风管内，且各导流板通过转台机构与导流风管内表面铰接，且所述的导流板表面与导流风管轴线呈0°—90°夹角，所述的转台机构与控制电路电气连接。
进一步的，所述的导流板上设自少一个风压传感器，转台机构上设至少一个角度传感器，所述风压传感器和角度传感器均与控制电路电气连接。
进一步的，所述的定位架为横截面呈“Y”字型、“十”字型的框架结构，并与导流风管同轴分布。
进一步的，所述的控制电路为基于单片机为基础的控制电路，且所述的控制电路另设充放电控制电路、串口通讯电路。
本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，一方面可有效的与各类交通工具同步运行，极大的提高了本发明设备的通用性和灵活性，另一方面可有效的提高交通工具运行过程中对流经交通工具表面的高速气流进行回收利用，发电作业效率高，从极大的提高能源综合利用率并有助于降低车辆运行能耗，提高车辆续航能力。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。
图1为本发明结构示意图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面
结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所述的一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，包括承载基座1、导流风管2、空气放大器3、叶轮4、发电机5及控制电路6，其中承载基座1为横截面呈矩形的框架结构，其下端面均布至少四个定位机构7，并通过定位机构7安装在车身8上，导流风管2、空气放大器3均通过滑槽9安装在承载基座1上端面并与车身8轴线平行分布，导流风管2、空气放大器3共同构成至少一个工作组，且一个工作组包括至少两个导流风管2和至少一个空气放大器3，同一工作组内的导流风管2、空气放大器3同轴分布，且空气放大器3位于相邻两个导流风管2之间位置并相互连通，导流风管2为轴向截面呈等腰梯形的圆柱形管状结构，其前端面直径为后端面直径的1.5—5倍，叶轮4和发电机5均嵌于前后两个导流风管2内，并与导流风管2同轴分布，其中叶轮4至少一个并通过传动轴10与发电机5相互连接，发电机5通过定位架11与导流风管2内壁相互连接，控制电路6嵌于承载基座1下端面，分别与发电机5和车辆驱动电路电气连接。
本实施例中，所述的导流风管2、空气放大器3中，位于同一共组的导流风管2、空气放大器3之间间距为0—50厘米，且导流风管2、空气放大器3之间通过至少四个弹性连接杆12相互连接，所述的弹性连接杆12两端分别与导流风管2、空气放大器3端面铰接，并环绕导流风管2、空气放大器3轴线均布，且所述的导流风管2、空气放大器3外表面另设弹性防护罩13，所述的弹性防护罩13包覆在导流风管2、空气放大器3外并与导流风管2、空气放大器3同轴分布。
本实施例中，所述的导流风管2内表面设导流板14，所述导流板14若干，环绕导流风管2轴线呈螺旋装分布在导流风管2内，且各导流板14通过转台机构15与导流风管2内表面铰接，且所述的导流板14表面与导流风管2轴线呈0°—90°夹角，所述的转台机构15与控制电路电气连接。
本实施例中，所述的导流板14上设自少一个风压传感器16，转台机构15上设至少一个角度传感器17，所述风压传感器16和角度传感器17均与控制电路6电气连接。
本实施例中，所述的定位架11为横截面呈“Y”字型、“十”字型的框架结构，并与导流风管同轴分布。
本实施例中，所述的控制电路6为基于单片机为基础的控制电路，且所述的控制电路6另设充放电控制电路、串口通讯电路。
本发明在具体实施中，首先对承载基座、导流风管、空气放大器、叶轮、发电机及控制电路进行组装备用，并在组装时根据车辆结构，对承载基座上端面的工作组数量进行调整，然后通过定位基座安装到车辆外表面，并将控制电路与车辆的车辆驱动电路电气连接。
在车辆运行时，车体表面的高压高速空气气流首先通过导流风管进行收集，并在流经导流风管时首先驱动工作组最前端的导流风管内的叶轮旋转，并有叶轮驱动发电机发电运行，然后气流经过发电作业后通过空气放大器进行增压并输送到后侧的导流风管，并驱动后侧的导流风管内的发电机运行发电，然后各发电机产生的电能通过控制电路进行汇流、整流后返回到车辆驱动电路，辅助驱动车辆运行，提高车辆续航能力和资源综合利用率。
本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，一方面可有效的与各类交通工具同步运行，极大的提高了本发明设备的通用性和灵活性，另一方面可有效的提高交通工具运行过程中对流经交通工具表面的高速气流进行回收利用，发电作业效率高，从极大的提高能源综合利用率并有助于降低车辆运行能耗，提高车辆续航能力。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，其特征在于：所述的基于移动交通工具的串联风力发电装置包括承载基座、导流风管、空气放大器、叶轮、发电机及控制电路，其中所述的承载基座为横截面呈矩形的框架结构，其下端面均布至少四个定位机构，并通过定位机构安装在车身上，所述的导流风管、空气放大器均通过滑槽安装在承载基座上端面并与车身轴线平行分布，所述的导流风管、空气放大器共同构成至少一个工作组，且一个工作组包括至少两个导流风管和至少一个空气放大器，同一工作组内的导流风管、空气放大器同轴分布，且空气放大器位于相邻两个导流风管之间位置并相互连通，所述的导流风管为轴向截面呈等腰梯形的圆柱形管状结构，其前端面直径为后端面直径的1.5—5倍，所述的叶轮和发电机均嵌于导流风管内，并与导流风管同轴分布，其中所述的叶轮至少一个并通过传动轴与发电机相互连接，所述的发电机通过定位架与导流风管内壁相互连接，所述控制电路嵌于承载基座下端面，分别与发电机和车辆驱动电路电气连接；所述的导流风管、空气放大器中，位于同一共组的导流风管、空气放大器之间间距为0—50厘米，且导流风管、空气放大器之间通过至少四个弹性连接杆相互连接，所述的弹性连接杆两端分别与导流风管、空气放大器端面铰接，并环绕导流风管、空气放大器轴线均布，且所述的导流风管、空气放大器外表面另设弹性防护罩，所述的弹性防护罩包覆在导流风管、空气放大器外并与导流风管、空气放大器同轴分布；所述的导流风管内表面设导流板，所述导流板若干，环绕导流风管轴线呈螺旋装分布在导流风管内，且各导流板通过转台机构与导流风管内表面铰接，且所述的导流板表面与导流风管轴线呈0°—90°夹角，所述的转台机构与控制电路电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，其特征在于：所述的导流板上设自少一个风压传感器，转台机构上设至少一个角度传感器，所述风压传感器和角度传感器均与控制电路电气连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，其特征在于：所述的定位架为横截面呈“Y”字型、“十”字型的框架结构，并与导流风管同轴分布。
4.根据权利要求1所述的一种基于移动交通工具的串联风力发电装置，其特征在于：所述的控制电路为基于单片机为基础的控制电路，且所述的控制电路另设充放电控制电路、串口通讯电路。
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Inventor after: Chen Qilei Inventor after: Guo Lixiang Inventor after: Han Bing Inventor after: Wen Yan Hu Inventor before: Guo Lixiang Inventor before: Han Bing Inventor before: Wen Yan Hu |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20200902 Address after: 430000 No.9, floor 16, unit B, building 1, Baoye center, Jianshe 1st Road, Qingshan District, Wuhan City, Hubei Province Applicant after: Hubei Gaolu operation and Maintenance Technology Co., Ltd Address before: 528531 fourth, No. 405 Jiangwan Road, Hecheng street, Gaoming District, Foshan, Guangdong, China, 78 Applicant before: Guo Lixiang Applicant before: Han Bing Applicant before: Wen Yan Hu |
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| GR01 | Patent grant | ||
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